Estimulação magnética transcraniana da rede de modo padrão para melhorar o sono

Indivíduos com insônia psicofisiológica apresentam maior conectividade funcional de vigília dentro do DMN em comparação com indivíduos saudáveis. Foi postulado que a ativação excessiva e a conectividade do DMN podem estar associadas ao pensamento ruminativo e à excitação gerada internamente, o que dificulta o adormecimento.

Objetivo primário. O objetivo geral desta proposta é alterar temporariamente a força da conectividade dentro do DMN usando cTBS antes do sono e determinar os efeitos no sono subsequente. Espera-se que este projeto produza dados preliminares robustos que permitiriam pesquisas mais extensas, incluindo um ensaio clínico de acompanhamento maior para determinar a eficácia dessa abordagem para melhorar as dificuldades de sono em militares.

O objetivo deste projeto será alcançado através do seguinte Objetivo Específico:

Objetivo Específico 1: Determinar os efeitos do cTBS direcionado ao DMN na qualidade do sono, neuroquímica cerebral, conectividade funcional e desempenho cognitivo no dia seguinte.

A hipótese de trabalho dos investigadores é que, em relação ao tratamento simulado, o cTBS suprimirá a atividade neural dentro do DMN, levando a melhorias nos parâmetros de sono medidos por polissonografia (PSG), e isso será associado a alterações neuroquímicas e conectividade funcional no DMN, e irá melhorar o desempenho cognitivo no dia seguinte.

Após a conclusão deste objetivo específico, o resultado esperado é determinar os efeitos do cTBS na qualidade, tempo e duração do sono e identificar os sistemas cerebrais e os perfis neuroquímicos associados a essa alteração. Se bem-sucedido, isso representaria a prova de conceito de um método não farmacológico potencialmente seguro para facilitar o sono, e essas informações poderiam formar a base para pesquisas subsequentes para refinar e validar ainda mais essa técnica para potencialmente otimizar o sono sob uma variedade de condições. situações militarmente relevantes.

A insônia é relatada como o distúrbio do sono mais comum. Pode variar em gravidade, mas o sintoma mais comum é a dificuldade em manter o sono. Outras manifestações de insônia incluem despertares matinais e dificuldade em adormecer. Segundo outras pesquisas, sua prevalência é de 10 a 15%, dependendo dos critérios diagnósticos. Aproximadamente 50% das pessoas que relatam insônia apresentam sintomas mais graves que atendem aos critérios para transtorno de insônia. A insônia é conceituada como um distúrbio de hiperexcitação noturna e diurna. Esse estado de excitação é causa e consequência da insônia. A insônia causa sintomas que afetam as pessoas em um nível cognitivo, emocional e fisiológico. As pessoas com insônia geralmente relatam a sensação de preocupação excessiva, pensamentos acelerados e atenção seletiva. Fisiologicamente, a insônia está associada ao aumento da taxa metabólica de todo o corpo, aumento dos níveis de cortisol, aumento da pressão arterial e aumento do consumo de glicose cerebral durante os estados de vigília e sono. Os estressores da insônia crônica também estão associados a um risco aumentado de desenvolver distúrbios psicológicos, como depressão e transtornos de ansiedade.

Um grande número de militares relata dificuldades significativas de sono ou restrição crônica de sono. De fato, cerca de 42% dos militares obtêm regularmente cinco horas de sono ou menos por noite, um nível insuficiente para manter o estado de alerta ideal, vigilância e tomada de decisão. Foi relatado que até 85% dos membros do serviço militar atendem aos critérios para um distúrbio do sono clinicamente relevante, com aproximadamente 25% apresentando uma queixa primária de insônia (ou seja, dificuldade em adormecer ou manter o sono). Medicamentos farmacológicos para dormir podem ser eficazes em algumas situações, mas também podem ser contraindicados em ambientes operacionais onde o estado de alerta é integral. Como os problemas de sono estão entre as principais queixas dos militares e podem ter impactos profundos na prontidão da força, é imperativo que sejam desenvolvidas novas abordagens para minimizar a insônia e os problemas de sono.

TMS é uma técnica de estimulação cerebral que apresenta muito menos riscos de segurança e experiências adversas do que seu antecessor, a terapia eletroconvulsiva. O TMS foi aprovado pela Food and Drug Administration (FDA) e considerado eficaz para uso em casos de depressão resistente ao tratamento, mas também foi utilizado off-label para tratar o TOC e outros transtornos psiquiátricos. A TMS demonstrou eficácia superior no tratamento da insônia primária do que os tratamentos típicos de medicação ou psicoterapia. Além disso, o TMS do lobo parietal direito mostrou-se eficaz para aliviar os sintomas de comorbidade de ansiedade e insônia.

Em termos leigos, o TMS funciona visando campos eletromagnéticos em áreas específicas do cérebro de fora do corpo. Esses campos eletromagnéticos criam uma corrente no cérebro por meio do disparo eletroquímico das células cerebrais (neurônios). Esse processo pode influenciar a função das áreas cerebrais visadas, facilitando ou prejudicando a conectividade funcional em uma rede específica de regiões cerebrais interconectadas, como a rede associada ao devaneio e ao pensamento autorreferencial (DMN).

A forma de TMS a ser utilizada no presente estudo, teta burst contínuo (cTBS), permite a indução de inibição temporária da atividade cortical usando um comprimento de estimulação muito menor em comparação com rTMS (estimulação magnética transcraniana repetitiva). Este protocolo foi selecionado por sua capacidade de inibir, em vez de estimular, a atividade no DMN. Pesquisas anteriores usando cTBS mostraram que essa técnica pode prejudicar com segurança e temporariamente a função e a conectividade em áreas específicas do cérebro. Portanto, os pesquisadores levantam a hipótese de que uma interrupção leve da ativação do DMN usando cTBS antes do sono facilitará o início do sono entre os indivíduos que atendem aos critérios para insônia primária, e os pesquisadores propõem ainda que essa alteração esteja associada a alterações mensuráveis ​​na conectividade e neuroquímica do DMN. Para testar essa hipótese, os pesquisadores estimularão um nodo do DMN aproximadamente duas horas antes de dormir usando cTBS para reduzir a ativação e a conectividade nas regiões estimuladas.