Jagten på ny viden om personer med depression og bipolar lidelse

Køleskab, hylder, komfur, ovn og så videre. Det ligner til forveksling et køkken, og det er også hensigten. Men det er et virtuelt scenarie, som det er muligt at bruge til at følge og fastslå kognitive funktioner hos grupper af personer med psykiske lidelser.

Deltagerne bliver udstyret med virtual reality-briller (VR), høretelefoner samt to håndholdte controllere. Derved kommer de ind i køkkenscenariet, som er etableret med en tilpasset software. Deres opgave er at forberede et middagsselskab.

Deltagerne får mulighed for et enkelt kig på en liste og skal bagefter hente de nævnte ingredienser ud af køleskab og ned fra hylder. Og var det nu eksempelvis piskefløde eller madlavningsfløde?

De skal også overveje rækkefølgen i tilberedningen af middagen, så alt er klart, når gæsterne ringer på. Eksempelvis skal lasagnen helst være færdigbagt i ovnen, og hvidvinen skal gerne være kølet af.

Desuden skal deltagerne forsøge at bevare fokus under madlavningen, selv om de i scenariet bliver forstyrret af lyd- og lysimpulser. Eksempelvis en SMS-besked, der popper op på mobiltelefonen, eller en kedel der koger.

Køkkenscenariet indgår i et pilotstudie under ledelse af Kamilla Miskowiak, professor på Institut for Psykologi på Københavns Universitet. Deltagerne har depression, bipolar lidelse eller en psykosespektrumlidelse. Mange mennesker med disse lidelser oplever vedvarende kognitive vanskeligheder. Dette er tidligere blevet påvist.

Mere virkeligt – mere præcist

– VR hjælper til at opnå et ret præcist indblik i flere kognitive domæner hos patienterne. Det gælder hukommelse, planlægning og koncentrationsevne. Deres formåen inden for disse kognitive domæner bliver blotlagt gennem deres præstation i forhold til VR-opgaverne i køkkenet, siger Kamilla Miskowiak.

– Traditionelt bruger man neuropsykologiske tests til at måle de kognitive funktioner, men det er kendt, at disse tests kun kan forklare en brøkdel af, hvordan folk klarer sig kognitivt i dagligdagen. Det er et problem, at man således ikke har et godt mål for patienternes kognitive funktionsniveau i hverdagen, når man igangsætter behandling, uddyber hun.

Sammen med ph.d.-studerende Andreas Elleby Jespersen demonstrerer Kamilla Miskowiak VR-teknologien på sit kontor højt oppe i institutbygningen, som ligger ved et hjørne af Botanisk Have i København.

På kontoret er der blandt andet en grafisk fremstilling af hjernens anatomi og adskillige bredryggede fagbøger. Indtrykket fuldendes ude på gangen af en lav reol med mange årgange af Brain, et videnskabeligt tidsskrift om neurologi, som er blevet udgivet siden 1878 af University of Oxford.

Netop på University of Oxford har Kamilla Miskowiak fået det meste af sin uddannelse. Hun forsker i kognitiv neuropsykiatri, og hendes forskning er langt overvejende rettet mod personer med affektive lidelser (depression og bipolar lidelse). Hun leder forskningsgruppen NEAD på dette felt.

– Det er en brobyggende tilgang, hvor man ud over den biologisk funderede psykiatri har meget stort fokus på de kognitive processer og forstår psykopatologi ved psykiatriske lidelser som udtryk for afvigelser i kognitive processer, som videre er forbundet med funktionelle og strukturelle ændringer i hjernen, siger hun.

Øget følsomhed og bredere anvendelighed

Et næste skridt efter VR-pilotstudiet er at gøre testen mere følsom samt brugbar på flere sprog, så den bliver internationalt valideret.

Miskowiak og hendes kolleger er også i gang med at udvikle en parallel version af VR-testen med et andet køkken, en anden middagsret og andre opgaver. Hvert scenarie skal opleves som nyt. Ved at undgå ”indlæringseffekt” kan man måle ændringer over tid hos samme personer, der er relateret til behandlingen.

