주요 우울증 환자의 여러 날 두개 내 기록으로 인한 우울증 증상 심각성의 근본적인 네트워크 역학의 해독 원리

배경:

주요 우울증 (MDD)은 전 세계적으로 장애의 주요 원인이며, 치료 저항력이 높습니다. 이것은 개선 된 치료를 개발할 수 있도록이 상태의 원인과 기본 신경 생물학에 대한 이해를 향상시켜야 할 필요성에 대해 강력하게 말합니다. MDD에 대한 현재의 이해는 상당히 제한적입니다. 그러나, 이용 가능한 증거는 분산 신경망의 기능 장애를 지적하며,이 장애의 병인 및 진단 이질성과 일치하는 관점이다. 이미징 및 뇌파 촬영 (EEG)이 MDD 회로를 식별하는 데 도움이되었지만 진단 바이오 마커의 식별에 대한 합의에 도달하지 못했습니다. 또한, 증상 심각도와 관련하여 MDD 회로의 역학은 알려져 있지 않다. MDD 증상 심각도 상태를 정의하는 회로의 신경 시그니처가 있는지 여부와 직접 전기 자극을 사용하여 이들 회로가 수정 가능한 정도는 치료 적 진보에 중요한 대답이없는 질문입니다.

두개 내 EEG (IEEG)는 네트워크 기초를 연구하고 MDD의 기본 신경 기능 장애를 밝히는 데 도움이되는 유망한 고해상도 방법을 제공합니다. 처음으로, 우리는이 기술을 사용하여 치료 내성 우울증 (presidio)을위한 개인화 된 반응성 신경 자극의 임상 시험에 참여하는 환자에서 MDD에서 회로를 연구 할 기회가 있습니다. 1 단계에서, 참가자는 10 일 동안 10 개의 뇌 부위에 걸쳐 160 개의 전극을 이식하여 2 단계에서 만성 뇌 자극 리드의 뇌 부위 배치를 표적으로합니다. 이 단계는 여러 날 동안 피질 및 깊은 뇌 구조에서 MDD 회로의 원칙을 연구 할 수있는 독특한 기회를 제공합니다. 현재의 연구는 그 기회를 활용합니다. 이는 Presidio 시험에 대한 보조 연구로, 직접 신경 기록에서 MDD의 기본 원칙을 확립하는 일련의 실험을 수행 할 수 있습니다.

이 프로젝트는 뇌 회로 기능 장애가 기능적 연결성과 리듬 국소 필드 활동의 비정상적인 서명에 반영된다는 주요 개념을 중심으로 구성되어 있습니다. 가장 중요한 목표는 우울증에서 회로 기능의 두 가지 기본 원리에 대한 개념 증명을 확립하는 것입니다. i) 회로 특징은 MDD 증상 심각도와 관련이 있고, ii) 초점 전기 자극을 통한 섭동은 이러한 회로를 급성으로 수정할 수 있습니다. 이 연구에 대한 우리의 이론적 근거는 다음과 같습니다. 1) 예비 연구에서 우리는 간질 환자의 공동 우울증 진단을 예측하는 일련의 연결 및 활동 특징을 확인했습니다. 2) 대상 자극이 간질 환자의 광범위한 네트워크에 걸쳐 분위기와 스펙트럼 전력을 크게 변화시키는 것을 발견 한 우리 그룹의 연구; 그리고 3)이 제안에 대한 파일럿 데이터는 MDD 증상 심각도 상태가 Hamilton Depression Rating Scale (HAMD6)의 6 질문 버전을 사용하여 정의 될 수 있다는 개념 증명을 확립 할 수 있습니다. 간질 집단에서 식별 된 회로 기능이 간질이 없을 때 MDD 환자에게 일반화 할 수 있는지 여부와 이러한 신경 특징이 증상 상태에 따라 달라지는 방식 -이 제안에서 해결할 수있는 질문. 우리는 일련의 신경 연결 및 활동 특징이 상태 대 특성 MDD 바이오 마커 역할을 할 가능성을 암시하는 MDD에서 증상 심각성 상태를 특성화 할 것이며, 회로 특징은 뇌 자극에 의해 치료할 수있는 잠재력을 나타내는 잠재적으로 수정 될 수 있다고 가정한다.

목표 :

1. AIM 1. 바이오 마커 개발 : 증상 심각도와 관련된 네트워크 연결 및 활동의 패턴을 특성화합니다. 이 목표의 목적은 회로 특징이 주요 우울 장애 (MDD) 증상 심각성과 관련이 있다는 개념 증명을 확립하는 것입니다. 우리의 작업 가설은 편도체, 해마, SGC, OFC 및 VC 내에서 그리고 전반적으로 스펙트럼 활동과 연결성이 MDD 증상 심각도의 대부분의 분산을 포착한다는 것입니다. 이 목표의 이론적 근거는 MDD의 진단 바이오 마커의 코르티 콜리 imbic 회로 특징과 관련된 예비 연구이며, 증상 상태를 예측하는 기능을 보여주는 파일럿 데이터.
2. AIM 2. 회로 섭동을 통한 급성 변화 : 연결 및 활동을 급격히 수정하기 위해 표적화 된 전기 자극의 짧은 (2-10 분) 기간의 용량을 특성화합니다. 이 목표의 목적은 표적화 된 전기 자극이 치료 목표로서의 가능성을 나타내는 회로 활동 및 연결 기능을 급격히 수정할 수 있다는 개념 증명을 확립하는 것입니다. 우리의 작동 가설은 MDD 네트워크 노드의 그래프 이론적 특성이 자극 후 네트워크 연결 및 활동에 영향을 줄 수있는 능력을 구별한다는 것입니다. 이론적 근거는 코르티 콜리 히빅 표적에 대한 자극을 네트워크 전체에 걸쳐 스펙트럼 전력을 급격히 변화 시켰으며, 결절 특성이 간질에서 네트워크에 대한 자극의 예측 효과를 가해지는 우리 그룹의 작품이다. 경제성이 높은 노드는 네트워크 영향이 높은 중심지이며 우수한 처리 목표를 나타낼 수 있습니다. 대조적으로, 불화가 높은 노드는 다른 영역의 자극에 의해 영향을 받고 MDD의 수정 가능한 신경 시그니처를 감지하는 데 역할을 할 수있는 영역을 시사한다.