Cerebellar stimulering og kognitiv kontroll

Vårt nylige arbeid fant at pasienter med Parkinsons sykdom og schizofreni har svekket frontal EEG-rytme i theta- og deltaområdet (1-8 Hz). Vi har brukt transkraniell likestrømstimulering for å gjenopprette disse rytmene mens pasienter utfører elementære kognitive oppgaver. Vi fant at selv om vi er i stand til å modulere cerebellar og frontal aktivitet med tDCS, er denne effekten minimal da dybden av strømmen ikke er stor nok til å modulere all cerebellar aktivitet. Her bruker vi transkraniell magnetisk stimulering (TMS) for å modulere nevral aktivitet i frontal cortex og gjenopprette kognitiv funksjon hos pasienter med autisme, schizofreni, bipolar lidelse og Parkinsons sykdom.

Hensikten med studien er å utforske cerebellar stimulering som en potensiell ny behandling for å gjenopprette frontal aktivitet og kognitiv funksjon ved autisme, schizofreni, bipolar lidelse og Parkinsons sykdom. Forsøkspersoner vil bli tatt inn for 5 til 6 separate besøk, med cerebellar eller sham TMS stimulering to ganger per dag i 5 dager, samt 3 oppfølgingsbesøk. Under disse besøkene vil pasienten ha kognitiv, sykdomsspesifikk og emosjonell testing, inkludert EEG-testing og MR-avbildning. For de deltakerne som mottok falsk stimulering vil vi igjen bruke EEG for å registrere hvordan enkeltpulser av magnetisk eller elektrisk stimulering påvirker andre regioner i lillehjernen og nedstrøms hjerneregioner. Disse dataene vil gi innsikt i hvordan lillehjernen kan påvirke nedstrøms hjerneregioner og spille en rolle i kognitiv og motorisk ytelse. Alle data vil bli analysert offline for å avgjøre om ytelsen på intervalltimingoppgaven og/eller frontale hjernerytmer endres etter transkraniell magnetisk stimulering sammenlignet med pre-stimuleringsblokkene i forsøk. I tillegg vil vi analysere endringer i deres kognitive funksjon, symptomvurderinger, funksjonell og strukturell MR og humør etter stimulering. Kontroller vil motta både aktiv og falsk behandling for sammenligning.