eRapport

The importance of sleep for migraine pathophysiology: The effect of insufficient sleep on cortical function in migraine

Prosjekt
Prosjektnummer
90377500
Ansvarlig person
Martin Syvertsen Mykland
Institusjon
NTNU, MH-fakultetet, Institutt for nevromedisin og bevegelsesvitenskap
Prosjektkategori
Doktorgradsstipend, kjent kandidat
Helsekategori
Neurological
Forskningsaktivitet
2. Aetiology, 4. Detection and Diagnosis
Rapporter
2023 - sluttrapport
Mekanismene som forårsaker migrene er fortsatt ukjente til tross for at tilstanden rammer 15 % av verdens voksne befolkning. Dette hindrer oss fra å utviklet målrettet og persontilpasset behandling, samt fra å kunne gjøre presis diagnostikk. Det er også en anerkjent, men uforklart sammenheng mellom migrene og søvn. Dette prosjektet har ledet til resultater som bidrar til å forklare denne sammenhengen mellom migrene og søvn, som igjen har gitt økt forståelse av mekanismene som forårasker migrene. Studien har blitt trukket fram som 1 av 10 publikasjoner med betydning for hodepineforskning i 2023 i Lancet Neurology. Resultatene har også ledet direkte til grunnlag for å gi søvnrelaterte råd til pasientgruppen. Mellom migreneanfall oppdaget vi at lite søvn reduserte funksjonen i hjernens hemmende GABA-aktivitet hos personer med migrene, men ikke hos friske kontroller. Reduksjonen av hemmende aktivitet hadde også sammenheng med graden av symptomer personene med migrene vanligvis opplevde i forkant av og under anfall. Dette funnet var også spesifikt for dem som vanligvis har anfall på dagtid, som kan antyde at det er forskjellige mekanismer som forårsaker migrene hos dem som vanligvis har anfall på dagtid og dem som vanligvis har anfall under søvn og ved oppvåkning. Gradvis frem mot et anfall så vi at effekten av redusert søvn istedenfor ga en økt GABA-aktivitet i noen av hjernens hemmende systemer. Dette kan ha sammenheng med antatt viktighet av endringer i funksjonen i dype hjernesentre like før migreneanfall og har lært oss mer om sammenhengen mellom aktivitet i hjernebarken og disse dype sentrene hos personer med migrene. Like etter et migreneanfall så vi en endring i hjernens funksjon etter lite søvn som ligner det man før har observert hos friske personer som går en hel natt uten søvn. Dette kan bety at personer med migrene er mer sårbare for mindre endringer i søvn under og like etter anfall. Dette leder til konkrete råd om viktigheten av å prioritere søvn fremfor å presse seg til å unngå søvn under anfall. Det finnes i dag ingen diagnostisk test for å påvise migrene eller for å skille mellom potensielle undergrupper av migrene som kan kreve ulik behandling. Dette prosjektet har direkte undersøkt mulige migrenespesifike mekanismer i hjernen og mekanismer som kan skille ulike undertyper av migrene. Oppdagelsen av denne typen mekanismer vil på sikt bidra til å utvikle de første diagnostiske testene for migrene. Dette er en problemstilling som forskningsgruppen jobber aktivt med videre basert på studiens resultater. Dagens migrenespesifike behandlingsalternativer har kun delvis effekt på en andel av personer med migrene. Det er et stort behov for behandling som er spesifikt rettet mot migrenemekanismer og ulike undergrupper av migrene. For å kunne utvikle dette må man først forstå mekanismene som utgjør sykdommen. Dette prosjektets resultater er et direkte bidrag til å forstå disse mekansimene og prosjektets resultater følges opp med mål om å kunne utvikle god og målrettet behandling mot denne gruppen sykdommer i fremtiden.
2022
Resultater fra studien har nå gitt oss ny innsikt i sammenhengen mellom søvn og migrene og dermed også de patofysiologiske mekanismene som forårsaker sykdommen migrene. Vi kan også presentere ny kunnskap om hva som skiller personer som oftest får migreneanfall på dagtid fra personer som oftest får migreneanfall under søvn eller ved oppvåkning.I 2022 har studiens første artikkel blitt publisert i tidsskriftet Clinical Neurophysiology. Deler av resultatene ble presentert på den årlige europeiske nevrologikongressen European Academy of Neurology. Resultatene bidro her til nyttige diskusjoner om grunnlag for ulik behandling av ulike undergrupper av migrene. Ytterligere forskning er nødvendig for å utforske dette sporet videre. Mot slutten av 2022 ble ytterligere to artikler fra studien akseptert i tidsskriftet Cephalalgia. Disse artiklene forventes publisert i løpet av de første månedene av 2023. Resultater fra disse artiklene er innsendt for presentasjon på årets European Academy of Neurology. I studien har vi benyttet teknikkene transkraniell magnetisk stimulering (TMS) og elektroencefalografi (EEG) til å avdekke ulike hjerneresponser på for lite søvn hos migrenepasienter og friske, og hvordan responsene endres før og etter migreneanfall. Vi har avdekket hvordan spesifikke funksjoner for å dempe hjerneaktivitet påvirkes forskjellig av søvnreduksjon hos migrenepasienter. Disse forskjellene gir indikasjoner på mulige koblinger mellom tidligere funn av endret hjerneaktivitet hos migrenepasienter og endret funksjon i dype hjernesentre med ansvar for søvnfunksjon. Vi har også oppdaget spesifikke mekanismer som relaterer seg til søvnfunksjon og virker å være delaktige i initieringen av migreneanfall. Til slutt har vi også sett endringer fra redusert søvn i etterkant av migreneanfall som ligner endringer fra total søvnmangel hos friske personer. Dette funnet kan indikere et økt søvnbehov hos migrenepasienter under anfall for å opprettholde normal hjernefunksjon.
