Mot en förståelse av verkningsmekanismen för metylfenidat vid ADHD

Ungefär 1 av 20 barn över hela världen har Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD), ett tillstånd som är förknippat med invalidiserande ouppmärksamhet, hyperaktivitet och impulsivitet. Dessa problem kan visa sig som dålig hämmande kontroll (t.ex. svårigheter att hålla tillbaka impulsiva handlingar) och atypisk belöningsbearbetning (t.ex. misslyckas med att lära av negativa resultat). Dåligt behandlad ADHD är förknippad med negativa akademiska och socioekonomiska konsekvenser.

Detta projekt syftar till att i slutändan förbättra den kliniska behandlingen av barn med ADHD. Metylfenidat, ett stimulerande läkemedel, används som det första alternativet för farmakologisk behandling av ADHD och minskar ofta framgångsrikt problembeteende. Även om metylfenidat kan vara extremt effektivt, fungerar det inte för alla barn. Det finns för närvarande inget "objektivt" sätt (t.ex. blodprov eller hjärnskanning) att mäta om ett barn verkligen svarar på metylfenidat. Istället måste läkare förlita sig på rapporter från föräldrar och lärare, ett tillvägagångssätt som är problematiskt och som ofta leder till förseningar i att optimera ADHD-behandlingen. Avsaknaden av ett biologiskt test för att kvantifiera metylfenidatsvaret beror främst på att vi inte förstår exakt hur metylfenidat ändrar beteenden för att ge de kända fördelaktiga effekterna. Denna brist på kunskap är trots den mycket vanliga användningen av denna medicin.

Detta projekt kommer att undersöka de specifika hjärnprocesser som påverkas av metylfenidat genom att registrera hjärnaktivitet och beteende hos barn med ADHD (som redan har ordinerats metylfenidat som en del av sin kliniska vård) när de är på och av denna medicin. Hjärnaktivitet kommer att registreras med två separata metoder, som är både icke-invasiva och rutinmässigt används i Trinity College Institute of Neuroscience: elektroencefalografi (EEG) och funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI). Hjärnaktivitetsdata kommer att samlas in medan barn med ADHD utför två dataspelsliknande uppgifter. Den ena uppgiften mäter barnets förmåga att hålla tillbaka impulsiva handlingar (hämning) och den andra bedömer hur de lär sig av positiva och negativa utfall (belöningsbearbetning). Data från de två uppgifterna, EEG-registreringen och fMRI-skanningen kommer att analyseras med hjälp av avancerade datormodelleringsmetoder för att fastställa exakt hur metylfenidat ändrar beteende.

Detta projekt är viktigt eftersom om vi kan förstå hjärnmekanismerna som påverkas av metylfenidat, kan vi i slutändan utveckla en datoriserad åtgärd som gör det möjligt för läkare att förutsäga om ett barn kommer att svara på denna behandling eller inte. En sådan åtgärd skulle göra det möjligt för läkare att behandla ADHD mer effektivt och skulle resultera i att barn med ADHD upplever snabbare symtomlindring.