Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

Ontwerp en implementatie van een fMRI studie naar Dacht Onderdrukking in jonge vrouwen met en At-risico, voor depressie

Published: May 19, 2015 doi: 10.3791/52061
Automatic Translation
1, 2, 1, 3, 4
1Department of Psychiatry and Behavioural Neurosciences, McMaster University, 2McMaster Integrative Neuroscience Discovery and Study, McMaster University, 3Department of Psychiatry, University of Calgary, 4Department of Psychology, Neuroscience & Behaviour, McMaster University

Summary

Wij streven ernaar om het identificeren van de neurale correleert onderliggende duurzame en voorbijgaande gedachte onderdrukking, en dacht opnieuw verschijnen in controles, at-risk en depressieve personen. Activering was het grootst voor de controles in vergelijking met de risicogroepen en de depressieve groep in de dorsolaterale prefrontale cortex tijdens gedachte onderdrukking en anterior cingulate cortex tijdens gedachte hernieuwde opkomst.

Introduction

Een gemeenschappelijk kenmerk bij mensen met depressieve stoornis (MDD) is de neiging om deel te nemen in ruminative gedachte 1. Deze coping-mechanisme wordt beschouwd onaangepast als het gaat om passieve fixatie op negatieve gedachten en gebeurtenissen met geen poging bij een resolutie 2-5. Herkauwen wordt in verband gebracht met een verhoogd risico op het ontwikkelen van een depressie 1,6-9 en de toegenomen lengte en de ernst van depressieve episoden 10.

Personen die regelmatig herkauwen zal vaak proberen om de frequentie van deze negatieve gedachten te verminderen door het actief onderdrukken 11. Echter, die betrokken zijn bij het ​​denken onderdrukking kan zulke gedachten toegankelijker en waarschijnlijk snel opnieuw opduiken in de gedachten van de individuele 12 te maken. Dit kan vaker te zien in depressieve personen als hun vermogen om actief te onderdrukken gedachten kan worden aangetast. Daarnaast is gedachtensuppressie aangetoond dat de kans op ot vergrotenhaar negatieve gedachten in dysphoric individuen 13. Daarom is voor depressieve mensen de onderdrukking van ruminative gedachten kan leiden tot een verergering van de symptomen; een product van de toegenomen fietsen van ruminative inbraken en verhoogde negatief denken.

Neuropathologische modellen van depressie poneren een ontregeling van het limbisch, striatum, thalamische en corticale hersenen circuits 14. Rusten verstoringen van de regionale de stofwisseling en de doorbloeding zijn consequent gerapporteerd in MDD, met verhoogde basale niveaus waargenomen in de amygdala, orbitale frontale cortex, ventrale mediale prefrontale cortex en de mediale thalamus. Daarnaast worden verlaagd niveau dat bij de dorsolaterale prefrontale cortex en subgenual en dorsale anterieure cingulate cortex vergeleken met gezonde controles 15,16. Deze waarnemingen hebben geleid tot het idee dat MDD tot een vermindering van de activiteit van dorsale en verhoogde emotionele limbische activiteit more ventrale brain gebieden.

Cognitieve theorieën over de regulering van het denken hebben een rol voor twee afzonderlijke mechanismen in gedachten onderdrukken geïdentificeerd. Er wordt gesuggereerd dat de eerste mechanisme van controle voortdurend bezig om een basisniveau van gedachte onderdrukking en het tweede mechanisme wordt tijdelijk geactiveerd te behouden opnieuw te onderdrukken elke ongewenste gedachten die erin slagen om op te schakelen boven deze basislijn 17. Functionele MRI gegevens impliceren een aantal hersengebieden in deze processen, waaronder de dorsolaterale en ventrolaterale prefrontale cortex 18,19, de insula 19,20, anterior cingulate cortex 20 en dorsomediale prefrontale cortex 19,21 tijdens het onderhoud van het denken onderdrukking. Daarnaast is de re-opkomst van een onderdrukte gedachte is speciaal in verband met betrokkenheid van de anterior cingulate cortex 18. Aldus blijkt er een aanzienlijke overlap tussen hersengebieden wordengetoond worden dysregulated in een depressie, waaronder de dorsolaterale prefrontale cortex, insula, anterior cingulate cortex, dorsomediale prefrontale cortex 22 en degenen die betrokken zijn in gedachten onderdrukken. Dit suggereert dat een neurofysiologische, en niet alleen een gedrags link tussen denken onderdrukking en depressie bestaat.

Jonge vrouwen die zich bezighouden met ruminative gedachten zijn een groter risico voor het ontwikkelen van een depressie 23. Risico op depressie is ook genetisch verleend; personen met een ouder of broer of zus met een depressie hebben veel meer kans om een depressie dan mensen zonder familiegeschiedenis van de aandoening 24 ontwikkelen. Deze studie werd uitgevoerd om de neurale systemen betrokken bij de gedachte onderdrukking in een groep van jonge vrouwen met een familiair risico op depressie, een groep jonge vrouwen momenteel een depressie, en een groep gezonde controles te verkennen. We ontwikkelden een nieuwe ruminative gedachte onderdrukking paradigma aan de onderzoekenveranderingen in de neurale activiteit in verband met duurzame en voorbijgaande gedachte onderdrukking van zowel neutrale en persoonlijk relevant gedachten. Dit ontwerp liet ons toe om te onderzoeken of er verschillen in neurale activiteit voor de onderdrukking van persoonlijk relevant gedachten ten opzichte van neutrale gedachten. Verder testen van de risicogroep bood de mogelijkheid om potentiële kwetsbaarheid markers van depressie onderzoeken door te bepalen of het risico voor depressie geassocieerd met de grootte van het bloed zuurstofniveau afhankelijk (BOLD) signaal in gebieden betrokken bij depressie.

