Databaseregister voor neurale netwerkbiomarkers bij psychose (Imaging)

Het voorgestelde project omvat de verzameling van klinische interviewgegevens, gedragsgegevens, bloed, magnetische resonantie beeldvorming (MRI) gegevens en functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI) gegevens van 1000 vrijwilligers, zowel patiëntvrijwilligers als gezonde, normale vrijwilligers. Deze gegevens zullen worden gebruikt voor huidige en toekomstige onderzoeken om beter te begrijpen hoe de hersenen van mensen met psychische stoornissen anders verwerken dan de hersenen van gezonde vrijwilligers. De vrijwilligers zullen een reeks klinische interviews ondergaan om hun diagnose te bepalen, gedragstaaktraining, medische onderzoeken en standaard structurele en functionele magnetische resonantiebeeldvorming. Als onderdeel van het onderzoek zullen er geen wijzigingen worden aangebracht in de medicijnen of behandelingsregimes van de patiëntvrijwilligers. Er zullen gegevens worden verzameld voor alle vrijwilligersgroepen op basis van hun prestaties op een verscheidenheid aan computerondersteunde cognitieve taken. De vrijwilligers zullen worden getraind in de criteria voor de taken, waarna ze de mogelijkheid hebben om de MRI- en fMRI-gedeelten van het onderzoek te voltooien. Standaard en functionele MR-beelden van de gehele hersenen zullen worden verkregen terwijl vrijwilligers cognitieve taken uitvoeren waarvan wordt gedacht dat ze de mediale temporale kwab en andere relevante hersengebieden activeren. Tijdens deelname aan het taakgedeelte van de fMRI worden visuele stimulatie (beelden) gepresenteerd via terugprojectie van een videoprojector met hoge resolutie (Epson 7000-serie) met instelbare zoom. Vrijwilligers wordt gevraagd een knop op een draagbare knoppenkast in te drukken om hun reacties vast te leggen zoals ze tijdens de training hebben geleerd. Voor de niet-taakgerichte, rustende delen van de fMRI wordt vrijwilligers gevraagd ontspannen en alert te blijven. In combinatie met een van de fMRI-scans zullen we ook een cerebrale bloedvolume (CBV) MRI uitvoeren om de bloedperfusie in de mediale temporale kwab van vrijwilligers met een psychische aandoening te onderzoeken, ter vergelijking met normale controlevrijwilligers.

Het voorgestelde project zal de connectiviteit van de hersenen evalueren tijdens cognitieve taken, waaronder het detecteren van nieuwigheden, het coderen en ophalen van associaties tussen individuele stimuli, en tijdens andere cognitieve taken waarvan wordt gedacht dat ze abnormale fMRI-activaties veroorzaken bij vrijwilligers met psychische stoornissen. Een voorbeeld van een cognitieve taak wordt als volgt uitgevoerd. Vrijwilligers krijgen een reeks zelfstandige naamwoorden van één lettergreep te zien en worden gevraagd om intern een tweede zelfstandig naamwoord aan het gepresenteerde woord te koppelen (bijv. "station" naar het gepresenteerde woord "trein"). Ze drukken op een antwoordknop als ze een succesvolle woordassociatie hebben gemaakt. Vervolgens krijgen vrijwilligers een combinatie van de eerder gecodeerde woorden en een nieuwe reeks zelfstandige naamwoorden met één lettergreep te zien. Vrijwilligers drukken op één antwoordknop voor eerder gepresenteerde woorden en op een andere knop voor nieuwe (nieuwe) woorden. fMRI-scans voor beide delen van deze taak worden verkregen in de tijd tussen de stimuluspresentatie en de druk op de knop. In een ander voorbeeld van een cognitieve taak krijgen vrijwilligers een nieuwe reeks gezichten te zien, gecombineerd met namen, en krijgen ze de opdracht om de naam voor elk gezicht te onthouden. In een volgende periode proberen vrijwilligers te onthouden welke naam bij welk gezicht hoort. De fMRI-scans worden verkregen tijdens zowel het coderen als het ophalen van de gezichtsnaamparen. Deze twee beschreven taken zijn representatief voor de te gebruiken taken in termen van moeilijkheidsgraad en de inspanning die van de vrijwilligers wordt gevraagd. Daarnaast zullen ‘rust’- en ‘controle’-taken worden gebruikt om een ​​basislijn van hersenactiviteit vast te stellen waarmee we vervolgens de activiteit tijdens onze taak van interesse kunnen vergelijken. Vrijwilligers krijgen instructies over de taakuitvoering en oefenen taken voorafgaand aan het scannen om de nieuwheid van de taak zelf als een potentiële verwarring te elimineren. Hoewel de afspraaktijd voor een scan enkele uren kan duren, zal de vrijwilliger tussen de 60 en 120 minuten in de scanner zitten, afhankelijk van de specifieke geheugentaak die tijdens dat bezoek wordt afgenomen. Elke vrijwilliger kan een training krijgen en voor meer dan één taak worden gescand, maar geen enkele vrijwilliger zal per sessie langer dan 120 minuten in de scanner worden gehouden. Vrijwilligers kunnen ook worden gevraagd om één of twee MR-spectroscopiescans van 60 minuten te ondergaan, uitgevoerd op de 3Tesla (3T) of 7Tesla (7T) scanner. In deze scan meten we de niveaus van verschillende hersenverbindingen, zoals neurotransmitters (bijv. glutamaat, gamma-aminoboterzuur [GABA]) of endogene hersenmetabolieten (bijv. N-acetyl-aspartaat) in verschillende hersengebieden, om de biochemie van weefsels op niet-invasieve wijze te bestuderen.