Rejestr baz danych dla biomarkerów sieci neuronowych w psychozie (Imaging)

Proponowany projekt obejmuje zebranie danych z wywiadu klinicznego, danych behawioralnych, krwi, danych z obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI) i danych z obrazowania funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) od 1000 ochotników, zarówno pacjentów-ochotników, jak i zdrowych, zdrowych ochotników. Dane te zostaną wykorzystane w bieżących i przyszłych badaniach, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób mózgi osób z zaburzeniami psychicznymi przetwarzają informacje inaczej niż mózgi zdrowych ochotników. Wolontariusze przejdą serię wywiadów klinicznych w celu ustalenia diagnozy, przejdą szkolenie w zakresie zadań behawioralnych, badania lekarskie oraz standardowe obrazowanie rezonansem magnetycznym strukturalnym i funkcjonalnym. W ramach badania nie zostaną wprowadzone żadne zmiany w przyjmowanych przez ochotników lekach ani w schematach leczenia. Dane zostaną zebrane dla wszystkich grup ochotników na podstawie ich wyników w wykonywaniu różnych zadań poznawczych wspomaganych komputerowo. Wolontariusze zostaną przeszkoleni w zakresie kryteriów dotyczących zadań, po czym będą mieli możliwość ukończenia części badania dotyczących rezonansu magnetycznego i fMRI. Standardowe i funkcjonalne obrazy MR całego mózgu zostaną wykonane, podczas gdy ochotnicy będą wykonywać zadania poznawcze, które mają aktywować przyśrodkowy płat skroniowy i inne istotne obszary mózgu. Podczas udziału w części zadaniowej fMRI stymulacja wizualna (obrazy) zostanie zaprezentowana poprzez projekcję wsteczną z projektora wideo o wysokiej rozdzielczości (seria Epson 7000) z regulowanym zoomem. Ochotnicy zostaną poproszeni o naciśnięcie przycisku na podręcznym pudełku z przyciskami, aby zapisać swoje reakcje, których nauczyli się podczas szkolenia. W przypadku nie zadaniowych i spoczynkowych części badania fMRI ochotnicy zostaną poproszeni o zachowanie relaksu i czujności. W połączeniu z jednym ze skanów fMRI przeprowadzimy również badanie MRI objętości krwi mózgowej (CBV) w celu zbadania perfuzji krwi w przyśrodkowym płacie skroniowym ochotników z chorobami psychicznymi w porównaniu z ochotnikami z grupy kontrolnej, którzy byli zdrowymi.

Proponowany projekt oceni łączność mózgu podczas zadań poznawczych, w tym wykrywania nowości, kodowania i wyszukiwania powiązań między poszczególnymi bodźcami, a także podczas innych zadań poznawczych, które, jak się uważa, powodują nieprawidłowe aktywacje fMRI u ochotników z zaburzeniami psychicznymi. Jeden z przykładów zadania poznawczego przeprowadza się w następujący sposób. Ochotnikom pokazuje się serię rzeczowników jednosylabowych i prosi o wewnętrzne skojarzenie z prezentowanym słowem drugiego rzeczownika (np. „stacja” na prezentowane słowo „pociąg”). Naciskają przycisk odpowiedzi, gdy uda im się pomyślnie skojarzyć słowo. Następnie ochotnicy otrzymują mieszankę wcześniej zakodowanych słów i nowy zestaw jednosylabowych rzeczowników. Ochotnicy naciskają jeden przycisk odpowiedzi, aby wyświetlić wcześniej zaprezentowane słowa, a drugi, aby wyświetlić nowe (nowe) słowa. Skany fMRI dla obu części tego zadania są rejestrowane w czasie pomiędzy prezentacją bodźca a naciśnięciem przycisku. W innym przykładzie zadania poznawczego ochotnikom pokazuje się serię nowatorskich twarzy połączonych z imionami i instruuje się ich, aby pamiętali imiona każdej twarzy. W kolejnym okresie ochotnicy próbują zapamiętać, które imię pasuje do której twarzy. Skany fMRI są uzyskiwane zarówno podczas kodowania, jak i wyszukiwania par twarz-imię. Te dwa opisane zadania są reprezentatywne dla zadań, które należy wykonać, pod względem trudności i wysiłku wymaganego od wolontariuszy. Ponadto zadania „odpoczynku” i „kontroli” zostaną wykorzystane do ustalenia linii bazowej aktywności mózgu, z którą będziemy mogli następnie porównać aktywność podczas interesującego nas zadania. Ochotnicy otrzymają instrukcje dotyczące wykonania zadania i przećwiczą je przed skanowaniem, aby wyeliminować nowość samego zadania jako potencjalną trudność. Chociaż czas wizyty na badanie może zająć kilka godzin, ochotnik będzie przebywał przy skanerze od 60 do 120 minut, w zależności od konkretnego zadania pamięciowego realizowanego podczas tej wizyty. Każdy ochotnik może przejść szkolenie i zostać przeskanowany w ramach więcej niż jednego zadania, ale żaden ochotnik nie będzie trzymany pod skanerem dłużej niż 120 minut w danej sesji. Ochotnicy mogą również zostać poproszeni o poddanie się jednemu lub dwóm 60-minutowym skanom spektroskopii MR wykonanym na skanerze 3Tesla (3T) lub 7Tesla (7T). Podczas tego badania zmierzymy poziom różnych składników mózgu, takich jak neuroprzekaźniki (np. glutaminian, kwas gamma-aminomasłowy [GABA]) lub endogenne metabolity mózgu (np. N-acetylo-asparaginian) w różnych obszarach mózgu, w celu nieinwazyjnego badania biochemii tkanek.