Name: real-time fmri biofeedback targeting the orbitofrontal cortex for contamination anxiety
Uploaded: 2012-01-20T13:00:00
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Este estudo é financiado pelo NIH (R21 MH090384, R01 EB006494, RO1 EB009666, R01 NS051622). Agradecemos a H. Sarofin e C. Lacadie por sua assistência técnica.

1. Desenvolvimento de estímulo Desenvolvimento de estímulo extensa é necessária. Imagens relacionadas com a contaminação e neutro devem ser recolhidos e pilotou para garantir a ansiedade induzida por esses estímulos é equilibrada entre provocação e condições significativamente maior nas condições de provocação do que nas condições neutras Mais especificamente, os seguintes quatro conjuntos de estímulos são necessários.: <ol><li> Estím...

<ol>
	<li>Mataix-Cols, D., Cullen, S., Lange, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+correlates+of+anxiety+associated+with+obsessive-compulsive+symptom+dimensions+in+normal+volunteers.">Neural correlates of anxiety associated with obsessive-compulsive symptom dimensions in normal volunteers.</a> Biol. Psychiatry. 53, 482-493 (2003).</li><li>Mataix-Cols, D., Wooderson, S., Lawrence, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+neural+correlates+of+washing,+checking,+and+hoarding+symptom+dimensions+in+obsessive-compulsive+disorder.">Distinct neural correlates of washing, checking, and hoarding symptom dimensions in obsessive-compulsive disorder.</a> Arch. Gen. Psychiatry. 61, 564-576 (2004).</li><li>Menzies, L., Chamberlain, S. R., Laird, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrating+evidence+from+neuroimaging+and+neuropsychological+studies+of+obsessive-compulsive+disorder:+the+orbitofrontal-striatl+model+revisited.">Integrating evidence from neuroimaging and neuropsychological studies of obsessive-compulsive disorder: the orbitofrontal-striatl model revisited.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 32, 525-549 (2008).</li><li>Whiteside, S. P., Port, J. D., Abramowitz, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+meta-analysis+of+functional+neuroimaging+in+obsessive-compulsive+disorder.">A meta-analysis of functional neuroimaging in obsessive-compulsive disorder.</a> Psychiatry Research. 132, 69-79 (2004).</li><li>Swedo, S. E., Schapiro, M. B., Grady, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+glucose+metabolism+in+childhood-onset+obsessive-compulsive+disorder.">Cerebral glucose metabolism in childhood-onset obsessive-compulsive disorder.</a> Archives of General Psychiatry. 46, 518-523 (1989).</li><li>Swedo, S. E., Pietrini, P., Leonard, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+glucose+metabolism+in+childhood-onset+obsessive-compulsive+disorder.+Revisualization+during+pharmacotherapy.">Cerebral glucose metabolism in childhood-onset obsessive-compulsive disorder. Revisualization during pharmacotherapy.</a> Arch. Gen. Psychiatry. 49, 690-694 (1992).</li><li>deCharms, R. C., Christoff, K., Glover, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learned+regulation+of+spatially+localized+brain+activation+using+real-time+fMRI.">Learned regulation of spatially localized brain activation using real-time fMRI.</a> NeuroImage. 21, 436-443 (2004).</li><li>deCharms, R. C., Maeda, F., Glover, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+over+brain+activation+and+pain+learned+by+using+real-time+functional+MRI.">Control over brain activation and pain learned by using real-time functional MRI.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 102, 18626-18631 (2005).</li><li>Rota, G., Sitaram, R., Veit, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-regulation+of+regional+cortical+activity+using+real-time+fMRI:+the+right+inferior+frontal+gyrus+and+linguistic+processing.">Self-regulation of regional cortical activity using real-time fMRI: the right inferior frontal gyrus and linguistic processing.</a> Hum. Brain. Mapp. 30, 1605-1614 (2009).</li><li>Weiskopf, N., Veit, R., Erb, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+self-regulation+of+regional+brain+activity+using+real-time+functional+magnetic+resonance+imaging+(fMRI):+methodology+and+exemplary+data.">Physiological self-regulation of regional brain activity using real-time functional magnetic resonance imaging (fMRI): methodology and exemplary data.</a> NeuroImage. 19, 577-586 (2003).</li><li>Yoo, S. S., Jolesz, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+MRI+for+neurofeedback:+feasibility+study+on+a+hand+motor+task.">Functional MRI for neurofeedback: feasibility study on a hand motor task.</a> Neuroreport. 13, 1377-1381 (2002).</li><li>Yoo, S. S., O'Leary, H. M., Fairneny, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+cortical+activity+in+auditory+areas+through+neurofeedback+functional+magnetic+resonance+imaging.">Increasing cortical activity in auditory areas through neurofeedback functional magnetic resonance imaging.</a> Neuroreport. 17, 1273-1278 (2006).</li><li>Caria, A., Sitaram, R., Veit, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volitional+control+of+anterior+insula+activity+modulates+the+response+to+aversive+stimuli.+A+real-time+functional+magnetic+resonance+imaging+study.">Volitional control of anterior insula activity modulates the response to aversive stimuli. A real-time functional magnetic resonance imaging study.