Aivotutkimukset voivat auttaa ennustamaan, toimivatko masennuslääkkeet
Tutkijat ovat jo pitkään yrittäneet selvittää, miksi jotkut ihmiset eivät reagoi masennuslääkkeisiin. Nyt uudet tutkimukset viittaavat siihen, että voi olla mahdollista ennustaa, kuinka hyvin masentunut henkilö reagoi lääkitykseen analysoimalla aivojensa skannauksia. Tutkimus sisältää esimerkin siitä, kuinka tekoäly (AI) voi auttaa analyysissä.
Uusi tutkimus tulee kahden viimeisimmän tutkimuksen muodossa, joista yksi on American Journal of Psychiatry ja toinen sisään Luonto Ihmiskäyttäytyminen.
Tutkimukset paljastavat viimeisimmät löydöt Yhdysvalloissa tehdystä kliinisestä tutkimuksesta nimeltä Establishing Moderators and Biosignatures of Antidepressant Response in Clinical Care (EMBARC).
EMBARC pyrkii luomaan potilabiologiasta johdettuja objektiivisia testejä, jotka auttavat valitsemaan mielialahäiriöiden hoidot ja vähentämään lääkkeiden määräämisen kokeiluja ja virheitä.
Tohtori Madhukar H. Trivedi, professori Texasin yliopiston (UT) Dallasissa sijaitsevan lounaislääketieteellisen keskuksen psykiatrian osastolta, valvoo tutkimusta. Hän on myös kahden viimeisimmän paperin vanhempi kirjoittaja.
"Meidän on lopetettava arvauspeli ja löydettävä objektiiviset toimenpiteet toimivien toimenpiteiden määrittelemiseksi", sanoo tohtori Trivedi, joka on myös UT Southwesternin masennustutkimuksen ja kliinisen hoidon keskuksen perustajajohtaja.
"Masennusta sairastavat ihmiset kärsivät jo toivottomuudesta", hän lisää, "ja ongelma voi pahentua, jos he käyttävät tehottomia lääkkeitä."
Tärkein syy EMBARC: n perustamiseen johtui siitä, että tohtori Trivedin johtama aikaisempi tutkimus oli osoittanut, että lähes kaksi kolmasosaa ihmisistä ei reagoi riittävästi ensimmäiseen masennuslääkkeeseensä.
Masennusta sairastavien määrän kasvu
Suurimmalla osalla ihmisistä on surun tai huonon olon hetkiä, jotka voivat kestää päiviä, etenkin ahdistavien tapahtumien jälkeen. Masennus on kuitenkin psykiatrinen tila, jossa nämä ja muut oireet ovat vakavampia eivätkä häviä.
Masennuksen oireita ovat jatkuva surun ja toivottomuuden tunne ja mielenkiinnon menetys aktiviteeteista, jotka olivat kerran nautinnollisia.
Muita oireita voi esiintyä, kuten ärtyneisyys, ahdistuneisuus, uupumus, levottomuus ja vaikeudet päätöksenteossa ja keskittymisessä.
Kummallakaan masennusta sairastavalla henkilöllä ei välttämättä ole samoja oireita, ja vaikka he kokevatkin, se ei tarkoita, että yhdelle sopiva hoito toimii toiselle.
Voittoa tavoittelemattoman järjestön Our World in Data mukaan masennuksessa olevien ihmisten määrä on maailmanlaajuisesti kasvanut lähes 170 miljoonasta vuonna 1990 lähes 265 miljoonaan vuonna 2017, ja naiset elävät todennäköisemmin masennuksessa kuin miehet.
Tri Trivedi ja hänen kollegansa aloittivat 16 viikon EMBARC-tutkimuksen vuonna 2012. Se suoritettiin neljässä paikassa Yhdysvalloissa ja tutkittiin yhteensä 296 henkilöä, joilla oli vakava masennus.
Osallistujille tehtiin erilaisia MRI-aivotutkimuksia, annettiin verta DNA- ja muita testejä varten sekä suoritettiin kyselyjä oireiden arvioimiseksi. Tietoja oli saatavilla osallistujilta, jotka tutkijat olivat satunnaisesti määrittäneet saamaan joko masennuslääkettä tai lumelääkettä 8 viikon ajan.
