反復経頭蓋磁気刺激 (rTMS) が作業記憶に及ぼす影響
反復経頭蓋磁気刺激 (rTMS) を使用した統合失調症患者の作業記憶障害の治療
作業記憶 (WM) のパフォーマンスの欠陥は、統合失調症 (SCZ) における最も重大な認知障害です。 また、WM のパフォーマンスは、脳の抑制に依存するプロセスである皮質の同期に左右されることも示されています。 反復経頭蓋磁気刺激 (rTMS) は、SCZ 患者の効果的な治療法として実証されており、脳の抑制を高め、認知能力を向上させることが示されています。 この研究では、研究者らは次のことを意図しています。
- SCZにおけるWM欠損の治療法としてrTMSを評価する
- 健康な人のWMパフォーマンスを向上させる方法としてrTMSを評価する
- WMパフォーマンスの向上が脳ネットワークの同期強化に関連しているかどうかを判断する
- 遺伝子多型が皮質機能と治療反応を予測するかどうかを決定する
- rTMS治療が脳の構造に及ぼす影響を評価します。
調査の概要
詳細な説明
SCZ患者および健常人においてガンマ同調性の増強がrTMSによるWMの増強を媒介するかどうかを直接調査するために、研究者らは以下の研究を提案している。 DLPFC を介した rTMS 後の WM パフォーマンスの向上とガンマ同期性の向上との関係が調査されます。 さらに、研究者らは統計モデルを使用して、ガンマ同調性の増加がこれらの患者の白血球改善を媒介するかどうかをさらに調べる予定である。 したがって、この研究では、研究者らは、rTMSがWMのパフォーマンスに治療効果を及ぼす神経生理学的メカニズムを解明し、この疾患の中核的な認知障害の1つに対して利用できる治療選択肢を強化するための新しい治療ツールとしてrTMSを開発したいと考えています。
統合失調症における WM 欠損は遺伝性であり、強い遺伝的要素があるという事実を裏付けるかなりの証拠があります。 この証拠は、遺伝的関連研究や、統合失調症患者の罹患していない親族もWM欠損を患っていることを実証する研究から明らかになっています。 したがって、rTMS に対する治療反応は、各個体内の遺伝的多様性に少なくとも部分的に依存する可能性があります。 特に、皮質抑制を主に決定するGABA作動性タンパク質をコードするGABA作動性遺伝子は、DLPFCを超えたrTMSに対する治療反応において重要な役割を果たしている可能性がある。 しかし、GABA作動性システムと相互作用する他のいくつかの遺伝子システムも役割を果たしている可能性があり、これも研究する価値があるだろう。 同様に、脳の構造も治療反応を決定する可能性があります。 たとえば、DLPFC および DLPFC 関連回路の体積または厚さは、WM のパフォーマンスに役割を果たすことが示されており、したがって、治療反応のバイオマーカーとなる可能性があります。
目的 1: rTMS を使用している SCZ 患者および健常人の WM を改善すること。
仮説 1:20 Hz の DLPFC 上の rTMS は、SCZ 患者および健常人の WM パフォーマンスの改善において偽刺激よりも優れています。
目的 2: 高周波 rTMS が SCZ と健康な個人のガンマ同調性を高めるかどうかを評価すること。
仮説 2: DLPRC 上の 20 Hz rTMS は、SCZ 患者および健康な人のガンマ同調性の増加において偽刺激よりも優れています。
目的 3: rTMS によって引き起こされるガンマ帯同調性の増加が、SCZ 患者および健常人の WM パフォーマンスに対する rTMS の治療効果を媒介するかどうかを確認すること。
仮説 3: ガンマバンド同期性の増加は、SCZ および健康な個人の WM パフォーマンスに対する rTMS の治療効果を媒介することが示されます。
目的 4: GABA 作動性システムおよび関連遺伝子システムの主要な多型が、rTMS 後の γ 振動活性と WM 改善を決定するかどうかをテストする。
仮説 4: GABA 作動性遺伝子および関連遺伝子の多型は、rTMS 治療後の γ 振動活性および WM パフォーマンスの変動を決定するであろう。
目的 5: 脳の構造が rTMS に対する治療反応のバイオマーカーであるかどうかを調べること 仮説 5: DLPFC における皮質の厚さの増加、および DLPFC に接続する皮質皮質白質路の微細構造の完全性の増加は、rTMS 治療後の n-back タスクのパフォーマンスと相関するであろう。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Ontario
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Toronto、Ontario、カナダ、M6J 1H4
- Centre for Addiction and Mental Health
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
統合失調症被験者の包含基準:
- 自発的かつ同意する能力がある
- 統合失調症または統合失調感情障害の SCID-IV 診断
- 18歳から85歳まで
健康な被験者の包含基準:
- 自発的かつ同意する能力がある