Ydermere er forskerne ved at validere VR-køkkentesten ved at sammenholde deltagernes præstation i VR-køkkenscenariet med, hvordan de klarer sig, når de skal lave et måltid i et virkeligt køkken. Det sker med en særlig aktivitetsundersøgelse, kaldet AMPS, som anvendes af ergoterapeuter.

En behandling der er VR-understøttet

Samtidig har Kamilla Miskowiaks forskerhold indledt et randomiseret, kontrolleret, dobbeltblindet interventionsstudie. Det er en VR-understøttet behandling målrettet samme patientgrupper som i pilotstudiet, men nu med 100 deltagere.

Forløbet med VR er en individualiseret behandling, tilrettelagt med hensyn til sværhedsgrad af en terapeut, og hvor personen kommer ud for flere scenarier: I køkken (madlavning), i supermarked (indkøb), på kontor (forberede et møde) og på restaurant med kolleger (huske navne og udsagn). De får også hjemmeopgaver.

– For patienter med affektive lidelser findes der ikke nogen effektiv ’pro-kognitiv behandling’, og de kognitive vanskeligheder varer ofte ved. Omkring halvdelen er stadig plaget af det efter afsluttet behandling for depressionssymptomer og manisymptomer. Det er et usynligt handicap, siger hun.

– Behandlingen med VR glimrer ved, at patienterne i virkelighedslignende situationer træner strategier til at blive bedre til at håndtere kognitive udfordringer. Der er noget legende og spilagtigt VR, og det er meget motiverende, siger Kamilla Miskowiak.

Resultaterne både fra optimeringen af testen med VR og forskningen om behandling med VR kan ventes præsenteret i løbet af 2024.

Den gavnlige epo-effekt på hjernen

Kamilla Miskowiaks far er læge, men hun valgte at studere psykologi, som er beslægtet. Hun havde en oplevelse af, at der stadig var store muligheder for at forme den psykologiske videnskab.

– Jeg tænkte, at der var så meget om hjernen og psyken, som ikke vides endnu, og som jeg kunne være med til at opdage, siger hun.

I størstedelen af sin psykologiske forskning har hun været optaget af epo (erythropoietin), og det også indirekte faderen, der satte hende på sporet af at undersøge potentialet i at bruge epo i behandlingen af personer med affektive lidelser. Hun bemærkede i Ugeskrift for Læger, som lå i hjemmet, en artikel, der påviste, at rotter, som fik epo, fik reduceret deres fysiske hjerneskade.

Hun satte sig for at finde ud af i et projekt under psykologstudiet, om der skete en tilsvarende forbedring af rotternes kognitive funktioner. Hvilket der gjorde.

Epo er kendt fra sportens verden som et præstationsfremmende stof. Det er et hormon, der dannes i nyrerne, når iltindholdet i blodet er lavt, og det stimulerer dannelsen af røde blodlegemer. En højere andel af blodlegemer giver mulighed for at transportere mere ilt rundt i kroppen.

I sit ph.d.-projekt skiftede Miskowiak fra rotter til mennesker, og hun påviste, at epo desuden kan bidrage til forandringer i hjernen og en forbedring af menneskers kognitive funktioner.

Hun gik videre og fandt også gavnlige virkninger af epo blandt personer med affektive lidelser, som er kendetegnet ved forstyrrelser i hjernens plasticitet. Epo kunne hjælpe til at reparere og danne nye hjerneceller og forbindelser mellem hjernecellerne.

Naturlig epo-opbygning i højderne

Men så stødte Kamilla Miskowiak og kollegerne på en mur. Der er nemlig også en skyggeside ved epo.

– Det er besværligt at give epo med intravenøse indsprøjtninger. Det medfører desuden en forhøjet risiko for blodpropper at tilføre epo udefra, siger hun.

Hertil kommer, forklarer hun, at størstedelen af psykiatriske patienter på forhånd ville være udelukket fra epo-behandling af sikkerhedsmæssige årsager, fordi de har sideløbende somatiske problematikker såsom overvægt, hjerte-kar-sygdomme og diabetes og dermed øget risiko for at få bivirkninger.

Denne erkendelse fik hende til at udtænke et forskningsprojekt om en naturlig forøgelse af epo, nemlig simuleret højdetræning. Professionelle sportsfolk har længe brugt højdetræning. Forsøg med mus viste en positiv effekt af ophold i en iltfattig atmosfære på deres hjerne og kognitive funktioner. Hun indleder nu et storstilet studie med mennesker. Der er 180 deltagere. Projektet løber frem til 2027.

