Kontinuierliche Theta Burst Stimulation des hinteren medialen frontalen Kortex, experimentell ideologischen Bedrohung Antworten zu reduzieren
28. September 2018
Bedrohungen zuverlässig wecken Verschiebungen im allgemeinen ideologischen Investition, aber wenig Arbeit bis heute hat die neuronalen Mechanismen, die diese Dynamik erforscht. Dieses Paper beschreibt wie kontinuierliche Theta Burst Transcranial magnetische Anregung kann testen Sie den Beitrag der hinteren medialen frontalen Kortex (und/oder anderen Regionen) eingesetzt werden, um im Zusammenhang mit der Bedrohung durch ideologische Verschiebungen.
Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen in der sozialen Neurowissenschaft zu beantworten, wie z. B. wie das Gehirn Verschiebungen in nationalistischen oder religiösen Überzeugungen unterstützt. Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass sie es uns ermöglicht, tatsächlich einzusteigen und das Aktivitätsniveau in einer bestimmten Hirnregion zu ändern. Dies ermöglicht es uns, kausale Beiträge der gegebenen Hirnregion in einem bestimmten Verhalten abzuleiten.
Beginnen Sie mit dem Sitzen des Teilnehmers im Testraum und gehen Sie mit ihnen ausführlich darauf ein, wie TMS funktioniert und alle möglichen Nebenwirkungen. Lassen Sie den Teilnehmer den TMS-Sicherheitsbildschirm ausfüllen, um sicherzustellen, dass er keine bereits vorhandenen Faktoren hat, die nachteilige Auswirkungen haben. Achten Sie darauf, alle Metallschmuck oder Zubehör zu entfernen.
Als nächstes passen Sie eine Gitter-markierte Badekappe auf den Kopf des Teilnehmers. Reinigen Sie die Haut über dem tibialis vorderen Muskel gründlich. Befestigen Sie dann zwei Differenz-EMG-Aufnahmeelektroden an diesem Bereich.
Befestigen Sie eine dritte gemahlene Elektrode an der Haut über einen Knochen an einer anderen Stelle an der Hand oder dem Arm. Als nächstes, auf der Badekappe, messen und markieren Sie die mittlere Lage, CZ, auf dem Kopf des Teilnehmers. Lassen Sie den Teilnehmer bequem sitzen und beginnen, den EMG-Elektrodenausgang auf Software aufzunehmen, die das Signal filtert und anzeigt.
Als nächstes, um Schwellen auf dem primären Motor Kortex durchzuführen, legen Sie die Mitte einer Doppelkegelspule über den Motorkortex, über die Kopfhautoberfläche gehalten. Wenden Sie Einpuls-TMS bei 50 % des maximalen Stimulusausgangs (MSO) an und beobachten Sie, ob ein motorisch evoziertes Potential oder MEP im EMG-Signal nach der Stimulation vorhanden war. Wenn nach der Stimulation kein MEP gesehen wird, positionieren Sie die Spule einen Zentimeter entfernt in eine beliebige Richtung, und versuchen Sie es erneut.
Bewegen Sie die Spule einmal einen Zentimeter nach dem anderen, markieren Sie auf der Kappe die Stimulationsstellen, die zu einem MEP von 50 Millivolt oder mehr führen. Als nächstes lassen Sie den Teilnehmer den Zielmuskel anstecken. Stimulieren Sie den lokalisierten Bereich für 10 Wiederholungen, die durch etwa sieben Sekunden getrennt sind, bei abnehmender Intensität, bis ein entsprechendes beobachtbares Zucken im Beinmuskel für 50% der Stimulationen nicht mehr auftritt.
Navigieren Sie die Spule bis 3,5 Zentimeter vor dem Motorkortex, wo sich der hintere mediale frontale Kortex befindet. Schließlich wenden Sie cTBS wie folgt auf: Drei Impulse bei 50 Hertz, die in 200 Millisekunden-Intervallen für 40 Sekunden wiederholt werden, insgesamt bei 600 Impulsen, und sicherstellen, dass die Spule während der gesamten Stimulation perfekt still ist. Beginnen Sie damit, einen Teilnehmer an einem Desktopcomputer zu beauftragen, um die computervermittelten Umfrageaufgaben auszuführen.
