Neuroplasticita u nevidomých subjektů po opakované taktilní stimulaci

Vyšetřovatelé budou používat pasivní opakující se hmatovou stimulaci po dobu 3 měsíců, jednu hodinu denně po dobu pěti dnů v týdnu, s vertikálními, horizontálními a šikmými čarami generovanými náhodně hmatovým stimulátorem. Naším cílem je (a) prozkoumat, zda opakovaná hmatová stimulace může vytvořit zkříženou modalitu a zlepšit rozpoznávání a lokalizaci vzorců u nevidomých lidí, (b) vyhodnotit dopad tohoto tréninku na mozkovou aktivitu, kterou vyšetřovatelé provedli na záznamu EEG pokožky hlavy s vysokou hustotou během úvodní stimulace a při té poslední. A (c) měřit funkční konektivitu mozku pomocí MRI v klidovém stavu před a po tréninku. Protokol MRI v klidovém stavu se skládá z jednoho cyklu T1WI a tří běhů tučně (TE=30 ms, TR=3000 ms, úhel překlopení 90º, velikost voxelu 3 mm, 124 časových bodů, 0 mezera).

Smyslová stimulace napříč různými způsoby může nabídnout dobrou příležitost ke zlepšení rozpoznávání, lokalizace a navigace u nevidomých lidí. I když neurální substrát této multimodální integrace ještě není plně objasněn. Některé oblasti mozku, zejména laterální okcipitální kůra, jsou specializované pro vizuální rozpoznávání objektů a mohou být aktivovány hmatovými podněty. Tato aktivace zrakové kůry může vést k vizuálnímu vnímání, bez ohledu na modalitu smyslového vstupu.

U nevidomých se zdá, že vysoká poptávka vyžadovaná rozpoznáním objektů zahrnuje také ventrální a dorzální okcipitální oblasti. Slepota modifikuje neokortikální zpracování nevizuálních úkolů, včetně frontoparietálních a zrakových oblastí během taktilní stimulace. Je také známo, že lidé se slepotou, kteří jsou zdatní v používání zrakově-taktilního senzorického substitučního zařízení, které předkládá vizuální obrazy jako vzory elektrických podnětů pro jazyk subjektu, jak řekli Bach-y-Rita a Ptito, vykazují aktivaci okcipitální kůry v orientačně-diskriminační úkol.

Pokud vědci vědí, neexistují žádné studie zaměřené na pochopení vztahu mezi aktivací laterální okcipitální kůry a schopností rozpoznávat předměty prezentované na ruce v průběhu času. Vyšetřovatelé konkrétně testovali, zda opakovaná pasivní hmatová stimulace vede k aktivaci zrakových oblastí a rozpoznávání prostorových vzorců u lidí se slepotou.