L'effetto della stimolazione magnetica transcranica focalizzata in corteccia prefrontale sull'espressione delle memorie avversive. Una comparazione tra corteccia dorsolaterale e ventromediale.

The main goal of clinical psychology is to improve the quality of life of people and in particular of those suffering from psychopathological disorders. For this purpose, researchers try to find new effective intervention paradigms. One of the most recently studied treatment attempts is the application of neurostimulation techniques to modulate these reactions. The purpose of this thesis is to expose a new experimental protocol able to modulate the emotional responses to aversive memories. If overgeneralized, these memories can contribute to the typical symptoms of pathologies such as generalized anxiety disorder and post-traumatic stress disorder. This research, carried out on 105 healthy human participants, aims to observe the short and long-term effects of transcranial magnetic stimulation (TMS) on the expression of threatening memories and fear generalization. To do this, after being subjected to a protocol of threat conditioning during the first session, participants were administered rTMS in different target areas depending on the experimental group. Subsequently, their memory of the aversive stimulus was tested both implicitly and explicitly, both immediately after the TMS protocol, and a week later, to test the long-term effects. Depending on the experimental condition, the participants received the stimulation in different brain areas. The experimental group was stimulated in the ventromedial prefrontal cortex (vmPFC) and was compared with that stimulated in the dorsolateral prefrontal cortex (dlPFC), an area often indicated as a target by previous studies. Individuals belonging to the control groups received sham stimulation or stimulation over the occipital cortex. The hypothesis was that only the participants stimulated in vmPFC, and not those stimulated in other conditions, may show inhibition of the responses to the aversive memory. This seems to be confirmed by the results, which show a significant difference in the response between the vmPFC group and the other groups, also for the group stimulated in dlPFC. For the results on explicit memory tasks, there appears to be a reduction in performance only in the short term, in the stimulated groups in vmPFC and occipital cortex. In general, the obtained results demonstrated the effectiveness of this rTMS protocol applied to the vmPFC in the modulation of implicit defensive responses in healthy individuals subjected to threat conditioning. This evidence could open new future perspectives regarding the use of this type of neurostimulation paradigm in psychopathological conditions in which excessive responses to real or presumed threats represent one of the most important symptoms.

L’obiettivo primario della psicologia clinica è migliorare la qualità di vita degli individui, e in particolare di quelli affetti da psicopatologia. Per fare ciò, gli studiosi compiono ricerche continue in merito a nuovi paradigmi di intervento efficaci. Uno dei tentativi di trattamento più studiato di recente è l’applicazione di tecniche di neurostimolazione per la modulazione di queste reazioni. Lo scopo di questa tesi è quello di esporre un nuovo protocollo sperimentale in grado di modulare le risposte emotive alle memorie avversive che, se iper-generalizzate, possono concorrere ai sintomi tipici di patologie come il disturbo d’ansia generalizzato e il disturbo post-traumatico da stress. Questa ricerca, svolta su 105 partecipanti umani sani, ha l’obiettivo di osservare gli effetti, a breve e a lungo termine, di un protocollo di stimolazione magnetica transcranica (TMS) sull’espressione delle memorie avversive e della loro generalizzazione. A questo scopo, dopo essere stati sottoposti a un condizionamento a stimoli avversivi (threat conditioning) durante la prima sessione, ai partecipanti è stata somministrata la rTMS in diverse aree target a seconda del gruppo sperimentale. In seguito, è stata testata la loro memoria relativa allo stimolo avversivo sia a livello implicito sia esplicito, sia subito dopo il protocollo di TMS, sia a una settimana di distanza, per verificare gli effetti a lungo termine. A seconda della condizione sperimentale, i partecipanti hanno ricevuto la stimolazione in un’area cerebrale differente. Il gruppo principale è stato infatti stimolato in corteccia prefrontale ventromediale (vmPFC), ed è stato confrontato con quello stimolato in corteccia prefrontale dorsolaterale (dlPFC), un’area spesso indicata come target da studi precedenti. Gli individui appartenenti ai gruppi di controllo hanno invece ricevuto una stimolazione fittizia (sham) o una stimolazione in corteccia occipitale. L’ipotesi formulata era che soltanto i partecipanti stimolati in vmPFC, e non quelli stimolati nelle altre condizioni, mostrino un’inibizione a lungo termine della risposta al ricordo avversivo a livello implicito. Ciò sembra essere confermato dai risultati della ricerca, che mostrano una differenza significativa nella risposta dei diversi gruppi, anche per quanto riguarda la somministrazione della TMS in dlPFC. Per i risultati sui task di memoria esplicita, sembra esserci una riduzione della performance soltanto a breve termine nei gruppi stimolati in vmPFC e in corteccia occipitale. In generale, i risultati ottenuti dimostrano l’efficacia di questo protocollo di rTMS applicato in vmPFC nella modulazione delle risposte emotive avversive in individui sani sottoposti a threat conditioning. Queste evidenze potrebbero aprire nuove prospettive future in merito all’utilizzo di questo tipo di paradigma di neurostimolazione nelle condizioni di psicopatologia in cui le risposte eccessive a delle minacce, reali o presunte, rappresentano uno dei nuclei sintomatologici principali.