Den dubbla systemhypotesen om anosognosia: Samspelet mellan emotionell bearbetning och självövervakning hos neurodegenerativa patienter (ASSESS)

1. Introduktion Förmågan att utvärdera vår egen prestanda är en unik komponent i mänsklig funktion. Det är nedsatt i hjärtsjukdomar som är ansvariga för anosognosia, vilket resulterar i dålig självbedömning av sina egna underskott. Anosognosia påverkar negativt kapacitetsfrågor, till exempel efterlevnad av behandlingen och patientens förmåga att hantera på lämpligt sätt med risksituationer, med skadliga konsekvenser för deras livskvalitet. Dessutom lägger det en allvarlig börda för sjukvårdssystemen och kan vara extremt oroande för patientens vårdgivare. Även om de ursprungligen beskrivs efter vaskulära hjärnskador och ofta observerats vid neurodegenerativa störningar, såsom Alzheimers sjukdom (AD) eller beteendemässig variant av frontotemporal demens (BVFTD), förblir anosognosia ett spännande fenomen och dess neurala mekanismer som är mycket okända. Det finns emellertid bevis vid neurodegenerativa störningar som pekar på frontalt medierade dysfunktioner som orsaker till anosognosia. Här bygger vi på en konvergens av känslomässiga och självövervakningsprocesser och undersöker specifikt deras roll i uppkomsten av anosognosia hos AD- och BVFTD-patienter, vilket förutsäger att ovetande mellan domäner kan bero på vanliga processer. In particular, we hypothetize that anosognosia might result from the inability to establish the linkage between emotional arousal and self-monitoring (that would normally trigger adaptive behaviors), due to critical connectivity impairments in the uncinate fasciculus in both AD and bvFTD (regardless to the Naturen av de underskott som patienterna inte är medvetna om). I kraft av dess anslutning, koppling av limbiska till frontala/verkställande system, kan man faktiskt förvänta sig att den ocinaterade fasciculus spelar en viktig roll i samspelet mellan emotionell upphetsning och självövervakning.
2. Mål

De viktigaste vetenskapliga, kliniska och tekniska målen för detta projekt är:

1. För att testa samspelet mellan självövervakning och autonom reaktivitet (som en fullmakt av emotionell upphetsning) och avgör sedan om det är störd i båda grupperna av patienter relativt friska kontroller, och om det korrelerar med patienternas anosognosia-nivå, mätt av standardskalor (studie 1);
2. För att testa om strukturella och funktionella skador på den obehagliga fasciculus korrelerar med patienternas anosognosia -nivå, och om det kan vara kritiskt för uppkomsten av detta neurologiska syndrom (studie 2); och
3. Att etablera de neurofysiologiska markörerna i anosognosia för att vidareutveckla ett kognitivt hjärndatorgränssnitt (BCI) som syftar till att övervaka patientens självmedvetenhet i realtid (studie 3).

3. Projektimplementering

Det nuvarande projektet kommer att implementeras under tre olika perioder, motsvarande 3 väl identifierade arbetspaket (WPS), under 48 månader: 1. Datainsamling; 2. Dataanalys; och 3. BCI -applikation WPS, enligt följande:

1. Dataförvärv: Denna WP 1 motsvarar en 24-månadersperiod som kommer att ägnas åt deltagarnas rekrytering, inklusive både patienter och friska kontroller; och datainsamling, inklusive beteendemässiga, elektrofysiologiska och neuroimaging -data. Beteendemässiga och elektrofysiologiska data kommer att samlas in vid IM2A, medan neuroimaging -data kommer att förvärvas vid Center for Neuroimaging Research (CENIR), båda på Salpêtrière's Hospital, i Paris.
2. Dataanalys: Denna WP 2 motsvarar en 18-månadersperiod (delvis överlappning med WP1), under vilken vi kommer att syftar till att analysera de förvärvade nya uppgifterna och vidareutveckla de funktionella och mekanistiska grunderna för resultaten, liksom deras teoretiska och praktiska konsekvenser. Under denna period kommer vi också att arbeta med diskussion och publicering av preliminära resultat.
3. BCI-applikation: Denna WP 3 motsvarar projektets sista 12-månadersperiod; Huvudfokuset kommer att vara på utvecklingen av ett kognitivt BCI-system som specifikt är inriktat på anosognosia. Parallellt kommer vi att fortsätta arbeta med publicering och spridning av projektresultaten.

4. Metoder Deltagare Hundra (n = 100) infödda franska högtalare, 50 år eller högre, med normal färgvision och med normal eller korrigerad till normal synskärpa, kommer att rekryteras för projektet. Ett undertecknat informerat samtycke kommer att erhållas från alla deltagare, såväl som från patientens vårdgivare.

