CZS-modificatie van voedselhonger door neurofeedback

CZS-modificatie van voedselhonger door neurofeedback Studieprotocol Onderzoeksplan en methodologie

Het doel van de onderzoekers is om hunkering naar en eetgedrag bij deelnemers met overgewicht en obesitas te moduleren met behulp van een interventioneel neurofeedbackprogramma. Tijdens de studieperiode doorloopt elke deelnemer 10 neurofeedbacksessies, twee sessies per week, gedurende een periode van vijf weken. Bovendien doorloopt elke deelnemer twee functionele MRI-sessies, de eerste sessie, vóór de neurofeedback-interventie, om de neurocognitieve basisrespons op voedselstimuli te documenteren met behulp van een gespecificeerd paradigma en de tweede - na voltooiing van de neurofeedback-serie, om veranderingen te evalueren in C.N.S. reactie op eten.

Onderwerpen: 6 deelnemers met overgewicht en obesitas zullen deelnemen aan onze pilotstudie en zullen 2 fMRI-sessies, 10 H.E.G. sessies en 3 antropometrische en metabole evaluaties gedurende een jaar interventie en follow-up.

Studieopzet: In de eenarmige pilotstudie van de onderzoekers zullen de deelnemers een reeks neurofeedbacksessies doorlopen met psychologische, antropomorfe en laboratoriumevaluaties voor en na de interventie.

Baseline-vragenstellers: Baseline-evaluatie omvat het invullen van een gecombineerde vragenlijst die een spectrum van eetgedragskenmerken zal behandelen, waaronder honger en hunkering, verslaving, impulsiviteit, eetbuien, verslaving, impulsiviteit, hedonistisch eten en extern gedreven eten14-23.

Antropomorfe metingen: lengte, gewicht, tailleomtrek en BMI worden voor de interventie gemeten. Gewicht en berekende BMI worden nog twee keer gedocumenteerd: in week 7-8, kort na het voltooien van de serie neurofeedbacksessies en in week 12.

De onderzoekers zijn van plan de deelnemers 6 en 12 maanden na het begin van de studie te bellen en naar hun huidige gewicht te vragen.

Bloedmonsters: Darmpeptiden en hormonen waarvan bekend is dat ze gepaard gaan met gewichtsveranderingen, zullen worden gemeten tijdens de eerste en laatste bezoeken, waaronder: leptine, ochtendcortisol, TSH, Ft4 en TT3. Bovendien zullen we vóór elke fMRI-sessie het "verzadigingsprofiel" evalueren door de niveaus van ghreline, PYY, c-peptide en insuline te documenteren.

Functionele MRI-sessies Experimenteel paradigma Op basis van de huidige kennis over hersengebieden die betrokken zijn bij het hunkeren naar voedsel, definieerden de onderzoekers twee ROI's (regio's van belang) die overeenkomen met de introspectieve taken in de H.E.G. neurofeedbacksessies, een gebied in de superieure orbitofrontale cortex (sOFC.) bilateraal en de tweede: de anterior cingulated cortex (ACC) bilateraal. Elke ROI wordt in kaart gebracht in een blokontwerpparadigma (7:22 min) waarin visuele voedselstimuli afwisselend worden getoond met neutrale visuele stimuli (neutrale objecten) en fixatie (8 cycli, elk 54 seconden inclusief 3 blokken, elk 18 seconden fixatie, neutrale objecten en voedselprikkels).

Voor het specifieke modulatiedoel van de onderzoeker is de geschikte verzadigingsstatus in de scanner "half verzadigd". Aan de ene kant activeert honger hersencircuits die betrokken zijn bij homeostatische eetlust, terwijl aan de andere kant volledige verzadiging elk verlangen naar voedsel zal stoppen. Voor dat doel wordt de deelnemers gevraagd hun maaltijden te timen om de sessie 1-2 uur na een middelgrote maaltijd te starten. De onderzoekers zullen de laatste maaltijd (tijdstip, inhoud, geschatte calorische waarde) in detail documenteren en correlatieve parameters in het hormonale profiel onderzoeken. Deelnemers wordt gevraagd hun honger, verzadiging, volheid en toekomstig eten te beoordelen op visueel analoge schalen: grafische vragenstellers die vaak worden gebruikt en goed gevalideerd zijn in het onderzoeksveld van eetgedrag.

fMRI data-acquisitie: Functioneel scannen zal worden uitgevoerd met behulp van een 3 Tesla-MRI-systeem voor het hele lichaam (GE EXITE HDxt, meest bijgewerkte versie 14 M5) uitgerust met een 8-kanaals hoofdspoel. Elke scan wordt verkregen met behulp van een standaard gradiënt echo planaire beeldvorming (EPI) reeks. Nadat elk volume is verkregen, wordt het automatisch in DICOM-indeling overgedragen van de MRI-scannercomputer naar een afzonderlijke computer voor verwerking in de scan.

fMRI-gegevensverwerking: Online RT-fMRI-verwerking wordt mogelijk gemaakt via een snelle verbinding tussen de MRI-scanner en de analyse-/weergavecomputer. Turbo-Brain Voyager (TBV) 2.0-software (Brain Innovation, Maastricht, Nederland) zal worden gebruikt om real-time in-scan verwerking uit te voeren. TBV is in staat om incrementeel statistische kaarten te berekenen op basis van General Linear Model (GLM) en gebeurtenisgerelateerde gemiddelden.

Off-line fMRI-analyse:

Off-line analyse zal worden uitgevoerd op alle verzamelde gegevens. Off-line analyse zal worden uitgevoerd met behulp van Statistical Parametric Mapping software 8 (SPM8. The Welcome Department of Cognitive Neurology, Londen, VK). Terwijl de MarsBar-toolbox (de Marseille-toolbox voor SPM) zal worden gebruikt voor ROI-analyse.

Neurofeedbacksessies Deelnemers ondergaan 10 H.E.G. sessies, tweemaal per week, gedurende 5 weken interventie. Ze zullen worden geïnstrueerd om naar sessies te komen in een "halfverzadigde" toestand om zich te concentreren op hedonistische/emotionele hersencircuits die betrokken zijn bij eetgedrag in plaats van fysiologische circuits, gebaseerd op de "echte", fysiologische honger. Deelnemers krijgen introspectieve taken van mindfulness, een groter gevoel van zelfbeheersing en minder hunkering naar eten, en zullen worden geïnstrueerd om augmentatie voor visuele feedback te proberen. Deze taken correleren met modulatie van onze ROI's: Verhoog zelfbeheersing - wordt aangepast om de activiteit in de superieure orbitofrontale cortex (sOFC) te verhogen, terwijl het onderdrukken van hunkering naar voedsel wordt aangepast aan modificatie van neurale activiteit in de anterieure cingulated cortex (ACC) bilateraal. Opeenvolgende feedback met betrekking tot veranderingen in activiteit in deze regio zal analoog worden gegeven met een thermometer met staven boven het basislijnniveau van activering die rood gekleurd zijn, terwijl die onder de basislijn blauw gekleurd zijn. Thermometerbalken worden voortdurend bijgewerkt met een minimale inherente vertraging.