Надстройка HD Hf-tRNS над двусторонней DLPFC для лечения пациентов с шизофренией

Негативные симптомы шизофрении включают притупление аффекта, аволюцию-апатию, алогию и ангедонию-асоциальность и тесно связаны с нейрокогнитивным дефицитом. Негативные симптомы и нейрокогнитивные нарушения связаны с плохими функциональными исходами. Дисфункция префронтальной коры, в частности гипоактивность дорсолатеральной префронтальной коры (ДЛПФК), постоянно регистрируется при шизофрении и предполагается, что она лежит в основе патофизиологии негативных симптомов и нейрокогнитивных нарушений. Известно, что атипичные нейролептики, основные средства лечения шизофрении, мало влияют на гипофронтальную активность пациентов, а некоторые из них (например, сильные антагонисты дофаминовых рецепторов и клозапин) даже связаны со снижением префронтальной активации. Кроме того, до сих пор отсутствуют убедительные доказательства того, что атипичные нейролептики оказывают какое-либо благотворное влияние на негативные симптомы или нейрокогнитивные нарушения. В настоящее время негативные симптомы и когнитивный дефицит остаются наиболее важными неудовлетворенными терапевтическими потребностями при шизофрении, что привело к разработке новых и эффективных методов лечения, нацеленных на основные патофизиологические особенности дефицита, например, неинвазивная стимуляция мозга (NIBS) DLPFC.

Транскраниальная стимуляция случайным шумом (tRNS) — это метод нейромодуляции, при котором на кору головного мозга воздействует слабый переменный ток со случайными частотами (0,1–640 Гц), т. е. ток, амплитуда которого случайным образом колеблется во времени и в пределах определенных пороговых значений, следуя кривой Гаусса. вокруг средней точки, называемой «смещением». Переключение смещения от нуля в сторону положительной силы тока, например, 1 мА подавляет отрицательную поляризацию во время колебаний и обеспечивает однонаправленный ток. Хорошо известно, что при стимуляции нейронов постоянным электрическим полем мембраны нейронов адаптируются и возвращаются в исходное состояние покоя (т. е. системный гомеостаз или гомеостатические явления каналов ионных нейронов). Учитывая природу постоянно меняющегося электрического поля tRNS, потенциальным преимуществом этого типа NIBS является то, что он может не привести к гомеостазу нервной системы, механизм, который, как считается, объясняет предел дополнительного увеличения возбудимости коры при длительном постоянном электрическом возбуждении. стимуляция. Пилотное исследование на людях показало, что tRNS не работает в зависимости от полярности и может повышать возбудимость коры под обоими электродами, размещенными на коже головы. В частности, tRNS в моторной области положительно модулирует возбудимость коры и улучшает двигательное обучение, возможно, посредством механизма долговременной потенциации (LTP). Учитывая особую форму волны tRNS, это может вызывать временное суммирование небольших деполяризующих токов, которые могут взаимодействовать с активностью задействованных нейронов и, следовательно, улучшать перцептивное обучение. Следовательно, tRNS нейронов обеспечивает движущую силу явления, подобного синаптической потенциации. Эффект был более выражен при использовании высокочастотной (ВЧ)-tRNS, что, возможно, было связано с диапазоном применяемых частот (100–640 Гц). Поскольку известна постоянная времени тела нейронной клетки и дендритов в пределах 1-10 мс, стимуляция в диапазоне частот 100-1000 Гц может быть подходящей для оказания значимого влияния на нейронную коммуникацию. Кроме того, длительное открытие потенциалзависимых натриевых каналов также является возможным коррелятом нейронов, лежащим в основе hf-tRNS, вызывающим более сдвиги возбудимости коры и более выраженные изменения пластичности. Другой предполагаемый механизм, с помощью которого tRNS оказывает поведенческое воздействие, - это явление стохастического резонанса. tRNS представляет собой стимуляцию, вызывающую незавершенную случайную активность в системе, т. е. шум. В линейной системе шум обычно снижает поведенческие характеристики, но нелинейные системы (например, мозг) могут применять шум для улучшения производительности за счет стохастического резонанса. То есть нейроны становятся чувствительными к определенному диапазону слабых сигналов при наличии оптимального уровня нейронного шума, и поэтому поведенческие характеристики облегчаются. Насколько известно исследователю, о лечении шизофрении с помощью tRNS сообщалось только в тематических исследованиях в качестве дополнительного лечения негативных симптомов у пациентов, получающих лекарства, или в качестве монотерапии для облегчения бреда и улучшения понимания болезни у пациентов, не принимающих лекарства. .

Исследование было направлено на изучение влияния дополнительной стимуляции высокочастотным транскраниальным случайным шумом высокой четкости на билатеральную префронтальную кору на негативные симптомы и другие психопатологические симптомы, клинические исходы (уровни понимания, психосоциальное функционирование, качество жизни, убеждения о приверженности лечению). , тяжесть экстрапирамидных симптомов, нейрокогнитивная функция), вегетативное функционирование и осцилляторная активность головного мозга у больных шизофренией.

Дизайн исследования: рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование.

Участники: 36 пациентов с диагнозом шизофрении или шизоаффективного расстройства были случайным образом распределены для получения 20-минутной активной 2-мА HD-hf-tRNS или ложной стимуляции два раза в день в течение 5 дней подряд. Эти участники были оценены на исходном уровне, после вмешательства, через одну неделю и один месяц.

Активная или фиктивная стимуляция: tRNS доставляли с помощью устройства с батарейным питанием (стимулятор постоянного тока Eldith Plus, neuroConn, Ильменау, Германия) через 5 электродов из углеродного каучука (радиус 1 см, конфигурация колец высокого разрешения 4 × 1 с гелевым слоем 2,0). мм), с амплитудой 2 мА, смещением на 1 мА, частотой 100-640 Гц, в течение 20 мин с 15-секундным нарастанием/спуском. Суммарный импеданс всех электродов поддерживался на уровне ниже 15 кОм при измерении с помощью устройства NeuroConn DC stimulator Plus с использованием электролитного геля. Анод был помещен над положением AF3 электрода International 10-10 (точка посередине между F3 и Fp1), с катодами (электродами сравнения) в положениях AF4, F2, F6 и FC4. Сеансы проводились два раза в день в течение 5 рабочих дней подряд. В фиктивной группе ток подавали на 30 с после линейного увеличения, а затем отключали. Сразу после первого сеанса стимуляции всех участников просили ответить на вопрос, получали ли они активное или фиктивное лечение.

Прочее: см. «Оружие и интервенции», «Критерии приемлемости» или «Показатели результатов».