40 Hz 정신 분열증의 중재로서 시각적 자극 (GammaSZ)

Klinikum의 샘플 내부 환자는 정신 분열증 (F20) 또는 정신 분열 장애 (F25)로 진단 된 독일 뮌헨의 Der Isar Rechts Der Isar를 Rechts der Isar를 Rechts합니다. 의사 치료는 연구 기간 동안 부정적인 증상 및 안정적인 약물 및/또는 심리 치료 (평소와 같이 치료)의 영향을받는 환자를 선별하고 사전 선택합니다. 이 파일럿의 목표 샘플 크기는 실험 연구 프로토콜을 겪는 N = 10 명의 환자이며, 비 규모의 치료법 대조군 으로서만 척도를 완료하는 동일한 수의 환자입니다.

프로토콜 - 실험 그룹 실험 그룹의 프로토콜은 다음과 같습니다. 치료 의사가 서면으로 사전 동의를 얻은 후, 환자는 첫 자극 세션 전에 5 ~ 1 일 전에 사전 테스트에 대해 세션 0을 겪게됩니다. 마지막 세션에서 테스트 후 테스트와 공정한 비교를 위해 환자는 3 시간 전에 커피를 마시지 말고 1 시간 동안 실험실에서 휴식을 취한 다음 분위기와 인식 척도 (파나스 및 틴트)를 완성해야합니다. 정신과 증상 평가 (PANSS)는 세션 1의 첫 자극 전에 치료 의사가 수행합니다.

자극 프로토콜은 월요일부터 금요일까지, 세션 0과 대략 같은 시간에 일주일에 진행됩니다. 환자는 수면을 촉진하기 위해 각 세션이 시작되기 3 시간 전에 커피를 다시 피해야합니다. 세션 1 (월요일)에서 EEG가 먼저 설정됩니다. 이 세션은 5 분 휴식 상태 EEG 녹음으로 시작됩니다. 그런 다음 환자는 1 시간 동안 눈을 감고 시각적 자극 프로토콜을 누워서 시각적 자극 프로토콜을 겪게됩니다. 그들은이 시간 동안 긴장을 풀고 잠들도록 격려받을 것입니다. 그 후, 우리는 부작용에 대해 문의하면 EEG가 제거됩니다. 세션 2 ~ 4 (화요일 ~ 목요일)에서는 EEG가 기록되지 않습니다. 환자는 한 시간의 시각적 자극을받은 후 세션 1과 같은 방식으로 부작용에 대한 질문을받습니다. 마지막 세션 5에서 프로토콜은 EEG, 5 분의 휴식 상태 기록 및 1 시간의 시각적 자극을 포함하여 세션 1과 동일합니다. 그 후, 세션 0에서와 같이 환자는 분위기와인지 척도 (Panas 및 Thinc-IT)도 완료합니다. 정신과 증상 평가 (PANSS)는 마지막 자극 세션 후 치료 의사가 0에서 3 일 후에 수행됩니다.

프로토콜 - 대조군에 대한 대조군, 치료 의사가 서면 사전 동의를 얻은 후, 환자는 사전 테스트에 대해 실험 그룹과 유사하게 세션을 겪게됩니다. 이 절차는 7-10 일 후에 테스트 후 반복됩니다.

시각적 자극 시각적 자극 매개 변수는 이전 연구와 유사합니다 (Hainke et al., 2025). 마이크로 컨트롤러에 외부로 연결된 내장 된 LED가있는 맞춤형 수면 마스크는 시각적 자극을 전달하는 데 사용됩니다. 605 nm에서 좁은 스펙트럼 피크가있는 고파장 LED와 80 LUX의 조명은 50 % 듀티 사이클에서 사각형 파 패턴에서 40Hz에서 깜박일 것입니다. 빛은 각각 시작과 끝에서 각각 10 초 동안 사라집니다. 환자는 눈을 감고 60 분의 전체 자극 기간 동안 잠들도록 권장됩니다.

모든 자극 세션 후, 실험자는 환자에게 물어 보면서 부작용에 대해 구두로 문의 할 것입니다. 환자가 예라고 대답하면 부작용을 설명하고 심각성을 가벼운, 보통 또는 심각한 것으로 평가하고, 가능성이 낮은지, 아마도 자극과 관련이 있는지 여부를 평가합니다.

휴식 상태 측정의 경우, 자극 중에 40Hz에서 LED가 깜박 거지만 검은 테이프 ( "Blackout")로 덮여 있습니다. 이것은 EEG 데이터의 마스크로부터의 전기적 간섭 가능성을 제어한다 (Hainke et al., 2025). 여기에서 환자는 깨어있을 것입니다.