   Patienter: Två grupper av patienter (n = 60) kommer att rekryteras på Institut de la Mémoire et de la Maladie d'Alzheimer från Salpêtrière's Hospital, enligt följande: 1. En grupp av 30 patienter som uppfyller de kärndiagnostiska egenskaperna hos BVFTD (Rascovsky et al, 2011); och 2. En grupp av 30 patienter som uppfyller de kärndiagnostiska egenskaperna hos AD (Dubois et al, 2014), båda i ett mildt kognitivt och funktionellt svårighetsgrad, som bestäms av en mini-mental statusundersökning (MMSE; Folstein et al, 1975 ) poäng större än eller lika med 18, och en klinisk demens betygsskala (CDR; Hughes et al, 1982; Morris, 1993) global poäng mindre än eller lika med 2.

   Den andra gruppen motsvarar 40 kognitivt friska kontroller (MMSE-poäng,> 27; CDR-poäng, 0; utbildning-, köns- och åldrande-matchad) som kommer att rekryteras bland patientens makar och från samhället.

   Neuropsykologiska tester Förutom MMSE och CDR kommer patienter att administreras frontalbedömningsbatteriet (FAB; Dubois et al, 2000), samt neuropsykologiska tester av verbalt episodiskt minne (Grober & Buschke, 1987), korttidsminne ( siffra span), fonemisk och semantisk verbal flyt, visuell-rumslig funktion och beräkningar. Patientens humör kommer att utvärderas med både Hamilton -betygsskalan för depression (Hamilton, 1960) och den geriatriska depressionskalan (Yesavage et al, 1983; Greenberg, 2007), medan apati kommer att bedömas med den neuropsykiatriska inventeringen (NPI; Cummings et et ET Al, 1994).

   Anosognosia mäter patienternas nivå av självvärderingsnoggrannhet kommer att utvärderas genom att använda i) patientinformantfrågeformulär utformade för att utvärdera både episodiska minne och verkställande funktionernas förmågor, liksom aktiviteter i det dagliga livet (Migliorelli et al, 1995; Dalla Barba et al. , 2015); och ii) Patientens postdiktion-prestanda (Fragkiadaki et al, 2016) tillvägagångssätt.

   Neuroimaging och elektrofysiologiska tekniker En EEG och en MRI i hjärnan kommer också att administreras till patienterna (AD och BVFTD) och de friska kontrollerna. I synnerhet kommer vårt metodologiska tillvägagångssätt att kombinera beteendemässigt med avancerade elektrofysiologiska och neuroimaging-metoder som alla utnyttjar självövervakningsförmågor och deras relation till både emotionell upphetsning och mått på självvärderings noggrannhet. Det är viktigt att de senaste bevisen stöder hjärnans förmåga att modifiera och lära sig även i tidiga stadier av demens, vilket således kan utgöra ett kritiskt fönster för hjärndatorgränssnitt (BCI) -interventioner hos neurodegenerativa patienter. Vanligtvis förvärvar BCIS hjärnvågor från en EEG -förstärkare och använder sedan biomarkörerna härrörande från hjärnsignalen och anpassar sig till användarens prestanda. Målet är att tillämpa neuro-fysiologisk reglering för att främja kortikal omorganisation och därmed främja neural plasticitet. Utvecklingen av en kognitiv BCI-övervakning av anosognosia är ett nödvändigt steg för att utforma specifika neurofeedback-strategier som förbättrar självmedvetenheten, även om betydande utveckling och kontrollerade kliniska studier kommer att krävas innan dessa BCI-interventioner tjänar en plats i vår standard för klinisk vård.

   Uteslutningskriterier för alla deltagare är: i) tidigare neurologisk sjukdom eller neurokirurgi; ii) rapport om en nuvarande eller tidigare större psykiatrisk störning; iii) potentiellt förvirrande mediciner, särskilt de med effekter på det perifera nervsystemet; och iv) kontraindikation för magnetisk resonansavbildning.

5. OPERATIONAL PART OF THE PROTOCOL Cognitive and electrophysiological data will be collected at the Institut de la Mémoire et de la Maladie d'Alzheimer (IM2A) during the first visit (V1), whereas neuroimaging data will be acquired at the Center for Neuroimaging Research (CENIR ) under det andra och sista besöket (V2), båda på Salpêtrière's Hospital, i Paris. V2 måste äga rum en dag upp till 3 månader efter V1.

Första besöket (V1): V1 är också screeningbesöket och alla bedömningar som ska utföras vid detta besök visas i studieflödesschemat, avsnitt 3. Både de kognitiva/beteendemässiga och EEG -uppgifterna kommer att förvärvas vid IM2A. Det fullständiga besöket kommer att pågå cirka 3H30 min.

Andra besök (V2): V2 kommer att äga rum en dag upp till tre månader efter V1.

Under detta besök kommer både patienter och kontroller att administreras en MRI -hjärn (strukturell och funktionell). Denna MRI kommer att utföras med en 3 Tesla -skanner vid Cenir, på Salpêtrière sjukhus. En specialbyggd huvudhållare kommer att användas för att förhindra huvudrörelse. Både BESTATION BELOD-bilder och DTI-bilder kommer att förvärvas med hjälp av Sense Acquisition, 45 min total avbildningstid.