14 марта 2025 г.
Мы представляем протокол исследования нейронных коррелятов задачи когнитивной регуляции эмоций, а именно когнитивной переоценки, с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии. Этот протокол использовался у пациентов с обсессивно-компульсивным расстройством и здоровыми контрольными группами, но также может быть использован в других клинических образцах.
Цель нашего исследования состоит в том, чтобы понять, как люди с ОКР регулируют эмоции и какие области мозга и сети поддерживают это, особенно при использовании стратегий когнитивной переоценки. Функциональная магнитно-резонансная томография, электроэнцефалография, отслеживание движения глаз и психофизиологические измерения могут быть использованы для исследования поведения и активности мозга во время выполнения задач по регуляции эмоций в клинических популяциях.
Мы показали, что пациенты с ОКР могут задействовать различные нейронные пути во время переживания и регуляции негативных эмоций, в основном в лобной теменной контрольной сети.
Наши результаты помогают прояснить наше резюме, влияние на эмоциональную регуляцию, потенциал и направить более целенаправленные терапевтические вмешательства в будущем.
В будущей работе мы изучим, как различные методы лечения изменяют активность сетей, участвующих в эмоциональной регуляции, и изучим, связаны ли эти изменения с клиническими улучшениями.
[Рассказчик] Для начала заполните психометрические шкалы, валидированные в соответствующей популяции, и различные опросники в правильном порядке. Сначала перейдите к социально-демографическому опроснику, а затем к клиническому опроснику. Затем последовательно заполните опросник обсессивно-компульсивных состояний и опросник по регуляции эмоций. Наконец, соберите информацию по шкале обсессивно-компульсивного поведения Йельского университета, если пациенты с ОКР не завершили ее при наборе. После заполнения всех шкал объясните задачу когнитивной переоценки, которую необходимо выполнить внутри сканера, и обучите участников стратегиям регуляции эмоций, которые будут использоваться. Обучите участников стратегиям дистанцирования и переинтерпретации перед сканированием. Показывая картинки с тревожными сценариями, попросите участников когнитивно переосмыслить сцену одним из способов, указанных на экране. В частности, проинструктируйте участников не использовать некогнитивные стратегии, такие как отвод взгляда во время выполнения задания. Получение данных магнитно-резонансной томографии (МРТ) с помощью сканера 3 Тесла с 32-канальной катушкой головки. Перед началом сканирования попросите участников лечь лежа на спину на сканирующую кровать. Добавьте дополнительную амортизацию вокруг головы, чтобы обеспечить комфорт во время сканирования, сводя к минимуму движения. Обеспечьте участников защитой органов слуха, ящиком для ответа в правой руке и кнопкой аварийной остановки в левой руке на случай, если им потребуется срочно остановить сканер. Используйте совместимый с МРТ блокнот для записи эмоциональных оценок участников во время сканирования. Включите анатомическую намагниченность, подготовленную с помощью градиента быстрой регистрации ECHO, или последовательность MP RAGE в сеанс сканирования для регистрации. Установите следующие параметры, как указано выше. Предложите участникам выполнить задание на когнитивную переоценку внутри сканера. Используйте эталонное программное обеспечение и совместимую с МРТ систему угловых зеркал для отображения инструкций к задаче и визуальных стимулов во время сканирования. Во время выполнения этой задачи получите многополосную эхо-планерную визуализацию, или последовательность EPI, чувствительную к колебаниям уровня оксигенации крови в зависимости или жирный контраст с параметрами сканирования, как упоминалось. Начинайте каждый блок с инструкции, наблюдайте, поддерживайте или регулируйте, представленной в течение четырех секунд в центре экрана. После этого покажите два разных стимула с эквивалентной валентностью в течение 10 секунд каждый. Попросите участников оценить интенсивность своих негативных эмоций по шкале от одного до пяти, где один представляет нейтральное чувство, а пять — крайне негативное чувство. Отображайте фиксирующий крест в центре экрана в течение 10 секунд после каждого блока, чтобы свести к минимуму эффекты переноса. После сеанса МРТ проведите интервью с участниками, чтобы убедиться, что они следовали инструкциям и адекватно выполнили задачу, а также расспросите об используемых стратегиях эмоциональной регуляции. Предварительная обработка данных нейровизуализации с помощью программного обеспечения, на которое распространяется