EEG 설정 EEG는 Polaris.one Software (Nihon Kohden Europe Gmbh, Rosbach V.D.H., Germany)에서 지원하는 클리닉의 수면 실험실에서 Neurofax 시스템을 사용하여 세션 1 및 5의 실험 그룹에서 측정됩니다. 샘플링 속도는 1000Hz입니다. 골드 컵 전극은 A1, A2 (Mastoids Reference), FPZ (지면), 왼쪽 EOG, 왼쪽 EMG, C3, C4, O1, OZ, O2, PO3, POZ 및 PO4에 위치합니다. 수면 점수는 C4, EOG 및 EMG 전극을 기반으로 Python Library YASA와 참가자의 성별 및 연령 (Vallat & Walker, 2021)을 사용하여 자동 및 오프라인으로 수행됩니다.

EEG 처리

데이터는 Hainke et al.에서와 같이 Mne Python을 사용하여 사전 처리 될 것이다. (2025) :

관심 영역에 의한 평균 : Central (C3, C4) 및 후두 (O1, OZ, O2, PO3, POZ, PO4)에 의한 대역 검사 필터링 (0.16-300 Hz) 불량 채널 거부는 미스토이드 평균 (A1) 분할 된 데이터가 30 초 에코 인 나쁜 대체 거부 (<50% Sleep epoch repoch reforing)로 재현하는 영역 (O1, OZ, O2, PO3, POZ, PO4). <25 초) 주파수 도메인 분석의 경우 피크에서 피크 진폭이있는 에포크> 1 mV가 거부됩니다. 모든 30 초 에포크는 해밍 창을 사용하여 빠른 기공 변환을 수행하여 에포크 당 전력 스펙트럼 밀도를 얻습니다. 시간 도메인 분석의 경우, 데이터는 40Hz 진동의 1주기의 25ms 세그먼트 길이로 추가로 나뉩니다); 피크-피크 진폭> 100 μV가있는 세그먼트가 거부됩니다. 30 초 에포크 및 25ms 세그먼트는 관심 영역 (중앙 / 후두), 조건 (정전 / 자극), 세션 (1 / 5) 및 상태 (깨어 / 조명 수면 / 깊은 수면)에 의해 평균화됩니다. 빛의 수면은 NREM1 및 NREM2로 정의됩니다. 깊은 수면은 NREM3으로 정의됩니다.

EEG 결과 두 가지 결과 EEG 결과는 보완적인 관점에서 시각적으로 유발 된 잠재력 (SSVEP), 즉 40Hz 시각적 자극에 대한 신경 반응의 크기를 설명합니다. EEG 신호는 시간 영역 또는 주파수 도메인에서 해석 될 수 있습니다. 둘 다 분석하면 기본 뉴런 과정에 대한 최대 정보 이득을 얻을 수 있습니다 (Hainke et al., 2025). 시간 영역에서, SSVEP 크기는 마이크로 볼트에서 25-ms 세그먼트 평균의 피크-피크 진폭으로 정량화된다. 주파수 영역에서, SSVEP 크기는 40Hz에서의 전력의 신호-잡음비, 즉 DB에서 40Hz에서의 전력 스펙트럼 밀도 값을 주변 값 [38 ~ 39.5Hz] + [40.5 ~ 42Hz]로 나눈 값으로 정량화된다.

인지 및 정신과 적 결과 각 첫 번째 및 마지막 세션에서 실험 및 대조군 환자 모두에 의해 다음 척도가 완료됩니다. Windows 랩톱에 제시된 Thinc-integrated Tool Test Battery (Thinc-It; Harrison et al., 2018)로 인식이 평가 될 것입니다. 이전에는 정신 분열증 (Szmyd et al., 2023)에서의 인식을 평가하는 데 사용되었으며 5 가지 구성 요소가 있습니다 : Spotter (선택 반응 시간), 기호 검사 (1- 백 테스트), 트레일 만들기 (트레일 만들기 테스트 B), 코드 브레이커 (Digit Symbol Dubstitution Test) 및 자체보고 된인지 기능 설문지 (5-item tercefivited deficitnaire)가 있습니다. 기분은 긍정적 및 부정적인 영향 일정으로 측정됩니다 (Panas; Watson et al., 1988). 긍정적 및 음성 증후군 척도 (Panss; Kay et al., 1987)는 정신 분열증 관련 정신과 증상을 정량화하기 위해 훈련 된 의사에 의해 투여 될 것입니다.

실험 그룹에서 10 명의 환자의 샘플에 도달하면 중간 분석이 수행됩니다.