Målretting mot standardmodusnettverket: En TMS-fMRI-studie

Posttraumatisk stresslidelse (PTSD) er en ødeleggende sykdom der traumatiske selvbiografiske minner er påtrengende og fører til angstsymptomer. Disse symptomene stemmer overens med funksjonene til standardmodusnettverket (DMN), og faktisk har PTSD-pasienter abnormiteter i DMN og i dets interaksjoner med andre nettverk, spesielt salience-nettverket og frontoparietal eller sentralt utøvende nettverk.

Fokal repeterende puls transkraniell magnetisk stimulering (rTMS) muliggjør nevromodulering av utvalgte hjerneregioner og tilkoblede nettverk for å behandle spesifikke symptomer, men hjernemålene for å støtte denne terapien ved PTSD er under oppdagelse. En fersk analyse avdekket en hjernekrets assosiert med bedring i angst og somatiske symptomer etter rTMS-behandling av depresjon. Den venstre hjernehalvdelen med den sterkeste fMRI-funksjonelle tilkoblingen med denne kretsen ligger innenfor det anatomiske området 8Av og DMN. Denne assosiasjonen antyder at modulering av DMN gjennom stimulering ved venstre 8Av kan være en ny rTMS-tilnærming for behandling av angst og kan bidra til å lindre angstsymptomer ved PTSD. Dette målet ville være nytt siden det store flertallet av kliniske studier av rTMS ved PTSD har rettet seg mot de høyre frontale regionene i fremtredende og frontoparietale nettverk i stedet for DMN. En mulig årsak er at de mest etablerte nodene i DMN ikke ligger rett under hodebunnen/hodeskallen og dermed ikke kan nås med rTMS.

I dette forslaget tester vi den generelle hypotesen om at venstre område 8Av kan tjene som et robust, direkte hjernemål for DMN, og dermed lette terapi for PTSD og de mange andre lidelsene som involverer DMN. Vi foreslår å bruke TMS-fMRI hos 30 deltakere med PTSD for å teste årsakssammenhengene mellom venstre 8Av og andre regioner som kan formidle en respons. Vi vil teste tilkoblingen mellom 8Av og den nedre parietallappen (IPL), en region i DMN som er involvert i kontekstbehandling, og andre noder i DMN (f.eks. posterior cingulate, ventromedial prefrontal cortex). Vi har pilotdata der vi fant den funksjonelle sammenhengen mellom 8Av og IPL å være unormal hos personer med angst i forhold til kontroller, og også at levering av rTMS til disse regionene lindre angst. Vi vil også undersøke om stimulering ved 8Av modulerer den fremre insulaen, en node av salience-nettverket hvis funksjonelle tilkobling forutsier nytte av langvarig eksponeringsterapi ved PTSD. Vi vil måle den TMS-induserte BOLD-responsen i disse områdene til stimulering av 8Av og sammenligne denne responsen med konvensjonelle frøbaserte hviletilstands-fMRI-funksjonelle tilkoblingsanalyser som kan tjene som en alternativ markør for modulasjonskapasitet. I tillegg vil vi levere theta burst rTMS (cTBS) stimulering og studere hvordan tilkobling endres med hensyn til baseline. Vårt overordnede mål er å karakterisere venstre 8Av funksjonell tilkobling ved PTSD, og ​​utforske effekten av rTMS-stimuleringsparametere. Dette prosjektet vil dermed gi en mekanistisk forståelse av rTMS-terapi ved 8Av, og vil avsløre effekten av et nytt tilkoblingsbasert atlasmål.

Deltakerne i studien kommer på tre besøk. Under det første besøket vil deltakerne gjennomgå MR, psykologisk og funksjonell testing som vil bli brukt til å karakterisere dem samt bekrefte deres diagnoser og kvalifisering for studien. Deltakerne vil deretter gjennomgå samtidig TMS-fMRI og cTBS og fMRI i det andre og tredje besøket.