Corticale plasticiteit van het tactiele spiegelsysteem bij borderline persoonlijkheidsstoornis (SG2019-EXP2)

Hoewel eerdere studies veranderingen in het spiegelsysteem bij BPS hebben gesuggereerd, is er nog steeds weinig bekend over de integriteit van een fundamenteel neurofysiologisch mechanisme, zoals de plasticiteit van de hersenen, binnen deze systemen. Gezien het feit dat de ontwikkeling van mentalisatie en empathische vermogens lijkt te berusten op vroeg associatief leren en metaplasticiteit, is gesuggereerd dat de pathofysiologie van BPS geassocieerd kan zijn met veranderingen in neuronale plasticiteit, gemedieerd door N-methyl-D-aspartaat (NMDA) neurotransmissie. ; bewijs ontbreekt echter nog steeds. Belangrijk is dat de integriteit van plasticiteitsmechanismen een kritische factor kan zijn voor de effectiviteit van therapeutische interventies.

Protocollen voor gepaarde associatieve stimulatie (PAS) vertegenwoordigen een beproefd hulpmiddel om op niet-invasieve wijze hersenplasticiteitseffecten bij mensen te induceren. Om veranderingen in de synaptische werkzaamheid teweeg te brengen, maken PAS-protocollen gebruik van de Hebbiaanse leerregel en het concept van spike-timing-afhankelijke plasticiteit die op cellulair niveau wordt waargenomen, namelijk dat neurale verbindingen worden versterkt (of verzwakt) in het geval van herhaalde activeringen van het presynaptische neuron voordat het synaptische neuron wordt geactiveerd. het postsynaptische neuron (of omgekeerd) in een kritisch tijdsinterval van enkele tientallen ms. In klassieke PAS-protocollen die zich richten op het somatosensorische systeem (S1-PAS), wordt een perifere elektrische stimulus over de pols (die werkt als presynaptische activering) herhaaldelijk gepaard met een transcraniële magnetische stimulatie (TMS) puls over S1 in de contralaterale hemisfeer (die werkt als postsynaptische activering). ). Afhankelijk van het tijdsinterval tussen de twee stimuli kan de S1-PAS langdurige potentiërings- of depressieve (respectievelijk LTP- of LTD-achtige) effecten veroorzaken, die tot 30 minuten na aflevering van het protocol kunnen aanhouden. Naast neurofysiologische effecten (dat wil zeggen somatosensorisch opgewekte potentiële modulatie), zijn deze plastische mechanismen ook gedetecteerd door gebruik te maken van gedragsmaatstaven van S1-functioneren, zoals tactiele scherpte.

PAS-protocollen zijn ook gebruikt om multisensorische integratienetwerken te targeten: hier behoren de perifere en corticale stimuli tot verschillende systemen. Onlangs is er een cross-modale PAS (cm-PAS) ontwikkeld in het visuo-tactiele domein, met als doel zich te richten op het Tactile Mirror System. Vergeleken met klassieke S1-PAS wordt bij cm-PAS de perifere elektrische stimulus op de pols vervangen door een visuele stimulus van een hand die wordt aangeraakt. De werkzaamheid van cm-PAS bij het induceren van LTP-achtige mechanismen is aangetoond in een reeks experimenten, bestaande uit een toename van de tastscherpte die specifiek was voor het tijdsinterval tussen de visuele stimulus en de TMS, voor de plaats van corticale stimulatie. , en voor de inhoud van de visuele stimulus. Bovendien moduleerde cm-PAS een neurofysiologisch correlaat van S1-activiteit, namelijk dat de amplitude van de P40-component van somatosensorisch opgewekte potentiëlen toenam na cm-PAS. Over het geheel genomen komen deze bevindingen overeen met de hypothese dat bij het zien van een menselijke aanraking op het lichaam van iemand anders, S1 wordt gerekruteerd door spiegelachtige mechanismen en betrokken kan zijn bij plasticiteitsmechanismen.

Door het bestaande bewijsmateriaal samen te voegen, heeft de huidige studie tot doel licht te werpen op de neurale basis van interpersoonlijke disfunctie bij BPS door de kloof te overbruggen tussen de literatuur over empathische veranderingen bij BPS-patiënten enerzijds en over de neurofysiologische onderbouwing van TaMS en zijn plastische eigenschappen. in de gezonde bevolking daarentegen. Concreet zal de integriteit van plastische modulaties binnen het Tactile Mirror System worden onderzocht bij BPS-patiënten, door gebruik te maken van de eerder beschreven cm-PAS.

Bij de huidige studie zullen 24 BPS-patiënten en 24 gezonde controles (HC's) betrokken zijn die twee sessies cm-PAS ondergaan, dat wil zeggen een experimentele sessie en een controlesessie. BPS-patiënten zullen één-op-één worden gematcht met HC's voor geslacht en leeftijd. De twee groepen zullen worden vergeleken op de cognitieve dimensies van empathische vermogens, gemeten aan de hand van een zelfrapportagevragenlijst (Questionnaire for Cognitive and Affective Empathy). Om de effecten van de cm-PAS te beoordelen, zullen beide groepen een gedragstaak ondergaan met visueel-tactiele stimuli, voor en na het cm-PAS-protocol, en zullen de prestaties worden geëvalueerd in termen van nauwkeurigheid en reactietijden.