MTBIの退役軍人に対するニューロフィードバックの影響 (NFBVETmTBI)

背景と重要性 退役軍人は、イラクとアフガニスタンで勤務中に即席爆発装置 (IED) にさらされた可能性があります。 これらの爆風への暴露は、これらの手術の「特徴的な損傷」である外傷性脳損傷 (TBI) をもたらしました。 爆風から放出された過圧衝撃波は、混合メカニズム損傷イベントと見なされる可能性のある人間の脳損傷を引き起こします。限局性損傷 (頭蓋骨の骨隆起に対する脳の表面の直接的な影響) とびまん性損傷 (せん断力による軸索と血管の伸張とねじれ) の両方が含まれます。 爆風による傷害の後には、通常、初期の爆風傷害に起因する分子的および生化学的反応の活性化に関連する、より長期にわたる二次的な傷害が続きます。 この二次損傷は、かつては自己制限的 (損傷後数時間または数日) と考えられていました。しかし、最近の調査結果は、異常な脳のシグナル伝達と炎症プロセスがはるかに長く続き、長期的な症状につながる可能性があることを示唆しています. さらに、これらのプロセスは、正常な脳接続の混乱、異常な脳波とパターン、および大脳半球内および大脳半球間のコミュニケーションの混乱を引き起こす可能性があり、多くの患者で急性期から慢性期まで持続する可能性があります。 外傷性脳損傷に起因する脳の変化は持続し、長期的には進行することさえあります. 最近の証拠は、TBI とその後の神経変性疾患の発症との間の長い間疑われていた関連性を確認しています。 爆風に関連する損傷の大部分は、現在の神経画像法では検出できません。 コンピュータ断層撮影法（CT）または磁気共鳴画像法（MRI）を使用しますが、外傷性脳損傷の診断は爆風曝露とその影響の自己報告に依存しています。

これらの操作に関与する軍人 (SM) の TBI の有病率は 20% と推定され、これらの傷害の約 80% は軽度 (m) TBI と見なされます。 TBI に関連する認知障害が爆破体験の SM の記憶に影響を与える可能性があり、戦闘に巻き込まれた SM は爆風曝露を報告しない可能性があるため、mTBI の実際の割合は過少報告される可能性がある (最大 50%) ことが示唆されています。 mTBI の残存効果は、認識されていない、文書化されていない、報告されていない、誤解されている、または心理的なものとして誤診されている可能性もあります。 mTBI を経験したほとんどの SM は、数時間または数日以内に回復するように見えますが、推定 23 ～ 48% と推定されるかなりの数の SM では、症状が持続し、損傷後も何年も持続する可能性があります。

mTBI を有する SM および退役軍人は、疲労しやすく、刺激がほとんどまたはまったくなくても、睡眠障害、頭痛、めまい、過敏性または攻撃性を示すだけでなく、不安、抑うつ、情緒不安定、および人格および認知機能の変化を経験する可能性があります。 これらの症状が続くと、退役軍人の自己評価による健康状態、職業上の地位 (仕事や学校に戻る能力)、社会的機能 (人間関係、グループへの参加)、および生活の質に悪影響を与える可能性があります。

mTBI に関連する持続的な症状を軽減するための戦略を開発し、実施することは非常に重要です。 mTBI と診断され、PCS を経験している退役軍人は、治療オプションが限られているか最適ではないため、ヘルスケア システムに対する治療の課題が増大しています。 現在、PCS の治療は症状に焦点を当てています。 たとえば、mTBI に関連する片頭痛の退役軍人は、多くの場合、中絶薬 (すなわち、 トリプタン）および予防薬（すなわち 抗けいれん薬および三環系薬）。 認知機能障害と不眠症は、認知リハビリテーション プログラム、認知行動療法 (CBT)、作業療法、投薬 (不眠症に対する催眠薬) で治療されます。 症状の管理とは、症状に一時的な修正を適用するか、懸念事項に 1 つずつ対処することです。 認知リハビリテーションと心理的サポートは、mTBI PCS の治療に広く使用されていますが、どちらも mTBI に関連する中核的な脳障害に対処するのに効果的であることが示されていません。 症状が再発して持続することが多いため、mTBI の退役軍人向けにこれらの持続性 PCS の改善された治療オプションを開発する必要があることは明らかです。

