$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
עם תוחלת החיים האנושי בהתמדה במשך המאה הקודמת את שכיחות לבין שכיחות של מחלות של המוח המזדקן, כגון דמנציה ותהליכים ניווניות אחרות, גם לגדול. במקביל, מתרחבת ולכן הפיתוח של תרופות חדשות לטיפול במחלות אלה. עם זאת, רבים תרופות חדשות נועדה להיות בפעילות מערכת העצבים להיכשל להגיע לשוק בשל חוסר ההשפעות מרכזי או לא רצויות תופעות לוואי מאוחרות יותר שלבים של פיתוח תרופה1. בשלב מסורתי 1 מחקרים המטרות הם כדי לקבל מידע על פרמקוקינטיקה, כלומר, את ההשפעה גוף האדם יש את התרופה (לדוגמה, באמצעות חילוף חומרים), כמו גם הבטיחות והסבילות של התרופה החדשה. הוכחה מוקדם של אפקט pharmacodynamic (אפקט שיש הסם על הגוף), עם זאת, עשוי להיות אפילו יותר חשוב בקביעת ההחלטות על להתקדם בפיתוח הקליני של תרכובת חדשה, עשויה לסייע במניעת מוטעה החלטות עם השלכות על מאוחר יותר שלבי ההתפתחות תהליך2.
בשני העשורים האחרונים, פיתחה למרכז עבור מחקר סמים אנושי (CHDR) סוללה בחינה ממוחשבת של שתלמידים ו neurophysiological מדידות רגישים להשפעות CNS של סמים. סוללה בדיקה זו משמשת שוב ושוב במשך היום כדי למדוד את ההשפעות pharmacodynamic של תרכובת חדשה. זה ובכך מספק עדויות היכולת של התרופה להשיג את ההשפעה הרצויה, כדי לחדור את מחסום הדם - מוח ולהזין את המוח, או החוסר בו3. בנוסף, תוצאות של בדיקת הסוללה יכול לספק את המידע על מנגנון הפעולה של תרכובת כמו הבדיקות בודדים מתאימות לתחומים CNS סמים מגיב ספציפית. לדוגמה, אם ההשפעות של התרופה החדשה נראים על המבוך למידה מבחן, אשר הוא מבחן זיכרון העבודה visuospatial, זה יכול להצביע כי התרופה פועלת על קולטנים בחלקים של המוח המעורבים זיכרון העבודה visuospatial. בנוסף, הסוללה הבדיקה משמשת עבור CNS תופעות לוואי של תרכובות זה לא מתוכננות כדי לעבוד ב מערכת העצבים, וצריך שבו הפעלת מערכת העצבים המרכזית ניתן לשלול מסך.
הסוללה המבחן מורכב של מספר רב של בדיקות קוגניטיביות ו neurophysiological, אשר הוכחו להיות רגיש כדי לזהות תופעות pharmacodynamic של מערכת העצבים המרכזית סמים פעיל3,4,5,6. הסוללה מבחן הליבה כוללת שישה תחומים שתלמידים: תפקוד ההנהלה, תשומת לב, זיכרון, מתפקד visuomotor או קואורדינציה, מוטוריקה ואפקטים סמים סובייקטיבית. . הבדיקות הליבה: תנועת העין saccadic7, רדיפה חלקה העין תנועה8, Bowdle VAS9, בונד, VAS מורבידית10, הגוף סוויי, מעקב מסתגלת11, למידה מילולית חזותית12ו qEEG, אשר מכסה הראשי הקוגניטיבית, התחומים neurophysiological שהוזכר קודם לכן. בדיקות אלה הוכחו להיות מסוגל למדוד שינויים בפונקציות CNS כתוצאה הניהול של מספר סוגי ושיעורי מהסמים (ראו להלן). הסוללה יכולה להינתן שוב ושוב (עד 12 פעמים בעקבות והתרופות האמריקני) בשל הזמן המינהל סה כ 30-דקות, שהוא חיוני כדי לאפיין את הפרופיל ריכוז-אפקט של תרופה. בדיקת הסוללה יכול להיות מורחבת ומתואם עם בדיקות שונות לנכון לחקור שיעורים ספציפיים סמים, או קולטני מסוימים אפילו. הסוללה הבדיקה אומתה במגוון רחב של תכשירים שונים במערכות CNS (למשל, בנזודיאזפינים, תרופות, אתנול, קנאביס12,13,14,15 ,16,17,18,19,20,21) כדי להיות מסוגל להפגין בצורה אמינה אפקטי CNS קשור לסמים.
