利用同步实时 fMRI 与 EEG 神经反馈对重度抑郁症患者进行情绪自我调节训练
神经元与认知
2020-07-06 v2 医学物理
摘要
同步实时 fMRI 与 EEG 神经反馈（rtfMRI-EEG-nf）是一种新兴的神经调控方法，能够同时自主调节血流动力学（BOLD fMRI）与电生理（EEG）脑活动。本文报道了 rtfMRI-EEG-nf 首次应用于重度抑郁症（MDD）患者的情绪自我调节训练。在这项概念验证研究中，实验组 MDD 患者（n=16）在快乐情绪诱导任务中使用 rtfMRI-EEG-nf 同时上调与 MDD 相关的两个 fMRI 与两个 EEG 活动指标。目标指标包括左侧杏仁核（LA）和左侧吻侧前扣带回皮层（rACC）的 BOLD 活动，以及 alpha 频段（FAA，[7.5-12.5] Hz）和 high-beta 频段（FBA，[21-30] Hz）的额叶 EEG 不对称性。对照组 MDD 患者（n=8）接受伪反馈信号。我们实现了一种用于改进实时 EEG-fMRI 伪迹校正的高级流程。实验组参与者在 rtfMRI-EEG-nf 任务中表现出 LA BOLD 活动、FAA 和 FBA 的显著上调，以及 LA 与左侧 rACC 间 fMRI 连接性的显著增强。rtfMRI-EEG-nf 任务期间个体平均 FAA 变化与抑郁和快感缺失严重程度呈正相关，与抑郁情绪评分的前后变化呈负相关。FAA 与 FBA 时间序列同 LA BOLD 活动的时间相关性在 rtfMRI-EEG-nf 任务期间显著增强。实验组参与者报告训练后情绪显著改善。我们的结果表明 rtfMRI-EEG-nf 可能具有治疗 MDD 的潜力。
引用
@article{arxiv.1909.05764,
title = {Emotion self-regulation training in major depressive disorder using simultaneous real-time fMRI and EEG neurofeedback},
author = {Vadim Zotev and Ahmad Mayeli and Masaya Misaki and Jerzy Bodurka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05764},
year = {2020}
}
备注
20 figures, 6 tables, to appear in NeuroImage: Clinical