Bruk av elektrofysiologi for å indeksere ikke-invasiv hjernestimuleringseffekter på belønningssystemets funksjon ved depresjon

Belønning spiller en sentral rolle i kjøreatferd. Dysfunksjoner i belønningssystem blir i økende grad konseptualisert som transdiagnostiske fenomener, relevante for mange psykopatologier. Muligheten til å direkte modulere belønningsbehandling gjennom målrettet intervensjon kan ha bred mekanistisk og klinisk verdi i psykiatrien, både for lidelser der belønningsresponsive kretser er overaktive eller underaktive. Det overordnede målet med dette forslaget fokuserer på en slik mulighet hos individer med depresjon: etterforskerne vil evaluere om et elektrofysiologisk mål på belønningsfullbyrdelse, belønningspositiviteten (RewP), som konsekvent avsløres ved depresjon, kan flyttes ved målrettet nevrostimulering av en prefrontal-striatal belønningskrets.

Premisset for det foreslåtte arbeidet er en velutviklet empirisk litteratur som underbygger RewP som et mål på subjektiv belønningsvurdering, med depresjonsassosiert avstumning av RewP som sannsynligvis gjenspeiler svekket belønning. Ikke-invasive hjernestimuleringsteknikker, for eksempel repeterende transkraniell magnetisk stimulering (rTMS), modulerer kortikal aktivitet og tilbyr nye muligheter for å undersøke belønningskretser. Tidligere forskning slår fast at eksitering av en frontocingulert belønningskrets med rTMS øker RewP-størrelsen i nikotinavhengighet, men i hvilken grad avstumpet RewP i depresjon kan reddes via rTMS er ukjent.

Etterforskerne foreslår derfor pilotforskning for å begynne å adressere dette litteraturgapet via en studie med gjentatte målinger som bruker en multi-tilnærming for å undersøke belønningssystem som fungerer under passive og ytelsesavhengige belønningsforhold. Etterforskerne vil undersøke sham-kontrollerte effekter av intermitterende theta-burst-stimulering (iTBS) til en dorsomedial prefrontal/anterior cingulate cortex (dmPFC/dACC) mål hos personer med alvorlig depressiv lidelse (MDD). Etterforskerne vil undersøke iTBS-effekter på foregripende og senere fullendte belønningstiltak i tillegg til vårt primære fokus på RewP, og dermed utnytte den tidsmessige presisjonen EEG gir ved å dekomponere belønningsprosessering til underkomponentprosesser og undersøke deres differensielle følsomhet for nevrostimulering.

Spesifikt mål 1 undersøker case-control RewP-forskjeller før stimulering, og endringer i RewP-størrelse som en funksjon av iTBS i MDD.

Spesifikt mål 2 undersøker case-control og innen-gruppe MDD iTBS-effekter på et senere stadium fullkomment belønningsmål, det sene positive potensialet (LPP).

Spesifikt mål 3 undersøker sakskontroll og MDD iTBS-effekter innen gruppe på forventning om belønning.

Vår tilnærming er nyskapende fordi i) det er liten presedens for å bruke godt validerte RewP eller lignende mål som indekser for rTMS-modulasjon, til tross for antatt hypofunksjon av belønningskretser i MDD og ii) etterforskerne retter seg mot en region som er sterkt implisert i depressiv patofysiologi, men distinkt fra Food and Drug Administration-godkjente dorsolaterale prefrontale rTMS-mål for depresjon og ii). Her evaluerer etterforskerne tiltak som tar på belønningsforventning og fullbyrdelse for å analysere positivt valenssystem som fungerer som svar på iTBS, og legger scenen for fremtidig biomarkørvalidering og rTMS-studier i full kurs.