De rol van de nucleus subthalamicus bij cognitieve controle en inhibitie

De neuropsychologie probeert bepaalde aspecten van het gedrag in verband te
brengen met het functioneren van relevante structuren in het centrale
zenuwstelsel. Voor onderzoek op dit terrein wordt een beroep gedaan op gezonde
proefpersonen of op patiënten. Hiernaast wordt veel systematisch onderzoek bij
proefdieren (apen) gedaan, waarbij tijdens het verrichten van geheugen- of
aandachtstaken intracorticale hersenactiviteit wordt gemeten. Op enkele
plaatsen in de wereld vinden dergelijke metingen ook plaats bij patiënten die
lijden aan epilepsie. De daarbij gebruikte taken beperken zich echter tot het
uitvoeren van een simpele vingerbeweging. De electrofysiologische metingen
betreffen in dat geval de vergelijking tussen het wel of niet uitvoeren van de
simpele beweging.

In het huidige onderzoek willen we gedrag en elektrofysiologische parameters
onderzoeken bij patiënten met de ziekte van Parkinson en diepe hersenstimulatie
van de STN.

In de hier voorgestelde studie willen we de rol van de nucleus subthalamicus
(STN) onderzoeken in drie onderling verschillende condities, waarbij dezelfde
techniek gebruikt wordt.

In eerder onderzoek hebben we gevonden dat de STN een rol speelt in respons
selectie en inhibitie. Dat resultaat was alleen gebaseerd op gemeten gedrag. Nu
willen we deze bevindingen met het EEG onderbouwen.

In het huidige onderzoek willen we zien of Parkinsonpatiënten een verstoorde
emotieperceptie hebben. Voor het waarnemen van boze gezichten is dat al
aangetoond, maar niet voor lichaamsexpressies, terwijl ook contexteffecten nog
niet zijn onderzocht.

De projectie van de substantis nigra pars naar het striatum wordt wel gezien
als een pacemaker bij het schatten van intervallen. Stoornissen in de basale
ganglia hebben tot gevolg dat patiënten - door verstoring van de kloksnelheid?
- minder goed tijd kunnen schatten en produceren. Deze ineffectiviteit wordt
veroorzaakt door dopaminegebrek, zoals blijkt uit vergelijking tussen het al
dan niet hebben van L-dopa bij patiënten met de ziekte van Parkinson. Het
effect van deep brain stimulation in de STN op tijdschatting is nog niet
onderzocht.

Ons onderzoek maakt gebruik van twee soorten metingen:

1) het gedrag
Er wordt een aantal taken gepresenteerd, waarbij snelheid en nauwkeurigheid van
reacties gemeten worden. Het zijn dus varianten van de reactietijdtaak
(RT-taak).

2) de electrofysiologie
Hierbij wordt de electrische hersenactiviteit gemeten (EEG) en, waar nodig, de
electrische spieractiviteit (EMG). We zijn speciaal geïnteresseerd in
potentialen die opgeroepen worden door stimuli, die een rol spelen bij de taken
die moeten worden uitgevoerd (de zg. *event-related potentials* [ERPs]). Deze
worden met behulp van computerberekeningen uit het EEG ge-extraheerd en geven
een nauwkeurig beeld van de tijdstippen waarop stimuli door de hersenschors
worden gesignaleerd.

Behalve de te investeren tijd is het onderzoek niet belastend. Het aan- en
uitzetten van de stimulator is iets dat de meeste patiënten zelf ook (kunnen)
doen. Bij het uitzetten treden uiteraard de symptomen op, die de stimulator
voorkomt of vermindert. Er zijn geen risico's verbonden aan het onderzoek.