집속 초음파 편도체 신경조절

주요 우울증, 양극성 장애, 불안 장애 및 외상 후 스트레스 장애의 진단을 포함하여 광범위하게 정의된 정서 장애는 전 세계적으로 정신 건강 진단의 상당 부분을 구성하며 엄청난 공중 보건 문제를 제기합니다. 이러한 모든 진단은 정서적으로 도발적인 자극(예: 스트레스가 많은 생활 상황, 환경 등에서 인지된 위협). 대략적으로, 이러한 모든 진단은 두드러진 환경 자극인 편도체를 감지하는 기저에 있는 피질 변연계 뇌 구조에서 공통된 감정 처리 과잉 활동을 특징으로 합니다. 정동 장애에서 이러한 공유 편도체 과민 반응성은 일반적인 생물학적 행동 뇌 과정의 트랜스-진단적 차원에 대한 극단적인 기능을 반영하는 정신 질환의 최근 개념화, 즉 연구 도메인 기준과 일치하는 일반적인 과장된 감정 반응성 표현형의 기초가 되는 것으로 생각됩니다. , 편도체를 부정적인 원자가 뇌 시스템의 모든 하위 영역의 핵심 중재자로 식별합니다. 따라서 편도체는 가장 유망한 정동 장애 신경 조절 치료 표적 중 하나로 남아 있습니다.

정동 장애의 치료를 위해 효과적인 심리 치료 및 약리학적 개입이 개발되었지만 상당수의 개인이 그러한 일선 개입에 반응하지 않습니다. 이러한 부적절성은 경두개 전기(TES) 및 경두개 자기 자극(TMS)을 포함한 정동 장애에 대한 신경 조절 요법의 개발로 이어졌으며, 이는 비피질 경로를 통해 피질 하부 변연계 및 복부 전전두엽 뇌 구조에 간접적인 치료 효과를 발휘하는 것으로 여겨집니다. - 침습적 변조. 그러나 TES/TMS 자극은 초점 깊이가 두개골을 지나 몇 센티미터에만 도달할 수 있다는 사실에 의해 비판적으로 제한되어 표면 피질 영역으로 신경 조절의 초점을 제한합니다. 연구자들은 정동 장애 병태생리학의 핵심 위치인 편도체를 직접적이고 비침습적으로 초점 조절하는 능력이 인간에서 신경 조절 개입의 효능을 최대화하는 데 중요한 장벽이라고 제안합니다.

뇌 변조의 최근 발전으로 경두개 저강도 집중 초음파 맥동(LIFUP)이 뇌 기능을 가역적으로 강화하기 위한 새로운 방법론으로 확인되었습니다. LIFUP은 머리 측면에 배치된 일련의 변환기를 통해 뇌에 고주파 음파를 투여하는 것과 관련이 있습니다. 이 절차는 안전하고 비침습적이며 미래의 신경 조절 개입으로 발전할 수 있는 큰 잠재력을 보여줍니다. 중요한 것은 초음파가 동물과 인간 모두에서 몇 초에서 몇 시간의 시간 척도에서 뇌 기능을 가역적으로 위 또는 아래로 조절할 수 있는 능력을 가지고 있음이 입증되었습니다.

결정적으로, LIFUP은 기존의 비침습적 신경 조절 개입에 비해 몇 가지 주요 이점이 있습니다. 첫째, 편도체와 같은 깊은 피질 하부 뇌 구조를 비침습적으로 직접 자극할 수 있는 초점 및 깊이 호환이 가능합니다. 둘째, 그것은 MR 환경에서 배포에 심각한 위험을 제기하는 TES/TMS 개입과 대조되는 인간의 비침습적 뇌 매핑을 위한 금본위제 방법론인 기능적 자기 공명 영상(fMRI)과 본질적으로 호환됩니다. 이를 통해 LIFUP의 변조 효과를 실시간으로 추적하고 정량화할 수 있으므로 자극 타겟팅 및 대상 참여 평가에서 상당한 발전을 얻을 수 있습니다. 그러나 이 기술은 매우 새롭기 때문에 개입 도구로서의 유용성에 대해서는 현재 거의 알려져 있지 않습니다. 연구자들은 편도체와 같은 깊은 피질 하부 구조의 기능을 직접적이고 비침습적으로 조절할 수 있는 새로운 LIFUP 장치를 활용할 것입니다.

이 연구에서 조사관은 LIFUP 편도체 신경 조절이 편도체 기능에 어떤 영향을 미치는지, 정동 장애가 있는 개인에서 이것이 어떻게 다른지, 반복적인 LIFUP이 편도체를 표적으로 하는지 여부를 테스트할 것입니다(3주 동안 주 5일, 총 15개 세션). 정동 장애 증상에 대한 치료적 이점과 그러한 치료적 이점이 뇌 기능에서 관찰되는 변화와 어떻게 관련될 수 있는지 보여줍니다.