NIMH K23: 思春期の作業記憶障害における前頭頭頂ダイナミクスの調節

プロジェクトの概要/要約 ワーキング メモリ (WM) の欠陥は、小児期および青年期の精神病理学の核となるトランス診断機能を構成します。 WM は、臨床的および機能的転帰の最も強力な予測因子の 1 つですが、WM 欠損症に利用できる治療法は依然として不足しています。 WM は歴史的に、背外側前頭前皮質のみに局在するものとして概念化されていましたが、現代の技術により、前頭前野 (PFC) と後頭頂皮質 (PPC) のより広範な役割が確立されました。 PPC が PFC から直接入力を受け取ることを示唆する証拠がありますが、他の証拠は、PPC が着信刺激をエンコードし、制御機能の開始のために PFC にフィードフォワードすることを示唆しています。 前頭頭頂部のシータ/ガンマ振動、特にシータ-ガンマ結合が WM プロセスの根底にある神経メカニズムであることを以前に発見しました。 断続的なシータ バースト刺激 (iTBS) などの非侵襲的な脳刺激への新しいアプローチは、これらの異なる振動ダイナミクスを調節し、その後、可能な因果関係または時間的関係を調べることができます。 この賞は、私の予備調査結果に基づいて構築され、臨床医から独立した研究者へと私のキャリアを移行させます。 この患者志向の研究キャリア開発賞 (K23) の目的は、小児期および思春期の精神病理学における神経認知障害の根底にある神経ダイナミクスを測定および調節するためにマルチモーダルな神経科学的アプローチを利用するという私のキャリア目標を達成するために必要なトレーニングを提供することです。 NIMH の優先事項に沿って、提案されたトレーニング計画は、私の臨床神経心理学と臨床研究基盤に基づいて構築され、1) ニューロモデュレーションと 2) 計算神経科学の 2 つのコア分野で包括的なトレーニングとメンターシップを提供します。 2x2 要因二重盲検デザインでは、左 DLPFC または下頭頂小葉 (IPL) の iTBS に WM 赤字を持つ 40 人の青年 (13 ～ 17 歳) のサンプルを無作為化します。 参加者は、アクティブな iTBS セッションと偽の iTBS セッションを完了します。 主な結果は、iTBS の直前と直後の空間 WM タスク中に脳波計を介して測定される、WM 要求中のシータ-ガンマ カップリングになります。 目的 1 では、WM のエンコード段階での PPC に対する iTBS の効果を調べます。一方、目的 2 では、WM の維持段階での PFC に対する iTBS の効果を調べます。 目標 3 では、計算ニューラル モデリングを利用して、振動変調の根底にある新皮質回路を特定します。 私の中心的な仮説は、PFC 領域と PPC 領域が WM プロセスの実行において補完的な役割を果たしているというものです。 さらに、iTBS は、これらの領域のシータ-ガンマ結合を調節して、行動パフォーマンスを向上させることができます。 私たちは、小児精神医学における振動ダイナミクスを調節するためのフレームワークを確立し、WM 関連の前頭頭頂部振動ダイナミクスと思春期の WM 赤字の最適な治療パラメータに関する私の最初の R01 の準備を整えます。 これは、小児精神医学における振動異常の測定と調節に私のキャリアを捧げるために必要な基盤を提供します。