Wzmocnienie plastyczności nerwowej związanej z uczeniem się przez selektywne inhibitory wychwytu zwrotnego serotoniny

Tło:

Jednoznaczne dowody wskazują, że układ serotonergiczny pośredniczy w neuroplastyczności od wczesnego rozwoju embrionalnego do dojrzewania mózgu w wieku dorosłym. Badanie to ma na celu wykazanie, że selektywne inhibitory wychwytu zwrotnego serotoniny (SSRI) zwiększają zależną od uczenia się neuroplastyczność in vivo, przyczyniając się w ten sposób do zrozumienia przez badaczy mechanizmu działania terapii SSRI.

Cele:

1. Aby udowodnić pozytywny wpływ SSRI na przebudowę strukturalną podczas uczenia się, odzwierciedloną przez poprawę mikrostruktury istoty szarej i białej, łączności i funkcjonalności w obszarach mózgu zaangażowanych w procesy uczenia się.
2. Aby pokazać, że efekt ten jest topologicznie specyficzny, tj. że ulepszenia markerów plastyczności występują w różnych regionach w zależności od ich zaangażowania podczas wykonywania określonych zadań edukacyjnych.

Projekt badania:

Randomizowane, podwójnie ślepe, kontrolowane placebo, podłużne badanie jednoośrodkowe. 80 zdrowych osób zostanie poddanych trzem sesjom skanowania MRI: 1. na początku badania, 2. po 3 tygodniach nauki mimicznej/emocjonalnej (n=40) lub chińskich znaków (n=40) i 3. po 3 tygodniach nauki nowych związków po podaniu SSRI lub placebo.

Metody:

Pomiary MRI będą wykonywane na skanerze MR PRISMA MAGNETOM MR o mocy 3 tesli. Zmiany w mikrostrukturze istoty szarej zostaną ocenione za pomocą strukturalnego rezonansu magnetycznego o wysokiej rozdzielczości i przeanalizowane za pomocą morfometrii opartej na wokselach (VBM). Obrazowanie tensora dyfuzji (DTI) umożliwia nieinwazyjne badanie neuroplastyczności ludzkiego mózgu w oparciu o zmniejszenie średniej dyfuzyjności związanej z pęcznieniem astrocytów po zwiększonej aktywności synaptycznej. Funkcjonalny rezonans magnetyczny w stanie spoczynku (fMRI) pozwoli na pomiar zmian w sprzężeniu funkcjonalnym między regionami mózgu, a fMRI podczas wykonywania zadań pozwoli ocenić zróżnicowaną aktywność obszarów mózgu podczas uczenia się.

Znaczenie i implikacje:

To badanie ma na celu dostarczenie dowodów na to, że SSRI ułatwiają restrukturyzację cytoarchitektoniczną. Oprócz poszerzenia obecnej wiedzy badaczy na temat efektów troficznych SSRI, wyniki tego badania wyjaśnią również interakcje między układem serotonergicznym a zmianami w sieci neuronowej podczas uczenia się, a także ich konsekwencje behawioralne. Badając neurobiologiczne korelaty przeciwdepresyjnego i przeciwlękowego działania SSRI, badanie to dostarczy uzasadnienia dla ukierunkowanych interwencji, które wykorzystują wzmacniające neuroplastyczność właściwości SSRI w celu ułatwienia procesów terapeutycznych.