Trening przezczaszkowej stymulacji magnetycznej i kontroli hamowania w celu ograniczenia objadania się: zmiany w mózgu i zachowaniu (BE-NEMOIC)

1. HIPOTEZY WYJŚCIOWE I OGÓLNA HIPOTEZA CELOWA: Neuromodulacja z przerywaną stymulacją impulsami theta (iTBS) aplikowana na lewą grzbietowo-boczną korę przedczołową (DLPFC) lub brzuszno-przyśrodkową korę przedczołową (vmPFC) w połączeniu z treningiem kontroli hamowania z paradygmatem jedzenie Go/NoGo, będzie powiązane z: (i) zmniejszoną oceną niezdrowej żywności, (ii) zmniejszonym apetytem na jedzenie, (iii) poprawą zachowań żywieniowych, (iv) zmodyfikowaną łącznością i aktywacją mózgu zarówno w spoczynku, jak i związaną z wykonywaniem zadań z bodźcami pokarmowymi, (v ) zmniejszenie częstotliwości i intensywności objadania się, (vi) poprawa objawów emocjonalnych i jedzenia emocjonalnego (depresja, stany lękowe, regulacja emocjonalna, jedzenie emocjonalne, jedzenie związane z nagrodami, jedzenie niehomeostatyczne), (vii) poprawa zdolności poznawczych ( hamowanie motoryczne i poznawcze, opóźnienie gratyfikacji, impulsywność, pamięć robocza, elastyczność poznawcza i podejmowanie decyzji), (viii) zmiany parametrów biologicznych związanych z interwencjami (krew i mikroflora) oraz (ix) korzyści w zakresie opłacalności i redukcji kosztów użyteczność na podstawie analiz oceny ekonomicznej.

CEL OGÓLNY: Określenie wpływu neuromodulacji za pomocą iTBS w DLPFC lub vmPFC w połączeniu z treningiem kontroli hamowania w celu wygenerowania zmian w mózgu, zachowaniu, emocjach, poznaniu i biologii u osób z napadowym objadaniem się (BE).

1.1. Cele szczegółowe: Cel 1: Zbadanie zróżnicowanego wpływu iTBS zastosowanego na lewy DLPFC w porównaniu z vmPFC i pozorowanym iTBS (aplikowanym na wierzchołek), w połączeniu z treningiem kontroli hamowania, w leczeniu osób z napadowym objadaniem się (poprawa częstotliwości i intensywność objadania się, głód, zachowania żywieniowe, objawy emocjonalne i objadanie się emocjonalne, miary poznawcze i parametry biologiczne).

Cel 2: Scharakteryzowanie efektów neuromodulacji za pomocą iTBS DLPFC lub vmPFC, w połączeniu z treningiem kontroli hamowania w celu modyfikacji łączności i aktywacji mózgu zarówno w spoczynku, jak i w powiązaniu z wykonywaniem zadań za pomocą bodźców pokarmowych za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI).

Cel 3: Określenie związku parametrów biologicznych uzyskanych we krwi, ślinie, moczu i kale oraz genów kandydujących ze zmiennymi neuropsychologicznymi (depresja, lęk, stres, regulacja emocjonalna, jedzenie emocjonalne, głód, zahamowanie motoryczne i poznawcze, jedzenie ocena, opóźnienie gratyfikacji, impulsywność, pamięć robocza, elastyczność i podejmowanie decyzji) oraz neuroobrazowanie mózgu (aktywacja, objętość istoty szarej i białej, łączność).

Cel 4: Analiza ekonomicznej oceny opłacalności i użyteczności kosztowej szkoleń kombinowanych (neuromodulacja z iTBS i trening kontroli hamowania) u osób z BE oraz analiza wpływu budżetowego programu, gdyby był on realizowany w społeczeństwie system opieki zdrowotnej.

METODOLOGIA

2.1. Projekt: Randomizowane, kontrolowane badanie w grupach równoległych.

2.2. Uczestnicy: Uczestnicy (N=150) zostaną losowo przydzieleni do trzech grup: (i) grupa 1 (aktywna stymulacja DLPFC za pomocą iTBS i trening kontroli hamowania) n=50; (ii) grupa 2 (aktywna stymulacja vmPFC za pomocą iTBS i trening kontroli hamowania) n=50; grupa 3 (aktywna grupa kontrolna pozorowanego iTBS i treningu kontroli hamowania) n=50.

2.3. Interwencje: Interwencje przed leczeniem (wszystkie grupy). Najpierw wszyscy uczestnicy wezmą udział w grupowej odprawie informacyjnej na temat badania. Zostaną także udostępnione filmy informacyjne i broszury. Podczas tej sesji nie będą podawane żadne zalecenia dotyczące odżywiania i ćwiczeń.

