Träning för att förstärka TMS hos personer med behandlingsresistent depression

Depression är mycket utbredd och ett betydande folkhälsoproblem, vilket resulterar i en enorm ekonomisk och samhällelig börda. Med förstahandsbehandlingar som lämnar majoriteten av patienterna med oförtruten och försämrad symptomatologi, är ytterligare behandlingar för att hantera behandlingsresistent depression (TRD) avgörande. Ett sådant tillvägagångssätt som har fått betydande empirisk uppmärksamhet är repetitiv transkraniell magnetisk stimulering (rTMS). Även om det är effektivt för att minska depression, är rTMS:s effektivitet inte obegränsad, med remissionsfrekvenser som är mindre än 40 %. Därför är forskning fokuserad på att förbättra effektiviteten av rTMS läglig och avgörande för att minska den totala folkhälsobördan av TRD. En förmodad mekanism för effekten av rTMS på depression är genom förändringar i elektrofysiologiska egenskaper hos neuroner som leder till ökningar i långsiktig potentiering (LTP) nödvändig för neuroplasticitet. I teorin kan det vara möjligt att förbättra rTMS-resultaten genom att utöka den med en annan icke-farmakologisk behandling som är känd för att påverka neuroplasticitet. En innovativ möjlighet skulle kunna vara aerob träning (AE), eftersom den har visat sig resultera i ökad neuroplasticitet i både djur- och humanstudier och är känd för att minska depression. Det finns ett antal neurala effekter av AE som kan tjäna till att förbereda hjärnan för rTMS inklusive ökad prefrontal syresättning och ökad hjärnhärledd neurotropisk faktor (BDNF, involverad i att inducera LTP). Tänkbart kan anfall av AE strax före rTMS-sessioner skapa en neural miljö som i stort sett är förberedd för det mer fokalt levererade TMS, vilket potentiellt ökar dess effektivitet. Hittills har det inte gjorts några studier som har kombinerat AE med rTMS. Därför är syftet med den föreslagna studien att genomföra det första testet av AE-priming bland behandlingsresistenta deprimerade individer som söker rTMS-behandling. Vi förväntar oss att AE kommer att förbättra effektiviteten av rTMS genom förändringar i träningsinducerad neuroplasticitet via mätningar av motor-evoked potential (MEP). Träningsstudier har visat att enstaka anfall av aerob aktivitet kan resultera i ökade MEP-amplituder och kronisk AE (dvs multi-sessioner) minskar vilomotoriska trösklar (RMT; den lägsta intensiteten av TMS som framkallar en MEP), vilket ökar den totala kortikala excitabiliteten. För den föreslagna pilotstudien kommer vi att rekrytera N=30 patienter med behandlingsresistent depression som söker rTMS-behandling på Butler Hospitals TMS-klinik. Deltagarna kommer att randomiseras till att delta i en av två olika aktiviteter precis innan deras schemalagda dagliga TMS-behandlingar: 1) 20 minuters övervakad måttlig intensitet AE på ett löpband på plats (n=15) ELLER 2) 20 minuters tittande en pedagogisk video (n=15) när du sitter. För att undersöka indikatorer på neuroplasticitet kommer ett TMS kortikalt excitabilitetsprotokoll (bedöma plasticitet genom att mäta ledamöter som genereras av enkla och parade magnetiska pulser) utföras vid baslinjen (före initiering av rTMS-förloppet) och sedan igen efter 30 rTMS-behandlingssessioner. Vid samma tidpunkter kommer depressionens svårighetsgrad att mätas med hjälp av Inventory of Depressive Symptomatology-Self Report scale (IDS-SR). Genomförbarheten och acceptansen av den kombinerade AE+TMS-metoden kommer också att undersökas för att informera om utformningen av ett framtida större försök.