PTSDにデフォルトモードネットワークの神経画像の表現型を開発する：静止状態、ワーキングメモリ、構造コネクティビティの統合

Summary

このプロトコルは、心的外傷後ストレス障害のデフォルトネットワークを調べるための、安静状態の構造的接続性、タスク誘発性非アクティブ化、および構造的接続性分析の補完的な神経イメージング技術を説明しています。相乗効果のある方法を使用することで、重症度、転帰、およびその他の関連する臨床要因の診断と評価の改善につながる可能性があります。

Abstract

デフォルトモードネットワーク（DMN）を調べるために使用、相補的構造的および機能的神経画像技術は、潜在的に精神疾患の重症度の評価を改善し、臨床診断プロセスに追加の有効性を提供することができます。最近の研究は、神経画像DMN処理は、例えば心的外傷後ストレス障害（PTSD）のようなストレス関連精神病、多数の破壊され得ることを示唆している。

特定のDMN機能が調査中のままであるが、一般的にはイントロスペクションおよび自己プロセシングに関与すると考えられている。健康な人では、ワーキングメモリ、 例えば認知課題中に非アクティブ化として観察少ない活動、、、で、残りの期間中最大の活性を示す。このネットワークは、内側前頭前皮質、後部帯状皮質/楔前部、横頭頂皮質および時間領域を外側から内側で構成されています。

複数の機能的および構造的想像力ngのアプローチは、DMNを研究するために開発されてきた。これらは、このネットワークの機能と機能障害の理解を促進するためにこれまでにない可能性を秘めている。このような状態の接続とタスクに誘導される不活性化を休んでの評価などの機能的なアプローチは、対象となる神経認知とneuroaffective（機能）の診断マーカーを同定し、高い精度や特異性の病気の重症度や予後を示している可能性があり、優れた可能性を秘めている。このような形態計測および接続性の​​評価などの構造的なアプローチは、病因および長期転帰の独特のマーカーを提供することができる。組み合わせることで、機能的および構造的な方法は、ストレス関連精神状態で有効なDMNベースのイメージングの表現型を開発するための強力なマルチモーダル、相補的かつ相乗的なアプローチを提供します。このプロトコルは、病気の重症度と関連する臨床的因子に調査結果を関連して、PTSDにDMNの構造と機能を調査するために、これらのメソッドを統合することを目指しています。

Introduction

神経画像は、神経精神医学での診断の妥当性、疾患の重症度、予後や治療反応を調査する前例のない可能性を秘めたツールを表します。相補的神経画像技術の広い範囲は、現在のキー脳システムの構造および機能を特徴づけること、および精神医学的集団における表現型の神経画像の識別を助けるために利用可能である。これらのシステムの、デフォルトモードネットワーク（DMN）は、過去10年間の認知と臨床神経科学文献に注目されている。

DMNは劣っ横頭頂皮質と一緒に、原則として、後方ノードとして主前方ノード、後部帯状皮質/楔前部（PCC）などの内側前頭前皮質（MPFC）が含まれ、いわゆる「休止状態のネットワーク」であり、内側側頭部。このネットワークのこれらの重要な特徴は、それがWHIの残りの期間中にその最も高い活性を示すことである被験者は目を覚まし、アラートが、特定のタスクに関与していないながら、CHが発生します。この休止状態の活動は、脳機能¹の「デフォルトモード」鋳造された。 DMN状態活動休止することも非常に状態の機能的結合を休んとして記載され、同期されます。 DMNの他の重要な特徴は、それが増加し、外部の認知需要の期間中に減少した活性を示すということで、 その機能的神経画像パラダイム^2,3の間にタスクに誘導される非アクティブ化として観察される。これは内部（ つまり、静止状態）と外部（ つまり、タスク関連....

Protocol

適格参加者は、研究プロジェクトに参加するために書かれ、インフォームドコンセントに署名する。研究は人類の福祉のために、制度的、国内および国際的なガイドラインを遵守して行われる。

1。参加者のスクリーニングおよび診断インタビュー

1. インフォームドコンセントの後、PTSDの診断や病気の重症度を確認するための診断面接を行う。注：これらの措置は、認知状態を評価するために、DSM-IV-TRのための構造化臨床面接^（SCID）24臨床医投与PTSDスケール^（CAPS）25だけでなく、Folsteinミニ精神状態試験^{（MMSE）26が}含まれ^ています。
2. ストレスや気分に関連する自己報告尺度を記入し、参加者に依頼してください。
   注：これらは生命ストレッサーチェックリスト改訂版^{（LSC-R）27、}子供時代トラウマアンケート^{（CTQ）28、}知覚ストレススケール^（PSS）29および抑うつ症状のクイックインベントリを含める^{S（QIDS-SR）30。}
3. MRIなどの安全性や研究手順などのスキャンに必要なコンポーネントを、確認するには、参加者がスケジュールされたスキャンセッションの前に、約1時間後に到着し、MRI、適格参加者のスケジュールを設定します。

Results

代表的な結果は、それだけPTSD ^21,22なしで、子供の頃のトラウマや虐待の歴史を持つ個人の二つの異なるサンプル中の同一の撮像手法を使用して収集されたデータに基づいています。分析し、状態、機能の接続性を休んでの結果は、DMNの主要なノードと一致して空間パターンMPFC、PCC、角回/下頭頂小葉と中側頭領域を含む（ 図^{1）1-3,8 を}明らかにした。この空間分布の確認は、初期の妥当性チェックとして機能し、その後の仮説検証を可能にします。

ワーキングメモリ中の脳活動のパターンを図2に表示されます。2バックのコンポーネント（ 図2a）のショーからの画像がDMN内の失活と共存起こるエグゼクティブネットワーク内の活性化を増加させた。このような中間の前頭回、補足運動野とINFなどの幹部地域で活性化erior頭頂小葉は、オレンジと赤で示されているDMN領域に非アクティブ化と並置（ すなわち MPFC、PCCおよ.......

Discussion

ニューロイメージングプロトコルの実装を成功させるための二つの最も重要なステップは、正確に静止状態をキャプチャし、メモリ効果を図っています。

概念的には、静止状態の画像の取得は簡単です。実行するタスクがないので、実験者は多くの場合、これらのエポック中に脳の活動を説明し、「残り。「しかし、このフィールドは、神経画像¹の他の領域に比べて比較的新しいように、正確に「残りの部分を定義する方法の明示的な合意は存在しない「スキャナ。この1を含むほとんどのプロトコルでは、画面上の固定のクロスを表示するには、参加者に依頼してください。個々の休止状態のスキャンの所要時間は、一般的に4〜12分の範囲、文献にも非常に変化しており、開いた目や目のいずれかで^42を閉じた。このプロトコルでは、2つの4分のスキャンが再びシンプルな白の固定クロスを見て、開いた目で、8分の合計のため実施されたST黒の背景。今後の研究は、研究間で一般化を容易にするために、状態データ取得休止に標準化されたアプローチの受け入れから大きな利益を得るであろう。

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
3T TIM	TRIO シーメンス		3T MRI
MRI対応パルスオキシメータ	シーメン	スモデル #07389567
機能的ニューロイメージングの解析	NIH	http://afni.nimh.nih.gov/	データ解析ソフトウェアパッケージ
Eprime	Psychology Software Tools, LLC	http://www.pstnet.com/eprime.cfm	刺激提示ソフトウェア
Slicer	Brigham and Women's Hospital	http://www.slicer.org/	確率的トラクトグラフィーソフトウェア