Transkraniell magnetisk stimulering och hämmande kontrollträning för att minska hetsätning: hjärnan och beteendeförändringar (BE-NEMOIC)

1. STARTHYPOTES OCH ALLMÄN MÅLHYPOTES: Neuromodulering med intermittent thetaburst-stimulering (iTBS) applicerad på vänster dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) eller ventromediala prefrontal cortex (vmPFC) i kombination med hämmande kontroll/Ingen kontrollträning med mat Go,Go, kommer att förknippas med: (i) minskad bedömning av ohälsosam mat, (ii) minskat matbegär, (iii) förbättrat ätbeteende, (iv) modifierad hjärnanslutning och aktivering både i vila och kopplat till uppgiftsutförande med matstimuli, (v ) en minskning av frekvensen och intensiteten av hetsätning, (vi) förbättrade känslomässiga symtom och känslomässigt ätande (depression, ångest, känslomässig reglering, känslomässigt ätande, belöningsrelaterat ätande, icke-homeostatisk ätning), (vii) förbättrade kognitiva förmågor ( motorisk och kognitiv hämning, fördröjning av tillfredsställelse, impulsivitet, arbetsminne, kognitiv flexibilitet och beslutsfattande), (viii) förändringar i biologiska parametrar associerade med interventionerna (blod och mikrobiota), och (ix) fördelar i kostnadseffektivitet och kostnadseffektivitet. nytta baserat på ekonomiska utvärderingsanalyser.

ALLMÄNT MÅL: Att bestämma effekterna av neuromodulering med iTBS i DLPFC eller vmPFC i kombination med hämmande kontrollträning för att generera hjärnan, beteendemässiga, emotionella, kognitiva och biologiska förändringar hos personer med hetsätning (BE).

1.1. Specifika mål: Mål 1: Att studera den differentiella effekten av iTBS applicerad på vänster DLPFC jämfört med vmPFC och sken iTBS (tillämpad på vertex), i kombination med hämmande kontrollträning, för behandling av personer med hetsätning (förbättringar i frekvens och intensiteten av hetsätning, sug, ätbeteende, känslomässiga symtom och känslomässigt ätande, kognitiva mått och biologiska parametrar).

Mål 2: Att karakterisera effekterna av neuromodulering med iTBS av DLPFC eller vmPFC, i kombination med hämmande kontrollträning för att modifiera hjärnans anslutning och aktivering både i vila och kopplat till uppgiftsutförande med matstimuli med funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI).

Mål 3: Att bestämma sambandet mellan biologiska parametrar erhållna i blod, saliv, urin och avföring, såväl som kandidatgener, med neuropsykologiska variabler (depression, ångest, stress, emotionell reglering, känslomässigt ätande, sug, motorisk och kognitiv hämning, mat värdering, fördröjning av tillfredsställelse, impulsivitet, arbetsminne, flexibilitet och beslutsfattande) och hjärnans neuroimaging (aktivering, volym av grå och vit substans, anslutning).

Mål 4: Att analysera den ekonomiska utvärderingen av kostnadseffektiviteten och kostnadsnyttan av kombinerad utbildning (neuromodulering med iTBS och inhibitorisk kontrollutbildning) hos personer med BE, och att analysera programmets budgeteffekter om det genomfördes i allmänheten hälsosystemet.

METODIK

2.1. Design: Randomiserad kontrollerad studie av parallella grupper.

2.2. Deltagare: Deltagare (N=150) kommer att slumpmässigt fördelas i tre grupper: (i) grupp 1 (aktiv stimulering av DLPFC med iTBS och hämmande kontrollträning) n=50; (ii) grupp 2 (aktiv stimulering av vmPFC med iTBS och hämmande kontrollträning) n=50; grupp 3 (aktiv kontrollgrupp av sken-iTBS och hämmande kontrollträning) n=50.

2.3. Insatser: Insatser före behandling (alla grupper). Först kommer alla deltagare att delta i en gruppinformationssession om studien. Dessutom kommer informativa videor och broschyrer att tillhandahållas. Under denna session kommer inga närings- och träningsrekommendationer att ges.