Op basis van de literatuur rond neurale activiteit in depressie 15,16, en de studies over herkauwen en dacht onderdrukking 25,26 werd voorspeld dat de onderdrukking van gedachten zou worden geassocieerd met een verminderde betrokkenheid van de dorsolaterale prefrontale cortex in de deelnemers met MDD in vergelijking met controles . Verwacht werd dat de grotere gevoeligheid voor depression in de risicogroep zou worden uitgedrukt in de mate waarin dorsolateraal corticale activiteit die tussen die van de controlegroep en depressief groepen. Verder werd verwacht dat de terugkeer van onderdrukte gedachten worden geassocieerd met de activatie van de anterior cingulate cortex en dat deze activering in controles groter dan in de risicogroep zou zijn. Bovendien werd verwacht aanzienlijk minder anterieure cingulate cortex activatie observeren depressieve deelnemers vergeleken met zowel de controlegroep en risicogroepen deelnemers tijdens terugkeer van onderdrukte gedachten.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle deelnemers werden ingelicht over de procedures en ondertekende een toestemmingsformulier voorafgaand aan de start te bestuderen. De McMaster University Health Sciences en St. Joseph's Healthcare Research Ethics Boards goedgekeurd alle procedures.
Opmerking: In dit protocol, worden 47 rechtshandig vrouwen tussen de leeftijden van 16 en 24 jaar gebruikt. Waarvan 15 deelnemers lijdt aan MDD (arts bevestigde diagnose) en ervaart een depressieve episode ten tijde van het onderzoek. Deze groep van individuen wordt aangeduid als "MDD group". De risicogroep in dit protocol bestaat uit 16 deelnemers die een eerste graad familielid (ouder, broer of zus) met een diagnose van MDD, maar gediagnosticeerd met een psychiatrische stoornis en worden momenteel niet depressief. De controlegroep in dit protocol bestaat uit 16 deelnemers die geen eerstegraads familieleden met een depressie, hebben geen leven diagnose van een psychiatrische stoornis en worden momenteel niet depressief.

_title ". Deelnemers Selection> 1

  1. Recruit gezonde controle en at-risk vrouwelijke deelnemers via het internet en gedrukte advertenties in de lokale gemeenschap, en door de afdeling Psychologie, Neurowetenschappen en gedrag aan de plaatselijke universiteit. Recruit depressieve deelnemers via de Mood Disorders Clinic in het plaatselijke ziekenhuis.
    OPMERKING: Kwalificatie patiënten komen in aanmerking om deel te nemen als ze vrouwelijke en zijn gediagnosticeerd met een primaire stemmingsstoornis volgens DSM-IV criteria 27, en hebben klinisch significante gestandaardiseerde cut-off scores op de Beck Depression Inventory-Versie II (BDI-II ) en Hamilton Depression Rating Scale (HAM-D) vragenlijsten, zoals bepaald door de voltooiing van deze maatregelen bij aankomst.
  2. Gedrag eerste telefoon of in-persoon interviews met geïnteresseerde deelnemers om te bepalen. Uitsluiten deelnemers die niet voldoen aan de veiligheid scanner eisen of criteria voor de MDD, at-risico of controlegroepen, en alle deelnemers met een huidige of vroegere geschiedenis van psychose, manie of gegeneraliseerde angststoornis (GAD). Bovendien sluiten de deelnemers die hoofdletsel leidt tot bewusteloosheid hebben ervaren, of eerdere behandeling met elektroconvulsietherapie of transcraniële magnetische stimulatie hebben gehad.
  3. Nodig de geselecteerde groep van individuen voor uitgebreide testen, en een functionele magnetische resonantie imaging (fMRI) scan met behulp van de volgende parameters [3T, T1-gewogen SPGR axiale overname met: 132-160 plakjes (1 mm dik). fMRI-scan, 8-kanaals head coil, 31 axiale plakjes (4 mm dik, geen ruimte), TR / TE = 2500/35 msec, FOV = 24 cm, matrix = 64 x 64, flip hoek van 90 °].
    Opmerking uitsluiten deelnemers GAD, zoals verwacht wordt dat ze hogere niveaus van angst kunnen ervaren tijdens de MRI scan deel van de studie, interfereren met concentratie en taak compliance.
  4. Scan de deelnemers gedurende de eerste 12dagen van hun cyclus (folliculaire fase) de mogelijkheden invloeden van hormonale fluctuaties.

2. Build gedachteonderdrukking Task

  1. Bouw een aangepaste versie van de onderdrukking paradigma beschreven door Mitchell en collega 18, die wordt gezien door de deelnemers in de scanner. Het paradigma bestaat uit 4 blokken, elk gekenmerkt door een onlangs gepresenteerd scherm.
  2. Gebruik psychologie paradigma bouwen van software om het paradigma te programmeren. Met behulp van de software, assembleren tekst en beeld dia's in serie worden gepresenteerd, met reacties verzameld met milliseconde timing. Het eerste blok presenteert een doel verklaring op het scherm van 12,5 sec. Formatteert het paradigma, zodat een 3-kleuren verkeer signaal aanwezig is op de linkerkant van alle volgende schermen is.
  3. Configureert het paradigma van een rood verkeerslicht signaal aanwezig gedurende 30 seconden op het volgende scherm. Programmeer het paradigma van een groen verkeerslicht presenteren voor 30 sec op de next scherm gepresenteerd.
    1. Configureren van de laatste scherm een ​​knipperend geel licht te presenteren. Flits het licht vier keer op pseudo intervallen tussen 1.500 - 2.500 msec uit elkaar. Herhaal deze serie schermen 12 keer.
    2. Plaats het doel statements in het paradigma tijdens de deelnemers bezoeken, en derhalve construeren paradigma op een manier die eenvoudig aanpasbaar maakt. Tijdens de deelnemers bezoeken, instrueren de deelnemers te onderdrukken het doel dacht toen het rode licht wordt gepresenteerd, vrij te denken als het groene licht wordt gepresenteerd, en de respons knop drukt elke keer het gele licht knippert. Het invullen van deze taak in de MRI-scanner zal de beoordeling van de neurale activiteit verschil maken tijdens elke geïnstrueerd taak.

