Afleidbaarheid bij ADHD in relatie tot een verminderd vermogen om alfabandoscillaties te moduleren tijdens aandachtstaken

Recentelijk is bewezen dat alfa-activiteit in de hersenen (8-14 Hz) een
belangrijke rol speelt in de actieve suppressie van irrelevante informatie
tijdens perioden van aandacht. Dit blijkt uit taken waarin de ruimtelijke
aandacht gericht wordt op de rechter- of linkerzijde van het gezichtsveld.
Volgens de *inhibition timing* hypothese nemen oscillaties in de alfaband af in
taakrelevante hersengebieden (contralateraal ten opzichte van de kant waar de
aandacht gevestigd is), samen met een toename van de alfa-amplitude in
taakirrelevante gebieden (ipsilateraal).
Recentelijk is aangetoond dat kinderen met ADHD een verminderd vermogen hebben
om de alfaoscillaties te moduleren tijdens coverte aandacht in vergelijking met
kinderen uit een controlegroep. Deze bevinding is consistent met het idee dat
alfa-activiteit aangestuurd wordt door een top-down controlemechanisme, en dat
deze top-down controle van alfa-oscillaties een belangrijke rol speelt bij het
veroorzaken van ADHD-symptomen.
Analyse van structurele connectiviteit in anatomische verbindingswegen die in
verband worden gebracht met top-down control, in het bijzonder de superior
longitudinal fasciculus (SLF), heeft een relatie aangetoond tussen het volume
van de witte massa in deze verbindingswegen en het vermogen om synchronisatie
in de alfaband te moduleren tijdens het richten van aandacht.
Farmacologische interventie is tot op heden de meest effectieve
behandelingsmethode voor ADHD. Daarom zal een beter begrip van de effecten van
ADHD-medicatie op de modulatie in de alfaband tijdens aandachtstaken
waarschijnlijk belangrijk inzicht verschaffen in de onderliggende neurale basis
voor de symptomen van ADHD.

Het Posner-paradigma zal worden ingezet om de elektrofysiologische verschillen
te onderzoeken in de lateralisatie van alfa-oscillaties tijdens verplaatsing
van aandacht in kinderen met en zonder ADHD. Wij veronderstellen dat de
meetbare verschillen in het lateralisatievermogen van de alfa-activiteit tussen
de kinderen met ADHD en kinderen die zich normaal ontwikkelen (typically
developing, TD) genormaliseerd wordt door ADHD-medicatie (MPH). Om dit te
testen zullen wij dan ook twee verschillende condities bestuderen binnen de
ADHD-groep in een dubbelblind placebo-gecontroleerd design: alfaoscillaties
zullen worden gemeten zowel onder medicatie (reguliere inname van
ADHD-medicatie wordt 24 uur voor het experiment gestaakt en een
gestandaardiseerde dosis MPH wordt ingenomen) als zonder medicatie (de
proefpersonen staken inname van de reguliere medicatie minstens 24 voor aanvang
van het experiment en nemen een placebo in).
Daarnaast voorspellen we dat een verminderde witte-massa connectiviteit en een
verkleind volume van het striatum samenhangen met het verminderde vermogen om
hersenoscillaties aan te sturen in kinderen met ADHD ten opzichte van TD
kinderen. Om deze hypothese te onderzoeken zullen we, in navolging van Marshall
et al. (2015), MEG metingen van neurale synchronisatie relateren aan
structurele metingen van witte-massa connectiviteit en hersenvolume, gemeten
door middel van respectievelijk Diffusion Tensor Imaging (DTI) en Voxel Based
Morphometry (VBM).

Alfa-activiteit zal worden gemeten met behulp van MEG terwijl kinderen een
spatiële selectieve aandachtstaak uitvoeren. Voor de ADHD-groep zullen de
metingen van oscillatorische hersenactiviteit in twee aparte sessies worden
uitgevoerd: een sessie zal plaatsvinden wanneer de kinderen hun normale
medicatie 24 uur hebben gestaakt en vervolgens een gestandaardiseerde dosis
ADHD medicatie hebben ingenomen, en een andere sessie zal plaatsvinden 24 uur
nadat de medicatie is gestaakt en een placebo is ingenomen. Alfalateralisatie
zal worden berekend en vergeleken tussen de ADHD- en controlegroep, en tussen
de met- en zonder-medicatie sessies in de ADHD-groep.
MEG data zal worden gecorreleerd aan structurele metingen van
witte-massaconnectiviteit (DTI) en volume van het striatum (VBM).

Aan deelname zijn geen risico*s verbonden. De belasting voor kinderen en ouders
zal zoveel mogelijk geminimaliseerd worden. De inclusie van zowel ADHD als
normaal ontwikkelende kinderen is van groot belang: zonder metingen in deze
specifieke doelgroep kunnen recent verkregen inzichten in de aard van
abnormaliteiten gerelateerd aan ADHD niet gegeneraliseerd worden. Omdat de
hersenen zich tijdens de kindertijd ontwikkelen, is de enige manier om
betrouwbare conclusies te trekken binnen de ADHD groep het vergelijken van
resultaten met die van kinderen van dezelfde leeftijd die zich normaal
ontwikkelen. Daarnaast zal het bestuderen van deze normaal ontwikkelende groep
ons helpen om de normale ontwikkeling te begrijpen. Om deze redenen is de
deelname van beide groepen cruciaal. Wanneer we betrouwbare conclusies kunnen
trekken over de aard van de verschillen tussen de normale ontwikkeling en de
ontwikkeling bij kinderen met ADHD, kunnen deze conclusies gebruikt worden bij
de behandeling van ADHD. Een beter begrip van de mechanismen die ten grondslag
liggen aan ADHD heeft duidelijk de potentie om behandelingen en diagnose te
verbeteren.