Målrettet hjernetreningsbehandling av Tourettes syndrom og ADHD: Intervensjon ved Virtual Exposure Therapy og Real-time fMRI neurofeedback

Mennesker er forskjellige når det kommer til kognitive evner. Alle har styrker og svakheter, men noen har indre kognitive evner særlig tilpasset krav og forventninger i samfunnet; og andre kan ha utfordringer med å bruke deler av hjernen. ADHD og Tourettes Syndrom (TS) er to vedvarende nevroutviklingsforstyrrelser som ikke har noen «kur». Det finnes symptomreduserende behandlinger, typisk via medisinering, men for dem som ikke opplever effekt av dette er alternativene få. Hva om det fantes muligheter for å trene opp indre kognitive evner? Hva om man kunne tenke seg til en mer velfungerende hjerne? Dette er temaet for denne doktorgraden, som kombinerer real-time neurofeedback (rtfMRI-nf) med Virtual Reality (VR) for å utvikle en ny behandlingsform for ADHD og TS. Fremskritt innen hjerneforskning, datateknologi og kunstig intelligens gjør det mulig å undersøke og forstå likheter og forskjeller i hjernefunksjon og systematisere slik kunnskap til praktiske formål. Ved å sammenligne hvordan hjerner til «friske» fungerer sammenlignet med hjernen til «syke» kan man definere bestemte statistiske «avvik fra normalen». VR har blitt brukt til eksponeringsterapi, bla. for å styrke hukommelsen, redusere kronisk smerte, indusere meditasjon, og til behandling av psykiske lidelser. RtfMRI-nf har blitt brukt til hjernetrening av friske frivillige og til behandling av flere medisinske tilstander. Men ingen har undersøkt om kombinasjonen av reell trening med rtfMRI-nf etterfulgt av simulert trening i VR kan styrke effekten. Dette prosjektet vil foreta hjernetrening via MR-kompatible VR-briller, og deretter simulere hjernetreningen via VR. Slik vil pasientene kunne gjenta hjernetreningen så mange ganger de ønsker, og det blir mulig å følge med hvor mye de trener. Prosjektet kan slik gi mer kunnskap om VR i behandling av psykiske lidelser, videreutvikle hjernetreningsmetoder, behandling av ADHD og Tourettes Syndrom, og øke forståelsen av nevrologien og psykologien bak ADHD og TS.

Prosjektets hovedmål er å ta utgangspunkt i nevrologiske avvik fra normal hjerneutvikling som statistisk sett er funnet tilstedeværende i Tourettes Syndrom og ADHD, og bruke målrettet hjernetrening for å redusere disse avvikene fra normalen. Hjerneforskning og farmakologisk forskning har gitt grunnlag for en hypotese om at trening av gitte områder og kretser i hjernen potensielt kan føre til å redusere symptomene for disse lidelsene. Real-time fMRI neurofeedback (rtfMRI-nf) er en metode som åpner for at operant betinging kan brukes direkte til hjernetrening. Prinsippet er at man viser en person som ligger i en MR-scanner - i sanntid - hvordan personen bruker sin egen hjerne. Dermed, ved å anbefale strategier og måter å tenke kan en pasient veiledes til å bruke deler av hjernen som kan være svekket av patologiske årsaker; og ved at personen/pasienten får direkte tilbakemelding på hvordan hjernen brukes, vil pasienten belønnes for riktig hjernebruk. Da hjernen utvikler seg over tid, vil det legges til rette for at pasienten kan fortsette hjernetreningen hjemme, dette via Virtual Reality. Virtual Reality (VR) er en måte å bruke tilrettelagt video/audio-stimuli for å simulere at man befinner seg i en annen virkelighet. Ved bruk av VR kan man legge til rette for økt læring ved at konteksten fra fMRI implementeringen opprettholdes under hjemmetreningen. Ved å kode det man skal lære inn i en VR-kontekst, kan man slik anvende flere av hjernens egne systemer for hukommelse for å sikre at det som er blitt lært huskes riktig. Oppsummert, vil prosjektet trene opp pasienter til å bruke utvalgte deler av hjernen via VR gjennom rtfMRI-nf, og deretter låne ut VR-briller med simulert hjernetrening hvor pasientene fortsetter hjernetreningen hjemme. Prosjektet vil ha uavhengige psykologer som følger med på utviklingen i symptombildet til pasientene (med et utvalgt sett av psykometriske måleinstrumenter). Endringen i pasient-tilværelsen vil være prosjektets viktigste parameter.