Effect van Amygdala Neurofeedback op depressieve symptomen en verwerkingsbiases

Depressieve stoornis (MDD) is wereldwijd de belangrijkste oorzaak van jaren met een handicap. Traditionele farmacologische en/of psychologische interventies zijn niet effectief bij tot de helft van de patiënten, en behandelingen (zoals elektroconvulsietherapie, nervus vagusstimulatie en diepe hersenstimulatie) die beschikbaar zijn voor ernstig zieke patiënten die niet reageren op standaardinterventies zijn invasief, en geassocieerd met mogelijk significante bijwerkingen. Daarom is het nodig om nieuwe niet-invasieve behandelingen te onderzoeken en te ontwikkelen.

Een van die niet-invasieve methoden is real-time functionele magnetische resonantie beeldvorming neurofeedback (rtfMRI-nf), waarmee een persoon het fMRI-signaal van zijn of haar eigen hersenen kan zien en reguleren. Opkomend bewijs suggereert dat rtfMRI-nf klinisch bruikbaar is bij het verminderen van symptomen van chronische pijn, tinnitus en de ziekte van Parkinson. Het doel van de huidige studie is om gebruik te maken van recente ontwikkelingen in rtfMRI-nf om te bepalen of deze procedure kan worden aangepast als behandeling voor MDD. Hoewel de amygdala-activiteit wordt overdreven als reactie op negatieve stimuli bij MDD, suggereert bewijs verder dat de amygdala-respons op positieve stimuli wordt verzwakt bij MDD en normaliseert met remissie. Daarom is het doelwit voor onze rtfMRI-nf-procedure de linker amygdala. Deelnemers worden willekeurig toegewezen om rtfMRI-nf te ontvangen van de linker amygdala of het linker horizontale segment van de intrapariëtale sulcus (HIPS; een regio die niet betrokken is bij emotionele verwerking) en om de activiteit binnen die regio te verhogen tot een doelniveau door te denken aan positieve autobiografische herinneringen. Deze neurofeedback-toestand zal worden afgewisseld met periodes van rust en terugtellen om deelnemers in staat te stellen zich los te maken van geheugencontemplatie. Een laatste run zonder neurofeedback-informatie zal worden opgenomen om te bepalen of deelnemers de geleerde amygdala-elevatie kunnen behouden tijdens positieve geheugenherinnering in afwezigheid van neurofeedback. Deelnemers volgen twee sessies binnen een week. Klinische beoordelingen zullen worden genomen op het moment van elke scan om te bepalen of de amygdala rtfMRI-nf-procedure resulteert in verbetering van depressiesymptomen, en veranderingen in het emotionele regulatienetwerk die optreden bij succesvolle amygdala-regulatie zullen worden onderzocht. Bovendien willen de onderzoekers bepalen of de rtfMRI-nf-procedure de beoordelingen van emotionele verwerking die binnen drie dagen voorafgaand aan en na voltooiing van de rtfMRI-nf-procedure zijn uitgevoerd, zal veranderen.

Specifiek doel 1: Bepaal bij personen met MDD de mate waarin rtfMRI-nf de vrijwillige controle over neurale activiteit in de amygdala verbetert, andere hersengebieden binnen het emotieregulatiecircuit co-moduleert en de ernst van depressieve symptomen verandert.

• Hypothese 1.1: MDD-deelnemers die rtfMRI-nf ontvangen met betrekking tot bloedzuurstofniveau-afhankelijke (BOLD) activiteit in hun amygdala, kunnen leren om deze activiteit vrijwillig te reguleren als reactie op positieve stimuli. MDD-deelnemers die rtfMRI-nf ontvangen met betrekking tot linker amygdala-activiteit zullen meer activiteit in deze regio vertonen terwijl ze positieve autobiografische herinneringen (AM's) overwegen dan MDD-deelnemers die rtfMRI-nf ontvangen met betrekking tot BOLD-activiteit in de linker HIPS, een regio die niet betrokken is bij emotie.
• Hypothese 1.2: De onderzoekers veronderstellen dat het verbeteren van de controle over de amygdala via rtfMRI-nf de connectiviteitssterktes zal vergroten tussen de amygdala en prefrontale regio's die betrokken zijn bij het moduleren van emotioneel gedrag, waaronder de pregenuale anterieure cingulate cortex en ventromediale prefrontale cortex.
• Hypothese 1.3: De onderzoekers veronderstellen dat deelnemers die de grootste verbetering van de amygdala-activiteit laten zien als reactie op rtfMRI-nf, ook de grootste verbetering zullen laten zien in de ernst van depressieve symptomen aan het einde van het onderzoek.

Specifiek doel 2: Bepaal bij MDD-patiënten de mate waarin rtfMRI-nf van de amygdala een normatieve stemmingscongruente verwerkingsbias herstelt tijdens de verwerking van emotioneel gewaardeerde stimuli.

• Hypothese 2.1: Tijdens de uitvoering van een achterwaartse maskeertaak waarbij emotionele gezichten onder bewust bewustzijn worden gepresenteerd, veronderstellen de onderzoekers dat MDD-deelnemers in eerste instantie een voorkeur voor verwerking van negatieve stimuli in de amygdala zullen vertonen, die zal omkeren naar een voorkeur voor verwerking van positieve stimuli bij deelnemers actief ontvangen versus HIPS rtfMRI-nf
• Hypothese 2.2: De onderzoekers veronderstellen dat MDD-patiënten aanvankelijk een stemmingscongruente verwerkingsbias zullen vertonen ten opzichte van negatieve stimuli op de P1Vital Emotionele Testbatterij, die na amygdala (vs HIPS) rtfMRI-nf zal omkeren naar een neiging tot positieve stimuli.

De resultaten van dit project zullen leiden tot nieuwe inzichten in de plastische neurobiologische mechanismen die het herstel van MDD bepalen en nieuwe, niet-invasieve benaderingen van MDD-behandeling bevorderen.