3. Deelnemer Bezoek

  1. Bij aankomst, beoordelen depressie ernst en psychiatrische status van alle deelnemers met de BDI-II, HAM-D en Mini International Neuropsychiatrische Inventory (MINI)vragenlijsten. Verzamel informatie over medicatie status en educatieve achtergrond.
    LET OP: Deze vragenlijsten werden ingevuld als onderdeel van een groter onderzoek met inbegrip van andere maatregelen die hier niet vermeld.
  2. Vraag de deelnemers naar de lijst verontrustende gedachten of zorgen dat ze herhaaldelijk herzien van de afgelopen weken en dat hebben zij niet in staat te schudden geweest. Noteer deze mondelinge verklaringen, terwijl ze te bespreken met de deelnemer. Werken met de deelnemer, parafraseren de verklaring inkorten tot 7-10 woorden lang en identificeren van een sleutelwoord dat emotioneel significant en brengt expliciet de betekenis van de doelzin aan de deelnemer.
  3. Voorafgaand aan de scan, instrueren de deelnemer aan het verkeer signaal te observeren op het scherm de hele paradigma. Instrueer de deelnemer om de gepresenteerde doel verklaring onderdrukken als het rode licht wordt gepresenteerd. Vraag de deelnemer om vrij te denken over iets en laathun gedachten dwalen als het groene licht wordt gepresenteerd.
  4. Instrueer de deelnemers om druk op de knop op de verpakking van de scanner reactie elke keer het doel vond opnieuw naar voren zowel tijdens de gedachte onderdrukking en de vrije gedachte periodes. Tot slot vragen de deelnemers om de reactie doos knop drukt telkens een knipperend geel licht wordt gepresenteerd.
    LET OP: De volgorde van de blokken in elke functionele run is als volgt: a) doel verklaring presentatie periode b) persoonlijk of afleider dacht onderdrukking periode, c) vrije gedachte periode, en d) motorische respons periode om te controleren voor de activering van motorische gebieden veroorzaakte tijdens drukken op een knop in de gedachte onderdrukking en vrije gedachte blokken. Dit patroon herhaalt 12 keer, vier keer in elk van de 3 runs.
  5. Plaats persoonlijk relatieve en afleider doel verklaringen en sleutelwoorden in het paradigma. Binnen elke run, zorgen voor het eerste blok bestaat uit twee persoonlijke gedachteonderdrukking blokken en twee afleider gedachte suppression blokken (zie figuur 1).
    1. Presenteer de verkorte jaarrekening en de sleutelwoorden in een volgende bestelling en voor 1TR elk, gevolgd door het stoplicht signaal voor de rest van het doel verklaring presentatie periode. Tegenwicht de orde van persoonlijke en afleider perioden denken binnen elk van de 3 fMRI en tussen deelnemers.
      Opmerking: Target verklaringen en kernwoorden zal bestaan ​​uit zowel persoonlijk relevant ruminative negatieve gedachten die door de deelnemer (bijvoorbeeld: "Denk niet krijgen in de universiteit"), en neutrale afleider verklaringen afkomstig uit een batterij opgesteld door Nolen-Hoeksema (bijvoorbeeld : "Denk na over een rij van shampooflessen op het display" 2).
  6. Scan elke deelnemer met drie functionele MRI-scans.

4. Functional Magnetic Resonance Imaging Data Acquisition en analyse

  1. Gedrag beeldvorming op een 3T hele body korte boring scanner met een 8-kanaals parallel ontvanger hoofd spoel. Voer een T1-gewogen driedimensionale SPGR axiale anatomische scan met 132-160 plakjes (1 mm dik). Verwerven drie functionele MRI loopt met een gradiënt-echo EPI die bestaat uit 31 axiale plakjes (4 mm dik, geen hiaat) beginnend bij de cerebrale vertex en omvat de gehele hersenen (TR / TE = 2500/35 msec, FOV = 24 cm, matrix = 64 x 64, flip hoek van 90 °).
  2. Breng de verkregen beelden op een werkstation.
    1. Transformeer anatomische MRI datasets in Talairach ruimte 28 tot co-registratie uit te voeren op de functionele datasets en gemiddeld om een samengesteld beeld te genereren.
    2. Tijdelijk corrigeren functionele datasets 29. 3D motion corrigeren functionele datasets 29. Lijn de functionele data sets naar de 5e frame van elke run 29. Strijk met behulp van een 6 mm Gauss kernel en normaliseren om Talairach ruimte 29.
  3. Gebruik een event-verbandd analysemethode bij het analyseren van de data. Bouw een analyse protocol dat tijdsintervallen geassocieerd met gedachte onderdrukking extracten, dacht hernieuwde opkomst en succesvolle re-onderdrukking, zoals hieronder beschreven.
  4. Definieer een heropstanding gebeurtenis als het interval beginnende 500 msec voor de druk op de knop (hernieuwde opkomst van het denken voorafgaand aan de druk op de knop) en de voortzetting van 2.000 msec na de druk op de knop, tijdens de gedachte onderdrukken of vrije denken blok. De tijd verspreid over de gedachte onderdrukking blok met hernieuwde opkomst events uitgesloten is om gedachte onderdrukking in de analyse protocol definiëren.
    OPMERKING: Definieer een succesvolle re-onderdrukking in de analyse protocol gehandhaafd onderdrukking, zonder een inbraak evenement, binnen één TR na de re-onderdrukking event. Definieer motorische controle bij het protocol zoals event tijden wanneer het gele licht flitste in de motor respons periode.
  5. Met behulp van de neuroimaging software, contrast activering kaarten met behulp van een algemene liin de buurt van model tot clusters van activiteit in verband met de contrasten tussen en binnen groepen te identificeren. Voer een willekeurige effecten analyses (3 x 2) met een priori hypothese testen. Gedrag tussen de groep contrasteert voor gedachteonderdrukking versus motorische controle en dacht opnieuw verschijnen versus re-onderdrukking voor de controle / at-risk vs. depressief, controle vs. depressief, controle vs. at-risk, en at-risk vs. depressief groepen.
  6. Correcte contrasten voor meerdere vergelijkingen met behulp van de valse ontdekking tarief (FDR, ingesteld op p = 0,05) in het neuroimaging software geïmplementeerd methodologie.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Blok Voorwaarde Analyses: gedachteonderdrukking versus Motor Control