Aivojen skannausten käyttäminen ennustamisen helpottamiseksi
Tutkijat käyttivät MRI-skannausten tuloksia aivorakenteen ja aivotoiminnan tutkimiseen. He vertailivat masennuslääkettä sertraliinia ottaneiden kuvantamisanalyysiä lumelääkettä saaneisiin. He vertailivat tuloksia myös masennuksettomiin ihmisiin, jotka toimivat kontrollina.
He löysivät joitain selkeitä aivojen eroja lääkitys- ja lumelääkeryhmien välillä, jotka korreloivat sen kanssa, paranivatko oireet todennäköisesti 8 viikon kuluessa niiden ottamisesta.
American Journal of Psychiatry tutkimus keskittyi "aivojen alueiden väliseen toiminnalliseen liitettävyyteen", kun aivot ovat "lepotilassa".
Nämä havainnot paljastivat, että toiminnallisten yhteyksien malleilla, sekä alueiden sisällä että niiden välillä, "näyttää olevan tärkeä rooli tunnistettaessa suotuisa vaste masennuslääkkeen lääkehoidolle".
Tohtori Trivedi selittää, että aivojen kuvantamistulosten tarkastelu eri tiloissa voisi tarjota tarkemman kuvan siitä, miten masennus vaikuttaa tiettyyn yksilöön.
Joillekin masennusta sairastaville henkilöille hän huomauttaa, että lepotilan skannausten tulokset saattavat olla hyödyllisempi ennuste lääkityksen onnistumiselle kuin skannaukset, kun aivot ovat aktiivisia, kuten emotionaalisen prosessoinnin aikana. Toisissa voi olla päinvastoin, hän selittää.
Aivojen analyysi emotionaalisen prosessoinnin aikana
vuonna Luonto Ihmiskäyttäytyminen Tutkimuksessa tutkijat keskittyivät aivotoiminnan kuvantamistuloksiin emotionaalisen prosessoinnin aikana. He käyttivät skannauksia toiminnallisista MRI-skannauksista, jotka osallistujat kokivat, kun he suorittivat tehtävän, jossa heidän oli käsiteltävä emotionaalisia konflikteja.
Tehtävän suorittamiseksi osallistujat katsoivat valokuvia ihmiskasvoista, joissa oli erilaisia tunteita. Jokaisen kuvan mukana oli sana tai lause, joka kuvaa tiettyä tunnetta.
Joskus sanamuoto ei kuvannut tunnetta, vaan täysin erilainen. Esimerkiksi sana ”onnellinen” saattaa liittyä kasvoihin, jotka osoittavat pelkoa. Osallistujien oli luettava sana ennen seuraavan kuvan valitsemista.
Koneoppimiseen kutsutun tekoälyn tyypin avulla tutkijat havaitsivat, että on olemassa tiettyjä aivojen alueita, jotka voivat auttaa ennustamaan, voisivatko ihmiset hyötyä sertraliinin käytöstä.
Tekoälyavusteinen analyysi paljasti, että ne osallistujat, joiden aivokuviot emotionaalisen prosessoinnin aikana poikkesivat eniten ihmisistä, joilla ei ollut suurta masennusta, eivät todennäköisesti osoittaneet oireiden parantumista 8 viikon sertraliinihoidon aikana.
Tohtori Trivedi ehdottaa, että todennäköisesti tarvitaan verikokeiden ja aivotutkimusten yhdistelmä maksimoimaan mahdollisuus valita oikea masennuslääke alusta alkaen.
”Masennus on monimutkainen sairaus, joka vaikuttaa ihmisiin eri tavoin. Aivan kuten tekniikka voi tunnistaa meidät sormenjälkien ja kasvokuvien avulla, nämä tutkimukset osoittavat, että voimme käyttää kuvantamista tunnistamaan ihmisten erityiset masennuksen allekirjoitukset. "
Tohtori Madhukar H. Trivedi