2021
Migrene affiserer omkring 15 % av befolkningen mellom 15 og 64 år globalt og er den ledende årsaken til år levd med funksjonsnedsettelse for personer under 50 år. Til tross for dette er ikke mekanismene som forårsaker tilstanden enda forstått. Søvn er en faktor med nær relasjon til migrene som kan gi oss ny innsikt i disse prosessene.Relasjonen mellom søvn og migrene er velkjent, men sammenhengen kan vi enda ikke forklare. Personer med migrene beskriver både søvnplager og effekter av endret søvn på oppstart og avslutning av migreneanfall. Samtidig er fysiologiske mekanismer knyttet til søvn nært koblet på systemene i sentralnervesystemet vi assosierer med migrene. Vi har i dette prosjektet undersøkt effekten av søvnendringer på ulike systemer i hjernen for å bedre forstå mekanismene bak migrene og sammenhengen med søvn. Ved å kartlegge disse underliggende årsakene til sykdommen ønsker vi på sikt å bidra til bedre subklassifisering av ulike undergrupper av migrene, nye diagnostiske verktøy og utvikling av målrettet og mer effektiv behadling. Vi har undersøkt personer med migrene og kontrollpersoner uten migrene etter to netter med habituell søvn og to netter med redusert søvn. Undersøkelsene har involvert observasjon av sentralnervøse mekanismer direkte gjennom transkraniell magnetisk stimulering (TMS) og elektroencefalografi (EEG). Parallelt har vi samlet informasjon om kliniske data, søvn og hodepine, psykomotorisk vigilans og smerteterskeler. I 2021 har disse data blitt gjennomgått og analysert. Foreløpige resultater av en delundersøkelse i studien ble presentert på International Headache Congress (IHC) i september 2021. Her viste vi hvordan redusert søvn endrer et av hjernens dempende systemer annerledes hos personer med migrene sammenlignet med kontroller uten migrene. Dette dempende systemets effekt formidles via signalstoffet GABA og reguleres av signalstoffet dopamin. Et større manuskript med ytterligere data er nå innsendt til tidsskrift i januar 2022. Videre er flere manuskripter i arbeid med plan om publikasjoner fortløpende. Resultater vil bli beskrevet når data er publisert.
2020
Prosjektet "Viktigheten av søvn for migrene: Effekten av mangel på søvn på hjernebarkfunksjon ved migrene" skal øke kunnskapen om søvn om sammenhengen mellom søvn og migrene. Her følger et sammendrag av prosjektet etter avsluttet datainnsamling.Denne studien undersøker hjernens funksjon hos studiedeltakere med og uten episodisk migrene. Undersøkelsene foregår både etter vanlig søvn og etter betydelig redusert søvn, og alle deltakere undersøkes totalt 3 ganger. Hjernens funksjon kartlegges i denne studien hovedsakelig gjennom transkraniell magnetisk stimulering (TMS) og elektroencefalografi (EEG). Disse undersøkelsesmetodene kan gi detaljert informasjon om ulike prosesser i sentralnervesystemet. Hensikten med undersøkelsene er å kartlegge mekanismer som antas å være relevante for tilstanden migrene og hvordan disse prosessene kan skilles fra personer uten migrene, hvordan de endrer seg gjennom de ulike fasene av migrene og hvordan de endres i forbindelse med endret søvn. Fra 13. januar 2020 til 4. desember 2020 har datainnsamling blitt gjennomført og 85 deltakere har gjennomført alle 3 undersøkelsesdagene i studien. Fremdriften har vært noe forsinket grunnet restriksjoner relatert til Covid-19. Pågående arbeid omfatter bearbeiding av datamateriellet og analyser av resultater. Videre vil resultatene bli formulert og diskutert i form av publikasjoner i relevante tidskrift.
2019
Prosjektet "Viktigheten av søvn for migrene: Effekten av mangel på søvn på hjernebarkfunksjon ved migrene" skal øke kunnskapen om søvn om sammenhengen mellom søvn å migrene. Her følger en et sammendrag av prosjektet og status for prosjektet januar 2020.I studien undersøkes studiedeltakere gjentatte ganger med ulik søvnmengde i forkant, og med avanserte nevrofysiologiske metoder. Det gjennomføres blant annet transkraniell magnetisk stimulering (TMS) og elektroencefalografi (EEG) for undersøkelse av sentralnervesystemets funksjon. I 2019 har prosjektet vært i en planleggingsfase med bl.a. detaljplanlegging av forskningsprotokoll og studiens logistikk. I slutten av september ble det arrangert oppstartsmøte for prosjektet, der alle prosjektdeltakere, inkludert brukerrepresentant, var invitert til å delta. Studien fikk godkjenning av regional etisk komité høsten 2019. I studien benyttes mye avansert nevrofysiologisk utstyr. Nødvendige utskiftinger og oppgraderinger av laboratorieutstyr som skal brukes i studien ble ordnet i løpet av høsten 2019. Flere fullstendige og vellykkede pilotundersøkelse med alle studiens nevrofysiologiske målinger ble gjennomført som planlagt i november og desember. Ved slutten av desember 2019 var alt klart for å begynne rekruttering av forsøkspersoner og starte datainnsamling. Inklusjon av studiedeltakere har foregått fra midten av januar 2020.
Vitenskapelige artikler
Mykland MS, Uglem M, Stovner Lj, Brenner E, Snoen MS, Gravdahl GB, Sand T, Omland PM