ANOVA-analyses werden gebruikt om de hersenactiviteit geassocieerd met perioden blok gedachteonderdrukking (bij inbraken verwijderd) ten opzichte van een motorbesturing bepalen. Resultaten voor controle en at-risk versus MDD Contrast, controle versus MDD, controle versus at-risk, en at-risk versus MDD worden gedetailleerd in tabel 1. Er waren geen tussen of binnen de groep verschillen in activiteit in verband met de onderdrukking van persoonlijk relevant gedachten met afleider gedachten. Dientengevolge alle verdere analyses samengevouwen persoonlijke en distractor gedachteonderdrukking omstandigheden in elke groep. Het onderzoeken van de groep verschillen tussen de controle- en MDD groepen onthulde een grotere activering in de dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC) (BA 8), dorsale anterior cingulate, mediale prefrontale en superieure pariëtale gebieden voor controles tijdens de onderdrukking ten opzichte van MDD deelnemers ( (figuur 2B). Instorten van de controle en risicogroepen, en contrasterende deze grotere groep gezonde jonge vrouwen met MDD patiënten onthuld grotere activering in veel van dezelfde gebieden als de afzonderlijke analyses van de controles versus MDD, en at-risk vs. MDD hierboven beschreven. Greater activatie werd geïdentificeerd in de dorsolaterale prefrontale (BA 8), inferieure frontale en anterior insula cortex voor de controle / risicogroep tijdens suppressie vergeleken met de MDD groep. In contrast, een grotere activering van meer dorsale aspecten van de insula, inferieure pariëtale cortex en de cuneus werden uitgelokt tijdens gedachte onderdrukking in de MDD-groep ten opzichte van de controle en risicogroepen. Tot slot, de groep contrasteertverkennen verschillen tussen controle- en risicogroepen deelnemers bleek groter activatie controles in de dorsolaterale prefrontale cortex en dorsomediale tijdens onderdrukking opzichte van de risicogroepen (Figuur 2C).

-Event Related Analyses: Gedachte Re-opkomst versus Re-onderdrukking

Een ANOVA werd gebruikt om de hersenactiviteit geassocieerd met voorbijgaande terugkeer van doelwit gedachten opzichte gedachte opnieuw onderdrukking te onderzoeken. De ANOVA analyse vergeleken controle en at-risk versus MDD, controle versus MDD deelnemers, controle versus at-risk deelnemers, en at-risk versus MDD deelnemers. De resultaten van deze analyses worden in tabel 2 tussen groepen contrasten. (Gedachte wederopkomst - gedachte re-suppressie) toonde significante clusters van activatie in de anterieure cingulate cortex (ACC) voor de controle en risicogroep vergeleken met MDD group . Deze groep verschillen waren toe te schrijven aangrotere activering in de ACC voor controle en risicogroepen in vergelijking met MDD-groep. De groep contrast verkennen van de verschillen tussen de controle- en MDD groepen geïdentificeerd grotere activering voor de controles in de anterior cingulate / mediale prefrontale cortex, inferieure en middelste frontale cortex en de superieure temporale cortex (figuur 3A). De groep contrast verkennen verschillen tussen de controle en at-risk deelnemers bleek een grotere activering voor de controles in de anterior cingulate, inferieure frontale en dorsomediale prefrontale cortex (Figuur 3B). Tot slot, vergelijkingen tussen de risicogroepen en MDD groepen onthulde een grotere activatie van de anterior cingulate, inferieure frontale cortex, dorsomediale prefrontale, insula en de uncus in at-risk deelnemers dan MDD deelnemers (figuur 3C). Deze resultaten geven aan dat de hernieuwde opkomst en latere hernieuwde onderdrukking van intrusies produceerde een continuüm van groep activatie differences over een consistente set van de regio's die de anterior cingulate cortex inbegrepen. Controledeelnemers toonde de grootste verschil in activatie tussen de wederopkomst en re-suppressie perioden gevolgd door risicogroepen, en vervolgens MDD deelnemers tonen de activatie veranderingen in deze gebieden (figuur 4).

Figuur 1
Figuur 1: Dacht onderdrukking MRI paradigma. Picturale van de gedachte onderdrukking paradigma, die de presentatie van de doelgroep denken inbegrepen, dacht onderdrukking periode, vrije gedachte periode en motorische controle taak. Overgenomen met toestemming 30.

Figuur 2
Figuur 2: Dacht onderdrukking. Gedachtensuppressie tegenover bewegingscontrole van (A)controle versus MDD individuen (B) at-risk versus MDD personen (C) controle versus at-risk individuen. Overgenomen met toestemming 30. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3
Figuur 3: Hoewel hernieuwde opkomst versus gedachte onderdrukking. Hernieuwde opkomst van target gedachten in vergelijking met succesvolle gedachte onderdrukking in (A) controle versus MDD individuen (B) controle versus at-risk individuen (C) at-risk versus MDD individuen. Overgenomen met toestemming 30.

Figuur 4
Figuur 4: de anterior cingulate Cortex activiteit tijdens gedachte onderdrukking en re-opkomst. BOLD signaal verandering in de anterior cingulate cortex voor het opnieuw ontstaan ​​en re-onderdrukking van het denken omstandigheden. Grootste BOLD verschillen tussen de twee condities werden opgewekt door de besturing vervolgens risicogroepen en tenslotte MDD deelnemers. Overgenomen met toestemming 30.

