مركز UNM لأبحاث الطب النفسي

في قلب مختبر CONSCePT يوجد Magventure MagPro X100 Transcranial Stimulator مع MagOption ، وهو أحدث نظام تحفيز مغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) لتطبيقات أبحاث التعديل العصبي المتقدمة.

إن MagPro قادر على أداء مجموعة كاملة من وظائف TMS ، بما في ذلك الدراسات التشخيصية أحادية النبض ومزدوجة النبض ، والتحفيز العلاجي المتكرر (> 5 هرتز) والتحفيز المثبط (1 هرتز) ، وبروتوكولات ثيتا عالية الكثافة ، وذلك بسبب التطور المتقدم. نظام التبريد السائل. تم تكوينه مع جهاز مراقبة الجهد المحفز (MEP) الخاص به ، مما يخفف من الحاجة إلى معدات فسيولوجية عصبية منفصلة. وهي مجهزة بملف خاص بالقوارض للدراسات قبل السريرية ، بالإضافة إلى ملف مزدوج نشط-شام لتجارب مزدوجة التعمية خاضعة للتحكم الوهمي.

يتميز مختبر CONSCePT أيضًا بنظام Localite مزود بكاميرا الأشعة تحت الحمراء ذات الزاوية العريضة Polaris Spectra من أجل الملاحة العصبية التجسيمية في الوقت الحقيقي للتحفيز باستخدام بيانات التصوير المسجلة المشتركة. يقع موقع Magventure الملائم بجوار مركز التصوير لشبكة Mind Research Network (MRN) مباشرةً ، مما يجعل بروتوكولات التحفيز والتصوير مباشرة.

الدراسات الجارية والمكتملة:

• "الاستهداف الفردي والتعديل العصبي للاكتئاب المتأخر في الحياة" ، دراسة فرعية من "المرحلة الثالثة من الكوبري: التصوير متعدد الوسائط للاضطرابات العصبية والنفسية (MIND)" NIH / NIGMS 1P30GM122734-01 ، PIs: كوين وأبوت. 10/1/20 - 12/31/21. الغرض: تقييم العلاقة بين المؤشرات الحيوية الوظيفية للتصوير بالرنين المغناطيسي والنتائج السريرية في دوائر الدماغ التي تتوسط في اكتئاب أواخر العمر بعد العلاج الموجه بالتصوير مع التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة. 
•  "دراسة تجريبية للتحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) لعلاج اضطراب استخدام الميثامفيتامين." PI: برنامج Carnahan R. CTSA التجريبي متعدد المؤسسات. 7/01/2020- 06/30/2022. الغرض: إجراء دراسة تجريبية متعددة المراكز على الأشخاص الذين يعانون من MAUD المشاركين في العلاج النفسي والاجتماعي لاستكشاف تأثيرات ومدى تحمل iTBS لـ DLPFC مع cTBS لـ MPFC (TMS ثنائي الهدف).
• "الميتابلاستيكية في اللحاء الحركي البشري: التحقق من صحة التصميم التجريبي ومقارنة حساسية قياس النتائج الحركية للتغيير." المنحة التجريبية لمركز UNM للعلوم السريرية والتحويلية (CTSC). باحثون مشاركون: Pirio-Richardson و Quinn. 7/1 / 16-6 / 30/18. الغرض: للتحقق من صحة تصميم دراسة اللدونة وكذلك لتحديد مقياس النتائج الأمثل الذي يقيس بحساسية التغيرات في استثارة القشرة الحركية.
• "الدراسات المستهدفة للأساس العصبي لتثبيط المحرك" ، دراسة فرعية "المرحلة الثالثة كوبري: التصوير متعدد الوسائط للاضطرابات العصبية والنفسية (MIND)" المعاهد الوطنية للصحة / NIGMS 1P30GM122734-01. PI: كلارك. 05/18/2018 - 04/30/2023. الغرض: هذا المشروع من المرحلة الثالثة (P-III) COBRE سوف يوسع النوى التي تم الاستفادة منها بنجاح في المرحلة الأولى (PI) والمرحلة الثانية (P-II) مشاريع COBRE والحفاظ على هذه الموارد الفريدة في نيو مكسيكو من خلال تنفيذ خطة عمل.
• "التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) للحد من التأثير السلبي وعلاج اضطراب تعاطي الكحول،" NIAAA / NIH. بي: كلوز. 9/1/19-8/31/21. الغرض: اختبار ما إذا كان التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) المثبط الذي يتم تطبيقه على المخيخ لدى الأفراد الذين يعانون من اضطراب تعاطي الكحول يمكن أن يقلل من التأثير السلبي، ونشاط المخيخ أثناء التحكم المعرفي، وتعاطي الكحول.
• "التعديل غير الباضع لمناطق الدماغ التحفيزية في المتطوعين الأصحاء." NIH / NIGMS P20 GM109089 06 ، PI: Hogeveen. 4/1 / 21-9 / 30/22. الغرض: استخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة الموجه بالتصوير لتعديل دوائر الدماغ المشاركة في اتخاذ القرار المحفز في إصابات الدماغ الرضحية.
• "تحليل الصور متعدد الوسائط وتوجيه التعديل العصبي للأعراض المرتبطة بالصدمات النفسية" (MAGNETS)، وزارة الدفاع الأمريكية، PI: Quinn، 9/30/2023 - 9/29/2028. الغرض: إثبات أن TMS الذي يتم تسليمه إلى نصف الكرة الأيسر (ن = 50) أو النصف الأيمن (ن = 50) فعال في الحد من أعراض الإجهاد اللاحق للصدمة مقارنة بالتحكم في قائمة الانتظار، لتحديد الاتصال الوظيفي في حالة الراحة والسمات الهيكلية للمادة البيضاء المرتبطة بالنتائج. بعد الـTMS. الأهداف: ستستخدم الدراسة نموذج العلاج بالتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS)، مع تطبيق تقنيات الطب الدقيق للعلاج الشخصي لاضطراب ما بعد الصدمة - وهي حالة ذات معدلات عالية بشكل لافت للنظر بين أفراد الجيش الأمريكي.

