うつ病におけるニューロモジュレーションを改善するための背外側前頭前皮質と中央執行ネットワークの調査

現在、アメリカ人の 20% が一生のうちにうつ病に罹患しています。 反復経頭蓋磁気刺激 (rTMS) を含む脳刺激治療は、特定の機能不全の脳ネットワークを直接ターゲットにして修正することにより、革新的なアプローチの最前線を表しています。 大うつ病性障害の中核となる機能不全ネットワークは、意思決定と認知制御に重要なネットワークである前頭頭頂中枢実行ネットワーク (CEN) です。 CEN には、FDA が承認したうつ病の rTMS 治療の標的である背外側前頭前皮質 (dlPFC) が含まれます。 dlPFC への rTMS は、局所的な dlPFC 興奮性を調節し、下流の CEN 接続を強化することにより、うつ病を改善すると考えられています。 ただし、CEN を調査し、この潜在的なメカニズムを個別に研究する私たちの能力は決定的に欠けており、最適でない rTMS 寛解率 (20-40%) に寄与している可能性があります。 うつ病では CEN 接続性が弱まり、ローカリゼーションを個別化することで最大限に調節できるという仮説を立てています。

この仮説を検証するために、単一のrTMS「用量」で、50人のうつ病患者を対象とした前向き、無作為化、二重盲検、クロスオーバーデザインで、dlPFCの単一セッション後のCEN変調の強度、持続時間、および特異性を前向きに比較しますrTMS。 これらの参加者は 18 ～ 65 歳で、DSM5 の構造化臨床面接 (SCID-I62) によって評価され、PHQ9>10 で現在の大うつ病性障害の診断が必要です。 除外基準には、MRI の禁忌が含まれます (例: 金属の埋め込み)、意識喪失を伴う頭部外傷の病歴、発作の病歴、神経疾患または制御不能な内科疾患、積極的な薬物乱用、過去 1 年間の自殺企図の病歴、精神病または双極性障害、ECT または rTMS の失敗の既往、および発作閾値を大幅に低下させる薬剤（ブプロピオン、クロザピンなど）。

診断セッションの後、参加者は 30 分間の MRI セッションを受けて、脳の構造データを記録します。 次のセッションでは、dlPFC はさまざまな方法を使用してセッションごとにターゲットにされ、10Hz dlPFC rTMS は、(a) 個別の CEN ターゲティング、(b) 構造 MRI、(c) 標準的な頭皮ターゲティングに基づいて適用されます。 条件ごとに、標準パラメーター (10Hz、5 秒オン、10 秒オフ、合計 3,000 パルス、15 分間) での rTMS の単一セッションが実行され、CEN 接続の変化は、dlPFC 刺激前後の頭頂 TMS を使用して定量化されます。誘発電位（TEP）。 dlPFC は、3 つの方法を使用して rTMS の対象となります: (a) TEP を使用した個々の CEN 最適化による MRI ガイド、(b) 単独での MRI ガイド、および (c) 標準的な頭皮ターゲティング (ビーム F3 メソッド99)。 さらに、偽rTMSの4番目のセッションは、オフターゲット効果を制御するために適用されます。 各アクティブ rTMS メソッド (条件 a ~ c) は CEN の TEP の p30 を抑制しますが、個々の TEP (条件 a) を使用した最適化された CEN ローカリゼーションは、CEN で最も強力で最も具体的な変化を誘発すると仮定します。 私たちの主な結果は、rTMS に直接続く頭頂 p30 CEN 変調になります。 副次的結果は、rTMS 中の CEN の頭頂節における頭頂 p30 の変化 (各刺激列の最後のパルス後の p30 を定量化する) と、rTMS の 15 分後および 30 分後に評価します。 また、標準的な連続パフォーマンス タスクと N バック タスクを使用したワーキング メモリを使用して、rTMS 前後の注意の行動変化を評価します。どちらも CEN とうつ病に関係しています100,101。 rTMS セッションは、オペレーター、参加者、および統計学者に対してトリプル ブラインドになります。 rTMS セッションは、24 時間以上持続する可能性のある影響を排除するために、少なくとも 2 日間間隔を空けます。rTMS セッションの順序は、潜在的なバイアスを減らすためにランダム化され、相殺されます。

この研究から得られた知見は、このパーソナライズされたターゲティング アプローチを使用した rTMS 治療結果を標準的な rTMS と比較する臨床試験の基礎を提供します。