Onderdrukking vs Motor taak
Regio BA X Y z t- waarde p-waarde No. Voxels
a) Control & At-Risk vs. MDD
Control & At-Risk>MDD
Inferior Frontale Gyrus 9 53.85 17.34 22.29 7,408 <0.001 473
Inferior Frontale Gyrus 47 42.19 25.85 -3,22 9,044 <0.001 4554
Dorsolaterale prefrontale cortex 8 26.16 21.28 34.45 7,461 <0.001 1011
Cingulate Gyrus 32 11.46 23.68 29.97 7,223 <0.001 783
Superior Frontal Gyrus 6 -8,23 13.27 47.31 8,456 <0.001 11795
Precuneus 7 -2,48 -69,17 39.1 7,417 <0.001 1534
Insula 13 -36,11 22.58 4.08 10,770 <0.001 30885
Midden Temporal Gyrus 21 -55,72 -32,24 -7,34 9,660 <0.001 4080
MDD> Controle / At-Risk
Cuneus 18 -23,73 -91,4 -1,15 -6,653 <0.001 392
Insula 13 -40,53 -11 8.2 -7,457 <0.001 977
Inferior Pariëtale Lobule 40 -51,62 -31,52 23.08 -8,290 <0.001 1776
b) Controle versus MDD
Controle> MDD
Fusiform Gyrus 37 54.57 -60,2 -12,05 5,753 <0.001 366
Midden Frontale Gyrus 9 47,84 20.07 28.47 5,563 <0.001 624
Fusiform Gyrus 20 38.21 -24,52 -26,78 5.990 <0.001 461
Superior Pariëtale Lobule 7 28.48 -59,26 44.5 7,155 <0.001 1617
Midden Frontale Gyrus 6 24.66 -1,78 53.11 5,688 <0.001 500
Dorsolaterale prefrontale cortex 8 28.62 21.46 35.58 6.205 <0.001 1112
Ventromedial Frontale Gyrus 10 16.92 32.46 -8,48 5,845 <0.001 973
Anterior cingulate 32 10.72 33.08 25.96 5,731 <0.001 561
Met staart -15,22 23.75 -6,17 7,428 <0.001 6062
Superior Pariëtale Lobule 7 -25 -54,08 39.14 5,915 <0.001 1183
Midden Frontale Gyrus 46 -35,33 29.34 19.61 6,629 <0.001 1693
Inferior Temporal Gyrus 20 -54,85 -34,52 -12,19 7,253 <0.001 2062
c) Controle vs. At-Risk
Controle> At-Risk
Dorsolaterale prefrontale cortex 8 35.55 28.27 38.61 5,949 <0.001 5053
Precuneus 7 21.29 -69,02 35.03 5,312 <0.001 391
Dorsomediale Frontale Gyrus 8 -10,18 38.86 39.05 6,524 <0.001 22307
Cuneus 19 4.55 -87,54 39.61 5,127 <0.001 1086
Lingual Gyrus 18 2.46 -89,17 -18,33 5.475 <0.001 1886
Cingulate Gyrus 31 -2.7 -44,13 40.29 4,933 <0.001 803
Posterior cingulate 29 -3,85 -44,61 7.25 4,966 <0.001 641
Midden Frontale Gyrus 6 -27,97 -0.74 56.75 5,694 <0.001 5025
Fusiform Gyrus 20 -44,03 -4,97 -24,44 4.710 <0.001 324
Dorsolaterale prefrontale cortex 9 -46,06 20.83 32.63 5,336 <0.001 569
Midden Temporal Gyrus 22 -54,22 -47,41 1.45 5,166 <0.001 1710
d) At-Risk vs. MDD
At-Risk> MDD
Midden Frontale Gyrus 46 45 18.86 18.56 5,393 <0.001 555
Inferior Frontale Gyrus 47 37.93 31.63 -0.06 6,854 <0.001 5826
Dorsolaterale prefrontale cortex 8 28.78 18.53 34.15 6,718 <0.001 889
Inferior Frontale Gyrus 47 -27,97 24.94 -5,92 8,273 <0.001 8208
Inferior Temporal Gyrus 20 -48,48 -34,62 -11,66 6,695 <0.001 2349
Inferior Frontale Gyrus 9 -43,33 5.5 31.04 5,926 <0.001 880
MDD> At-Risk
Precentrale Gyrus 4 -58,64 -4,45 22.75 -6,031 <0.001 500
Insula 13 -45,77 -34,9 22.43 -6,123 <0.001 1062

Tabel 1: Dacht onderdrukking. (A) Control & At-Risk: Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements - Motor staat, MDD: Motor staat - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements. (B) Controle: Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements - Motor staat, MDD: Motor staat - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements. (C) Controle: Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements - Motor staat, At-Risk: Motor Voorwaarde - Onderdrukking van persoonlijke en neutral statements. (D) At-Risk: Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements- Motor Conditie, MDD: Motor Voorwaarde - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements. Overgenomen met toestemming 30.

Re-opkomst vs Re-onderdrukking
Regio BA X Y z t- waarde p-waarde No. Voxels
a) Control & At-Risk vs. MDD
Control & At-Risk> MDD
Superior Temporal Gyrus 13 47.55 -48,85 15.16 6,935 <0.001 18665
Inferior Temporal Gyrus 20 50.5 -11,15 -34,26 6,002 <0.001 804
Fusiform Gyrus 37 38.04 -46,75 -17,86 5,106 <0.001 531
Anterior cingulate 32 3.15 14.93 41.26 6,755 <0.001 20.349
Cingulate Gyrus 23 7.05 -18,18 25.01 6,334 <0.001 568
Insula 13 -39,51 16.12 11.4 7,167 <0,001 </ Td> 24746
Supramarginale Gyrus 40 -46,36 -43,59 31.1 7,248 <0.001 14751
b) Controle versus MDD
Controle> MDD
Superior Temporal Gyrus 22 50.2 -48,65 10.5 6.480 <0.001 8042
Inferior Frontale Gyrus 9 45.18 8.16 23.21 6.390 <0.001 5739
Insula 36.95 -0.51 -2,36 6,222 <0.001 2542
Dorsomediale Frontale Gyrus / Anterior CingUlate 32 4.8 22.94 39.24 6,758 <0.001 10780
Cingulate Gyrus 23 7.67 -14,61 26.13 7,135 <0.001 406
Anterior cingulate 24 -6,41 22.89 25.5 5,876 <0.001 670
Cingulate Gyrus 24 -10 2.38 35.19 5,888 <0.001 380
Midden Frontale Gyrus 10 -32,54 34.35 21.99 5.870 <0.001 2918
Insula 13 -39,56 4.6 2.22 6.740 <0.001 8142
Inferior Pariëtale Lobule 40 -41,12 -30,05 35.15 6,189 <0.001 936
Midden Temporal Gyrus 21 -48,87 -32,53 -5,01 5,960 <0.001 591
Superior Temporal Gyrus 39 -53,69 -53,65 23.97 5,547 <0.001 1144
c) Controle vs. At-Risk
Controle> At-Risk
Insula 13 38.49 -10,73 -2.5 6,743 <0.001 7591
Inferior Frontale Gyrus 47 24.74 -3,47 5,159 <0.001 1135
Zeepaardje 27.45 -40,77 1.97 4.207 <0.001 630
Dorsomediale Frontale Gyrus 9 0.45 46.97 29.98 6,248 <0.001 13057
Cingulate Gyrus 31 10.4 -25,45 34.63 4,061 <0.001 439
Anterior cingulate 32 -2,93 38.46 -6,89 5,453 <0.001 4329
Cuneus 18 3.55 -94,91 24.44 4,708 <0.001 339
Cingulate Gyrus 31 -10.53 -36,01 34.5 4.541 <0.001 453
Met staart -17,99 -31,31 16,85 4,488 <0.001 489
Superior Temporal Gyrus -47,13 -24,52 3.47 5,639 <0.001 8162
d) At-Risk vs. MDD
At-Risk> MDD
Superior Temporal Gyrus 39 47.02 -48,19 14.17 6,649 <0.001 15860
Inferior Frontale Gyrus 9 43.17 9.48 21 6,122 <0.001 16140
Inferior Temporal Gyrus 20 52.27 -10,57 -33,72 4,815 <0.001 584
Dorsomediale Frontale Gyrus 32 4.87 7.97 46.92 5,688 <0.001 8580
Anterior cingulate 32 -9,46 18.24 24.38 5,869 <0.001 494
Uncus 36 -24,63 -3,52 -27,89 5.165 <0.001 827
Insula 13 -40,1 15.42 16.26 7,314 <0.001 21421
Superior Pariëtale Lobule 7 -30,73 -54,74 40 6,175 <0.001 3551
Inferior Pariëtale Lobule 40 -46,34 -36,74 33.83 6,364 <0.001 4717
Midden Temporal Gyrus 37 -52,46 -54,47 1.43 5,899 <0.001 1484

