SCD의 주의 메커니즘 (AMoCC-SCD)

개요: 주관적 인지 저하(SCD)가 있거나 없는 인지적으로 정상적인 노인(n = 80)은 항콜린성 도전(메카밀라민 또는 위약)에 대해 이중 맹검 및 무작위 배정되는 두 번의 연구 방문을 완료할 것입니다. 약물 챌린지 방문에는 인지 테스트와 뇌파 검사(EEG) 세션이 포함됩니다.

목표 1: 인지 관심 정도에 따른 주의 네트워크 기능에 대한 항콜린 효과를 테스트합니다. 항콜린성 챌린지 하에서 위약과 비교하여 더 큰 주관적 인지 문제는 다음과 관련됩니다.

우울. 1a: 지향 주의 네트워크 활동의 더 큰 감소(초기 주의 지향을 위한 ERP 진폭).

우울. 1b: 오리엔테이션 주의 성능의 더 큰 부정적인 변화.

선별 절차:

MoCA 및 GDS를 사용하여 참가자에게 MCI가 없음을 보장합니다. MoCA에서 26점 미만이거나 GDS에서 3점 이상인 참가자는 제외됩니다.

병력 및 동반이환은 CIRS(Cumulative Illness Rating Scale) 90을 사용하여 정량화됩니다. 자가 보고한 병력 및 전자 의료 기록의 문제 목록은 제외된 약물 및 질병에 대해 검토됩니다. 활력 징후(체중 및 키)를 평가합니다. 참가자는 종합적인 대사 패널과 갑상선 자극 호르몬 수치를 위해 심전도를 작성하고 혈액 샘플을 수집합니다.

모든 참가자는 DSM-IV-TR(SCID)에 대한 부분적 구조적 임상 인터뷰를 사용하여 중요한 정신과적 증상이 있는 개인을 제외하기 위해 평가됩니다. 참가자는 또한 Beck Depression Rating Scale(BDI) 및 Beck Anxiety Inventory(BAI)를 완료합니다. BDI 7 이상 또는 BAI 15 이상의 점수를 받은 참가자는 제외됩니다.

연구 약물 투여: 도전 약물 연구 방문 동안 참가자는 연구 약물(20 mg 경구 메카밀라민) 또는 위약의 이중 맹검 투여를 받게 됩니다. 투여 순서는 연구일에 걸쳐 무작위화될 것이다. 무작위배정 및 분배는 VUMC 연구 약물 서비스에서 관리합니다.

메카밀라민은 C6(신경절) 유형 니코틴 수용체에서 니코틴(및 아마도 아세틸콜린)의 중추 및 말초 활성 비경쟁적 길항제이다. 최대 인지 및 생리학적 효과는 경구 투여 후 2-3시간에 나타나고 4-6시간에 사라집니다. 이 연구에서 사용되는 용량에서 메카밀라민의 예상되는 생리학적 효과는 순환마비, 산동, 졸음, 부분적 기억상실, 장운동 감소, 빈맥 및 타액분비 감소를 포함합니다. 우리는 여기에 제안된 것과 동일한 용량으로 임상 연구에서 메카밀라민을 광범위하게 사용했습니다.

EEG: 각 참가자는 조용한 개인 실에서 개별적으로 테스트됩니다. EEG 신호는 128채널 Geodesic 센서 네트(EGI, Inc., Eugene, OR)를 사용하여 기록됩니다. 그물은 부드러운 전해 스폰지에 내장된 Ag/AgCl 코팅 탄소 전극으로 만들어지며 엘라스토머 끈을 사용하여 그물로 배열됩니다. 각 전극은 탄소 배선을 통해 EEG 신호의 아날로그-디지털(A/D) 변환을 제공하는 고임피던스(1MOhm) 저잡음 증폭기에 연결됩니다.

적용하기 전에 그물을 따뜻한 식염수(KCl) 용액에 담급니다. 전극 임피던스는 40kΩ 이하로 유지됩니다. 고임피던스 증폭기를 사용하여 신호 대 잡음비 감소를 최소화하고 두피를 긁지 않고도 고품질 데이터를 수집할 수 있어 불편함을 최소화하고 감염 위험을 줄일 수 있습니다. 이 시스템의 테스트에서는 EEG 주파수 범위에서 심각한 신호 손실이 보고되지 않았습니다. 이 시스템의 또 다른 장점은 빠른 전극 적용 및 임피던스 조정(< 10분)입니다. EEG 신호는 0.1Hz - 100Hz로 설정된 필터로 4ms마다 샘플링됩니다. 데이터를 수집하는 동안 모든 전극은 정점(Cz)으로 참조됩니다. EEG는 지속적으로 모니터링되며 운동 활동 또는 부주의 기간 동안 행동이 조용해질 때까지 자극 제시가 중단됩니다. 전체 녹음 세션은 약 30분 동안 지속됩니다.