</a> Biological psychiatry. 68, 425-432 (2010).</li><li>Caria, A., Veit, R., Sitaram, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+anterior+insular+cortex+activity+using+real-time+fMRI.">Regulation of anterior insular cortex activity using real-time fMRI.</a> Neuroimage. 35, 1238-1246 (2007).</li><li>Hamilton, J. P., Glover, G. H., Hsu, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+subgenual+anterior+cingulate+cortex+activity+with+real-time+neurofeedback.">Modulation of subgenual anterior cingulate cortex activity with real-time neurofeedback.</a> Hum. Brain. Mapp. 32, 22-31 (2011).</li><li>Johnston, S., Linden, D. E., Healy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Upregulation+of+emotion+areas+through+neurofeedback+with+a+focus+on+positive+mood.">Upregulation of emotion areas through neurofeedback with a focus on positive mood.</a> Cognitive, affective &#38; behavioral neuroscience. 11, 44-51 (2011).</li><li>Johnston, S. J., Boehm, S. G., Healy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurofeedback:+A+promising+tool+for+the+self-regulation+of+emotion+networks.">Neurofeedback: A promising tool for the self-regulation of emotion networks.</a> NeuroImage. 49, 1066-1072 (2010).</li><li>Zotev, V., Krueger, F., Phillips, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-regulation+of+amygdala+activation+using+real-time+fMRI+neurofeedback.">Self-regulation of amygdala activation using real-time fMRI neurofeedback.</a> PLoS One. 6, e24522-e24522 (2011).</li><li>Haller, S., Birbaumer, N., Veit, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+fMRI+feedback+training+may+improve+chronic+tinnitus.">Real-time fMRI feedback training may improve chronic tinnitus.</a> Eur. Radiol. 20, 696-703 (2010).</li><li>Bloch, M. H., Landeros-Weisenberger, A., Kelmendi, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review:+antipsychotic+augmentation+with+treatment+refractory+obsessive-compulsive+disorder.">A systematic review: antipsychotic augmentation with treatment refractory obsessive-compulsive disorder.</a> Mol. Psychiatry. 11, 622-632 (2006).</li><li>Jenike, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+practice.+Obsessive-compulsive+disorder.">Clinical practice. Obsessive-compulsive disorder.</a> N. Engl. J. Med. 350, 259-265 (2004).</li><li>Pallanti, S., Quercioli, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment-refractory+obsessive-compulsive+disorder:+methodological+issues,+operational+definitions+and+therapeutic+lines.">Treatment-refractory obsessive-compulsive disorder: methodological issues, operational definitions and therapeutic lines.</a> Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry. 30, 400-412 (2006).</li><li>Mataix-Cols, D., Lawrence, N. S., Wooderson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Maudsley+Obsessive-Compulsive+Stimuli+Set:+validation+of+a+standardized+paradigm+for+symptom-specific+provocation+in+obsessive-compulsive+disorder.">The Maudsley Obsessive-Compulsive Stimuli Set: validation of a standardized paradigm for symptom-specific provocation in obsessive-compulsive disorder.</a> Psychiatry. Res. 168, 238-241 (2009).</li><li>Lang, P. J., Bradley, M. M., Cuthbert, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=International+affective+picture+system+(IAPS):+Affective+ratings+of+pictures+and+instruction+manual.">International affective picture system (IAPS): Affective ratings of pictures and instruction manual.</a> Technical Report A-82008. , (2008).</li><li>Burns, G. L., Keortge, S. G., Formea, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revision+of+the+Padua+Inventory+of+obsessive+compulsive+disorder+symptoms:+distinctions+between+worry,+obsessions,+and+compulsions.">Revision of the Padua Inventory of obsessive compulsive disorder symptoms: distinctions between worry, obsessions, and compulsions.</a> Behaviour research and therapy. 34, 163-173 (1996).</li><li>Scheinost, D., Hampson, M., Bhawnani, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+GPU+accelerated+motion+correction+algorithm+for+real-time+fMRI.">A GPU accelerated motion correction algorithm for real-time fMRI.</a> Human Brain Mapping. , 639 (2011).</li><li>Hampson, M., Scheinost, D., Qiu, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofeedback+from+the+supplementary+motor+area+reduces+functional+connectivity+to+subcortical+regions.">Biofeedback from the supplementary motor area reduces functional connectivity to subcortical regions.</a> Brain Connectivity. 1, 91-98 (2011).</li><li>Johnson, K. A., Hartwell, K., Lematty, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intermittent+"Real-time"+fMRI+Feedback+Is+Superior+to+Continuous+Presentation+for+a+Motor+Imagery+Task:+A+Pilot+Study.">Intermittent "Real-time" fMRI Feedback Is Superior to Continuous Presentation for a Motor Imagery Task: A Pilot Study.</a> J. Neuroimaging. , (2011).</li><li>Yoo, S. S., Lee, J. H., O'Leary, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+magnetic+resonance+imaging-mediated+learning+of+increased+activity+in+auditory+areas.">Functional magnetic resonance imaging-mediated learning of increased activity in auditory areas.</a> Neuroreport. 18, 1915-1920 (2007).</li></ol>

