CNS-modifisering av mattrang av nevrofeedback

CNS-modifisering av mattrang ved hjelp av nevrofeedback-studieprotokollens forskningsplan og metodikk

Etterforskernes mål er å modulere mattrang og spiseatferd blant overvektige og overvektige deltakere som bruker et intervensjonelt nevrofeedback-program. I løpet av studieperioden vil hver deltaker gå gjennom 10 nevrofeedback-økter, to økter per uke, over en femukers periode. I tillegg vil hver deltaker gå gjennom to funksjonelle MR-sesjoner, den første økten, før nevrofeedback-intervensjonen, for å dokumentere baseline nevrokognitiv respons på matstimuli ved bruk av et spesifisert paradigme og den andre - etter fullføring av nevrofeedback-serien, for å evaluere endringer i C.N.S. respons på mat.

Emner: 6 overvektige og overvektige deltakere vil delta i pilotstudien vår og vil gå gjennom 2 fMRI-økter, 10 H.E.G. økter og 3 antropometriske og metabolske evalueringer i løpet av ett års intervensjon og oppfølging.

Studiedesign: I etterforskernes enarmspilotstudie vil deltakerne gå gjennom en serie nevrofeedback-økter med psykologisk, antropomorf og laboratorieevaluering tatt før og etter intervensjon.

Baseline-spørsmålere: Baseline-vurdering vil inkludere utfylling av et kombinert spørreskjema som vil ta for seg et spekter av spiseatferdstrekk, inkludert sult og trang, avhengighet, impulsivitet, overspising, avhengighet, impulsivitet, hedonisk spising og eksternt drevet spising14-23.

Antropomorfe mål: Høyde, vekt, midjeomkrets og BMI vil bli målt før intervensjon. Vekt og beregnet BMI vil bli dokumentert to ganger til: i uke 7-8, kort tid etter gjennomføring av nevrofeedback-øktserien og i uke 12.

Etterforskerne har til hensikt å ringe deltakerne 6 og 12 måneder etter studiestart og spørre om deres nåværende vekt.

Blodprøver: Tarmpeptider og hormoner som er kjent for parallelle vektendringer, vil bli målt ved første og siste besøk, inkludert: leptin, morgenkortisol, TSH, Ft4 og TT3. I tillegg vil vi før hver fMRI-sesjon evaluere "metthetsprofilen" ved å dokumentere nivåer av Ghrelin, PYY, c-peptid og insulin.

Funksjonelle MR-økter Eksperimentelt paradigme Basert på nåværende kunnskap om hjerneområder som er involvert i mattrang, definerte etterforskerne to ROI-er (regioner av interesse) som samsvarer med de introspektive oppgavene i H.E.G. neurofeedback økter, ett område i den overordnede orbitofrontale cortex (sOFC.) bilateralt og den andre: den fremre cingulerte cortex (ACC) bilateralt. Hver ROI vil bli kartlagt i et blokkdesignparadigme (7:22 min) der visuelle matstimuli vil bli vist vekselvis med nøytrale visuelle stimuli (nøytrale objekter) og fiksering (8 sykluser, 54 sek hver inkludert 3 blokker, 18s hver med fiksering, nøytrale gjenstander og matstimuli).

For etterforskerens spesifikke modulasjonsmål er den passende metthetsstatusen i skanneren "halvmett". På den ene siden aktiverer sult hjernekretsløp som er involvert i homeostatisk appetitt, mens på den andre siden fullstendig metthet vil stenge ethvert matbehov. For dette formålet vil deltakerne bli bedt om å time måltidene sine for å starte økten 1-2 timer etter et middels stort måltid. Etterforskerne vil dokumentere det siste måltidet i detalj (timing, innhold, estimert kaloriverdi) og utforske korrelative parametere i hormonprofilen. Deltakerne vil bli bedt om å vurdere sin sult, metthet, metthet og potensielle spising i visuelle analoge skalaer: grafiske spørsmålsstillere som er ofte brukt og godt validert innen spiseatferdsforskning.

fMRI datainnsamling: Funksjonell skanning vil bli utført ved hjelp av et 3 Tesla MR-system for hele kroppen (GE EXITE HDxt, mest oppdatert versjon 14 M5) utstyrt med 8-kanals hodespole. Hver skanning vil bli innhentet ved hjelp av en standard gradient echo planar imaging (EPI) sekvens. Etter at hvert volum er anskaffet, vil det automatisk overføres i DICOM-format fra MR-skannerdatamaskinen til en separat datamaskin for prosessering under skanning.

fMRI-databehandling: Online RT-fMRI-behandling vil bli muliggjort via en rask forbindelse mellom MR-skanneren og analyse-/skjermdatamaskinen. Turbo-Brain Voyager (TBV) 2.0-programvare (Brain Innovation, Maastricht, Nederland) vil bli brukt til å utføre sanntids in-scan-behandling. TBV er i stand til trinnvis å beregne statistiske kart basert på General Linear Model (GLM) og hendelsesrelaterte gjennomsnitt.

Off-line fMRI-analyse:

Off-line analyse vil bli utført for alle data som samles inn. Off-line analyse vil bli utført ved hjelp av Statistical Parametric Mapping programvare 8 (SPM8. Velkomstavdelingen for kognitiv nevrologi, London, Storbritannia). Mens MarsBar-verktøykassen (verktøykassen for Marseille-regionen av interesse for SPM) vil bli brukt til ROI-analyse.

Neurofeedback-økter Deltakerne vil gjennomgå 10 H.E.G. økter, to ganger i uken, over 5 ukers intervensjon. De vil bli bedt om å komme til økter i en "halvmett" tilstand for å fokusere på hedoniske/emosjonelle hjernekretser involvert i spiseatferd i stedet for fysiologiske kretser, basert på den "ekte", fysiologiske sulten. Deltakerne vil få introspektive oppgaver med oppmerksomhet, økt følelse av selvkontroll og redusert mattrang og vil bli instruert til å forsøke å øke for visuell tilbakemelding. Disse oppgavene korrelerer med modulering av våre ROIer: Øk selvkontroll - justeres for å øke aktiviteten i den overlegne orbitofrontale cortex (sOFC), mens undertrykking av mattrang er justert til modifikasjon av nevral aktivitet i den fremre cingulerte cortex (ACC) bilateralt. Suksessive tilbakemeldinger angående endringer i aktivitet i denne regionen vil bli gitt analogt med et termometer med søyler over baseline-nivået for aktivering farget i rødt mens de under baseline farget blå. Termometerstenger oppdateres kontinuerlig med en minimal iboende forsinkelse.