2009 年に Defina と同僚は、症状管理アプローチではなく、神経可塑性を高める治療による TBI の脳修復の可能性について説明しています。 神経可塑性の概念は 1940 年代に最初に提示され、1990 年代にさらに発展しましたが、神経可塑性のトレーニングと介入が開発されたのはごく最近のことです。 Defina と同僚によると、神経可塑性介入により、より正常化または安定した脳環境が確立され、脳が再編成され、より正常に機能できるようになる可能性があります。 TBI の生化学的カスケードに関連する特定の神経伝達物質またはホルモンの使用、ならびに電磁刺激、栄養補助食品、正中神経刺激およびニューロフィードバックは、脳環境を効果的に正常化し、自然治癒を最大化するための可能な治療法として提案されています。 神経増強戦略の利点は、潜在的に苦しみを軽減し、生活の質を向上させる可能性があります.

ニューロフィードバック (NFB) は、バイオフィードバックのサブスペシャライゼーションです。 バイオフィードバックは、身体的および心理的健康を改善するために、患者が自分自身の生理機能を認識し、制御することを学ぶように訓練する治療法として定義されています. NFB システムは、従来の脳波検査 (EEG) を介して、人 (訓練生と呼ばれる) の脳波パターンを即座に訓練生に反映し、訓練生がそれに応じて対応できる顕著な情報を提供することができます。

NFB は皮質の神経可塑性に大きく影響することが実証されており、白質と灰白質に実際の意味のある微細構造の変化をもたらす可能性があります。 NFB は、損なわれた可能性のある脳の特定の領域の接続を変更することにより、ニューロンのリハビリテーションに寄与することが示されており、これらのリハビリテーションの変化は永続的であると思われます。 機能的 (f)MRI 研究は、NFB が脳の接続の異常なパターンに関連する神経障害からの回復を促進するのに役立つ可能性があることをさらに検証しています。 したがって、この非侵襲的かつ非薬理学的な方法を使用して、領域固有の脳ネットワークを操作し、それによって強化することにより、異常なネットワーク活動を「正常化」することができます。

2019 年、この臨床試験の PI は、無作為化比較試験の実施の実現可能性を確認するという全体的な目的でパイロット プロジェクトを実施しました。 このパイロット研究の目的は、その実現可能性を判断することに加えて、NFB トレーニングが、軍に勤務中に mTBI を患った退役軍人にとって、リスクが低く、非侵襲的で効果的な治療法であることを評価することでした。 対象となる慢性 PCS は、頭痛、不眠症、および注意困難でした。 知覚された生活の質も、介入の前後に評価されました。 PTSD、うつ病、および苦痛の発生率が高く、mTBI と同時に発生するため、これらの症状も評価されました。 NFBトレーニングを受ける退役軍人は、臨床的に有意な利益を経験するという仮説が立てられました. パイロットは次のことを示すことが期待されていました。 2) 頭痛の頻度および/または重症度の減少; 3) 不眠症の重症度の低下および/または睡眠の知覚の向上; 4) 注意力の向上; 5) 生活の質に対する認識の改善。 6) 自己申告による PTSD、うつ病、苦痛、および一般的な症状のレベルの低下。 19 人の退役軍人が興味を示しましたが、IRB が承認したパイロットに参加できたのは 4 人だけでした。 無作為対照試験に関連するすべての手順が成功裏に実施されたため、パイロット研究は実現可能性を示しました。 このパイロット スタディで発生したすべての問題は、プロジェクトの時間的制約と資金調達の必要性に関連していました。 4人の退役軍人から得られたデータは非常に肯定的でした. サンプルサイズは小さいものの、すべての仮説は、介入の結果を評価するために使用された12の異なるアンケートで有意な臨床的利益を示しました.