Biofeedback de dados em tempo real fMRI é uma técnica nova e mais trabalho é necessário para otimizar este método, de modo a maximizar a aprendizagem em indivíduos. Estudos recentes têm explorado como as mudanças de aprendizagem com diferentes números de roda ou sessões de digitalização, 14, 18, ​​27 como o paradigma de feedback afeta o aprendizado 28, e se a aprendizagem induzida por um determinado protocolo de biofeedback resultados em mudanças na função cerebral que persistem ...

real-time fmri biofeedback targeting the orbitofrontal cortex for contamination anxiety

Nós apresentamos um método para assuntos de treinamento para controlar a atividade em uma região do córtex orbitofrontal seus associados com a ansiedade de contaminação usando biofeedback em tempo real de ressonância magnética funcional (rt-fMRI) de dados. Aumento da atividade da região é visto em relação com a ansiedade de contaminação tanto em indivíduos de controle 1 e em indivíduos com transtorno obsessivo-compulsivo (TOC), 2 uma doença relativamente comum e, muitas vezes debilitante psychiatric que envolve ansiedade contaminação. Apesar de muitas regiões do cérebro têm sido implicados no TOC, anormalidades no córtex orbitofrontal (OFC) é um dos achados mais consistentes. 3, 4 Além disso, a hiperatividade na OFC foi encontrado para correlacionar com a gravidade dos sintomas do TOC 5 e diminui em hiperatividade em Nesta região foram relatados para correlacionar com a severidade dos sintomas diminuiu. 6 Por isso, a capacidade de controlar esta área do cérebro pode se traduzir em clmelhorias inical em sintomas obsessivo-compulsivos incluindo a ansiedade de contaminação. Biofeedback de rt-fMRI de dados é uma nova técnica na qual o padrão temporal de atividade em uma região específica (ou associado a um padrão específico distribuídos de atividade cerebral) no cérebro de um sujeito é fornecido como um sinal de retorno ao tema. Relatórios recentes indicam que as pessoas são capazes de desenvolver o controle sobre a atividade de áreas específicas do cérebro quando fornecido com rt-fMRI biofeedback. 7-12 Em particular, vários estudos utilizando esta técnica para atingir áreas do cérebro envolvidas no processamento da emoção têm relatado sucesso em disciplinas de formação para controlar estas regiões. 13-18 Em vários casos, rt-fMRI treinamento de biofeedback tem sido relatado para induzir alterações cognitivas, emocionais ou clínicos em pacientes. 8, 9, 13, 19 Aqui nós ilustrar esta técnica, aplicada ao tratamento de ansiedade de contaminação em indivíduos saudáveis. Esta intervenção biofeedback será um valioso basic ferramenta de pesquisa: ela permite que os pesquisadores para perturbar o funcionamento do cérebro, medir as mudanças resultantes na dinâmica cerebral e relacionar as mudanças na ansiedade de contaminação ou outras medidas comportamentais. Além disso, o estabelecimento de este método serve como um primeiro passo para a investigação de fMRI baseados em biofeedback como uma intervenção terapêutica para o TOC. Dado que cerca de um quarto dos pacientes com TOC recebem poucos benefícios das formas de tratamento atualmente disponíveis, 20-22 e que aqueles que se beneficiam raramente se recuperam completamente, novas abordagens para o tratamento desta população são urgentemente necessários.