주의 네트워크 테스트(15분): (1) 경고, (2) 방향 설정 및 (3) 실행 제어의 세 가지 주의 네트워크를 테스트하도록 설계된 작업입니다. ANT는 주의 및 공간 단서를 측면 작업과 결합합니다(중앙 자극은 중앙 자극에 대해 동일하거나 반대의 반응을 나타낼 수 있는 산만 요소 옆에 있음). 각 시도에서 공간 신호가 표시되고 컴퓨터 화면의 상단 또는 하단에 5개의 화살표 배열이 표시됩니다. 참가자는 5개의 배열에서 중앙 화살표의 방향을 표시해야 합니다.

화살표 앞에 있는 큐는 존재하지 않거나, 중앙 큐, 이중 큐(두 개의 가능한 대상 위치 각각에 하나씩 표시됨) 또는 다가오는 대상 위치를 결정적으로 나타내는 공간 큐일 수 있습니다. 경고 네트워크는 단서가 있거나 없는 성능(RT)을 대조하고, 방향성 네트워크는 공간적 또는 중립적 단서가 있는 작업의 성능을 대조하며, 실행 제어(충돌)는 합동 및 부적합 측면의 간섭을 평가하여 측정됩니다.

부수적 기억 과제(8분): 수동적 부수적 시각 기억 패러다임을 사용하여 기본 기억 과정의 변화를 평가합니다. 피험자는 복잡한 자연 장면을 묘사한 새로운 컬러 사진의 슬라이드 쇼를 보도록 요청받습니다. 자극의 작은 하위 집합이 세션 전체에서 반복적으로(x5) 제시됩니다. 나머지는 한 번 표시됩니다. 자극 시퀀스에 대한 주의를 유도하기 위해 테스트 세션 전체에 20개의 주의 프로브(노란색 웃는 얼굴)가 표시되며 버튼 누름 반응이 필요합니다.

인지 평가: EEG 세션 참가자는 기억력 및 정신 운동 속도에 대한 인지 평가를 완료합니다. 관리에는 약 35분이 소요됩니다. 우리 그룹은 노인 집단에서 이러한 테스트를 사용한 상당한 경험이 있습니다. 테스트는 아래에 표시된 순서대로 시행됩니다. 참가자는 반복 테스트에 대한 학습 효과를 줄이기 위해 인지 작업에서 안정적인 성능을 발휘하도록 훈련됩니다. 이월 효과의 가능성을 최소화하기 위해 교육 및 각 관리에서 모든 테스트의 다른 버전이 사용됩니다.

선택된 작업은 정신 운동 속도뿐만 아니라 다중 주의, 시각-공간 및 언어 기억 프로세스를 포함한 다양한 인지 영역을 평가하도록 설계되었습니다. 이러한 작업은 위약 및 항콜린성 도전하에 완료됩니다. 인지 배터리는 다음을 평가합니다. 1) 주의력: 다중 객체 추적, 숫자 기호 코딩; 2) 주의 경계: 중요한 깜박임 융합; 3) 정신 운동 속도: 선택 반응 시간; 4)시각적 일화 기억: 그림 순서 기억 작업(NIH 도구 상자); 5)언어 삽화 기억: Buschke 선택적 상기 작업; 6)시공간 작업 기억: 시각-공간 N-Back. 인지 배터리를 완료하는 데 걸리는 시간은 2시간 미만이며 이는 메카밀라민 10mg의 효과 지속 시간인 4-6시간 이내입니다.

통계적 분석 계획: CCI 점수와 ANT 배향 P1 진폭에 대한 항콜린성 도전 효과 사이의 상관관계에 대한 Aim1 1차 결과 척도에 대해 검정력을 계산했습니다. 표본 크기가 n = 80이고 알파 = 0.05인 경우 약한 중간 상관 관계(r = 0.40)의 경우 95% 이상의 검정력을 갖게 됩니다. 이 샘플 크기는 휴식 상태 fMRI 분석에도 적합합니다.

AIM 1은 다음에 대한 항콜린성 도전 효과를 조사합니다.

Hyp 1a: Attention Network Test(ANT)의 Orienting 시행을 위한 정수리 영역의 피크 P1 진폭

기본 ANT ERP 측정은 정수리 전극의 방향 지정 시도에 대한 P1 진폭입니다. P1 ERP 피크 진폭은 공간 지향 큐 시작 후 150 - 250ms 사이에서 측정됩니다. 비공간 큐 후 150 - 250ms 사이에서 측정된 피크 P1 진폭은 기준선 P1 측정으로 사용됩니다. 탐색적 분석은 또한 전면 전극에 걸쳐 평균화된 피크 P1 진폭과 250-500 ms 사이에서 측정된 피크 이그제큐티브 P3 진폭(합동 대상에 대한 P3 진폭과 비교)을 검사합니다.

인지적 우려 심각도는 인지 변화 지수(CCI) 20개 항목에서 승인된 항목의 수로 측정됩니다.

Hyp 1a는 Orienting P1 진폭을 종속 변수로, 약물 챌린지(메카밀라민 또는 위약), CCI 점수 및 이들의 상호 작용을 고정 요인으로 하는 선형 혼합 효과 모델 분석을 사용하여 분석됩니다.