Erinnern Sie den Teilnehmer daran, dass ihre Antworten für den wissenschaftlichen Mitarbeiter anonym, vertraulich und unzugänglich sein werden, insbesondere in dem Maße, in dem die Zielurteile wahrscheinlich Bedenken hinsichtlich der Selbstdarstellung aufwerfen, was die Auswirkungen der cTBS-Manipulation verschleiern könnte. Präsentieren Sie dem Teilnehmer dann 10 Minuten lang Anweisungen für die erste Füllaufgabe, bevor Sie mit der Hauptaufgabe beginnen, um den maximal effektiven cTBS zu erhalten und Nachfrageeffekte zu minimieren. Verwalten Sie zunächst die Multisource-Interferenzaufgabe (MSIT), gefolgt von einer nicht verknüpften Umfrageaufgabe.
Fordern Sie den Teilnehmer auf, die Anzahl der Farben zu schätzen, die in Bildern von Geleebohnen und Muscheln enthalten sind, die in Graustufen umgewandelt wurden. Instanziieren Sie nach der nicht verwandten Umfrageaufgabe den Bedrohungskontext. Wenn die ideologischen Verschiebungen des theoretischen Interesses auf Reaktionen auf den Tod zutreffen, bitten Sie den Teilnehmer, zwei kurze Passagen zum Thema sterblichkeit zu schreiben.
Verwalten Sie im Anschluss an die Bedrohungsinduktionsaufgabe die positive und negative Wirkung der planerweiterten Form, um die Selbstanzeige möglicher Auswirkungen des cTBS-Eingriffs auf emotionale Reaktionen auf die Bedrohungsinduktion zu ermöglichen und die Teilnehmer von der todesbasierten Primzahl abzulenken, die zuvor im Protokoll aufgetreten ist. Als nächstes verwalten Sie die ideologischen Urteilsaufgaben, indem Sie dem Teilnehmer zwei Essays präsentieren, einen pro-US und den anderen Anti-US, der von Einwanderern aus Lateinamerika in die Vereinigten Staaten geschrieben wurde, und bitten die Teilnehmer, die Autoren und ihre Argumente zu bewerten. Bitten Sie die Teilnehmer, nach der Präsentation jedes Aufsatzes ihre Zustimmung mit sechs Aussagen mit einer Acht-Punkte-Likert-Skala zu bewerten, wobei eine Bedeutung stark anderer Meinung ist und acht Bedeutungen stark zustimmen.
Schließlich messen Sie die religiöse Überzeugung, indem Sie dem Teilnehmer die übernatürliche Glaubensskala auf dem Bildschirm präsentieren, in der zwei unterschiedliche Unterskalen positive und negative Aspekte des westlichen religiösen Glaubens erschließen und die positive und negative Wertigkeit der beiden Essays in der Gruppenvoreingenommenheitsmaßnahme einschränken. Wie vorhergesagt, erhöhten cTBS der PMFC positive Bewertungen des kritischen Autors mit Migrationshintergrund, der im TMS-Zustand mit 28,5% positiver bewertet wurde als im Scheinzustand. Darüber hinaus berichteten teilnehmer, die cTBS erhielten, im Vergleich zu den Scheinteilnehmern durchschnittlich 32,8 % weniger positive religiöse Überzeugungen in Gott, Engeln und Himmel.
Beim Versuch dieses Verfahrens ist es sehr wichtig, dass sich Ihr Teilnehmer jederzeit wohlfühlt und dass Sie die Spule während der Stimulation sehr stabil halten. Zusätzlich zu TMS sollten Neuroimaging-Methoden eingesetzt werden, um die genauen Mechanismen zu klären, die mit bedrohungsbedingten ideologischen Reaktionen verbunden sind. Diese Technik ermöglicht es Forschern, die neuronale Grundlage von High-Level-Verschiebungen in der sozialen Kognition zu erforschen.
Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit mit transkraniell-magnetischer Stimulation mit ernsthaften potenziellen Risiken verbunden ist. Daher müssen alle Teilnehmer gründlich überprüft werden und vor der Stimulation eine informierte Einwilligung geben.
