Vilotillståndsförändringar efter Theta Burst-stimulering

Transkraniell magnetisk stimulering (TMS) är för närvarande godkänd av FDA för behandling av depression, tvångssyndrom och rökavvänjning. Trots bevis för att TMS förbättrar symtom genom att modulera hjärnanslutning, har de få publicerade studierna som har mätt hjärnanslutning före och efter neuromodulerande TMS varit populations-, dos- och mönsterspecifika, med anslutningseffekter som är begränsade i omfattning till en handfull a priori intressanta regioner. Följaktligen finns det ett kritiskt behov av en generaliserad, heltäckande modell som förklarar hur funktionell hjärnanslutning förändras på helhjärnnivå efter neuromodulerande TMS. Därför är syftena med detta bidrag att 1) ​​utveckla en modell som använder helhjärneskattningar av det TMS-inducerade elektriska (e)-fältet för att förutsäga förändringar i vilotillståndsfunktionella anslutningar efter neuromodulatorisk TMS, och 2) validera denna modell i en stor kohort av friska frivilliga som får flera doser av antingen intermittent eller kontinuerlig theta-burst-stimulering (iTBS respektive cTBS). Vår centrala hypotes är att förändringar i funktionell anslutning kommer att variera systematiskt med strömtätheten vid cortex, operationellt definierad med hjälp av e-fältmodellering. Utredarna har pilotdata som tyder på att variationen i pre-post rsFC förändringar efter TMS kan förutsägas med hjälp av uppskattningar av strömtätheten vid cortex med en medelstor till stor effektstorlek. Vårt tillvägagångssätt kommer att vara att mäta rsFC hos friska frivilliga före och efter var och en av 3 doser (5 sessioner/dos; 600 pulser/session) av iTBS eller cTBS. Stimulering kommer att levereras till vänster dlPFC, och inriktning kommer att individualiseras baserat på fMRI-data som samlats in under Sternbergs arbetsminnesparadigm. Vårt primära utfallsmått kommer att vara den procentuella variationen i pre-post rsFC som vår modell står för. Vår motivering för detta tillvägagångssätt är att genom att samla in vilotillståndsdata före och efter dessa doser av iTBS och cTBS, kommer utredarna att kunna kvantifiera effekten av mönstret (dvs. cTBS vs. iTBS) och dos (dvs. antal pulser) på funktionella anslutningsändringar. Detta arbete är innovativt eftersom det använder en ny tillämpning av e-field-modellering för att förutsäga förändringar i rsFC-data efter TMS-administration. FOLKHÄLSRELEVANS: Detta arbete är relevant för folkhälsan eftersom det kommer att ge direkta bevis för att funktionella anslutningsförändringar efter neuromodulerande TMS varierar som en funktion av strömtätheten vid cortex. Det empiriska stödet för denna modell som erhållits från detta pågående arbete kommer att sätta scenen för användningen av denna modell för individualiserad inriktning i efterföljande kliniska prövningar. Viktigt är att på grund av den domängenerella karaktären hos detta tillvägagångssätt är dess tillämpning inte begränsad till någon specifik störning. På samma sätt, eftersom vårt tillvägagångssätt inte är knutet till någon specifik funktionell anslutningsfunktion, kan den tillämpas på regioner utanför de som för närvarande undersöks, vilket skulle kunna underlätta målupptäckt i understuderade störningar.