Intervention (experimentella och aktiva kontrollgrupper). Längd: 2 veckor med 5 dagliga pass på ca 10-20 minuter. Sessionerna har två delar:

Del 1. Neuromodulering med iTBS (DLPFC eller vmPFC eller vertex) (3 minuter nettotid) Del 2. Hämningsträning med uppgiften Food Trainer (Lawrence et al., 2018) (10 minuter nettotid)

2.4. Resultatmått: hetsätningssymtom och matbegär-tillstånd kommer att vara de viktigaste resultatmåtten. Sekundära resultat kommer att mäta förändringar i neuroavbildningsmått (hjärnanslutning i vila, mat go/no-go paradigm och beslutsfattande uppgifter), förändringar i ätbeteende, förändringar i känslomässiga symtom och känslomässigt ätande (depression, ångest, stress, känsloreglering, känslomässigt ätande, belöningsrelaterat ätande, icke-homeostatiskt ätande), biomarkörer och kognitiva åtgärder. Undersökande variabler kommer att inkludera sociodemografisk information, tidigare behandlingar, motivation för förändring och biologiska och kliniska variabler. Vidare kommer bedömningen att omfatta screening och beskrivande variabler, och åtgärder för att beräkna kostnadseffektivitet, kostnadsnytta och budgeteffekt av interventionsprogrammet.

1. PROCEDUR Bedömningar kommer att levereras online via LimeSurvey och Milliseconds plattformar. Inklusions- och uteslutningskriterier kommer att kontrolleras genom data som samlas in i ett frågeformulär med sociodemografiska och kliniska variabler. Vidare kommer psykopatologiska uteslutningskriterier att testas med tre frågeformulär för att mäta depression, ångest och stresssymptom samt svårighetsgraden av hetsätningsepisoder (BDI, DASS-21 och QEWP-5), och en kort klinisk intervju per telefon och/eller information som begärs via e-post i de fall där det finns tvivel om någon av de aspekter som samlats in via onlineinstrumenten.

Alla kandidater som uppfyller kriterierna kommer att delta i ett informationsmöte om projektet där deltagarna kommer att få skriftlig och muntlig information och tillfrågas om sitt informerade samtycke. Därefter kommer deltagarna att slumpmässigt tilldelas grupper före bedömningssessionerna före behandlingen. En enkel randomisering kommer att utföras genom att generera fembokstavskoder med Calculado.net och randomisering av koderna i tre olika grupper med hjälp av Rafflys. De tre grupperna i studien kommer att slutföra alla tre bedömningarna (pr, post och 3-månaders uppföljning). Det som kommer att skilja grupperna åt kommer därför att vara stimuleringsområdet: aktiv iTBS applicerad på vänster DLPFC med hämmande kontrollträning vs aktiv iTBS applicerad på vmPFC med hämmande kontrollträning vs sham iTBS (tillämpad på vertex) med hämmande kontroll utbildning. I slutet av projektet, om en behandling är mer effektiv, kommer de andra två grupperna att erbjudas hela behandlingstillfällena.

Informativa och utvärderingssessioner kommer att utvecklas i grupper om 4-6 personer via plattformen GoogleMeet. iTBS-sessioner kommer att administreras individuellt. Om en deltagare missar ett pass kommer det att bokas om till början av nästa vecka vid samma tidpunkt. Det kommer att finnas minst 10 experimentella grupper av DLPFC-stimuleringsintervention kombinerad med hämmande kontrollträning (50 deltagare), 10 experimentella grupper av vmPFC-stimuleringsintervention kombinerad med hämmande kontrollträning (50 deltagare) och 10 aktiva kontrollgrupper av skenstimulering (50 deltagare) ). Programmet kommer att omfatta 5 veckor inklusive två bedömningar (för- och efterbehandling), tio interventionssessioner (två veckor med 5 dagliga sessioner) och en informationssession. Dessutom kommer en uppföljning att göras 3 månader efter behandlingen (se nedan). Utvärderingssessioner kommer att ta cirka 2 timmar medan interventionssessioner kommer att vara cirka 10 till 20 minuter. Sessionerna kommer att bestå av följande:

1. Informativ session (session 1; vecka 1): För att deltagarna ska förstå grunden för interventionen kommer deltagarna att informeras om syftet, grunden för projektet och förfarandet för forskningen. Deltagare kommer också att få skriftligt informerat samtycke. I slutet av den här sessionen kommer deltagarna att uppmanas att lämna sitt informerade skriftliga samtycke.
2. Utvärdering före behandling (session 2 och 3; vecka 2): Alla deltagare kommer att slutföra, i session 1, följande instrument för att bedöma de huvudsakliga och sekundära resultaten, och de utforskande och ekonomiska åtgärderna: WCST, Food Go/NoGo, IGT, Stroop, Food DD, N-Back, CFA, DASS-21, BDI-II, PEMS, RED, DEBQ, PSRSQ, ERQ, UPPS-P, SF-36, SOCRATES 00, QEWP-5, sociodemografiskt frågeformulär och frågor om begagnat hälsoresurser. Alla deltagare kommer också att genomgå fMRI-sessionen (session 2) och biologisk provtagning (blod, saliv, avföring och urin)

