MRT-mätning av hjärnans ämnesomsättning över hela sömn-vakna cykeln

Denna studie kommer att undersöka de spatio-temporala egenskaperna hos hjärnaktivitet under sömn. Studier av funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI) har visat att i frånvaro av yttre stimuli fortsätter hjärnan att visa rumsliga aktivitetsmönster som liknar dem under sensoriska och kognitiva uppgifter. Detta fenomen påverkar i hög grad tolkningen av neuroavbildningsstudier baserade på positiv emissionstomografi (PET) och fMRI, som förlitar sig på kontrasten mellan hjärnaktivitet under en uppgift och aktivitet under vila. Dessutom kan vilotillståndsaktivitet i sig avslöja information om den storskaliga organisationen av neuronala nätverk och om funktionella abnormiteter relaterade till sjukdom.

Deltagarna bör representera ett brett tvärsnitt av den friska vuxna befolkningen. Alla neurologiskt och psykiatriskt friska män eller icke-gravida kvinnor mellan 18 och 65 år kan vara berättigade.

Studier kommer att genomföras i In Vivo NMR Research Center. Samtidiga elektroencefalogram (EEG) och MRI-studier kommer att pågå mellan 1 och 2 timmar. En typisk studie involverar 15 minuters anatomisk MRT-skanning följt av en 60-minuters funktionell skanning under vilken försökspersonen slappnar av med slutna ögon och uppmuntras att sova medan fMRI/EEG utförs. Deltagare kan skannas 1 till 20 gånger. Högst 1 skanning kommer att utföras per dag och inte mer än 20 skanningar kommer att utföras inom ett år. Under de sista 5 till 10 minuterna av skanningen kommer deltagaren att öppna sina ögon och aktivt delta i en visuell stimulerings- eller uppmärksamhetsuppgift. Deltagarens vakenhet kommer att mätas genom ett beteendemässigt (knapptryck) svar. De visuella stimulierna (kontrasterande rutmönster, alternerade med enhetliga grå fält) kommer att presenteras med hjälp av standardprojektionssystem som är tillgängligt med MRI-skannern. Uppmärksamhetsuppgiften kommer att innebära upprepad visuell presentation av grupper av bokstäver och siffror; deltagaren kommer att tillfrågas om korrespondensen mellan dessa grupper.

Magnetoencefalogram (MEG) skanningar kommer att utföras på vissa deltagare. De exakta och oförvrängda signalerna som finns tillgängliga med MEG kommer att användas för att förbättra tolkningen av vakenhet och sömnrelaterade egenskaper hos EEG-signalerna, som kan variera ganska dramatiskt mellan individer. Dessutom kommer MEG-signalerna att ge preliminär rumslig lokalisering av de sömnberoende förändringarna mer exakt än vad som är möjligt med EEG. MRI-skannerljud kommer att simuleras med hjälp av bandinspelningar för att möjliggöra jämförelse med MRI/EEG-data. MEG-skanningar tar 45 minuter till 2 timmar. När som helst under någon av hjärnskanningarna kommer deltagaren att kunna kommunicera med MRT-forskaren eller MEG/EEG-teknikern och kan när som helst be om att bli avlägsnad från enheten.

Studien kommer inte att ha någon direkt nytta för deltagarna. Det kan hjälpa oss att lära oss mer om hjärnans funktion, vilket kan leda till bättre behandlingar.