הקלטות LFP תו-גולגולתיות כרוניות התקבלו מה-BNST הימני אצל משתתף עם OCD עמיד לטיפול, שהושתלו לו אלקטרודות DBS דו-צדדיות באמצעות Medtronic Percept IPG (איור 1). לאדם זה הייתה גם נדודי שינה שטופלו באמצעות התרופה lemborexant שנלקחה בערבים כדי לעודד שינה. בהתבסס על מחקרים קודמים, מגע ההקלטה ששימש לכל הניתוחים העוקבים תפס פעילות בטווח תדרי בטא striato-limbic (23.44 ± 2.5Hz) בתוך ה-BNST הימני, בשל התלות החזקה שלו במחזור הצירקדי ובמעגלי שינה-ערות8,11 (איור 2). למשתתף סופקה גם טבעת לבישה שאפשרה לחוקרים לנטר את מצב השינה/ערות שלו, והוא מילא שאלון מקוון של מדד איכות השינה של פיטסבורג (PSQI), שתפס את רמת העוררות הדיווחית שלו במהלך היום (איור 2). כפי שתיארו המחברים בעבר, פעילות בטא ב-BNST תו-גולגולתית מראה שונות צירקדית, כאשר פעילות הבטא גבוהה יותר במהלך היום ונמוכה יותר במהלך הלילה, בהתאם למחזור השינה-ערות של המשתתף11.
כדי לאפיין את השינויים המונחים באופן פרמקולוגי בעוצמת בטא ב-BNST תוך-גולגולתי, הם חיפש startTime לשינויים בפעילות בטא הצירקדית מיד לפני ואחרי הפחתת המינון של האורקסין אנטגוניסט (איור 3). החוקרים ניתחו סטטיסטית את התקופה של 30 ימים לפני ואחרי הפחתת המינון. לאחר הפחתת המינון, נרשמה עלייה משמעותית בעוצמת בטא תוך התחשבות בשונות הצירקדית (p = 1.76 × 10-25, t tests: H0:βmed_red = 0) ובעוצמת בטא הממוצעת היומית (p = 0.003, מבחן פרמוטציה) (איור 4). במהלך תקופה של 30 ימים לפני ואחרי הפחתת המינון, לא נרשם שינוי משמעותי בממוצע השבועי של PSQI (PSQIpre = 4 ± 1.1, PSQIpost = 4 ± 0.25; ±sem, n = 4).
בהינתן התלות החזקה במקצב הצירקדי, רצו המחברים לקבוע האם קיים זמן ספציפי ביום שבו עוצמת גלי הבטא ב-BNST התוך-גולגולתי הייתה מוגברת בעקבות הפחתת המינון של האורקסין אנטגוניסט. באופן כללי, הם מצאו כי עוצמת גלי הבטא ב-BNST התוך-גולגולתי הייתה מוגברת באופן מובהק כאשר המשתתף ישן במהלך הלילה ובמהלך תקופת אחר צהריים בסביבות השעה 2–3 בצהריים, זמן שבו הוא נהג לנמנם בעקבות הפחתת המינון (איור 5, p < 0.05, מבחן Wilcoxon rank-sum). עם זאת, עוצמת גלי הבטא לא הייתה שונה באופן מובהק במהלך הבקרים ובתקופות ערות אחרות במהלך היום.

איור 1מיקום אלקטרודת ההקלטה של DBS. מיקום אלקטרודת ההקלטה הוצב בסמיכות ל-BNST (סגול). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: הספק בטא striato-limbic אורכי המיושר לסקרי דיווח עצמי ולניטור באמצעות חיישן לביש. הקלטות DBS רציפות נרכשו לאורך מספר ימים. המשתתף תיעד את איכות השינה שלו באמצעות מדד איכות השינה של פילסבורג (PSQI) (נקודות כחול כהה). מצב שינה-ערות הוערך באמצעות נתונים מטבעת לבישה (אדום- ערות, כחול- שינה). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: עוצמת גלי בטא סטריאטו-לימביים לפני ואחרי הפחתת מינון lemborexant. רישום רציף של עוצמת גלי בטא סטריאטו-לימביים בתוך הגרעין המיטתי של ה-stria terminalis (BNST) הימני, סביב מועד הפחתת מינון ה-lemborexant (קו אנכי מקווקו). אנא לחצו כאן להצגת גרסה מוגדלת של איור זה.

איור 4: עלייה בהספק בטא Striato-limbic לפני ואחרי הפחתת מינון lemborexant. התפלגויות הסתברות של הספק בטא תוך-גולגולתי ב-BNST בהשוואה בין 30 ימים לפני (בכחול) ו-30 ימים אחרי (בכתום) הפחתת התרופה. תרשימי קופסה ופשמים (Box-and-whisker plots) המשווים את הספק בטא ב-BNST לאורך כל חלונות הזמן של 30 ימים לפני ואחרי ההפחתה. עיגולים מלאים מציינים את ממוצעי הקבוצות. (*** p < 0.001, t-test: H0: βmed_red= 0). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 5: עלייה בעוצמת גלי בטא סטריאטו-לימביים במהלך שינה, אך לא במהלך ערות. ממוצע עוצמת גלי בטא תוך-גולגולתיים ב-BNST לאורך שעות היממה, שחושב במרווחי זמן של שעה אחת לאורך חלון של 60 ימים, כאשר 30 ימים הם עבור תקופות טרום-הפחתה (כחול) ו-30 ימים עבור תקופות לאחר-הפחתה (כתום). הפסים המוצלים מייצגים ±SEM. (*p < 0.05, מבחני Wilcoxon rank-sum עם תיקון FDR). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.