NFB は、mTBI に関連する症状に対して 1960 年代から使用されてきました。 Duff は文献の広範なレビューで、1960 年代以降、NFB (EEG バイオフィードバックまたは神経療法) を使用した研究により、脳波活動が過度に遅い脳の正常な機能を促進するように患者に教えることができることが示されていることを示唆しています。 -脳震盪症候群。 2013 年の文献のレビューで、May と同僚は 10 レベルの分類ルーブリックを使用しました (10 が最高レベル、例えば 無作為対照試験; NFBとmTBIの研究文献を分類するために、ケーススタディ/逸話的証拠である最低1まで）。 彼らは、レベル5（ランダム化された待機リストまたは治療の意図）で2件の研究、レベル3（歴史的対照）で6件の研究、レベル2（対照群なし）で10件の研究、およびレベル1で5件の研究（ケーススタディ/逸話的証拠）を見つけました。 レビューした 23 の研究のうち、NFB が mTBI に関連する症状 (注意、記憶、生活の質、睡眠、運動制御、協調、抑うつ、頭痛) にプラスの影響を与えることがわかりました。 May と同僚は、より無作為化された対照群研究を求め、二重盲検および偽の NFB 研究の必要性を示唆した。 最近の研究では、mTBI に関連する症状を伴う NFB の使用に対するサポートが示され続けています。 Nelson と Esty は 2012 年に彼らの小規模な研究 (n=7) で、TBI と PTSD と診断された退役軍人が、不朽の自由作戦 (OEF) とイラクの自由作戦 (OIF) で雇用された場合、神経療法がうつ病、身体的および記憶/注意症状を大幅に軽減したことを発見しました。 . 2013 年に実施された研究では、NFB が mTBI および PTSD の 29 の SM で生活の質を高め、コントロールを知覚できることが実証されました。 2014 年に実施された対照群/待機リスト調査では、60 人の mTBI 参加者 (18 ～ 49 歳) が NFB を受け、20 回の NFB セッションで生活の質が大幅に改善されたことがわかりました。 Munivenkatappa とその同僚は、2014 年に NFB が mTBI 患者の構造的および機能的結合性と認知スコアを強化する能力をさらに検証しました。 Arns と Kenemans は 2014 年に、注意障害と睡眠障害に関する文献のレビューで、NFB が睡眠の質と入眠の改善に関連していると報告しました。

NFB 研究の徹底的なメタ分析の後、2013 年に Larsen と Sherlin は NFB が mTBI 症状の治療に「おそらく」効果的であると評価しましたが、その限界は、検出力を得るのに十分な大きさのサンプルを使用したランダム化比較試験の欠如です。 NFB は、かなりの数の症例報告と調査研究で、mTBI に関連する症状の治療に効果的であることが実証されています。 次の論理的なステップは、特定の永続的 PCS の治療における NFB を評価する無作為対照臨床試験を実施することであるように思われます。 心的外傷後頭痛、注意力の問題、および睡眠の問題が一般的な PCS として特定されたため、この提案された研究は、展開に関連する mTBI を持ち、慢性的な頭痛、不眠症、および注意力の問題の PCS を経験している退役軍人を対象とします。 永続的な PCS 症状は生活の質に影響を与えることが実証されているため、この変数も評価されます。 生活の質は、患者の日常の機能と経験の中心的な部分であるため、最も臨床的に重要な変数の 1 つと考えられています。

