重复经颅磁刺激 (rTMS) 对工作记忆的影响
使用重复经颅磁刺激 (rTMS) 治疗精神分裂症患者的工作记忆缺陷
工作记忆 (WM) 表现缺陷是精神分裂症 (SCZ) 中最重要的认知障碍。 还表明，WM 性能取决于皮质同步，这是一个依赖于大脑抑制的过程。 重复经颅磁刺激 (rTMS) 已被证明是 SCZ 患者的有效治疗方法，并已被证明可以增加大脑抑制并改善认知能力。 在这项研究中，研究人员打算：
- 评估 rTMS 作为 SCZ WM 缺陷的治疗方法
- 评估 rTMS 作为提高健康个体 WM 性能的方法
- 确定 WM 性能的改进是否与大脑网络同步的增强有关
- 确定遗传多态性是否预测皮质功能和治疗反应
- 评估 rTMS 治疗对大脑结构的影响。
研究概览
详细说明
为了直接研究增强的伽马同步是否介导 SCZ 患者和健康个体中 WM 的 rTMS 增强，研究人员提出了以下研究。 将研究通过 DLPFC 进行 rTMS 后 WM 性能的改进与伽马同步性增加之间的关系。 此外，使用统计模型，研究人员将进一步检查增加的伽马同步是否会介导这些患者的 WM 改善。 因此，在这项研究中，研究人员希望阐明 rTMS 对 WM 性能发挥治疗作用的神经生理学机制，并将 rTMS 开发为一种新型治疗工具，以增强针对该疾病核心认知缺陷之一的治疗选择。
有相当多的证据支持这样一个事实，即精神分裂症中的 WM 缺陷是可遗传的并且具有很强的遗传成分。 这一证据来自遗传关联研究，研究表明精神分裂症患者未受影响的亲属也患有 WM 缺陷。 因此，对 rTMS 的治疗反应可能至少部分取决于每个个体的遗传变异。 特别是，编码主要决定皮质抑制的 GABA 能蛋白的 GABA 能基因可能在 DLPFC 上对 rTMS 的治疗反应中发挥关键作用。 然而，与 GABAergic 系统相互作用的其他几个基因系统也可能发挥作用，也值得研究。 同样，大脑结构也可能决定治疗反应。 例如，DLPFC 和 DLPFC 相关电路的体积或厚度已被证明在 WM 性能中发挥作用，因此可能是治疗反应的生物标志物。
目标 1：使用 rTMS 改善 SCZ 患者和健康个体的 WM。
假设 DLPFC 上的 1:20 Hz rTMS 在改善 SCZ 患者和健康个体的 WM 性能方面优于假刺激。
目标 2：评估高频 rTMS 是否会导致增强的伽马同步 SCZ 和健康个体。
假设 2：DLPRC 上的 20 Hz rTMS 在增加 SCZ 患者和健康个体的伽马同步性方面优于假刺激。
目标 3：确定 rTMS 诱导的伽马带同步增加是否介导 rTMS 对 SCZ 患者和健康个体的 WM 性能的治疗效果。
假设 3：增加的伽马能带同步性将被证明可以调节 rTMS 对 SCZ 和健康个体的 WM 表现的治疗效果。
目标 4：测试 GABAergic 系统和相关基因系统中的关键多态性是否决定 rTMS 后的 γ 振荡活动和 WM 改善。
假设 4：GABA 能基因和相关基因多态性将决定 rTMS 治疗后 γ 振荡活动和 WM 性能的变化。
目标 5：检查大脑结构是否是对 rTMS 治疗反应的生物标志物 假设 5：DLPFC 皮质厚度的增加和连接到 DLPFC 的皮质-皮质白质束的微观结构完整性将与 rTMS 治疗后的 n-back 任务表现相关.
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Ontario
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Toronto、Ontario、加拿大、M6J 1H4
- Centre for Addiction and Mental Health
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
精神分裂症受试者的纳入标准：
- 自愿且有能力同意
- 精神分裂症或分裂情感障碍的 SCID-IV 诊断
- 18至85岁之间
健康受试者的纳入标准：
- 自愿且有能力同意
- 18-85岁之间
- 根据人格评估量表，被认为是没有精神病理学的健康个体
- 右撇子由 TMS 筛选和人口统计表确定
- 自我报告的非吸烟者
- 没有自我报告的伴随重大医学或神经系统疾病
- 如果女性有生育能力，则必须通过完成 TMS 筛查和人口统计表确定有效的节育手段。
健康对照和精神分裂症受试者的排除标准：
- 在过去 6 个月内有药物滥用或依赖的 DSM-IV 史
- 伴有严重且不稳定的内科或神经系统疾病
- 有癫痫病史
- 一级亲属有癫痫病史
- 怀孕了
- 有任何临床上显着的脑电图活动表明癫痫发作的风险增加，经神经科医生确认。
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：治疗
- 分配：随机化
- 介入模型：并行分配
- 屏蔽：双倍的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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有源比较器：主动 rTMS
积极治疗将以 RMT 的 90% 的强度进行。
刺激将以 20 Hz 或 10 Hz 的频率进行，具体取决于患者对刺激的耐受性，50 个刺激序列，每个刺激序列 30 个（即 1500 个刺激），序列间间隔为 30 秒。 25 列火车将应用于左半球或右半球，然后是另一半球。
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对特定大脑区域的磁脉冲。
其他名称：
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假比较器：假 rTMS
假刺激将使用相同的刺激参数在主动治疗部位进行，但只有侧边靠在头皮上。
在单翼倾斜位置，线圈将与头骨成 45 度角。
这种方法产生的声音和一些躯体感觉（例如，头皮肌肉的收缩）类似于主动刺激，但对大脑的直接影响最小。
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对特定大脑区域的磁脉冲。
其他名称：
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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主要结果测量将是 N-back 工作记忆任务的表现。
大体时间：4周
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具体来说，我们将评估 rTMS 是否会导致正确答案、遗漏和错误的数量以及反应时间发生变化。
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4周
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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增加伽马带同步
大体时间：4周
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为了确定高频 rTMS 在增加伽马带同步性方面是否优于假刺激，我们的分析将检查光谱功率、相位和电极间相干性的刺激锁定变化。
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4周
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脑成像变化
大体时间：4周
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对于大脑成像，我们将使用以下方法测试组间差异：(1) 皮质厚度 (2) 体积测量，(3) 基于扩散的测量。
测量这些差异的统计测试将在基线和研究结束时进行。
我们将通过回归平均剂量水平乘以服药年数来控制精神抑制药物对 MRI 测量的可能影响，对于五类药物（典型精神抑制药、非典型精神抑制药、抗帕金森抗胆碱能药物、锂、苯二氮卓类药物）中的每一种
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4周
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Z. Jeff Daskalakis, MD, PhD、CAMH
出版物和有用的链接
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (估计)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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