Übersicht
Diese Studie untersucht die neuronalen Mechanismen hinter ideologischen Veränderungen als Reaktion auf Bedrohungen mithilfe einer kontinuierlichen Theta-Brust-Transkraniellen Magnetstimulation (cTBS). Dabei steht die Rolle des hinteren medialen frontalen Kortex bei der Ausprägung nationalistischer und religiöser Überzeugungen im Fokus.
Wesentliche Studienkomponenten
Bereich der Wissenschaft
- Sozialneurowissenschaft
- Neuroimaging
- Transkranielle Magnetstimulation
Hintergrund
- Bedrohungen können übergeordnete ideologische Überzeugungen beeinflussen.
- Das Verständnis der Rolle des Gehirns bei diesen Veränderungen ist entscheidend.
- cTBS ermöglicht die gezielte Beeinflussung der Gehirnaktivität.
- Frühere Studien haben diese Dynamiken bisher nicht umfassend untersucht.
Zweck der Studie
- Untersuchung, wie cTBS ideologische Verschiebungen im Zusammenhang mit Bedrohungen beeinflusst.
- Ermittlung des Beitrags des hinteren medialen frontalen Kortex.
- Erkundung des kausalen Zusammenhangs zwischen Hirnaktivität und Überzeugungsänderungen.
Verwendete Methoden
- Die Teilnehmer durchlaufen eine Sicherheitsprüfung und geben ihre informierte Einwilligung ab.
- cTBS wird auf den hinteren medialen frontalen Kortex angewendet.
- Die Teilnehmer führen Aufgaben durch, die ideologische Urteile erfassen.
- Emotionale Reaktionen werden nach der Bedrohungsinduktion gemessen.
Hauptergebnisse
- cTBS erhöhte die positiven Bewertungen von Einwanderer-Autoren.
- Die Teilnehmer berichteten nach der Stimulation von geringerer religiöser Überzeugung.
- Die Ergebnisse deuten auf einen kausalen Zusammenhang zwischen Hirnaktivität und ideologischen Veränderungen hin.
- Weitere Forschung ist erforderlich, um die zugrundeliegenden Mechanismen zu klären.
Schlussfolgerungen
- cTBS ist ein wertvolles Werkzeug zur Untersuchung der sozialen Kognition.
- Die Ergebnisse unterstreichen die Rolle des Gehirns bei Veränderungen ideologischer Überzeugungen.
- Zukünftige Studien sollten die Integration von Neuroimaging-Verfahren zur Vertiefung der Erkenntnisse anstreben.
Häufig gestellte Fragen
Ausschlaggebende Bedeutung für die Industrie
Diese Methode ermöglicht eine kausale Untersuchung der neuronalen Substrate, die komplexen sozialkognitiven Veränderungen zugrunde liegen, und schlägt eine mechanistische Brücke zwischen Hirnfunktion und ideologischen Glaubenssystemen. Durch die experimentelle Modulation der Aktivität des hinteren medialen frontalen Kortex können Forschende Hypothesen über neuronale Treiber von bedrohungsbezogenen Einstellungsänderungen, die für die Entdeckung verhaltensbezogener Biomarker relevant sind, entlasten. Der Ansatz unterstützt die Zielvalidierung in neuropsychiatrischen und kognitiven therapeutischen Bereichen, in denen soziale Kognitionsbereiche beteiligt sind.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Wissenschaftlicher Wert: Untersucht kausale Beiträge kortikaler Regionen zu durch Bedrohung ausgelösten Verschiebungen ideologischer Bindung.
- Operativer Wert: Ermöglicht reversible, fokale Neuromodulation, um die Beziehung zwischen Gehirn und Verhalten zu isolieren, ohne permanente Läsionen zu verursachen.
- Wissenschaftlicher Wert: Unterstützt die Hypothesenprüfung hinsichtlich neuronaler Zielstrukturen, die an sozialer Konformität, Vorurteilen und Glaubensaktualisierungen beteiligt sind.
Screening und Assay-Entwicklung
- Wissenschaftlicher Wert: Erzeugt quantifizierbare Verschiebungen bei Aufgaben zur ideologischen Beurteilung und Skalen religiöser Überzeugung als nachgeschaltete phänotypische Messgrößen.
- Operativer Wert: Standardisiertes cTBS-Protokoll (600 Pulse über 40 Sekunden) ermöglicht reproduzierbare Dosierung über mehrere Sitzungen hinweg.