- 18歳から85歳までの間
- 性格評価目録に基づいて、精神病理のない健康な個人とみなされる
- 右利きはTMSスクリーニングと人口形態によって決定される
- 自己申告による非喫煙者
- 自己申告による付随する重大な医学的疾患または神経学的疾患を有していない
- 妊娠の可能性のある女性の場合は、TMS スクリーニングと人口統計フォームの記入を通じて決定された効果的な避妊手段を講じていなければなりません。
健康な対照者と統合失調症の被験者の両方の除外基準:
- 過去 6 か月以内に薬物乱用または依存症の DSM-IV 歴がある
- 重大かつ不安定な医学的または神経学的疾患を併発している
- 発作の既往歴がある
- 一親等の親戚に発作性疾患の病歴がある人がいる
- 妊娠しています
- 神経内科医によって確認された、発作のリスクの増加を示す臨床的に重要な脳波活動がある。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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アクティブコンパレータ:アクティブなrTMS
積極的な治療は、RMT の 90% の強度で行われます。
刺激は、患者の刺激に対する耐性に応じて 20 Hz または 10 Hz で、それぞれ 30 個の刺激 (つまり 1500 個の刺激) からなる 50 回の刺激列と 30 秒の列間隔で送達されます。 25 個のトレインが左半球または右半球に適用され、続いてもう一方の半球に適用されます。
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特定の脳領域への磁気パルス。
他の名前:
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偽コンパレータ:偽のrTMS
疑似刺激は、同じ刺激パラメータを使用して、実際の治療部位に送達されますが、頭皮にサイドエッジのみが置かれます。
コイルは片翼傾斜位置で頭蓋骨から 45 度離れた角度に配置されます。
この方法は、能動的な刺激と同様の音と体性感覚(頭皮の筋肉の収縮など)を生成しますが、脳への直接的な影響は最小限に抑えられます。
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特定の脳領域への磁気パルス。
他の名前:
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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主な結果の尺度は、N-back 作業記憶タスクのパフォーマンスになります。
時間枠:4週間
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具体的には、rTMS によって正答数、脱落数、誤り数、反応時間に変化が生じるかどうかを評価します。
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4週間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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ガンマバンドの同調性の向上
時間枠:4週間
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高周波rTMSがガンマ帯域の同期性を高める点で偽刺激よりも優れているかどうかを確認するために、私たちの分析では、電極間のスペクトルパワー、位相、およびコヒーレンスの刺激にロックされた変化を調べます。
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4週間
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脳画像の変化
時間枠:4週間
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脳画像の場合、(1) 皮質の厚さ、(2) 体積測定、(3) 拡散ベースの測定を使用してグループの違いをテストします。
これらの違いを測定する統計的テストは、ベースラインと研究の終了時に実施されます。
5 種類の薬剤(定型神経弛緩薬、非定型神経弛緩薬、抗パーキンソン病抗コリン薬、リチウム、ベンゾジアゼピン)ごとに、平均用量レベルに投薬年数を乗じた値を回帰することによって、MRI 検査に対する神経弛緩薬の影響の可能性を制御します。
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4週間
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Z. Jeff Daskalakis, MD, PhD、CAMH
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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