Forbedring av atferdsmessige og kognitive resultater ved autismespektrumforstyrrelse via nevrostimulering

Repeterende transkraniell magnetisk stimulering (rTMS) er en ikke-invasiv nevrostimuleringsteknikk som endrer kortikal eksitabilitet ved gjentatt induksjon av elektromagnetisk aktivitet. FDA godkjent for depresjon, rTMS er et lovende verktøy innen nevropsykiatri med en utmerket sikkerhetsprofil. En rådende hypotese i ASD foreslår at speilnevrondysfunksjon i den nedre parietale lobulen (IPL) bidrar til kjernemangelen. Venstre og høyre IPL-regioner støtter forskjellige sosiale og kognitive funksjoner og påvirkes dessuten forskjellig ved ASD. Derfor kan det forventes at forbedret funksjon av IPL kan gi positive, men halvkuleavhengige effekter på sosial kognisjon. Etterforskernes langsiktige mål i dette pilotforslaget er å forstå om stimulering av IPL med rTMS forbedrer sosiale og kognitive utfall ved ASD.

Denne forskningen, som bygger på vår proof-of-concept-testing av 4 pasienter, foreslår 10 økter med rTMS-stimulering av IPL. Deltakerne vil bli randomisert til å motta aktiv stimulering til enten venstre eller høyre-IPL (med falsk stimulering til kontralateral side) i en prospektiv, dobbeltblind protokoll der verken forsøkspersonen eller nevropsykologen som innhenter og tolker utfallsmålene vil ha bevissthet fra rTMS-gruppen. For målretting av IPL, som korrelerer med Brodmann-områdene 40/7 på cortex, bruker etterforskerne engangs kartleggingshetter, og for å blende bruker etterforskerne en standard shamming-teknikk. Resultatmål inkluderer nevropsykologisk testing administrert ved baseline, etter fullført TMS-regime, og tre måneder senere. Innenfor dette designet har etterforskerne tre mål:

Mål 1: Vurder de differensielle effektene av rTMS av venstre kontra høyre IPL på språklige evner og eksekutiv funksjon i ASD. Hypotese: rTMS-stimulering av IPL fører til langsiktig potensering og forbedrer dermed kognitiv ytelse på en hemisfærisk avhengig måte med venstre-IPL-stimulering som forbedrer språklige evner og høyre-IPL-stimulering som forbedrer eksekutiv funksjon. For å måle effektene vil etterforskerne bruke Delis-Kaplan Executive Function System Verbal Fluency-oppgaven (D-KEFS) og to elementer i NIH-verktøykassen: Flanker: en test for å måle de hemmende og oppmerksomhetsmessige fasettene til Executive Functioning. Dimensional Change Card Sort (DCCS): en oppgave designet for å vurdere kognitiv fleksibilitet. Etterforskerne forventer forbedring i Flanker- og DCCS-skårene med høyre IPL-stimulering og D-KEFS-scoreforbedring med venstre IPL-stimulering.

Mål 2: Bestem effekten av ensidig rTMS av IPL på sosiale/atferdsmessige mangler hos barn og unge voksne med ASD. Hypotese: rTMS-simulering av speilnevronsystemet potenserer lignende forbedringer i sosial kognisjon til tross for hemisfærisk lateralitet via separate, men relaterte mekanismer. For å måle resultatene av høyre v/s venstre unilateral IPL-stimulering, vil etterforskerne bruke to standardskalaer og sammenligne de numeriske verdiene før og etter intervensjonen. Social Responsiveness Scale - 2nd Edition (SRS2) og Repetitive Behavior Scale-Revised (RRBs) er validerte foreldre/omsorgspersoner-vurderte skalaer for henholdsvis sosiale/kommunikasjonsmangler og begrenset/repetitiv atferd.