3. Interventionssessioner (sessioner 4 till 13; vecka 3 och 4): Intervention kommer att bestå av fem individuella sessioner per vecka under två veckor, med en total längd på 10-20 minuter vardera. Stimuleringsparametrarna är baserade på protokollen för tillämpning av iTBS hos personer med problem med matintag, av Barone et al. (2023), och efter internationella säkerhetsrekommendationer (Rossi et al., 2009; 2021). Förfarandet i de tre grupperna består av:

   i) Lokalisering av stimuleringsområdet genom T1-sekvensstrukturella neuroavbildningsbilder med hjälp av Brainsight-programvaran för korrekt placering av stimuleringsspolen: i de aktiva stimuleringsgrupperna kommer det att vara det vänstra DLPFC-området (x -37, y -34, z 78) motsvarande F3-position på 10-20 EEG-systemet (baserat på Beam, 2009) eller vmPFC-området (x -24, y 66, z 12) motsvarande FP1-position på 10-20 EEG-systemet (Chen et al., 2021). I kontrollgruppen kommer det att vara vertex (x 0, y-34, z 78), ett område utan kognitiva effekter efter stimulering men som matchar de sensoriska effekterna (Kalla et al., 2009). Därefter neuromodulering med iTBS i 3 minuter med parametrar på: frekvens 50 Hz, antal pulser 3; antal skurar 10; cykellängd 8 sekunder; antal cykler 20; skurfrekvens 5 Hz; och totalt antal pulser 600. Stimuleringsintensiteten kommer att bibehållas vid 30 % av stimulatorns maximala effekt.

   ii) Kognitiv hämmande kontrollträning (10 minuter): Den kommer att utföras med Food T-appen (Lawrence et al., 2018), i 10 minuter och kommer att tillämpas omedelbart efter iTBS, med utnyttjande av dess tid med maximal hjärnpotentiering (Huang et al., 2005). I den här applikationen består uppgiften av att så snabbt som möjligt beröra objekten som visas omgivna av en grön cirkel och inte svara på objekten omgivna av en röd cirkel. Vissa bilder motsvarar mat och andra är inte relaterade till mat. Deltagarna kan välja kategorier av bilderna deltagarna vill träna, vilket ska motsvara maten som används för hetsätning (godis/gummi, kakor, choklad, kakor, alkohol, chips, bröd, ost, snabbmat - hamburgare, take-out mat -, söt läsk, kött, pizza). Hämmande kontrollträning består av att 100 % av tiden kombinera kaloririk mat med No-Go-signalen.

4. Utvärdering efter behandling (session 14 och 15, vecka 5): För att utvärdera effektiviteten av interventionerna kommer BMI och sug (FCQ-T/S-r) att registreras (huvudresultat), och följande instrument kommer att administreras för att erhålla sekundära resultat; WCST, Food Go/NoGo, IGT, Stroop, Food DD, N-Back, CFA, DASS-21, BDI-II, PEMS, RED, DEBQ, PSRSQ, ERQ, UPPS-P, SF-36 och frågor om använd hälsa resurser. Dessutom kommer fMRI och biologiska prover från förbehandlingsbedömningen att upprepas.
5. Uppföljning (sessioner 16; vecka 15): Uppföljning 3 månader efter interventionen kommer att omfatta följande åtgärder: WCST, Food Go/NoGo, IGT, Stroop, Food DD, N-Back, CFA, DASS-21, BDI-II, PEMS, RED, DEBQ, PSRSQ, ERQ, UPPS-P, SF-36 och intervju om använda hälsoresurser sociodemografiskt frågeformulär och frågor om använda hälsoresurser och insamling av biologiska prover och antropometriska mått för att få fram de huvudsakliga och sekundära resultatmått. Varje månad efter avslutad behandling kommer deltagarna att kontaktas via e-post och mobilmeddelande för att bibehålla följsamheten.

Deltagarna kommer att instrueras att äta två timmar före alla utvärderingar (för- och efterbehandling, och uppföljningen) och iTBS-sessioner. Alla bedömningar kommer att genomföras på samma timme.