Arbetsminneträning kombinerat med transkraniell magnetisk stimulering hos rökare

SÄRSKILDA MÅL Rökning är fortfarande den främsta orsaken till dödsfall som kan förebyggas i USA. Nuvarande förstahandsbehandlingar gör att cirka 70 % av de tobaksberoende individerna misslyckas i sina försök att sluta. Specifikt är det bara 5-30 % av dem som påbörjar behandling, inklusive intensiva förstahandsinsatser, som klarar av att upprätthålla abstinens i ett eller flera år. Oförmågan att sluta trots motivation att göra det tros delvis bero på självkontrollmisslyckande och kan förstås inom ramen för dubbla processmodeller för beroende. Dubbla processmodeller ser sårbarhet för tobaksberoende som den relativa balansen mellan automatiska impulser och kontrollprocesser orkestrerade genom samspelet mellan flera exekutiva funktioner. Arbetsminne (WM) är en exekutiv funktion kopplad till att uppdatera information för att lösa omedelbara problem och uppnå nuvarande mål. WM är en nyckelkognitiv process som ligger till grund för den regulatoriska kontrollkomponenten i modeller med dubbla processer och är involverad i initierings-, underhålls- och återfallsstadierna av tobaksberoende. Mest anmärkningsvärt är att brister i WM-prestanda och aktivering i associerade hjärnregioner förutsäger tid till återfall och stark WM har visat sig minska effekten av suget på förmågan att motstå rökning. Med tanke på detta förhållande kommer personer med tobaksberoende sannolikt att dra nytta av insatser som stärker WM. Nyligen har flera studier visat att ökad WM-kapacitet genom WM-träning (WMT) är associerad med positiva resultat i flera populationer med missbruks- eller impulskontrollstörningar. Specifikt har studier visat att WMT är associerat med minskad: fördröjda rabatter hos substansanvändare, viktuppgång efter ett viktminskningsprogram och alkoholanvändning hos storkonsumenter.

En andra framväxande innovation inom behandling av missbruk är repetitiv Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS), en procedur som skickar magnetiska pulser genom hårbotten för att stimulera neuronal vävnad vilket resulterar i observerade förändringar i neuronal plasticitet och striatal dopamin. rTMS har nu visat positiva effekter vid flera missbruksstörningar, inklusive nikotin-, alkohol- och stimulantiaberoende. Denna procedur har visat sig vara effektiv för att minska rökbehovet hos såväl avhållsamma som mätta rökare och för att minska cigarettkonsumtionen. Även om lovande resultat för denna behandling har visats, kan storleken och hållbarheten för den terapeutiska effekten vara begränsad. Dessutom är mekanismen genom vilken rTMS utövar positiva effekter på rökresultat okänd. Nyligen har det hävdats att förändringar i WM-prestanda till följd av rTMS kan vara nyckelvägen till dess observerade effekter på rökrelaterade resultat, och vidare att WMT administrerat i nära temporärt företräde till rTMS kan resultera i en additiv eller supra-additiv effekt vid behandling beroendeframkallande processer. Dessa hypoteser har dock inte testats hittills trots deras betydelse för att förstå och förbättra den kliniska effekten av dessa framväxande terapeutiska metoder för att behandla beroendeframkallande beteenden. Interventioner med förmågan att effektivt inrikta sig på självkontrollprocesser fyller i en kritisk lucka i nuvarande tillgängliga behandlingsalternativ.

Det primära syftet med den föreslagna studien är att utvärdera potentialen för förbättrade effekter och undersöka medieringsvägar för WMT i kombination med rTMS på en laboratoriebaserad rökuppgift och neuropsykologiska mätningar av WM-prestanda. Dessa mål kommer att undersökas i ett urval av tobaksberoende vuxna (N=130) som använder en 2x2 faktoriell design inklusive fyra grupper (WMT+rTMS, sham WMT+rTMS, WMT+sham TMS och sham WMT+sham rTMS) som kan isolera oberoende och kombinerade effekter av WMT och rTMS. Studien kommer att inkludera en baslinje laboratoriebedömning, 10 WMT-sessioner under två veckor, följt av 10 dagars WMT omedelbart före och efter hjärnstimuleringssessioner (10 Hz rTMS, 2000 pulser per session, applicerad på vänster DLPFC). Neurokognitiva och psykologiska mediatorer kommer att bedömas mellan baslinje och slutlig laboratoriebedömning. Slutligen kommer en uppföljningsbedömning att ske en månad efter det sista laboratoriebesöket. Den föreslagna studien kommer att testa följande specifika mål:

Syfte 1: Att testa potentialen för förbättrade effekter av att kombinera WMT med rTMS på rökbeteenden jämfört med de oberoende effekterna av båda tillstånden ensamma. Hypotes: Enstaka aktiva förhållanden (WMT+sham rTMS och sham WMT+rTMS) kommer att resultera i signifikanta ökningar av tiden för att förflyta en analog uppgift jämfört med det dubbla skentillståndet (sham WMT+sham rTMS) och WMT+rTMS-tillståndet kommer att resultera i avsevärda ökningar av tiden att förflutna jämfört med de enskilda aktiva förhållandena.

Syfte 2: Att testa potentialen för förbättrade effekter av att kombinera WMT med rTMS på WM-prestanda.

Hypotes: WMT + rTMS kommer att resultera i signifikanta ökningar av WM-prestanda jämfört med alla andra tillstånd, inklusive de additiva ökningarna av tillstånden som beskrivs i Mål 1.

Syfte 3: Att testa förmedlande vägar för effekterna av rTMS på rökbeteenden inklusive förändringar i sug, humör och WM-prestanda. Hypotes: Den direkta effekten av rTMS på rökresultat kommer att förmedlas av vinster i WM-prestanda, och denna effekt kommer att vara störst i WMT+rTMS-tillståndet.