ссылка. Используйте критерий исключения среднего смещения по раме или FD более 0,5 мм для учета перемещений сканера, рассматривая средние значения FD из созданного отчета о проверке качества. Кроме того, визуально проверяйте выходные отчеты, чтобы оценить точность совместной регистрации и выявить любые потенциальные проблемы во время конвейера предварительной обработки. Используйте математическую функцию FSL из указанного программного обеспечения для пространственного сглаживания результирующего временного ряда. Нанесите ядро на всю ширину не более половины восьми миллиметров для разглаживания. Для обработки данных FMRI настройте матричные размеры данных временных рядов FMRI на основе предварительной обработки, чтобы обеспечить совместимость между программным обеспечением. Используйте функцию 3D-повторной выборки из программного обеспечения, на которое вы ссылаетесь, с конкретным шаблоном в качестве основного изображения. Для анализа первого уровня или одного предмета определите контрасты интересов в SPM 12. Моделируйте условия для 20 секунд, в течение которых изображения находились на экране, исключая периоды инструкции, рейтинга и перекрестной фиксации. Свёртывание зависимого от уровня оксигенации крови ответа на каждом вокселе с канонической функцией гемодинамического ответа. Примените фильтр высоких частот в течение 128 секунд. Используйте средние сигналы спинномозговой жидкости и белого вещества в качестве ковариат, а также переменных для коррекции движения, рассчитанных во время предварительной обработки подготовки к FMRI. Для второго уровня или группового анализа проведите два теста Т-теста для сравнения групп по контрастам интереса как для полной выборки, так и для каждой подгруппы регуляции эмоций. Проведите анализ всего мозга с использованием кластерного порога в коррекции с вокселем P менее 0,001 без коррекции и кластером P менее 0,05 семейной погрешностью, или FWE, скорректированной. Результаты теста с полным образцом показали, что условия поддержания значительно отличались от наблюдаемых условий и что условия регулирования отличались от условий поддержания. Контрольная группа показала лучшую регуляцию, чем пациенты с ОКР. В подгруппе дистанцирования условие поддержания достоверно отличалось от наблюдаемого состояния, но условие регулирования больше существенно не отличалось от поддержания. Переменная успеха также существенно не отличалась между группами. В подгруппе реинтерпретации условие поддержания достоверно отличалось от наблюдаемого состояния, а условие регулирования отличалось от условие поддержания. Контрольная группа показала лучшую регуляцию, чем пациенты с ОКР. В обеих подгруппах стратегий условие поддержания значительно отличалось от наблюдаемого условия, но условие регулирования больше не сильно отличалось от условия. Переменная успеха существенно не различалась между группами. В психометрических шкалах пациенты с ОКР набрали значительно больше баллов, чем контрольная группа, по всем субшкалам OCI-R, за исключением накопительства. В подгруппе реинтерпретации контрольная группа показала более высокую активацию, чем пациенты с ОКР в предклинье, для поддержания более чем наблюдаемого контраста. С другой стороны, в подгруппе обеих стратегий у пациентов с ОКР наблюдалась повышенная активация правой задней островковой доли и двусторонней прецентральной извилины.
В данном исследовании представлен протокол с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) для изучения нейронных коррелятов когнитивной регуляции эмоций, в частности когнитивного переоценивания, у пациентов с обсессивно-компульсивным расстройством (ОКР) и здоровых добровольцев. В ходе исследования изучается, каким образом эти группы регулируют эмоции, и определяются задействованные области мозга.
Количественное картирование нейронных коррелятов в процессе когнитивной переоценки при ОКР предоставляет ценные данные для валидации мишеней и снижения механистических рисков при поиске нейропсихиатрических лекарственных средств. Данный протокол позволяет проводить стандартизированную оценку цепей регуляции эмоций, что повышает прогностическую уверенность на ранних этапах поиска и на стыке трансляционных исследований. Интеграция поведенческих данных и результатов нейровизуализации укрепляет обоснованность решений по формированию портфеля проектов в рамках научно-исследовательских программ, ориентированных на ЦНС.
Данный протокол связывает этапы раннего поиска, валидации мишеней и трансляционных исследований путем сочетания поведенческих тестов с нейронным картированием на основе фМРТ в группах пациентов с ОКР и контрольных группах.