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Real-time fMRI Biofeedback Targeting the Orbitofrontal Cortex for Contamination Anxiety

Aqui apresentamos um método para a formação de pessoas para controlar uma área do cérebro envolvida na ansiedade de contaminação e para sondar a relação entre a ansiedade de contaminação e os padrões de conectividade do cérebro.

Em tempo real Biofeedback fMRI Segmentação o córtex orbitofrontal de Ansiedade Contaminação

We present a method for training subjects to control activity in a region of their orbitofrontal cortex associated with contamination anxiety using ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Multispectral Real-time Fluorescence Imaging for Intraoperative Detection of the Sentinel Lymph Node in Gynecologic Oncology

Imagens em tempo real multiespectrais de fluorescência para detecção intra-operatória do linfonodo sentinela em Oncologia Ginecológica

The prognosis in virtually all solid tumors depends on the presence or absence of lymph node metastases.1-3 Surgical treatment most often combines radical ...

Medicina

Remote Magnetic Navigation for Accurate, Real-time Catheter Positioning and Ablation in Cardiac Electrophysiology Procedures

Navegação Magnetic remoto para Exato, o posicionamento do cateter em tempo real e Ablação em Eletrofisiologia Cardíaca Procedimentos

New remote navigation systems have been developed to improve current limitations of conventional manually guided catheter ablation in complex cardiac ...

MicroRNA Detection in Prostate Tumors by Quantitative Real-time PCR (qPCR)

MicroRNA Detection in Prostate Tumors by Quantitative Real-time PCR qPCR

Detecção MicroRNA em tumores de próstata por Quantitative PCR em tempo real (qPCR)

MicroRNAs (miRNAs) are single-stranded, 18&#x2013;24 nucleotide long, non-coding RNA molecules. They are involved in virtually every cellular process ...

Real-time Digital Imaging of Leukocyte-endothelial Interaction in Ischemia-reperfusion Injury (IRI) of the Rat Cremaster Muscle

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Real-time Digital Imaging de leucócito-endotélio Interação em isquemia-reperfusão (IRI) do músculo cremaster de rato

Ischemia-reperfusion injury (IRI) has been implicated in a large array of pathological conditions such as cerebral stroke, myocardial infarction, ...

Movement Retraining using Real-time Feedback of Performance

Movimento Reciclagem com feedback em tempo real do desempenho

Any modification of movement - especially movement patterns that have been honed over a number of years - requires re-organization of the neuromuscular ...

Transplantation into the Anterior Chamber of the Eye for Longitudinal, Non-invasive In vivo Imaging with Single-cell Resolution in Real-time

Transplantation into the Anterior Chamber of the Eye for Longitudinal, Non-invasive In vivo Imaging with Single-cell Resolution in Real-time

Transplante para a câmara anterior do olho para longitudinal, não-invasivo<em&gt; Em vivo</em&gt; Imaging com uma única célula de resolução em tempo real

Intravital imaging has emerged as an indispensable tool in biological research.  In the process, many imaging techniques have been developed to study ...

Cerebrospinal Fluid MicroRNA Profiling Using Quantitative Real Time PCR

Líquido cefalorraquidiano MicroRNA perfil usando Quantitative PCR em Tempo Real

MicroRNAs (miRNAs) constitute a potent layer of gene regulation by guiding RISC to target sites located on mRNAs and, consequently, by modulating their ...

Real-time Cytotoxicity Assays in Human Whole Blood

Em tempo real de Citotoxicidade em Sangue Total Humano

A live cell-based whole blood cytotoxicity assay (WCA) that allows access to temporal information of the overall cell cytotoxicity is developed with ...

Extended Time-lapse Intravital Imaging of Real-time Multicellular Dynamics in the Tumor Microenvironment

Estendida Time-lapse Imagem intravital do Real-time multicelular Dynamics no microambiente tumoral

In the tumor microenvironment, host stromal cells interact with tumor cells to promote tumor progression, angiogenesis, tumor cell dissemination and ...

Real-time Pressure-volume Analysis of Acute Myocardial Infarction in Mice

Análise em tempo real de pressão-volume de infarto agudo do miocárdio em ratos

Acute myocardial infarction can lead to acute heart failure and cardiogenic shock. The evaluation of hemodynamics is critical for the evaluation of any ...