Tabel 2: Hoewel hernieuwde opkomst versus gedachte onderdrukking. (A) Control & At-Risk: Re-opkomst - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements, MDD: Onderdrukking - hernieuwde opkomst van persoonlijke en neutrale statements. (B) Controle: Re-opkomst - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements, MDD: Onderdrukking - hernieuwde opkomst van persoonlijke en neutrale statements. (C) Controle: Re-opkomst - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements, At-Risk: Onderdrukking - hernieuwde opkomst van de pERSOONLIJKE en neutrale statements. (D) At-Risk: Re-opkomst - Onderdrukking van persoonlijke en neutrale statements, MDD: Onderdrukking - hernieuwde opkomst van persoonlijke en neutrale statements. Overgenomen met toestemming 30.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Elementen van de neurale circuits verstoord bij depressie 15,16,25 zijn ook geassocieerd met de regulering van de bewuste gedachte 17,18. Bij de behandeling van onderdrukking-gerelateerde neurale verwerking in at-risk en depressief deelnemers waren we in staat om te onderzoeken of er veranderingen in de hersenen activering patronen die vaak voor bij zowel mensen met een genetische aanleg voor depressie en een huidige depressieve episode zijn.

In overeenstemming met onze hypothesen en de bestaande literatuur te onderzoeken dacht onderdrukking in gezonde controles, betrokkenheid van de dorsolaterale prefrontale cortex in reactie op de vraag om gedachten te onderdrukken over een langere periode van tijd werd geïdentificeerd 18,20. Activering van dit gebied was duidelijk in alle drie de groepen onderwerp. Maar ook geïdentificeerd groepsverschillen in de activatie van de DLPFC tijdens langdurige gedachteonderdrukking (vergeleken met motorbesturing), niet alleen onderscheiden betWeen MDD patiënten en gezonde controles, en tussen de at-risk en MDD patiënten, maar ook tussen de controle en de risicogroepen. Aldus differentiële aangrijping van de DLPFC tijdens langdurige gedachteonderdrukking volgde een vooruitgang met de grootste activering waargenomen bij controles, gevolgd door risicogroepen en MDD. Groepsverschillen in de activatie van superieure pariëtale cortex in de tegenstelling tussen controle en MDD groepen suggereert verder dat er verminderde aangrijping dorsale controlesystemen MDD tijdens gedachteonderdrukking. Controls actief ook een gebied van de ventromedial prefrontale / subgenual cingulate cortex in grotere mate dan depressieve patiënten. De ventromedial prefrontale cortex zijn betrokken bij eerder onderzoek op het denken onderdrukking. Bovendien heeft previous fMRI werk verbonden activering van de ventromedial prefrontale cortex met zelf-reflectie en emotionele verwerking 28 en deze regio is aangetoond dat opwaarts gereguleerd tijdens zelfreflectie 31

Om de hersengebieden die betrokken zijn bij actieve onderdrukking van opdringerige gedachte verder te verkennen, de event-gerelateerde veranderingen in activering in verband met de hernieuwde opkomst van target gedachten en hun latere re-onderdrukking werd onderzocht. Overeenkomstig de bestaande literatuur bleek dat de anterior cingulate cortex transiënt werd geactiveerd als storend gedachten werden teruggebracht naar hun onderdrukte toestand 17,18. Bovendien is een continuüm van ACC aangrijping met controles waar de grootste activering van dit gebied werd geïdentificeerd, gevolgd door de risicogroepen groe p en dan eindelijk de depressieve groep. Hoewel een beperkte hoeveelheid eerder onderzoek is uitgevoerd behandeling voorbijgaande cognitieve processen in het kader van gedachteonderdrukking onze taak waarschijnlijk gebaseerd op een soortgelijk neuraal netwerk die in een recente studie met geheugen onderdrukken. Anderson et al. 32, vond onderdrukking geheugen geassocieerd met significante activiteit in de dorsolaterale prefrontale cortex en ventrolaterale en anterior cingulate cortex. Hun bevindingen stelde de anterior cingulate cortex zou een integrale rol spelen in de onderdrukking, het signaleren van de dorsolaterale prefrontale cortex om deel te nemen tijdens het binnendringen van onderdrukte herinneringen. Dat gezegd hebbende, zoals conclusies moet worden beschouwd met de nodige voorzichtigheid als eerder onderzoek ACC activering is betrokken met een aantal functies, waaronder bewaking conflict, foutdetectie en remming. Verder onderzoek is nodig om de rol van de ACC in actieve gedachteonderdrukking onderscheiden.