- Wissenschaftlicher Wert: Erzeugt messbare Effektgrößen (z. B. 28,5 % höhere Bewertung von Einwanderungsautoren, 32,8 % geringere religiöse Überzeugung) zur Empfindlichkeitskalibrierung des Assays.
Translationale und präklinische Forschung
- Wissenschaftlicher Wert: Modelliert ideologische Verschiebungen infolge von Bedrohungen als krankheitsrelevantes System zur Untersuchung kognitiver Starrheit oder der Anfälligkeit für Extremismus.
- Operationaler Wert: Ermöglicht eine präklinische Kontinuität, indem kortikale Modulation mit messbaren Veränderungen in skalierten Werten für koalitionäre Voreingenommenheit und übernatürliche Glaubenssysteme verknüpft wird.
- Wissenschaftlicher Wert: Ermöglicht die mechanistische Absicherung von Zielstrukturen, die Salienznetzwerke modulieren, die an der Verarbeitung sozialer Bedrohungen beteiligt sind.
Pipeline- und Workflow-Integration
Die Methode passt in frühe Entdeckungsworkflows, bei denen eine Bindung an neuronale Zielstrukturen mit komplexen Verhaltensausgaben verknüpft werden muss, bevor Lead-Identifizierungsmaßnahmen durchgeführt werden.
- Entdeckungsbiologie: Prüft, ob eine Herabregulation des hinteren medialen frontalen Kortex kausal die ideologische Flexibilität unter Bedrohungspriming beeinflusst.
- Screening: Stellt standardisierte Neuromodulation mit quantifizierbaren elektrophysiologischen (MEP) und verhaltensbezogenen (Likert-Skala) Ausgangsgrößen für die Bestätigung positiver Ergebnisse bereit.
- Analytik: Bietet kontinuierliche, intervallbasierte Stimulationsparameter (3 Pulse bei 50 Hz, 200 ms Intervalle), die eine präzise Dosis-Wirkungs-Modellierung ermöglichen.
- Translationale Forschung: Verbindet kortikale Manipulationen mit Veränderungen in Skalen zu koalitionärer Vorurteilsbildung und Glauben an ein Leben nach dem Tod und steht damit im Einklang mit der Kontinuität präklinischer Biomarker.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Schafft eine wiederverwendbare Plattform, um die Rolle beliebiger kortikaler Regionen bei sozial vermittelten kognitiven Phänotypen zu untersuchen.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Verringert mechanistische Unschärfen bei sozialen Kognitionstargets, indem die kausale Richtung von neuronaler Aktivität zu Glaubensänderungen etabliert wird.
- Operationaler Wert: Ermöglicht within-subject Sham-kontrollierte Studiendesigns, die die statistische Power erhöhen und die interindividuelle Variabilität reduzieren.
- Strategischer Wert: Verbessert Go/No-Go-Entscheidungen bei der Validierung neuropsychiatrischer Targetstrukturen, indem die biologische Plausibilität kortikaler Targetstrukturen entrisst wird.
- Portfolio-Implikation: Unterstützt die risikoadjustierte Priorisierung von Targetstrukturen, die auf Netzwerke der Bedrohungsreaktion wirken, die mit affektiver Dysregulation assoziiert sind.
Durchführungsüberlegungen
- Erfordert Fachkenntnisse in der Sicherheit transkranieller magnetischer Stimulation, Neuronavigation und elektrophysiologischer Überwachung.
- Beruht auf einer präzisen Spulenpositionsinfrastruktur (z. B. Fiducial-Markierungen im Badekappensystem, Abbildung des motorischen Kortex), um den hinteren medialen frontalen Kortex genau anzusteuern.
- Erfordert eine Standardisierung zwischen verschiedenen Standorten hinsichtlich der Protokolle zur Bedrohungsinduktion (Aufgaben zur Sterblichkeitssalienz) und der Assays zur Bewertung ideologischer Urteile.
- Beinhaltet Anpassungsüberlegungen bei der Übertragung der Protokolle auf verschiedene Modellsysteme oder klinische Populationen mit unterschiedlicher basaler Erregbarkeit.
- Ist durch die Notwendigkeit umfangreicher Vorscreenings begrenzt, um Kontraindikationen (z. B. Epilepsierisiko, metallische Implantate) vor der Stimulation auszuschließen.