ואילו השני ממוחשב מבחן סוללות קיימים (שמתואר לדוגמה Egerhazi. et al. 22 ו אנדרווד. et al. 23), הם נרחב נעשה שימוש בניסויים קליניים, הסוללה הבדיקה המתוארת במאמר זה בולטת שכן היא כוללת לא רק בחינות שתלמידים את VVLT, את VASs, אבל גם neurophysiological מידות (למשל, EEG, תנועות עיניים בדיקות), המשלבים היבטים שונים של המוח מתפקד בסוללה מבחן אחד, כדאי המשקף את אופי התנהגות קוגניטיבית עם מודאלים מרובים. יתר על כן, ככל שהסוללה מבחן ממוחשב, תוצאות הבדיקה נוצרים באופן אלקטרוני. התוצאה התוצאה ערכים הזהים כאשר נעשה שימוש במחקרים שונים על ידי צוות מחקר שונות, ומאפשר התקינה של תוצאות, כמו גם ערכי שגיאה פחות נוטה בהשוואה הבקיע ביד. הקבצים תוצאה ניתן להעלות בקלות לתוך מערכות מסדי נתונים אלקטרונית והוא יכול לשמש כדי להפיק דוחות ביניים של ההשפעות pharmacodynamic של תרופות חדשות תוך יום.
יש בשיעור אחד לפחות של תרופות איפה מוקדם הוכחה מהדם למוח היה קשה; הסמים שימוש (פרו). אצטילכולין הוא אחד של המוליכות העצבית המרכזית של מערכת העצבים, הוכח לשחק תפקיד מפתח קוגניציה, במיוחד בתהליכים כגון24,של למידה וזיכרון -25. כתוצאה מכך, שימוש לקוי מסומן מושתתות תהליכים ניווניות כגון מחלת אלצהיימר26. תרכובות חדשות שנועדו לשפר את התפקוד הקוגניטיבי, כגון אגוניסטים לקולטן מוסקריניים, nicotinic ספציפיים, נכנסים כעת מחקרים קליניים.
כמו בשלב מוקדם מחקרים מתבצעים בדרך כלל בנושאים בריא, צעיר לעיתים קרובות לבצע קוגניטיבית ברמה רגילה, זה קשה ללמוד או אפילו להראות הוכחות להשפעה pharmacodynamic של תרופה חדשה מיועדת לטיפול ירידה קוגניטיבית אצל חולים עם מחלה של המוח.
הקבוצה שלנו פיתחה כלי שבו ניתן להשתמש עבור הוכחת מוקדם הוכחה פרמקולוגיה של תרופה חדשה: המודל אתגר תרופתי. תרופה שכבר אושרה, ומשווקים משמש כדי לגרום תסמינים דמויי מחלת זמני והפיך במקצועות בריאות, באמצעות מנגנון תרופתי הקשורות למחלה המיועד בתור אינדיקציה עבור המתחם החדש. ברוב המקרים אפקט זה הוא אפקט לוואי לא רצויות של הסם, כתוצאה מהפעלה של קולטני במקום אחר בגוף האדם, בהשוואה להאתר שבו התרופה מיועדת לעבודה. לדוגמה, הסקופלומין אנטגוניסט של קולטני אצטילכולין מוסקריניים משמש לטיפול של בחילות והקאות עקב מחלת. תופעות לוואי הנובעות להשניא קולטני אצטילכולין מוסקריניים במוח הם ההשפעות האנטי-קוגניטיביים כגון תשומת הלב מופחת וזיכרון הדומה את הגירעונות ראה מחלת אלצהיימר27.
מאז סקופלומין משמש כמודל אתגר אצטילכולין מוסקריניים לזירוז כמו אלצהיימר, עדיין זמני, השפעה קוגניטיבית לנסיינים בריאים27, CHDR יש שפותחה ואומת דגם אתגר תרופתי עם mecamylamine. Mecamylamine הוא אצטילכולין nicotinic תחרותי קולטן אנטגוניסט28 שתוצאתה שימוש לקוי, קרי, קוגניטיבית ארעי, בעוד גברים צעירים בריאים29,30.
האמור לעיל הזכיר סוללה בדיקה ממוחשבת שימש לחקור את הפוטנציאל של רמות מינון שונה של mecamylamine כדי להראות השפעות על הבדיקות neurophysiological קוגניטיביות. הציפייה הייתה כי עם הגדלת המינון, ההשפעות על הבדיקות שונה גם יגדל. לאחר מכן תופעות אלה היו קשורים את ריכוזי הפלסמה של הסם, וכתוצאה מכך ריכוז-אפקטים פלזמה הקשר (פרמוקוקינטיים pharmacodynamic) של mecamylamine29.