jove_content "> Onderzoek naar MDD heeft hypoactivation van de anterior cingulate cortex en dorsolaterale prefrontale cortex geïdentificeerd tijdens een motorische respons inhibitie taak in een studie van de medicatie naïeve jongeren ervaren een eerste episode van depressie. Er werd gesuggereerd dat deze bevindingen signaleerde een ontregeling van deze neurale gebieden die vroeg in het verloop van de depressie 33 plaatsgevonden. De resultaten zijn gebaseerd op deze vaststelling met jonge volwassenen met MDD toont hypoactivation de DLPFC tijdens langdurige gedachteonderdrukking verkleinde ACC betrokkenheid bij transiënte gedachteonderdrukking. Bovendien zijn de huidige bevindingen breiden de waarneming van disregulatie de DLPFC en ACC aan risicogroepen individuen. In dit opzicht onderzoek heeft aangetoond dat in vergelijking met controles, jongvolwassenen familiaire risico op depressie vertoonden verminderde activering van de anterior cingulate cortex tijdens een emotionele Stroop taak 34. Aldus kan het suggereerde dat hypoactivation van de ACC enDLPFC tijdens gedachte onderdrukking kan zowel een vroege marker van neurale ontregeling in MDD en verlenen kwetsbaarheid voor depressie bij mensen die risico lopen. Deze suggestie wordt ondersteund door het werk van Koenigs en ​​collega 35 vond dat natuurlijk voorkomende laesies in de dorsolaterale prefrontale cortex gemaakt individuen veel vaker ontwikkeling van depressie.

De verminderde activering van de dorsolaterale prefrontale cortex en de anterieure cingulate cortex in at-risk en depressief deelnemers geeft verandering in hersenactiviteit dat voorbijgaande gedachte regelgeving in individuen kunnen schaden met en risicogroepen voor depressie. Controles toonden robuuste activatie van de anterior cingulate cortex en dorsolaterale prefrontale cortex tijdens inbraken van target gedachten, het verstrekken van een neuraal mechanisme voor het monitoren van vervalt in gedachten regelgeving en snel te hervatten onderdrukking. Zonder dit systeem van toezicht personen die zijn blootgesteld aan een negatieve stressor kan worden meergevoelig voor herkauwen over een gebeurtenis, die een aanzet kan vergemakkelijken of verergering van depressieve symptomen in at-risk en depressieve personen.

Deze studie onderzocht veranderingen in de regionale patronen van hersenactiviteit geassocieerd met gedachte onderdrukking in gezonde controles, alsmede personen met en risicogroepen voor depressie. De resultaten geven belangrijke aanwijzingen voor neurale disregulatie aanwezig bij patiënten met een ernstige depressie en bij individuen met een familiaire risico op depressie. Hoewel het niet zeker dat deze at-risk individuen zal gaan om een ​​depressie te ontwikkelen, kan het zijn dat deze veranderingen in denken regelgeving circuits confer kwetsbaarheid voor opdringerige of ruminative gedachten verhoogd, waardoor het risico uiteindelijk het ontwikkelen van depressieve symptomen verhogen. Daarnaast kunnen deze veranderingen kwetsbaarheid verlenen voor de verslechtering van depressieve symptomen in al depressief individuen. Verder onderzoek is nodig om het traject o onderzochtf deze neurale veranderingen in de tijd en hun nut bij het voorspellen van de uiteindelijke ontstaan ​​en de progressie van depressie.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Magnetic Resonance Imaging Scanner General Electric 3T, whole body, short bore scanner, Milwaukee, WI
Brain Voyageur, QX, V2.1 Brain Innovation (B.V.) Maastricht, The Netherlands
E-prime  Psychology Software Tools Pennsylvania, USA
Hamilton Depression Rating Scale (HAM-D) Hamilton M (1967) Development of a rating scale for primary depressive illness. The British journal of social and clinical psychology 6: 278–296 
Rosenberg Self-Esteem Questionnaire (RSE) Rosenberg M (1965). Society and the Adolescent Self-Image. Princeton University Press : Princeton, NJ.
Childhood Trauma Questionnaire (CTQ) Bernstein DP, Stein JA, Newcomb M, et al. (2003) Development and validation of a brief screening version of the Childhood Trauma Questionnaire. Child Abuse & Neglect 27: 169–190.
Mini International Neuropsychiatric Inventory (MINI) Folstein, M. F., Folstein, S. E., & McHugh, P. R. (1975). “Mini-mental state.” Journal of Psychiatric Research, 12(3), 189–198.
Beck Depression Inventory-Version II (BDI-II) Beck AT, Ward CH, Mendelson M, Mock J, Erbaugh J (1961) An inventory for measuring depression Archives of General Psychiatry 4:561 - 571