目的: この無作為対照臨床試験の目的は、軽度の外傷性と診断された、不朽の自由作戦 (OEF)、イラクの自由作戦 (OIF)、および/または新しい夜明け作戦 (OND) の退役軍人における NFB 治療の臨床的影響に関するデータを提供することです。通常のケアのみを受けるランダム化された対照群と比較して、脳損傷（mTBI）および持続的な脳震盪後の症状を経験しています。 比較は、ベースライン、研究治療の中間点 (約 4 ～ 6 週間)、研究治療の終了時 (約 8 ～ 10 週間)、および 2 か月のフォローアップで行われます。

NFB の効果は、以下について評価されます。

1. NEUROQOLTBI 頭痛ツールで測定した頭痛の頻度、および Headache Impact Tool (HIT-6) で測定した機能への頭痛の影響
2. 不眠症重症度指数 (ISI) によって測定される睡眠障害の重症度と、NEUROQOLTBI 睡眠障害ツールによって測定される睡眠の質。
3. コンピュータ化された視覚的注意能力テスト (QIKTest) 精度指数によって測定される注意機能
4. 脳損傷後の生活の質 (QOLABI) および NEUROQOLTBI によって測定される生活の質 役割と活動に対する満足度、および役割と活動に参加する能力。
5. 一般症状尺度（GSI）、うつ病、不安およびストレス尺度（DASS21）、心的外傷後ストレス障害チェックリスト（PCL）、患者健康アンケート - うつ病を使用した自己報告によって測定される、mTBIと同時発生する可能性のある一般的な身体的および感情的症状(PHQ9)、および NEUROQOLTB 正の影響と幸福の短い形式。

仮説

研究者は、介入群は、対照群と比較して、治療の過程で NFB トレーニングを受けた場合、臨床的および統計的に有意なスコアの変化を経験すると仮定しています。

1. NEUROQOLTBI 頭痛ツールで頭痛の重症度が低下し、HIT-6 で機能が強化されました。
2. NEUROQOLTBI 睡眠障害ツールでの睡眠の質の認識が大幅に改善され、ISI での睡眠障害の重症度が減少しました。
3. QIKTEST精度指数の注意機能が大幅に向上。
4. 役割と活動に対する NEUROQOLTBI の満足度、役割と活動ツールへの参加能力、および QOLATBI ベースライン スコアでの役割への関与の強化によって示されるように、生活の質の大幅な改善。
5. PCL-5の一般的な身体的および感情的症状スコアの大幅な改善。 PHQ9で。 DASS21で。 GSI、および NEUROQOLTBI ポジティブな影響とウェルビーイング ツール

研究デザイン: 提案された研究は、研究介入として EEG バイオフィードバックとしても知られる NFB を使用したランダム化比較臨床試験です。 対照グループのメンバーは、通常のケアを継続し、週に 1 回 PI から 15 分間の電話を受け、治療グループが NFB セッションの通常の部分として受ける 8 つの健康トピックの 1 つについて簡単に話し合います。唯一の違いは、治療群がNFBを受けることです。 対照群の参加者は、対照群の活動が完了すると、NBF を受け取り、遅延介入群の一部になります。

方法論: 男性および妊娠していない女性の OEF-OIF-OND mTBI と診断された 18 歳から 65 歳の退役軍人で、慢性的な頭痛、不眠症、注意困難を訴え、この研究に参加するよう招待されます。 統計的に意味のある効果を得るには、72 人の退役軍人が調査を完了する必要があると推定されています。 希望する参加者数を達成するために、最大 100 人のベテランを登録できます。 資格のあるすべての潜在的な参加者は、自殺の意図についてスクリーニングされ、同意され、連絡先情報フォームに記入されます。

NFBは研究介入になります。 NFBシステムは、人の脳波パターンを読み取って解釈し、情報を提供する人に即座にフィードバックし、それに応じて対応することができます. NFBスペシャリストは、NFBシステムでトレーニングを行う人々のコーチングの役割を担い、集中したリラックス状態の達成を支援します。これにより、脳全体の機能が強化されます. NFB の重要性と独自の側面は、この治療アプローチの基礎となる生理学的調節不全への直接的な影響です。

