Arbeidsminnetrening kombinert med transkraniell magnetisk stimulering hos røykere

SPESIFIKKE MÅL Røyking er fortsatt den viktigste årsaken til dødsfall som kan forebygges i USA. Nåværende førstelinjebehandlinger gjør at omtrent 70 % av tobakksavhengige individer mislykkes i forsøket på å slutte. Konkret er det kun 5-30 % av de som starter behandling, inkludert intensive førstelinjeintervensjoner, som klarer å opprettholde abstinens i ett eller flere år. Manglende evne til å slutte til tross for motivasjon til å gjøre det antas delvis å være et resultat av selvkontrollsvikt og kan forstås innenfor rammen av doble prosessmodeller for avhengighet. Dobbeltprosessmodeller ser på sårbarhet for tobakksavhengighet som den relative balansen mellom automatiske impulser og kontrollprosesser orkestrert gjennom samspillet mellom flere utøvende funksjoner. Arbeidsminne (WM) er en eksekutiv funksjon knyttet til å oppdatere informasjon for å løse umiddelbare problemer, og nå gjeldende mål. WM er en nøkkelkognitiv prosess som ligger til grunn for den regulatoriske kontrollkomponenten i doble prosessmodeller og er involvert i initierings-, vedlikeholds- og tilbakefallsstadiene av tobakksavhengighet. Mest bemerkelsesverdig, underskudd i WM-ytelse og aktivering i assosierte hjerneregioner forutsier tid til tilbakefall, og sterk WM har vist seg å redusere effekten av sug på evnen til å motstå røyking. Gitt dette forholdet vil personer med tobakksavhengighet sannsynligvis ha nytte av intervensjoner som styrker WM. Nylig har flere studier vist at økt WM-kapasitet gjennom WM-trening (WMT) er assosiert med positive utfall i flere populasjoner med rusmiddelbruk eller impulskontrollforstyrrelser. Spesifikt har studier vist at WMT er assosiert med redusert: forsinkelsesrabatt hos rusmiddelbrukere, vektøkning etter et vekttapsprogram og alkoholbruk hos stordrikkere.

En annen ny innovasjon innen behandling av avhengighet er repeterende Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS), en prosedyre som sender magnetiske pulser gjennom hodebunnen for å stimulere nevronvev som resulterer i observerte endringer i nevronal plastisitet og striatal dopamin. rTMS har nå vist positive effekter i flere rusmiddelforstyrrelser, inkludert nikotin-, alkohol- og sentralstimulerende avhengighet. Denne prosedyren har vist seg å være effektiv for å redusere røyketrang hos avholdende så vel som mette røykere og redusere sigarettforbruket. Selv om lovende resultater for denne behandlingen er vist, kan størrelsen og holdbarheten til den terapeutiske effekten være begrenset. I tillegg er mekanismen som rTMS utøver positive effekter på røykeresultater med, ukjent. Nylig har det blitt hevdet at endringer i WM-ytelse som følge av rTMS kan være nøkkelveien til dets observerte effekter på røykerelaterte utfall, og videre at WMT administrert i nær temporal forrang til rTMS kan resultere i en additiv eller supra-additiv effekt ved behandling avhengighetsskapende prosesser. Imidlertid har disse hypotesene ikke blitt testet til dags dato til tross for deres betydning for å forstå og forbedre den kliniske effekten av disse nye terapeutiske modalitetene for behandling av vanedannende atferd. Intervensjoner med evne til effektivt å målrette egenkontrollprosesser fyller et kritisk gap i tilgjengelige behandlingstilbud.

Hovedmålet med den foreslåtte studien er å evaluere potensialet for forbedrede effekter og undersøke medieringsveier for WMT i kombinasjon med rTMS på en laboratoriebasert røykeoppgave og nevropsykologiske mål på WM-ytelse. Disse målene vil bli undersøkt i et utvalg av tobakksavhengige voksne (N=130) som bruker en 2x2 faktoriell design inkludert fire grupper (WMT+rTMS, sham WMT+rTMS, WMT+sham TMS og sham WMT+sham rTMS) som er i stand til å isolere uavhengige og kombinerte effekter av WMT og rTMS. Studien vil inkludere en baseline laboratorievurdering, 10 WMT-økter over to uker, etterfulgt av 10 dager med WMT umiddelbart før og etter hjernestimuleringsøkter (10 Hz rTMS, 2000 pulser per økt, påført venstre DLPFC). Nevrokognitive og psykologiske mediatorer vil bli vurdert mellom baseline og endelig laboratorievurdering. Til slutt vil det skje en oppfølgingsvurdering én måned etter siste laboratoriebesøk. Den foreslåtte studien vil teste følgende spesifikke mål:

Mål 1: Å teste potensialet for forbedrede effekter av å kombinere WMT med rTMS på røykeatferd sammenlignet med de uavhengige effektene av begge tilstandene alene. Hypotese: Enkelte aktive tilstander (WMT+sham rTMS og sham WMT+rTMS) vil resultere i betydelige økninger i tid for å forløpe på en analog oppgave sammenlignet med den doble sham-tilstanden (sham WMT+sham rTMS), og WMT+rTMS-tilstanden vil resultere i betydelige økninger i tid til å forløpe sammenlignet med de enkelte aktive forholdene.

Mål 2: Å teste potensialet for forbedrede effekter av å kombinere WMT med rTMS på WM-ytelse.

Hypotese: WMT + rTMS vil resultere i betydelige økninger i WM-ytelse sammenlignet med alle andre forhold, inkludert additivøkningene i forholdene skissert i mål 1.

Mål 3: Å teste formidlingsveier for effektene rTMS på røykeatferd inkludert endringer i trang, humør og WM-ytelse. Hypotese: Den direkte effekten av rTMS på røykeresultater vil bli mediert av gevinster i WM-ytelse, og denne effekten vil være størst i WMT+rTMS-tilstanden.