Method Article

Desenvolver Neuroimagem fenótipos da rede de modo padrão no TEPT: Integrando o estado de repouso, Memória de Trabalho e Conectividade Estrutural

DOI:

10.3791/51651

July 1st, 2014

In This Article

Summary

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Este protocolo descreve as técnicas complementares de neuroimagem de conectividade estrutural em estado de repouso, desativação induzida por tarefa e análises de conectividade estrutural para examinar a rede padrão no transtorno de estresse pós-traumático. O uso de métodos sinérgicos pode levar a melhores diagnósticos e avaliações de gravidade, desfecho e outros fatores clínicos relevantes.

Abstract

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Técnicas de neuroimagem estrutural e funcional complementares utilizados para examinar a rede de modo padrão (DMN) poderia melhorar as avaliações de severidade da doença psiquiátrica e fornecer validade adicional para o processo de diagnóstico clínico. Uma pesquisa recente de neuroimagem sugerem que os processos DMN pode ser interrompido em uma série de doenças psiquiátricas relacionadas ao estresse, como o transtorno de estresse pós-traumático (TEPT).

Embora as funções DMN específicas continuam sob investigação, é geralmente pensado para ser envolvido em introspecção e auto-processamento. Em indivíduos saudáveis ​​exibe maior atividade durante os períodos de descanso, com menor atividade, observados como a desativação, durante tarefas cognitivas, por exemplo, a memória de trabalho. Esta rede consiste no córtex pré-frontal medial, córtex cingulado posterior / precuneus, córtex parietal medial e lateral regiões temporais.

Imaginação funcional e estrutural múltiplang abordagens foram desenvolvidas para estudar o DMN. Estes têm potencial sem precedentes para promover a compreensão da função e disfunção desta rede. Abordagens funcionais, tais como a avaliação de descansar conectividade estado e desativação induzida por tarefa, tem excelente potencial para identificar neurocognitivo alvejado e neuroaffective (funcionais) marcadores de diagnóstico e pode indicar a gravidade da doença eo prognóstico com maior precisão e especificidade. Abordagens estruturais, tais como a avaliação de morfometria e conectividade, pode fornecer marcadores únicos de etiologia e longo prazo os resultados. Combinados, os métodos funcionais e estruturais fornecem fortes abordagens multimodais, complementares e sinérgicas para desenvolver fenótipos válidos de imagem baseada em DMN em condições psiquiátricas relacionadas ao estresse. Este protocolo tem como objetivo integrar estes métodos para investigar a estrutura e função DMN em PTSD, relacionando resultados de gravidade da doença e os fatores clínicos relevantes.

Introduction

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Neuroimagem representa uma ferramenta com potencial sem precedentes para examinar diagnóstico validade, a gravidade da doença, prognóstico e resposta ao tratamento em neuropsiquiatria. Uma ampla gama de técnicas de neuroimagem complementares está agora disponível para caracterizar a estrutura e função dos sistemas de chaves do cérebro, e para ajudar na identificação de fenótipos neuroimagem em populações psiquiátricas. Destes sistemas, a rede de modo padrão (DMN) recebeu uma grande atenção na literatura da neurociência cognitiva e clínica ao longo da última década.

DMN é um assim chamado "estado de repouso da rede", que inclui o córtex pr....

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Protocol

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Os participantes elegíveis assinar escrito, o consentimento informado para participar do projeto de pesquisa. A pesquisa é realizada em conformidade com as diretrizes institucionais, nacionais e internacionais para o bem-estar humano.

1. Triagem participante e entrevistas de diagnóstico

  1. Após consentimento informado, realizar entrevistas de diagnóstico para verificar o diagnóstico de TEPT e gravidade da doença. NOTA: Estas medidas incluem a Entrevista Estruturada Clínica para DSM-IV-TR (SCID) 24 eo Clínico Administrado PTSD Scale (CAPS) 25, bem como o Exame do Estado Folstein Mini-Mental (MMSE) 26

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Results

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Os resultados representativos são baseados em dados coletados usando a mesma abordagem de imagem em duas amostras diferentes de indivíduos com história de trauma na infância e maus-tratos, mas sem TEPT 21,22. Os resultados de descanso conectividade funcional estado análises revelaram um padrão espacial coerente com os principais nós da DMN (Figura 1) 1-3,8 incluindo o MPFC, PCC, giro angular / lóbulo parietal inferior e regiões temporais médias. A confirmação desta distribuição esp.......

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Discussion

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Os dois passos mais críticos para a implementação bem sucedida do protocolo de neuroimagem está capturando com precisão estado de repouso e trabalhar efeitos de memória.

Conceitualmente, a aquisição de imagens estado de repouso é simples. Como não há nenhuma tarefa a ser executada, os pesquisadores frequentemente descrevem a atividade do cérebro durante essas épocas como "descanso". No entanto, como este campo é relativamente novo em comparação com outras áreas da neuroimagem .......

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Disclosures

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Os autores não têm conflitos de interesse a divulgar relevantes para o conteúdo deste manuscrito. Tanto o Dr. Philip quanto a Sra. Carpenter são funcionários do governo dos EUA.

Acknowledgements

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Geração de dados representativos foi financiado pelo NIH Grant R01HL084178, 5R01MH068767-08, e doações do Mecanismo de Pesquisa MRI Brown e Rhode Island Foundation. VA CSR & D Grant 1 Ik2 CX000724-01A2 apoiado o desenvolvimento de protocolo e os trabalhos futuros. Agradecemos a todos os nossos participantes.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
3T TIM TRIOSiemens3T MRI 
Oxímetro de pulso compatível com ressonância magnéticaSiemensmodelo # 07389567
Análise de Neuroimagem FuncionalNIHhttp://afni.nimh.nih.gov/Pacote de software de análise de dados
EprimePsychology Software Tools, LLChttp://www.pstnet.com/eprime.cfmSoftware de apresentação de estímulos
SlicerBrigham and Women's Hospitalhttp://www.slicer.org/ Software de tractografia probabilística

References

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  1. Raichle, M. E., et al. A default mode of brain function. Proc Natl Acad Sci U S A. 98, 676-682 (2001).
  2. Fransson, P. How default is the default mode of brain function? Further evidence from intrinsic BOLD signal fluctuations. Neuropsychologia

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