يؤدي التحفيز الكهربائي عبر الجمجمة الذي يتم توصيله إلى فروة الرأس إلى تغييرات في نشاط الدماغ ، والاستثارة القشرية ، ويمكن أن يخفف الأعراض السريرية عبر عدد من الاضطرابات النفسية والعصبية.

يمتلك مختبر CONSCePT ويحافظ على نظامي tDCS عالي الوضوح (Soterix: MxN tES و Neuroelectrics Starstim 8). وهو جهاز البحث الأساسي. هذه أجهزة طبية حاصلة على شهادة CE لإجراء تحفيز تيار مباشر غير جراحي عبر الجمجمة (tDCS) أو تحفيز تيار متناوب (tACS) أو ضوضاء عشوائية (tRNS) مع المشاركين ، وهي قادرة على تقديم التحفيز من خلال المونتاجات المتنوعة للحصول على تيار شخصي ودقيق توجيه.

تم تجهيز هذه الأنظمة لتوصيل التيار من خلال مجموعة متنوعة من أشكال وأحجام الأقطاب الكهربائية ، مع خيارات للإدارة مزدوجة التعمية. يمتلك المختبر أيضًا محفزين Activa-Dose المعتمدين من قِبل إدارة الأغذية والعقاقير (Activa-Dose) لتطبيقات tDCS السريرية.

الدراسات الجارية والمكتملة:

