Является ли когнитивный тренинг нейропротекторным при раннем психозе?

Текущий протокол направлен на изучение того, может ли когнитивная тренировка предотвратить ускоренную потерю серого вещества и способствовать изменениям в функциональном коннектоме у пациентов с первым эпизодом психоза. В частности, мы стремимся использовать изображения Prisma 3T и 7T для изучения функциональных, структурных и диффузионно-взвешенных изображений, чтобы определить, могут ли эти методы лечения влиять на нейронную пластичность. Сканирование будет проводиться в Центре магнитно-резонансных исследований (CMRR) Миннесотского университета. Участники пройдут три сеанса сканирования продолжительностью примерно один час на сканере 3T Siemens Prisma и три сеанса сканирования продолжительностью примерно один час на сканере 7T-AS. Мы стремимся использовать последовательности сканирования, совместимые с проектом Human Connectome, как для перекрестного сотрудничества, так и для обмена данными.

Это исследование будет направлено на набор 80 участников. 60 участников будут считаться пациентами с первым эпизодом психоза (FEP), что означает, что у них было диагностировано психотическое заболевание, и они начали получать лечение в клинике первого эпизода психоза (в соответствии с моделью NAVIGATE) в течение последних двух лет до регистрации. Эти участники будут набраны из отдельного протокола исследования, проводимого доктором Софией Виноградовой, в котором изучается дистанционное когнитивное обучение у субъектов FEP (Миннесотское общественное когнитивное обучение при раннем психозе, NCT03079024). 20 из этих участников получат обычное лечение (TAU), 20 будут назначены на целевую когнитивную тренировку (TCT), а 20 будут назначены на генерализованные когнитивные упражнения (GCE). Кроме того, исследователи зарегистрируют 20 здоровых, совпадающих по возрасту и полу контролей (HC). Все участники пройдут одно МРТ 7T и одно сканирование Prisma в трех временных точках: исходный уровень; после вмешательства/12 недель; и 6 месяцев наблюдения.

Учитывая аппаратные ограничения, три сеанса сканирования 3T будут максимально точно соответствовать протоколу визуализации HCP 3T, описанному здесь: http://protocols.humanconnectome.org/HCP/3T/imaging-protocols.html. Это будет включать ~ 16 минут трехмерной структурной визуализации с использованием MP-RAGE и T2-взвешенных сканов, ~ 14 минут фМРТ в состоянии покоя с использованием последовательности EPI с градиентным эхом и 18 минут МРТ с диффузионно-взвешенным изображением с использованием EPI со спиновым эхом. последовательность. Параметры сканирования для сбора данных будут стремиться соответствовать данным о сроке службы HCP, полученным на сегодняшний день на CMRR Prisma 3T.

Для сканирования 7T мы соберем стандартное T1-взвешенное структурное сканирование MP2-RAGE, 12-минутную фМРТ покоя с использованием стандартных последовательностей EPI с градиентным эхом и диффузионно-взвешенную последовательность DTI, совместимую как с оборудованием HCP, так и с 7T-AS. Чтобы максимизировать использование методов визуализации с высоким разрешением, одновременно уравновешивая простоту доступа и использования, мы стремимся использовать сканер Siemens 7T-AS с 32-канальной головной катушкой NOVA, оптимизированной как для структурной, так и для функциональной визуализации.

Конкретные цели

1. Используйте систему МРТ Siemens Prisma 3T и МРТ 7T для исследования продольных изменений объема серого вещества головного мозга в левой извилине Хешля (HG) и левом височном плоском теле (PT) между исходным уровнем, после тренировки (приблизительно 12 недель) и через 12 месяцев в течение 20 субъектов FEP, которые прошли целенаправленную когнитивную тренировку обработки слуха, и 20 субъектов FEP, которые прошли общие когнитивные упражнения, по сравнению с 20 субъектами FEP, получавшими обычное лечение, и 20 здоровыми людьми из контрольной группы, сопоставимыми по возрасту и полу. Во-вторых, мы также исследуем изменения объема серого вещества в префронтальной, теменной и левой гиппокампальной коре.
2. Используйте систему МРТ Siemens Prisma 3T и МРТ 7T для исследования продольных изменений целостности белого вещества левой височной доли между исходным уровнем, после тренировки (приблизительно 12 недель) и 12 месяцами у 20 субъектов FEP, которые прошли целенаправленную когнитивную тренировку обработки слуха. и 20 субъектов FEP, которые прошли общие когнитивные упражнения, по сравнению с 20 субъектами FEP, получавшими обычное лечение, и 20 здоровыми людьми из контрольной группы, сопоставимыми по возрасту и полу. Во-вторых, мы также исследуем изменения в левом верхнем продольном пучке, левом дугообразном пучке, левом несинусоидальном пучке, левом несинусоидальном пучке, пучке поясной извилины и мозолистом теле.
3. Изучите связь изменений объема серого вещества головного мозга и целостности белого вещества с изменениями клинических, когнитивных и функциональных результатов у субъектов FEP, прошедших обучение.

Исследовательские цели

1. Используйте МРТ Prisma 3T и 7T для изучения продольных изменений между исходным уровнем, после тренировки (примерно 12 недель) и через 6 месяцев наблюдения в новом предполагаемом биомаркере диффузионной визуализации МРТ, который может представлять нейровоспаление (доля внеклеточного объема) в 20 FEP субъектов, прошедших целенаправленную когнитивную тренировку, и 20 субъектов FEP, которые прошли общие когнитивные упражнения, по сравнению с 20 субъектами FEP, получавшими обычное лечение, и 20 здоровыми людьми из контрольной группы того же возраста и пола.
2. Изучите связь этих изменений с клиническими, когнитивными и функциональными результатами в группах субъектов.