Interwencja (grupy eksperymentalne i aktywne grupy kontrolne). Czas trwania: 2 tygodnie po 5 codziennych sesji po około 10-20 minut. Sesje składają się z dwóch części:

Część 1. Neuromodulacja za pomocą iTBS (DLPFC lub vmPFC lub vertex) (3 minuty netto) Część 2. Trening hamowania z zadaniem Food Trainer (Lawrence i in., 2018) (10 minut netto)

2.4. Miary wyników: głównymi miarami wyniku będą objawy objadania się i utrzymujący się głód pokarmowy. Drugorzędne wyniki mierzą zmiany w pomiarach neuroobrazowania (łączność mózgu w spoczynku, paradygmat jedzenia „jedz/nie wychodź” i zadania związane z podejmowaniem decyzji żywieniowych), zmiany w zachowaniach żywieniowych, zmiany w objawach emocjonalnych i jedzenie emocjonalne (depresja, lęk, stres, regulacja emocji, jedzenie emocjonalne, jedzenie związane z nagrodą, jedzenie niehomeostatyczne), biomarkery i miary poznawcze. Zmienne eksploracyjne będą obejmować informacje socjodemograficzne, wcześniejsze leczenie, motywację do zmiany oraz zmienne biologiczne i kliniczne. Ponadto ocena obejmie zmienne przesiewowe i opisowe oraz środki służące do obliczenia opłacalności, użyteczności kosztowej i wpływu programu interwencyjnego na budżet.

1. PROCEDURA Oceny będą dostarczane online za pośrednictwem platform LimeSurvey i Millisekundy. Kryteria włączenia i wyłączenia zostaną sprawdzone na podstawie danych zebranych w kwestionariuszu zmiennych socjodemograficznych i klinicznych. Ponadto kryteria wykluczenia psychopatologii zostaną przetestowane za pomocą trzech kwestionariuszy mierzących objawy depresji, lęku i stresu, a także nasilenia epizodów objadania się (BDI, DASS-21 i QEWP-5) oraz krótkiego wywiadu klinicznego prowadzonego przez telefon i/lub informacje wymagane e-mailem w przypadkach, gdy istnieją wątpliwości co do któregokolwiek aspektu zebranego za pośrednictwem instrumentów internetowych.

Wszyscy kandydaci spełniający kryteria wezmą udział w spotkaniu informacyjnym dotyczącym projektu, podczas którego uczestnicy otrzymają informacje pisemne i ustne oraz zostaną poproszeni o wyrażenie świadomej zgody. Następnie uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do grup przed sesjami oceny przed leczeniem. Prosta randomizacja zostanie przeprowadzona poprzez wygenerowanie pięcioliterowych kodów za pomocą Calculado.net i losowanie kodów do trzech różnych grup za pomocą Rufflys. Trzy grupy badania przeprowadzą wszystkie trzy oceny (obserwacja przed, po i 3-miesięczna). Tym, co będzie różnicować grupy będzie zatem obszar stymulacji: aktywny iTBS zastosowany do lewego DLPFC z treningiem kontroli hamowania vs aktywny iTBS zastosowany na vmPFC z treningiem kontroli hamowania vs pozorowany iTBS (aplikowany na wierzchołek) z kontrolą hamowania szkolenie. Na koniec projektu, jeśli jedno leczenie okaże się bardziej skuteczne, pozostałym dwóm grupom zostaną zaproponowane pełne sesje terapeutyczne.

Sesje informacyjne i oceniające zostaną opracowane w grupach 4-6 osobowych za pośrednictwem platformy GoogleMeet. Sesje iTBS będą prowadzone indywidualnie. Jeżeli uczestnik opuści sesję, zostanie ona przełożona na początek następnego tygodnia o podobnej godzinie. Będzie co najmniej 10 grup eksperymentalnych interwencji stymulacyjnej DLPFC połączonej z treningiem kontroli hamowania (50 uczestników), 10 grup eksperymentalnych interwencji stymulacji vmPFC połączonej ze szkoleniem kontroli hamowania (50 uczestników) oraz 10 aktywnych grup kontrolnych pozorowanej stymulacji (50 uczestników ). Program będzie obejmował 5 tygodni, w tym dwie oceny (przed i po leczeniu), dziesięć sesji interwencyjnych (dwa tygodnie po 5 sesji dziennie) i jedną sesję informacyjną. Ponadto 3 miesiące po leczeniu zostanie przeprowadzona wizyta kontrolna (patrz poniżej). Sesje oceniające będą trwały około 2 godzin, natomiast sesje interwencyjne będą trwały około 10 do 20 minut. Sesje będą składać się z następujących elementów:

1. Sesja informacyjna (sesja 1; tydzień 1): Aby uczestnicy zrozumieli podstawy interwencji, zostaną poinformowani o celach, podstawach projektu i procedurze badania. Uczestnicy otrzymają również pisemną świadomą zgodę. Na koniec tej sesji uczestnicy zostaną poproszeni o świadomą pisemną zgodę.
2. Ocena przed leczeniem (sesja 2 i 3; tydzień 2): Podczas sesji 1 wszyscy uczestnicy wykonają następujące narzędzia w celu oceny głównych i drugorzędnych wyników oraz mierników eksploracyjnych i ekonomicznych: WCST, Food Go/NoGo, IGT, Stroop, Food DD, N-Back, CFA, DASS-21, BDI-II, PEMS, RED, DEBQ, PSRSQ, ERQ, UPPS-P, SF-36, SOCRATES 00, QEWP-5, kwestionariusz socjodemograficzny i pytania dotyczące używanych zasoby zdrowotne. Ponadto wszyscy uczestnicy zostaną poddani badaniu fMRI (sesja 2) oraz pobraniu próbek biologicznych (krew, ślina, kał i mocz)

