폭발 관련 뇌 손상에서 감마 진동 이상 감지 및 개선 (DAGABBI)

최근 전쟁 참전 용사들은 폭발에 노출되어 심각한 인지 및 정서적 문제를 경험했습니다. 최근 연구에 따르면 폭발 노출 후유증의 중요한 요인은 뇌진탕 증상의 유무가 아니라 폭발로부터의 거리입니다. 10m 미만의 거리에서 폭발에 노출되는 것은 >10m에서 폭발에 노출되는 것보다 훨씬 더 큰 인지 및 신경 장애와 관련이 있습니다. 폭발 관련 뇌 손상의 신경 상관 관계는 현재까지 이러한 유형의 뇌 손상에 대한 연구 초점이 거의 없었기 때문에 제대로 이해되지 않았습니다. 수사관은 재향 군인의 폭발 부상과 관련된 신경 회로 기능 장애를 감지하고 치료하기 위해 뇌파도(EEG)의 감마 대역(30-100Hz)에서 진동을 사용할 것을 제안합니다. 감마 밴드 진동은 시각적 인식, 선택적 주의력, 작업 기억, 장기 기억 및 운동 제어를 포함한 여러 뇌 기능에 관여하는 것으로 나타났습니다. 동물 모델에 대한 최근 연구에서는 외상성 뇌 손상의 영향을 감마 진동을 생성하는 피질 회로의 중요한 요소인 파르발부민 발현(PV+) 억제 중간뉴런과 연결했습니다. PV+ 개재뉴런 기능장애는 유발 감마 진동의 결손, 광대역 감마 "노이즈"의 증가된 힘, 인지 결손과 관련이 있습니다. 또한 최근에는 감마 밴드의 패턴 자극에 의한 PV+ 개재뉴런의 자극이 이러한 개재뉴런의 기능과 인지 기능을 신경정신병적 장애의 동물 모델에서 개선할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 따라서 조사관은 감마 진동 및 자극이 폭발 관련 뇌 손상으로 고통받는 퇴역 군인에 대한 조사를 위한 유망한 목표를 제공한다고 믿습니다. 조사관은 VA Boston Healthcare System의 TBI 및 스트레스 장애(TRACTS)에 대한 VA 중개 연구 센터의 참가자 풀에서 모집된 50명의 퇴역 군인에서 감마 밴드 활동 및 자극을 조사할 것입니다.

• 목표 1: 근거리(<10m) 대 원거리(>10m) 폭발에 노출된 개인에게 유발된 감마 적자 및 증가된 감마 노이즈가 존재하는지 여부를 평가합니다. 연구자들은 유발 감마가 전력 및 위상 동기화에서 감소하는 반면 감마 노이즈는 원거리 폭발 그룹에 비해 Close에서 전력이 증가할 것이라고 예측합니다.
• 목표 2: 근접 폭발 노출과 관련된 감마 진동 이상이 감마 대역에서 비침습적 패턴 감각 자극에 의해 개선될 수 있는지 여부를 결정합니다. 조사관은 40Hz에서 6분 동안 청각 정상 상태 자극을 관리합니다. 연구자들은 감마 조절이 조절된 주파수 대 조절되지 않은 주파수에서 톤에 의해 유발된 유발 감마 진동을 증가시키는 반면 감마 노이즈는 감소할 것이라고 예측합니다. 이러한 효과는 원거리 폭발 그룹에 비해 근접에서 더 커집니다.

이 프로젝트에는 2가지 탐구 목표도 있습니다.

• 1) 건강한 대조군에 비해 경미한 외상성 뇌 손상을 경험한 개인에서 델타 전력이 증가함에 따라 휴식 상태 델타 대역(1-4Hz) EEG 전력이 원거리 폭발 노출 그룹에 비해 근접에서 증가하는지 여부를 조사합니다.
• 2) 폭발 노출은 백질 결손과 관련이 있고 PV+ 개재뉴런 축삭은 수초화되므로 조사관은 청각 피질의 확산 텐서 이미징(DTI) 측정으로 평가할 때 감마 이상이 백질 결손과 상관관계가 있는지 조사할 것입니다. TRACTS 데이터베이스.

요컨대, 이 프로젝트는 감마 진동을 생성하는 신경 회로에 대한 폭발 노출의 영향을 조사하고 새로운 유형의 비침습적 뇌 자극이 폭발에 노출된 재향 군인의 뇌 기능을 향상시킵니다. 성공할 경우 이 프로젝트는 재향군인에 대한 폭발 노출의 영향을 감지 및 해결하고 기능 회복을 돕는 새로운 접근 방식으로 이어질 수 있습니다.