Fokusert Ultralyd Amygdala Neuromodulering

Affektive lidelser bredt definert, inkludert diagnosene alvorlig depresjon, bipolar lidelse, angstlidelser og posttraumatisk stresslidelse, utgjør en stor del av psykiske helsediagnoser verden over og utgjør et enormt folkehelseproblem. Alle disse diagnosene er preget av en vanlig forstyrrelse i affekt og følelser, primært overdrevne og langvarige tilstander av negativ affekt (f.eks. tristhet, frykt, angst og sinne) utløst av reaksjon på emosjonelt provoserende stimuli (f.eks. en stressende livssituasjon, opplevd trussel i miljøet osv.). Apropos, alle disse diagnosene er på samme måte preget av en delt emosjonsbehandlingshyperaktivitet i en subkortikal limbisk hjernestruktur som ligger til grunn for deteksjonen av fremtredende miljøstimuli - amygdalaen. Denne delte amygdala-hyperreaktiviteten i affektive lidelser antas å ligge til grunn for en vanlig overdreven emosjonell reaktivitetsfenotype, i samsvar med nyere konseptualiseringer av psykisk sykdom som gjenspeiler ekstreme funksjoner på transdiagnostiske dimensjoner av normale bio-atferdsmessige hjerneprosesser, dvs. Research Domain Criteria. , som identifiserer amygdala som en nøkkelmediator for alle underdomener av negative valenshjernesystemer. Dermed forblir amygdala et av de mest lovende nevromodulerende terapeutiske målene for affektiv lidelse.

Selv om effektive psykoterapeutiske og farmakologiske intervensjoner er utviklet for behandling av affektive lidelser, klarer et betydelig antall individer ikke å reagere på slike førstelinjeintervensjoner. Denne utilstrekkeligheten har ført til utviklingen av nevromodulerende terapier for affektive lidelser, inkludert transkraniell elektrisk (TES) og transkraniell magnetisk stimulering (TMS), som antas å utøve indirekte terapeutiske effekter på subkortikale limbiske og ventrale prefrontale hjernestrukturer via kortikale veier tilgjengelig for ikke- -invasiv modulering. Imidlertid er TES/TMS-stimulering kritisk begrenset av det faktum at fokaldybden bare kan nå flere centimeter forbi skallen, og dermed begrense fokuset på nevromodulering til overfladiske kortikale regioner. Etterforskerne foreslår at manglende evne til direkte og ikke-invasivt fokalt modulere amygdala, et nøkkelsted for patofysiologi av affektiv lidelse, er en kritisk barriere for å maksimere effekten av nevromodulerende intervensjoner hos mennesker.

Nylige fremskritt innen hjernemodulering har identifisert transkraniell lavintensitetsfokusert ultralydpulsering (LIFUP) som en ny metodikk for reversibelt å øke hjernens funksjon. LIFUP innebærer administrering av høyfrekvente lydbølger inn i hjernen via en serie transdusere plassert mot siden av hodet. Denne prosedyren er trygg og ikke-invasiv og viser et stort potensial for utvikling som en fremtidig nevromodulerende intervensjon. Det er viktig at ultralyd har blitt demonstrert hos både dyr og mennesker å ha evnen til reversibelt opp- eller nedmodulerende hjernefunksjon på tidsskalaer fra sekunder til timer.

Avgjørende har LIFUP flere viktige fordeler i forhold til eksisterende ikke-invasive nevromodulatoriske intervensjoner. For det første er den både fokal- og dybdekompatibel, noe som gjør at dype subkortikale hjernestrukturer, for eksempel amygdala, kan stimuleres direkte ikke-invasivt. For det andre er den iboende kompatibel med funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI), gullstandardmetodikken for ikke-invasiv hjernekartlegging hos mennesker, som er i motsetning til TES/TMS-intervensjoner som utgjør en alvorlig risiko for utplassering i et MR-miljø. Dette gjør at den modulerende effekten av LIFUP kan spores og kvantifiseres i sanntid, og gir dermed et betydelig fremskritt innen stimuleringsmålretting og vurdering av målengasjement. Men siden denne teknologien er veldig ny, er det foreløpig lite kjent om dens nytte som et intervensjonsverktøy. Etterforskerne vil bruke en ny LIFUP-enhet som er i stand til direkte og ikke-invasivt modulerende funksjon av dype subkortikale strukturer som amygdala.

I denne studien vil etterforskerne teste hvordan LIFUP amygdala nevromodulering påvirker funksjonen til amygdala, hvordan dette er forskjellig hos personer med en affektiv lidelse, og om repeterende LIFUP målrettet mot amygdala (5 dager i uken i 3 uker, totalt 15 økter) viser enhver terapeutisk fordel på symptomer på affektive lidelser og hvordan slike terapeutiske fordeler kan relateres til endringer observert i hjernefunksjon.