この研究の過程で使用される Cygnet NFB システムは、Neuroamp および Alpha-theta フィードバック機能を備えた動作中の Cygnet NFB システムを完全に搭載したデュアル モニターを備えたデスクトップ コンピューターまたはラップトップで構成されます。 介入グループの各参加者には、トレーニングを受けた NFB スペシャリストが 8 ～ 10 週間にわたって、1 時間の NFB トレーニング セッションを 20 回提供します。 介入グループの参加者は、最大 5 セッションを受けますが、通常は週に 3 セッションを受けます。 対照群の参加者は、通常の治療を継続し、PI から健康に関するトピックについて 15 分間の電話を 8 週間受けます。 これは、対照グループのメンバーがプロジェクトに参加し続け、介入グループのメンバーに提供されるのと同じ情報を受け取るのに役立ちます。 NFBセッションで一般的に議論される健康トピックには、睡眠衛生、基本的な栄養概念、飲み物の選択、前向きな考え方、思考の再構成、フィットネス、毎日の心を落ち着かせる活動、集中戦略の強化が含まれます.

NFB を受けた参加者にとって、利点には、頭痛の数と重症度の減少、睡眠と注意力の向上、生活の質の向上の全体的な認識が含まれる場合があります。 さらに、参加者はポジティブな感情の強化を経験するかもしれません。 間接的な利益には、参加者が NFB の有効性に関する一連の知識に貢献したという知識が含まれます。 ボランティアにとって直接的な利益はないかもしれません。 この研究におけるボランティアへのリスクは最小限になるように設計されています。 この介入は個人的なバイオフィードバック プロセスであるため、参加者は自分の生理学的パラメータに基づいてトレーニングを行うため、重大な有害事象は予期または予想されません。 不安、筋肉の緊張、胃の不快感、または精神的な曇りなど、予期された深刻ではない短期間の副作用が発生する可能性がありますが、数分以内に消失すると予想されます. ほとんどの人は、NFB トレーニング中およびトレーニング後に、リラックスして落ち着いています。

このプロジェクトは、慢性的な頭痛、不眠症、注意障害を経験している退役軍人のためのエビデンスに基づく治療ソリューションの広範な臨床実装に向けた重要なステップとなります。 この研究は、退役軍人がエビデンスに基づいた非侵襲的および非薬理学的治療オプションにアクセスできるようにすることに焦点を当てた VA イニシアチブに直接対応しています。 また、ハワイの人口は民族文化的に多様であるため、VHA 提供者は、アジア系アメリカ人やネイティブ ハワイアン/その他の太平洋諸島出身の退役軍人を含む、他の研究では十分に代表されていない退役軍人の多様なグループにおける NFB の使用について知ることができます。 NFB は VA で広く使用されていないため、効果的な非侵襲的治療オプションを求める全国の VA の臨床医、管理者、および政策立案者にとって、結果は非常に関連性があります。 結果は、退役軍人が経験する他の問題に関連して、退役軍人のケアのための現在のベストプラクティスに関連して、NFBの使用に関する将来の完全な臨床試験研究を導くことができます。 PTSD、痛みなど。普及活動は幅広い対象者を対象とし、次のものが含まれます。非専門チャンネル。 この研究プロジェクトに由来する出版物は、出版日から 1 年以内に国立医学図書館の PubMed Central ウェブサイトを通じて一般に公開されます。 普及資料を作成するためのコストは最小限に抑えられます。 研究者はまた、VA および学術専門家会議で地方および全国のプレゼンテーションを行います。 最後に、長期的な研究結果は、この研究チームによって確立された既存のインフラストラクチャを介して、VA 臨床設定で実装され、臨床設定に直接普及する可能性のある、将来の開発効果的な NFB プロトコルを支援することができます。