Gjennomførbarhet elektrisk stimuleringsstudie for visuelle hallusinasjoner

Det visuelle systemet har i økende grad blitt anerkjent som et viktig sted for patologi hos pasienter med schizofreni og andre psykoser. Synssystemets svekkelser manifesterer seg som visuelle perseptuelle aberrasjoner, mangler i visuelle prosesseringsoppgaver og visuelle hallusinasjoner (VH). Ved psykosespekterforstyrrelser er økte visuelle aberrasjoner sterkt korrelert med verre hallusinasjoner og vrangforestillinger. Det er også anerkjent at dårligere ytelse på visuelt romlig arbeidsminne, visuell integrering og hastighetsdiskriminering er assosiert med større negative symptomer (en stor bidragsyter til funksjonshemming). VH er vanlige ved psykotiske lidelser (30-70 % prevalens) og kan være refraktære overfor eksisterende behandlinger. VH har blitt understudert i psykose med mye av litteraturen som fokuserer på auditive hallusinasjoner. Til tross for den nevrovitenskapelige og kliniske betydningen av VH, er de ansvarlige hjerneregionene mindre klare.

Funksjonelle neuroimaging-studier har identifisert nevrale korrelater av VH på tvers av flere hjerneregioner (lingual, fusiform, cuneus, lateral geniculate nucleus og occipital cortex) og støtter hypoteser om at økt visuell cortex-aktivitet og sensorisk cortex-overstimulering genererer VH. Hvorvidt disse nevroimaging-funnene representerte en årsak, konsekvens eller tilfeldig korrelasjon av VH var imidlertid uklart inntil nylig. Ved å bruke en nylig validert teknikk kalt kartlegging av lesjonsnettverk, viste forskere at fokale hjernelesjoner som har en kausal rolle i utviklingen av VH kan oppstå på forskjellige steder i hjernen, både innenfor og utenfor sensoriske veier, og at disse lesjonene er funksjonelt koblet til det laterale genikulatet. nucleus, et stort relésenter for den visuelle banen. De fant også at 98 % av de subkortikale og kortikale lesjonene var koblet til nøyaktig samme sted i den ekstrastriate visuelle cortex. Derfor vil assosiasjonen mellom ekstrastriate visuell cortex-aktivering og VH antyde at denne regionen kan være optimal for modulering via hjernestimulering.

En metode der kortikal eksitabilitet kan endres er gjennom bruk av transkraniell elektrisk stimulering (tES), en ikke-invasiv hjernestimuleringsteknikk. High definition tES (HD-tES) er en raffinert versjon av tES med forbedret romlig presisjon av kortikal stimulering. Dette innebærer påføring av en svak elektrisk strøm (1-2 mA) levert til hjernen via hodebunnselektroder. Effektene av tES modulerer kortikal eksitabilitet der anodal stimulering har en tendens til å øke (dvs. hvilepotensialet blir mindre negativt) og katodisk stimulering har en tendens til å redusere det underliggende membranpotensialet (dvs. hvilepotensialet blir mer negativt) (14,15). Studier har vist at tES kan modulere visuell kortikal funksjon på en polaritetsavhengig måte, der anodal stimulering kan øke og katodisk stimulering kan redusere amplituden til N70-komponenten fra det visuelt fremkalte potensialet. Mens tES er en lovende tilleggsbehandling av auditive hallusinasjoner og negative symptomer ved schizofreni, er mindre kjent om dens rolle i behandling av VH. Til dags dato har to tilfeller blitt beskrevet hvor katodisk tES (dvs. utadgående strøm) over det occipitale området ble brukt på pasienter som opplevde behandlingsrefraktær VH, og dette resulterte i symptomatisk bedring. Samlet antyder den nylige kartleggingen av lesjonsnettverk som identifiserer den ekstrastriate visuelle cortex som en hovedkilde til VH i schizofreni kombinert med disse to enkeltpasient-casestudiene at det kan være mulig å lindre VH ved å utforme en tES-protokoll som retter seg mot den ekstrastriate visuelle cortex bilateralt. Teknologiske fremskritt innen ikke-invasiv nevromodulering og modellering av elektriske felter tillater oss videre å lage en tES-protokoll spesifikt veiledet av resultatene av kartleggingsstudier av lesjonsnettverk (dvs. ved å bruke de nøyaktige Montreal Neurological Institute-koordinatene) med høy romlig oppløsning (dvs. ved bruk av HD-tES) .