• "التعديل العصبي لشبكة التحكم لتعزيز التدريب المعرفي في إصابات الدماغ المؤلمة المعقدة (تجربة CONNECT-TBI)." W81XWH-20-1-0928، وزارة الدفاع CDMRP/PHTBIRP. بي: كوين. 7/1/20-6/30/23. الغرض: إجراء تجربة سريرية متعددة المراكز وعشوائية ومزدوجة التعمية وخاضعة للتحكم الوهمي لـ APT-3 مع rTMS أو HD-tDCS أو صورية لعلاج عجز التحكم الإدراكي لدى المحاربين القدامى الذين يعانون من mTBI المعقد.
• "تحفيز عالي الدقة للتيار المباشر عبر الجمجمة للعجز الحسي في إصابات الدماغ المعقدة." W81XWH-17-1-0432 ، "وزارة الدفاع ، برامج الأبحاث الطبية الموجهة من قبل الكونجرس: جائزة أبحاث إعادة تأهيل إصابات الدماغ المعقدة." PI: كوين. 11/1 / 2017-10 / 31/2021. الغرض: توصيف وتحسين عجز التحكم المعرفي الكامن وراء أعراض ما بعد الارتجاج متعددة الحواس باستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي وتحفيز التيار المباشر عبر الجمجمة في قدامى المحاربين وأعضاء الخدمة الذين يعانون من إصابات دماغية رضية خفيفة.
• "التحفيز الحالي المباشر عبر الجمجمة لعلاج العجز بعد إصابات الدماغ المؤلمة،" أحد مكونات "مركز جامعة نيو مكسيكو (UNM) لاستعادة وإصلاح الدماغ"، COBRE NIH/NIGMS 5P20 GM109089-01A1، PI: Shuttleworth CW. 9/15/15-7/1/2018. الغرض: تقييم تحفيز التيار المباشر عبر الجمجمة لتعديل الأعراض المعرفية والعاطفية المزمنة في إصابات الدماغ المؤلمة الخفيفة إلى المتوسطة.
• "التأثيرات الأيضية الدماغية لـ TDCS في إصابات الدماغ الرضية." PI: كوين. 10/1 / 18-9 / 30/19. الغرض: دراسة التأثيرات على استقلاب الجلوكوز الدماغي باستخدام التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) الناجم عن التحفيز الحالي المباشر عبر الجمجمة للعجز المعرفي والعاطفي بعد إصابة الدماغ الرضحية.

يستخدم مختبر CONSCePT العديد من الأدوات الأساسية والمتقدمة ويحافظ عليها لتحديد وتوصيف الخلل الوظيفي العصبي الفسيولوجي. وتشمل هذه الحزم قياس السمع المحوسب وتقييم المعالجة السمعية ، حدة البصر ومعدات قياس phoria القريبة / البعيدة ، ومناطق اختبار الدهليز والمشي.

من أجل اختبار التقارب الوظيفي والتباعد ، يمتلك المختبر منصة قائمة على الواقع الافتراضي مؤتمتة بالكامل باستخدام كاميرات عالية الأداء لتتبع العين مدمجة في سماعة رأس (Oculus DK) صممها معهد نيو جيرسي للتكنولوجيا بالتعاون مع iSCAN. يتمتع المختبر أيضًا بإمكانية الوصول إلى جهاز Medtronic Bispectral Index ، بالإضافة إلى Masimo Sedline و Root Monitor ، القادر على المراقبة متعددة الوسائط للعلامات الحيوية ، وتخطيط الدماغ الكهربائي رباعي القنوات ، والتخطيط الكهربائي للعضلات ، ومجموعة طيف الكثافة ، وقياس التأكسج الدماغي.

الدراسات الجارية والمكتملة:

• "مراقبة مؤشر Bispectral ومجموعة طيف الكثافة للكشف عن الهذيان في المرضى الموجودين في المستشفى ،" منحة جائزة أبحاث روزنباوم التابعة لقسم UNM للطب النفسي لعام 2016. PI: كوين. 5/1 / 16-4 / 30/17. الغرض: تقييم فائدة مراقبة مؤشر ثنائي الطيف بجانب السرير للمساعدة في التشخيص السريري للهذيان في مرضى المستشفيات العامة.

• "تحفيز عالي الدقة للتيار المباشر عبر الجمجمة للعجز الحسي في إصابات الدماغ المعقدة." W81XWH-17-1-0432 ، "وزارة الدفاع ، برامج الأبحاث الطبية الموجهة من قبل الكونجرس: جائزة أبحاث إعادة تأهيل إصابات الدماغ المعقدة." PI: كوين. 11/1 / 2017-10 / 31/2021. الغرض: توصيف وتحسين عجز التحكم المعرفي الكامن وراء أعراض ما بعد الارتجاج متعددة الحواس باستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي وتحفيز التيار المباشر عبر الجمجمة في قدامى المحاربين وأعضاء الخدمة الذين يعانون من إصابات دماغية رضية خفيفة.