3. Sesje interwencyjne (sesje 4 do 13; tygodnie 3 i 4): Interwencja będzie składać się z pięciu cotygodniowych sesji indywidualnych trwających dwa tygodnie, każda trwająca łącznie 10–20 minut. Parametry stymulacji oparte są na protokołach stosowania iTBS u osób z problemami w przyjmowaniu pokarmu, autorstwa Barone i wsp. (2023) oraz przestrzeganie międzynarodowych zaleceń dotyczących bezpieczeństwa (Rossi i in., 2009; 2021). Procedura w trzech grupach składa się z:

   i) Lokalizacja obszaru stymulacji za pomocą obrazów neuroobrazowania strukturalnego sekwencji T1 z wykorzystaniem programu Brainsight w celu prawidłowego umiejscowienia cewki stymulacyjnej: w aktywnych grupach stymulacyjnych będzie to lewy obszar DLPFC (x -37, y -34, z 78) odpowiadający pozycji F3 w systemie 10-20 EEG (na podstawie Beam, 2009) lub obszar vmPFC (x -24, y 66, z 12) odpowiadający pozycji FP1 w systemie 10-20 EEG (Chen i in., 2021). W grupie kontrolnej będzie to wierzchołek (x 0, y-34, z 78), obszar bez efektów poznawczych po stymulacji, ale odpowiadający efektom sensorycznym (Kalla i in., 2009). Następnie neuromodulacja iTBS przez 3 minuty o parametrach: częstotliwość 50 Hz, liczba impulsów 3; liczba wybuchów 10; czas trwania cyklu 8 sekund; liczba cykli 20; częstotliwość impulsów 5 Hz; i całkowita liczba impulsów 600. Intensywność stymulacji będzie utrzymywana na poziomie 30% maksymalnej mocy stymulatora.

   ii) Trening kontroli hamowania poznawczego (10 minut): zostanie przeprowadzony za pomocą aplikacji Food T (Lawrence i in., 2018) przez 10 minut i zostanie zastosowany bezpośrednio po iTBS, wykorzystując czas maksymalnego wzmocnienia mózgu (Huang i in., 2005). W tej aplikacji zadanie polega na jak najszybszym dotknięciu przedmiotów, które pojawiają się w zielonym kółku i nie reagowaniu na przedmioty otoczone czerwonym kółkiem. Niektóre obrazy odnoszą się do jedzenia, a inne nie są z nim związane. Uczestnicy mogą wybrać kategorie obrazów, które uczestnicy chcą trenować, które powinny odpowiadać żywności używanej do objadania się (cukierki/żelki, ciasta, czekolada, ciasteczka, alkohol, chipsy, chleb, ser, fast food – hamburgery, dania na wynos żywność -, słodkie napoje gazowane, mięso, pizza). Trening kontroli hamowania polega w 100% na łączeniu wysokokalorycznych pokarmów z sygnałem „Nie idź”.

4. Ocena po leczeniu (sesja 14 i 15, tydzień 5): Aby ocenić skuteczność interwencji, zarejestrowane zostanie BMI i głód (FCQ-T/S-r) (główne wyniki), a w celu uzyskania wyniki wtórne; WCST, Food Go/NoGo, IGT, Stroop, Food DD, N-Back, CFA, DASS-21, BDI-II, PEMS, RED, DEBQ, PSRSQ, ERQ, UPPS-P, SF-36 i pytania dotyczące używanego zdrowia zasoby. Powtórzone zostaną także fMRI i próbki biologiczne z oceny przed leczeniem.
5. Kontrola (sesje 16; tydzień 15): Kontrola po 3 miesiącach od interwencji będzie obejmować następujące pomiary: WCST, Food Go/NoGo, IGT, Stroop, Food DD, N-Back, CFA, DASS-21, BDI-II, PEMS, RED, DEBQ, PSRSQ, ERQ, UPPS-P, SF-36 oraz wywiad dotyczący wykorzystywanych zasobów zdrowotnych Kwestionariusz socjodemograficzny i pytania dotyczące wykorzystywanych zasobów zdrowotnych oraz pobierania próbek biologicznych i pomiarów antropometrycznych w celu uzyskania głównego i wtórnego miary rezultatu. Co miesiąc po zakończeniu leczenia z uczestnikami będziemy się kontaktować e-mailem i wiadomością mobilną w celu utrzymania przestrzegania zaleceń.

Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby jeść dwie godziny przed wszystkimi ocenami (przed i po leczeniu oraz w trakcie obserwacji) oraz sesjami iTBS. Wszystkie oceny będą przeprowadzane o tej samej godzinie.