Deltagerne vil i et forløb på tre uger opholde sig et antal timer dagligt i et højdetræningsrum på Psykologisk Institut, hvor der simuleres en højde på 4.400 meter. Det svarer næsten til at være på toppen af Mont Blanc. Iltindholdet er på 12 procent, mens det er 21 procent ved havoverfladen.

Der er tale om en kombinationsbehandling, og deltagerne får samtidig særlige kognitive træningsopgaver. Neurokognitive tests og avancerede hjernescanninger, herunder PET og MR, skal vise effekten. En samarbejdspartner i Tyskland laver parallelle forsøg med mus, som bagefter bliver dissekeret for at undersøge ændringer i hjerner, hjerneceller og genekspression.

– Vi håber at se et boost i patienternes neuroplasticitet, så patienterne får bedre kognitive funktioner. Hvis det lykkes, og behandlingen kan iværksættes bredt, bliver det formentlig ved, at patienterne lejlighedsvis skal sove i iltfattige telte. De er relativt billige og bruges allerede af professionelle atleter, siger Kamilla Miskowiak.

Hun tilføjer, at de positive processer formentlig skal vedligeholdes, hvis de skal holde ud over en måned. En undersøgelse af langtidseffekt vil være et oplagt emne til et efterfølgende forskningsprojekt.

Bio-feedback med brug af VR

Kamilla Miskowiak er i sin forskning drevet af at ville gøre noget godt for udsatte grupper af mennesker, som der er behov for ny viden om.

– Det ligger mit hjerte nært at skabe noget, som er af værdi for mennesker med psykiatriske lidelser, siger hun.

Hun har i en periode været klinisk psykolog. Hun ser klinisk psykologarbejde som ”en slags forskning på individplan”. Kontakt til den enkelte patient har også i høj grad inspireret Kamilla Miskowiak i hendes forskning. Således udsprang ideen til et forskningsprojekt om affektive mødre og deres spædbørn af en observation af, hvordan en kvinde, hun havde i behandling, var så påvirket af bekymringer i forhold til mand, venner og bekendte, at det stjal af hendes opmærksomhed for sit lille barn.

Observationen gav hende ideen til at undersøge den psykofysiologiske, kognitive og hjernemæssige respons på følelsesmæssige signaler fra spædbørn hos mødre med affektive lidelser og gravide med tidligere depression. Samlet viste disse studier, at mødre og gravide med affektive lidelser havde anderledes ansigtsudtryk, øjenbevægelser og fysiologiske reaktioner (målt i form af svedafsondring i huden) på billeder, lyde og videoer af grinende og grædende spædbørn.

Kamilla Miskowiak indleder med afsæt i studierne snart en stor randomiseret og kontrolleret undersøgelse af, om det er muligt at modulere de følelsesmæssige reaktioner hos særligt sårbare vordende mødre. Det er sammen med psykolog Anne Bjertrup, postdoc i NEAD, og der er 146 deltagere.

Interventionen består i, at deltagerne skal gennemgå superviserede øvelser, så de bliver bedre til at dæmpe de negative følelser ved at overvære grædende spædbørn, bedre til at tolke positive ansigtsudtryk hos spædbørn og bedre til at vise empati. Hertil anvendes såkaldt bio-feedback, som indebærer, at den enkelte kvinde får tilbagemeldinger i realtid på ”blikretning” og ansigtsudtryk, der skubber hende i retning af den passende reaktion.

Mens denne bio-feedback i et lille studie blev givet via computer, tager Kamilla Miskowiaks forskerhold VR i brug i det kommende store forskningsprojekt, som løber frem til 2025.

– Vi har med VR-udstyr filmet babyer i Babylab længere nede her i bygningen, der er blevet sat i en høj stol, mens de græd i 30 sekunder. Det er ret lang tid at udholde for en mor. VR-scenarier giver derfor en unik mulighed for at hjælpe vordende mødre med at træne følelsesreguleringsteknikker. VR-teknologien er med til at gøre det meget virkeligt, siger Kamilla Miskowiak.