Insufficient sleep may alter cortical excitability near the migraine attack: A blinded TMS crossover study.

Cephalalgia 2023 Mar;43(3):3331024221148391.

PMID: 36786296 - Inngår i doktorgradsavhandlingen

Mykland MS, Uglem M, Bjørk MH, Matre D, Sand T, Omland PM

Effects of insufficient sleep on sensorimotor processing in migraine: A randomised, blinded crossover study of event related beta oscillations.

Cephalalgia 2023 Mar;43(3):3331024221148398.

PMID: 36786371 - Inngår i doktorgradsavhandlingen

Mykland MS, Uglem M, Neverdahl JP, Øie LR, Meisingset TW, Dodick DW, Tronvik E, Engstrøm M, Sand T, Omland PM

Sleep restriction alters cortical inhibition in migraine: A transcranial magnetic stimulation study.

Clin Neurophysiol 2022 Jul;139():28. Epub 2022 apr 20

PMID: 35490438 - Inngår i doktorgradsavhandlingen

Doktorgrader
Martin Syvertsen Mykland

Migraine and sleep: The effects of insufficient sleep on brain function in migraine

Disputert:
oktober 2023
Hovedveileder:
Petter Moe Omland
Deltagere
  • Martin Uglem Medveileder, biveileder
  • Martin Syvertsen Mykland Doktorgradsstipendiat
  • Trond Sand Medveileder, biveileder
  • Petter Moe Omland Hovedveileder

eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT

Alle henvendelser rettes til Helse Midt-Norge RHF - Samarbeidsorganet og FFU

Personvern  -  Informasjonskapsler