يحمل مختبر CONSCePT تراخيص محطة عمل دائمة لحزم برامج Simpleware و Comsol ، وهما منصات قوية لإنشاء نماذج العناصر المحدودة (FE) للتنبؤ بمسار التيار في تحفيز الدماغ غير الباضع.

تتم معالجة بيانات التصوير العصبي التي تم الحصول عليها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي ، بما في ذلك التسلسلات الهيكلية والوظيفية ، في برنامج تجزئة لإنشاء "أقنعة" أو طبقات من أنواع مختلفة من الأنسجة (مثل الجلد والسائل النخاعي والمادة الرمادية وما إلى ذلك). تم حلها في برنامج مبسط باستخدام عمليات منطقية ووظائف غاوسية متكررة وملء فوكسل ، ويتم إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد يضم جميع طبقات الأنسجة.

بعد ذلك ، يتم استخدام وظائف التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) في برنامج Simpleware لإدخال أقطاب كهربائية في النموذج في مواقع محددة. في الخطوة الأخيرة ، يتم فرض شبكات هندسية على الأقنعة والأقطاب الكهربائية لإنتاج نموذج عنصر محدود يمكن حسابه رياضيًا لحل كثافة التيار الكهربائي في Comsol. 

يحتوي مختبر CONSCePT أيضًا على خطوط أنابيب تشغيلية كاملة للنمذجة تستخدم أدوات متاحة مجانًا مثل Freesurfer ورسم الخرائط الإحصائية (SPM) وبرنامج نمذجة تحفيز الدماغ SIMNIBS. أخيرًا ، يمتلك مختبر CONSCePT أيضًا البرنامج المتاح تجاريًا HD-Explore من Soterix Medical وأجرى دراسات التحسين والمقارنة بين خطوط الأنابيب المختلفة.

تقوم خدمة العلاج بالصدمات الكهربائية في UNM بتقييم التغييرات المستجيبة للعلاج في بنية الدماغ ووظيفته. وقد اشتملت مصادر التمويل على NIMH ، ومؤسسة Dana Foundation ، و COBRE ، و CTSC في UNM. نستخدم مضادات الاكتئاب والاختبارات النفسية العصبية والتصوير بالرنين المغناطيسي الهيكلي والوظيفي قبل وأثناء وبعد سلسلة العلاج بالصدمات الكهربائية.

يضم فريق البحث متعدد التخصصات الأطباء وعلماء الأعصاب والفيزيائيين والرياضيين والإحصائيين وعلماء الكمبيوتر ومهندسي الكمبيوتر. نتعاون مع محققين من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، و Zucker Hillside (NY) ، و UT-Southwestern ، وجامعة ولاية جورجيا ، وشبكة أبحاث العقل ، والمعهد الوطني للصحة العقلية.

تعد خدمة UNM ECT عضوًا في التعاون العالمي للتصوير بالرنين المغناطيسي (ECT) (جيمريك). يركز GEMRIC على التحليلات الضخمة للبيانات المجمعة (حتى 2000 موضوع) والتي ستؤدي إلى معرفة واكتشافات جديدة لأبحاث التعديل العصبي في اضطرابات المزاج.

الأبحاث السابقة والحالية في العلاج بالصدمات الكهربائية

• تحديد المؤشرات الحيوية المستجيبة للعلاج المرتبطة باستجابة العلاج بالصدمات الكهربائية
• المؤشرات الحيوية الهيكلية والوظيفية التنبؤية للاستجابة النهائية للعلاج بالصدمات الكهربائية
• المؤشرات الحيوية المتعلقة بالسلامة المعرفية
• العلاقات بين سعة النبض بالصدمات الكهربائية ونمذجة المجال الكهربائي والمرونة العصبية والنتائج السريرية
• الجرعات الفردية والدقيقة بالصدمات الكهربائية لتحسين النتائج السريرية
• خصائص Ectal و post-ictal EEG المرتبطة بنتائج مضادات الاكتئاب