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gotlib, I. H., Joormann, J. Cognition and depression: current status and future directions. Annu Rev Clin Psychol. 6, 285-332 (2010).
  2. Nolen-Hoeksema, S. Responses to depression and their effects on the duration of depressive episodes. J Abnorm Psychol. 100, 569-582 (1991).
  3. McBride, C., Bagby, R. M. Rumination and interpersonal dependency: Explaining women's vulnerability to depression. Canadian Psychology. 47, 184-194 (2006).
  4. Thomsen, D. K. The association between rumination and negative affect: A review. Cognition and Emotion. 20 (8), 1216-1235 (2006).
  5. Moulds, M. L., Kandris, E., Williams, A. D. The impact of rumination on memory for self-referent material. Memory. 15, 814-821 (2007).
  6. Nolen-Hoeksema, S., Parker, L. E., Larson, J. Ruminative coping with depressed mood following loss. J Pers Soc Psychol. 67, 92-104 (1994).
  7. Just, N., Alloy, L. B. The response styles theory of depression: Tests and an extension of the theory. J Abnorm Psychol. 106, 221-229 (1997).
  8. Broderick, P. C., Korteland, C. A prospective study of rumination and depression in early adolescence. Clinical Child Psychology and Psychiatry. 9, 383-394 (2004).
  9. Kuhn, S., Vanderhasselt, M., De Raedt, R., Gallinat, J. Why ruminators won’t stop: the structural and resting state correlates of rumination and its relation to depression. Journal of Affective Disorders. 141 (2-3), 352-360 (2012).
  10. Kuyken, W., Watkins, E., Holden, E., Cook, W. Rumination in adolescents at risk for depression. J Affect Disord. 96, 39-47 (2006).
  11. Williams, A. D., Moulds, M. L. Cognitive avoidance of intrusive memories: Recall vantage perspective and associations with depression. Behav Res Ther. 45, 1141-1153 (2007).
  12. Wegner, D. M., Schneider, D. J., Carter, S. R. 3rd White TL. Paradoxical effects of thought suppression. J Pers Soc Psychol. 53, 5-13 (1987).
  13. Dalgleish, T., Yiend, J. The effects of suppressing a negative autobiographical memory on concurrent intrusions and subsequent autobiographical recall in dysphoria. J Abnorm Psychol. 115, 467-473 (2006).
  14. Price, J. L., Drevets, W. C. Neural circuits underlying the pathophysiology of mood disorders. Trends in Cognitive Sciences. 16, 61-71 (2012).
  15. Drevets, W. C., Price, J. L., Furey, M. L. Brain structural and functional abnormalities in mood disorders: implications for neurocircuitry models of depression. Brain Struct Funct. 213, 93-118 (2008).
  16. Kupfer, D. J., Frank, E., Phillips, M. L. Major depressive disorder: new clinical, neurobiological and treatment perspectives. Lancet. 379, 1045-1055 (2012).
  17. Matsumoto, K., Tanaka, K. Conflict and cognitive control. Science. 303, 969-970 (2004).
  18. Mitchell, J. P., Heatherton, T. F., Kelley, W. M., Wyland, C. L., Wegner, D. M., Neil Macrae, C. Separating sustained from transient aspects of cognitive control during thought suppression. Psychol Sci. 18, 292-297 (2007).
  19. Goldin, P. R., McRae, K., Ramel, W., Gross, J. J. The neural bases of emotion regulation: Reappraisal and suppression of negative emotion. Biol Psychiatry. 63, 577-586 (2008).
  20. Wyland, C. L., Kelley, W. M., Macrae, C. N., Gordon, H. L., Heatherton, T. F. Neural correlates of thought suppression. Neuropsychologia. 41, 1863-1867 (2003).
  21. Fossati, P., et al. In search of the emotional self: An fMRI study using positive and negative emotional words. Am J Psychiatry. 160, 1938-1945 (2003).
  22. Disner, S. G., Beevers, C. G., Haigh, E. A. P., Beck, A. T. Neural mechanisms of the cognitive model of depression. Nature Reviews Neuroscience. 12, 467-477 (2011).
  23. Nolen-Hoeksema, S. The role of rumination in depressive disorders and mixed anxiety/depressive symptoms. J Abnorm Psychol. 109, 504-511 (2000).
  24. Sullivan, P. F., Neale, M. C., Kendler, K. S. Genetic epidemiology of major depression: Review and meta-analysis. Am J Psychiatry. 157, 1552-1562 (2000).
  25. Drevets, W. C. Functional anatomical abnormalities in limbic and prefrontal cortical structures in major depression. Prog Brain Res. 126, 413-431 (2000).
  26. Ray, R. D., Ochsner, K. N., Cooper, J. C., Robertson, E. R., Gabrieli, J. D. E., Gross, J. J. Individual differences in trait rumination and the neural systems supporting cognitive reappraisal. Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience. 5, 156-168 (2005).
  27. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. , 4th ed, American Psychiatric Association. Washington, DC. (2000).
  28. Phan, K. Neural correlates of individual ratings of emotional salience: a trial related fMRI study. NeuroImage. 21, 768-780 (2004).
  29. Goebel, R. BrainVoyager QX User’s Guide. , Available from: http://www.brainvoyager.com/bvqx/doc/UsersGuide/BrainVoyagerQXUsersGuide.html (2013).
  30. Carew, C., Milne, A. M., Tatham, E. L., MacQueen, G. M., Hall, G. B. C. Neural Systems underlying thought suppression in young women with, and at-risk, for depression. Behavioural Brain Research. 257, 13-24 (2013).
  31. Jenkins, A. C., Macrae, C. N., Mitchell, J. P. Repetition suppression of ventromedial prefrontal activity during judgment of self and others. PNAS. 105, 4507-4512 (2008).
  32. Anderson, M. C., et al. Neural systems underlying the suppression of unwanted memories. Science. 303, 232-235 (2004).
  33. Halari, R., et al. Reduced activation in lateral prefrontal cortex and anterior cingulate during attention and cognitive control functions in medication-naive adolescents with depression compared to controls. J Child Psychol Psychiatry. 50, 307-316 (2009).
  34. Mannie, Z. N., Norbury, R., Murphy, S. E., Inkster, B., Harmer, C. J., Cowen, P. J. Affective modulation of anterior cingulate cortex in young people at increased familial risk of depression. Br J Psychiatry. 192, 356-361 (2008).
  35. Koenigs, M., Huey, E. D., Calamia, M., Raymont, V., Tranel, D., Grafman, J. Distinct regions of prefrontal cortex mediate resistance and vulnerability to depression. J Neurosci. 28, 12341-12348 (2008).

Tags

Gedrag Depressieve stoornis Risk Thought Onderdrukking fMRI Vrouwen Rumination Thought Intrusion
Ontwerp en implementatie van een fMRI studie naar Dacht Onderdrukking in jonge vrouwen met en At-risico, voor depressie
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Carew, C. L., Tatham, E. L., Milne,… More

Carew, C. L., Tatham, E. L., Milne, A. M., MacQueen, G. M., Hall, G. B. C. Design and Implementation of an fMRI Study Examining Thought Suppression in Young Women with, and At-risk, for Depression. J. Vis. Exp. (99), e52061, doi:10.3791/52061 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter