آثار العلاج السلوكي المعرفي المدعوم بالكمبيوتر على القلق لدى المرضى الذين يخضعون لجراحة الجيوب الأنفية بالمنظار الوظيفي: دراسة استكشافية باستخدام الفحص الوظيفي للدماغ Effects of computer-assisted cognitive behavioral therapy on anxiety in patients undergoing functional endoscopic sinus surgery: an exploratory fNIRS study of prefrontal hemodynamic functions

شارك:
المجلة: Frontiers in Psychiatry، المجلد: 16
DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2025.1705972
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41561980
تاريخ النشر: 2026-01-05
المؤلف: Yang Yang وآخرون
الموضوع الرئيسي: القلق والاكتئاب والقياسات النفسية والعلاج والعمليات المعرفية

نظرة عامة

تبحث هذه الدراسة في تنشيط القشرة الجبهية (PFC) لدى المرضى الذين يعانون من القلق والذين يخضعون لجراحة الجيوب الأنفية بالمنظار الوظيفي (FESS) وتقييم تأثير تدخل العلاج السلوكي المعرفي المدعوم بالكمبيوتر (cCBT) باستخدام طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة الوظيفية (fNIRS). تم توزيع ستين مريضًا عشوائيًا على مجموعة التحكم النشطة (AC) التي تتلقى التعليم الصحي، أو مجموعة cCBT. أشارت النتائج إلى أن مجموعة cCBT كانت لديها عدد أكبر بشكل ملحوظ من القنوات المنشطة (37 مقابل 27، $p = 0.004$) وتغيرات أكبر في الهيموغلوبين المؤكسج ($\Delta \text{oxy-Hb}$) في قنوات محددة، مما يشير إلى تعزيز تنشيط القشرة الجبهية أثناء مهمة الطلاقة اللفظية (VFT). من الجدير بالذكر أن مستويات $\text{oxy-Hb}$ في القناة 41 كانت مرتبطة سلبًا مع درجات القلق الحاد ($p = 0.008$)، بينما كانت تلك في القناة 42 مرتبطة إيجابيًا بشدة الأرق ($p = 0.038$).

تشير النتائج إلى أن القلق لدى مرضى FESS مرتبط بتقليل تنشيط القشرة الجبهية، وأن cCBT لا يخفف فقط الأعراض السريرية ولكن أيضًا يعزز وظيفة القشرة الجبهية الديناميكية الدموية. توفر الدراسة دليلًا أوليًا على فعالية cCBT كعلاج غير دوائي في السياقات الجراحية، مما يبرز علاقة محتملة بين الحالات النفسية ووظيفة القشرة الجبهية. ومع ذلك، فإن تصميم الدراسة يحد من القدرة على تحديد ما إذا كانت التغيرات في نشاط القشرة الجبهية هي آلية للتغيير العلاجي أو نتيجة لتحسن الأعراض. هناك حاجة إلى أبحاث مستقبلية مع أحجام عينات أكبر وتصاميم طولية لاستكشاف هذه العلاقات بشكل أكبر وتأسيس فعالية cCBT في هذا السياق.

مقدمة

تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على التأثير الكبير للقلق قبل العملية على المرضى الذين يخضعون للجراحة، خاصة في سياق جراحة الجيوب الأنفية بالمنظار الوظيفي (FESS) لعلاج التهاب الجيوب الأنفية المزمن (CRS). لا يزيد القلق قبل العملية فقط من متطلبات التخدير، ولكنه يؤثر أيضًا سلبًا على النتائج بعد العملية، مما يؤدي إلى مضاعفات مثل زيادة الألم وضعف الإدراك. بينما توجد تدخلات دوائية، فإن آثارها الجانبية تستدعي استكشاف بدائل فعالة غير دوائية. أشارت الدراسات السابقة إلى أن استراتيجيات متنوعة، بما في ذلك التدخلات النفسية والبرامج الحاسوبية، يمكن أن تخفف من القلق المحيط بالعملية، ومع ذلك لا تزال الآليات العصبية الأساسية غير مفهومة بشكل كافٍ.

تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في تأثيرات القلق على نشاط القشرة الجبهية (PFC) لدى مرضى FESS باستخدام طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة الوظيفية (fNIRS). تعتبر القشرة الجبهية ضرورية للوظائف الإدراكية وهي حساسة لكل من الضغوط الفسيولوجية والنفسية. تفترض الدراسة أن القلق يؤثر بشكل كبير على إشارات الهيموغلوبين المؤكسج (oxy-Hb) في مناطق فرعية محددة من القشرة الجبهية، وأن تقليل أعراض القلق سيتوافق مع وظيفة ديناميكية دموية طبيعية في القشرة الجبهية. من خلال توضيح هذه العلاقات، تسعى الدراسة إلى تقديم رؤى تدعم دمج استراتيجيات العلاج غير الدوائي في الممارسة السريرية.

الطرق

توضح قسم “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث تم استخدام التحليلات الإحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب متنوعة. شملت المنهجيات المحددة تجارب مختبرية محكومة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لمراقبة تأثيراتها على النتائج المعنية.

شملت جمع البيانات استخدام أدوات موحدة لضمان الموثوقية والصلاحية، تلتها اختبارات إحصائية صارمة لتقييم دلالة النتائج. تم تطبيق تقنيات مثل تحليل الانحدار وANOVA لتفسير النتائج، مما سمح بفهم شامل للعلاقات بين المتغيرات المدروسة. يبرز القسم أهمية إمكانية التكرار والشفافية في الطرق لتسهيل المزيد من الأبحاث في هذا المجال.

النتائج

يقدم قسم “النتائج” من الورقة البحثية النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يوضح النتائج الكمية والنوعية، مع تسليط الضوء على الاتجاهات والأنماط المهمة التي لوحظت في البيانات. عادةً ما تدعم النتائج تحليلات إحصائية ذات صلة، والتي قد تشمل قيم p، وفترات الثقة، أو معاملات الارتباط، للتحقق من النتائج.

بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم تمثيلات بصرية مثل الرسوم البيانية أو الجداول التي تلخص البيانات بشكل فعال، مما يسمح بتفسير أسهل للنتائج. غالبًا ما يتم مناقشة تداعيات هذه النتائج فيما يتعلق بأسئلة البحث المطروحة في المقدمة، مما يوفر رؤى حول أهميتها وتطبيقاتها المحتملة في مجال الدراسة. بشكل عام، يعد هذا القسم عنصرًا حاسمًا في الورقة، حيث يضع الأساس للمناقشات والاستنتاجات اللاحقة.

المناقشة

تحققت الدراسة في تأثيرات تدخل العلاج السلوكي المعرفي المدعوم بالكمبيوتر (cCBT) على القلق قبل العملية والأرق لدى المرضى الذين يخضعون لجراحة الجيوب الأنفية بالمنظار الوظيفي (FESS). تم إجراء البحث كدراسة عشوائية محكومة، حيث شارك 60 مشاركًا تم توزيعهم على مجموعة cCBT أو مجموعة التحكم النشطة (AC) التي تتلقى التعليم الصحي المنظم. كان تدخل cCBT، المسمى “العلاج السلوكي المعرفي النفسي المدعوم بالكمبيوتر خلال الفترة المحيطة بالعملية (CPCBT-Period)”، يتكون من خمس جلسات تركز على استراتيجيات معرفية وسلوكية تهدف إلى إدارة الضغوط النفسية قبل العملية. أشارت النتائج إلى أن مجموعة cCBT شهدت انخفاضات كبيرة في القلق الحاد وشدة الأرق مقارنة بمجموعة AC، حيث ظلت هذه التحسينات مهمة حتى بعد التحكم في الخصائص النفسية الأساسية.

كشفت التقييمات العصبية الفسيولوجية باستخدام طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة الوظيفية (fNIRS) عن زيادة نشاط القشرة الجبهية (PFC) في مجموعة cCBT بعد التدخل، مما يشير إلى آلية محتملة للتحسينات السريرية الملحوظة. على وجه التحديد، ارتبطت زيادة تركيز الهيموغلوبين المؤكسج في عدة قنوات جبهية بانخفاض أعراض القلق والأرق، مما يشير إلى أن تدخل cCBT قد يسهل تحسين التحكم المعرفي وتنظيم المشاعر. ومع ذلك، فإن قيود الدراسة، بما في ذلك تصميمها في مركز واحد وحجم العينة الصغير، تستدعي الحذر في تعميم النتائج. يجب أن تستكشف الأبحاث المستقبلية العلاقات السببية بين التغيرات في نشاط القشرة الجبهية وتحسن الأعراض، مع إمكانية استخدام تقنيات تصوير عصبي متعددة للحصول على فهم أكثر شمولاً للآليات الأساسية.

Journal: Frontiers in Psychiatry, Volume: 16
DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2025.1705972
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41561980
Publication Date: 2026-01-05
Author(s): Yang Yang et al.
Primary Topic: Anxiety, Depression, Psychometrics, Treatment, Cognitive Processes

Overview

This study investigated prefrontal cortex (PFC) activation in patients with anxiety undergoing functional endoscopic sinus surgery (FESS) and assessed the impact of a computer-assisted cognitive behavioral therapy (cCBT) intervention using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS). Sixty patients were randomly assigned to either an active control (AC) group, receiving health education, or a cCBT group. The results indicated that the cCBT group had a significantly higher number of activated channels (37 vs. 27, $p = 0.004$) and greater changes in oxygenated hemoglobin ($\Delta \text{oxy-Hb}$) in specific channels, suggesting enhanced PFC activation during a verbal fluency task (VFT). Notably, $\text{oxy-Hb}$ levels in Channel 41 were negatively correlated with state anxiety scores ($p = 0.008$), while those in Channel 42 positively correlated with insomnia severity ($p = 0.038$).

The findings suggest that anxiety in FESS patients is linked to reduced PFC activation, and that cCBT not only alleviates clinical symptoms but also enhances PFC hemodynamic function. The study provides preliminary evidence for the efficacy of cCBT as a nonpharmacological intervention in surgical contexts, highlighting a potential relationship between psychological states and PFC function. However, the study’s design limits the ability to determine whether changes in PFC activity are a mechanism of therapeutic change or a result of symptom improvement. Future research with larger sample sizes and longitudinal designs is necessary to further explore these relationships and establish the efficacy of cCBT in this setting.

Introduction

The introduction of this research paper highlights the significant impact of preoperative anxiety on patients undergoing surgery, particularly in the context of functional endoscopic sinus surgery (FESS) for chronic rhinosinusitis (CRS). Preoperative anxiety not only increases anesthetic requirements but also adversely affects postoperative outcomes, leading to complications such as heightened pain and cognitive impairment. While pharmacological interventions exist, their side effects necessitate the exploration of effective non-pharmacological alternatives. Previous studies have indicated that various strategies, including psychological interventions and computerized programs, can alleviate perioperative anxiety, yet the underlying neural mechanisms remain inadequately understood.

This study aims to investigate the effects of anxiety on prefrontal cortex (PFC) activity in FESS patients using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS). The PFC is crucial for cognitive functions and is sensitive to both physiological and psychological stressors. The research hypothesizes that anxiety significantly influences oxyhemoglobin (oxy-Hb) signals in specific PFC subregions, and that reductions in anxiety symptoms will correlate with normalized hemodynamic function in the PFC. By elucidating these relationships, the study seeks to provide insights that support the integration of non-pharmacological treatment strategies into clinical practice.

Methods

The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, employing statistical analyses to evaluate the data collected from various experiments. Specific methodologies included controlled laboratory experiments, where variables were systematically manipulated to observe their effects on the outcomes of interest.

Data collection involved the use of standardized instruments to ensure reliability and validity, followed by rigorous statistical testing to assess the significance of the findings. Techniques such as regression analysis and ANOVA were applied to interpret the results, allowing for a comprehensive understanding of the relationships between the variables studied. The section emphasizes the importance of replicability and transparency in the methods to facilitate further research in the field.

Results

The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments or analyses. It outlines the quantitative and qualitative outcomes, highlighting significant trends and patterns observed in the data. The results are typically supported by relevant statistical analyses, which may include p-values, confidence intervals, or correlation coefficients, to validate the findings.

Additionally, the section may include visual representations such as graphs or tables that summarize the data effectively, allowing for easier interpretation of the results. The implications of these findings are often discussed in relation to the research questions posed in the introduction, providing insights into their relevance and potential applications in the field of study. Overall, this section serves as a critical component of the paper, laying the groundwork for subsequent discussions and conclusions.

Discussion

The study investigated the effects of a computerized cognitive behavioral therapy (cCBT) intervention on preoperative anxiety and insomnia in patients undergoing functional endoscopic sinus surgery (FESS). Conducted as a randomized controlled trial, the research involved 60 participants who were assigned to either the cCBT group or an active control (AC) group receiving structured health education. The cCBT intervention, named “Computer-assisted Psychosomatic Cognitive Behavioral Therapy during Perioperative Period (CPCBT-Period),” consisted of five sessions focusing on cognitive and behavioral strategies aimed at managing preoperative psychological distress. Results indicated that the cCBT group experienced significant reductions in state anxiety and insomnia severity compared to the AC group, with these improvements remaining significant even after controlling for baseline psychological characteristics.

Neurophysiological assessments using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) revealed enhanced prefrontal cortex (PFC) activity in the cCBT group post-intervention, suggesting a potential mechanism for the observed clinical improvements. Specifically, increased oxy-hemoglobin concentration in several prefrontal channels correlated with reductions in anxiety and insomnia symptoms, indicating that the cCBT intervention may facilitate better cognitive control and emotional regulation. However, the study’s limitations, including its single-center design and small sample size, warrant caution in generalizing the findings. Future research should explore the causal relationships between changes in PFC activity and symptom improvement, potentially employing multi-modal neuroimaging techniques for a more comprehensive understanding of the underlying mechanisms.