アルツハイマー病におけるネットワーク変調

具体的な目的

目的 1: aMCI および lvPPA 患者におけるデフォルト モード ネットワーク (DMN) と言語ネットワークの選択的 rTMS 変調の実現可能性を調査すること。 適切な偽刺激条件を含む同じ方法論を使用して、同じ被験者を繰り返しセッションにわたって研究することにより、ネットワーク変調に対する rTMS/fcMRI アプローチの信頼性を評価します。

仮説 1a: 時間的に分離された同一の刺激セッションにわたる、興奮性 rTMS から AG (DMN のノード) および pIFG (言語ネットワークのノード) へのネットワーク機能的接続性の変化は、aMCI および lvPPA 患者における被験者内での変動が最小限であることを示します。これにより、アプローチの信頼性と、DMN および言語ネットワーク内の接続の変化を示す以前の調査結果の再現性が確認されました。

仮説 1b: pIFG への高頻度 rTMS は、言語ネットワーク内の pIFG-SMG-pMTG の機能的接続を確実に増加させる。 AG への高周波 rTMS は、DMN 内の pIPL と HF の間の機能的な接続を確実に高めます。

仮説 1c: AG (DMN 内) への刺激は言語ネットワーク内の接続性を調整しないが、pIFG (言語ネットワーク内) への刺激は DMN 接続性を調整しないため、ネットワーク機能の接続性の変化は選択的になるでしょう。

目的 2: aMCI および lvPPA 患者の記憶および言語機能に対する rTMS 調節の影響を評価すること。

仮説 2a: 言語ネットワークに対する興奮性 rTMS は、lvPPA 患者の言語能力の向上と関連していると考えられます。

仮説 2b: DMN に対する興奮性 rTMS は、aMCI 患者の記憶能力の向上と関連していると考えられます。

仮説 2c: 認知機能の改善は、rTMS の中止後少なくとも 2 週間持続します。

目的 3: rTMS 後の aMCI および lvPPA 患者の認知改善の根底にある機能的ネットワーク機構を特定すること。

仮説 3a: rTMS 後の各ネットワーク内の固有の機能的接続性の変化 (fcMRI で評価) は、認知能力の向上と相関します。

仮説 3b: ベースライン時に各ネットワーク内でより高度な萎縮およびタウ病変を有する患者 (以前の研究で評価) は、rTMS に対する反応が低いと予測します。

我々は、aMCI患者を最大20名、lvPPA患者を最大20名（基礎的なAD病理を裏付けるアミロイドおよびタウ画像化またはCSFバイオマーカーを有する）を募集する。 まずベースライン機能接続 MRI (fcMRI) を実行します。その目的は、今後のセッション中に対象のネットワークをターゲットにするために使用できる個別のネットワーク マップを取得することです。

その後、最長 2 週間、連続 5 日間（月曜日から金曜日）の刺激が続きます。 aMCI患者はDMNの角回（AG）ノードへの刺激を受け、lvPPA患者は言語ネットワークの後下前頭回（pIFG）ノードへの刺激を受けます。 2 週間のうちの 1 週間は刺激がアクティブになり、もう 1 週間は刺激が SHAM になります。 アクティブ刺激ブロックと SHAM 刺激ブロックの順序は相殺されます。

我々は同時に、aMCIおよびlvPPA患者の記憶および言語機能に対するrTMS調節の影響を評価し、そうすることでrTMS後の認知改善の根底にある機能的ネットワーク機構を特定する予定である。 言語と記憶の評価は、週の 1 日 (月曜日)、3 日 (水曜日)、5 日 (金曜日) に行われます。 最後に、機能的接続に対する刺激の分散効果を評価するために、fcMRI を 1 日目 (月曜日) と 5 日目 (金曜日) に実行します。

私たちは、これらの結果が、概念実証データを示す影響力のある論文につながることを期待しています: 1) 関連する脳ネットワークを選択的にターゲットとした rTMS を使用して、aMCI の記憶と lvPPA の言語を改善することが可能であること、および: 2) 根底にあるメカニズムに関するrTMS がネットワーク機能に及ぼす影響。