הבדיקות שולבו בעיצוב של מחקר זה נבחרו בהתבסס על ההשפעות הצפויות הידוע מן הספרות, מנגנון הפעולה של mecamylamine על קולטני nicotinic תרופתי:
מבחן אדפטיבי מעקב:
זוהי משימה רדיפה-מעקב, לשקילת תיאום visuomotor ותשומת לב מתמשכת. מעגל של מידות ידוע נע באופן אקראי על המסך. הנושא חייב לנסות לשמור על נקודה בתוך המעגל נע על ידי הפעלה ג'ויסטיק. אם המאמץ הזה הוא מוצלח, מגביר המהירות של המעגל נע. לעומת זאת, המהירות יורדת אם הנבחן לא יכול לשמור על הנקודה בתוך המעגל. לעומת שיטות מעקב בלתי מסתגלת, זה מוביל אתגר מתמיד ומותאמות באופן אישי לכל אורך ההליך. הבדיקה מעקב מסתגלת בשימוש פותחה על ידי הובס & סטראט, בהתאם למפרטים של בורלנד וניקולסון11.
מרדף חלקה ובדיקות תנועת העין Saccadic:
השימוש במחשב למדידה של תנועות עיניים saccadic, רדיפה חלקה תוארה לראשונה על ידי. Baloh et al. 7, ועל חלקה, המרדף אחרי. Bittencourt et al. 8, ו בהרחבה אומת בשעה CHDR על-ידי. ואן Steveninck et al. 19 , 20 , 21 הנושא נדרש לעקוב אחר מקור אור בעיניים, הנעה בצורה אופקית על מסך במרחק 58 ס מ. מקור האור נע באופן רציף למדידה של רדיפה אחרי דברים חלקה וקופץ מצד לצד למדידת תנועות עיניים saccadic.
VASs:
הערכה של תחושות סובייקטיביות של עירנות, מצב רוח, רוגע בוצעה באמצעות קווים אנלוגיים חזותי 16 כפי שתואר על ידי נוריס (1971) ו קשר, מורבידית10. ציונים אנלוגי חזותי להסתמך על היכולת של נושאים למחצה לכמת מדינה סובייקטיבית. קווים אנלוגיים חזותי מורכב מקטעי קו 10-ס מ. הוא הציג את הנושא עם שורות 16, 1 בכל פעם, על מסך המחשב. -שני הקצוות של הקו, מנוגדים שתי מילים ייצוג מצבי הנפשי (למשל, שמח-עצוב, מתוחה – רגוע) מוצגים. נושאים לשים סימן על נקודה על הקו המייצג בצורה הטובה ביותר מדינתם סובייקטיבית המתאים לתנאי נבדק. התוצאה היא מרחק (מ מ) מחושב מסימן על הקו.
הגוף סוויי:
מחרוזת שמקורם נגד משתנה, שסופחה לתוך מחשב הבדיקה הסוללה, משמש למדידת יציבות בתנוחה מטוס בודד בזמן הנושא עומד עדיין בעיניים עצומות (המתוארים דה האס et al. 12).
VVLT:
VVLT הוא המילה למידה וזיכרון מבחן, תיאר בפירוט רב יותר דה האס. et al. 12 נושאים מוצגים עם סדרה של שלושים מילים, אחד אחד על מסך המחשב. המילים צריך להיות מבוטא זכר. ישנם שלושה מבחנים החזרה מיידית, אחד מתעכבת האחזור ללא משפט (קרי, ללא הצגת המילים לאחר כ 20 דקות) ואת משפט זיהוי.
טוהר הפרמה קופ EEG:
על טוהר הפרמה קופ רגיל-EEG, אלקטרודות מוגבלות ללידים midsagittal (Fz, Cz, Pz ואת עוז), שתי אלקטרודות להקלטת תנועות עיניים (canthi החיצוני) אלקטרודה הקרקע למקם 2 ס מ מעל nasion. שינויים משרעת של הלהקות תדירות הבאות הן לכמת על ידי ספקטרום-אנליזה (קרי, טרנספורמציה פורייה מהירה): ß-הלהקה (13.5-35 Hz), וγ-הלהקה (35-48.9 Hz), α-הלהקה (7.5-13.5 Hz), θ באמצעות-אלפא- להקות (7.5 הרץ או פחות).