Dopamin a motorické učení u dětské mozkové obrny

Objektivní

Širokým cílem této studie je určit vztah mezi variacemi v genech souvisejících s neurotransmisí dopaminu (DA) v oblastech mozku spojených s motorickým nakláněním (např. DRD1, DRD2, DRD3, COMT, DAT) a/nebo na plasticitu mozku závislou na aktivitě (např. BDNF) a rozdíly v rychlosti motorického učení a kognitivních zpracovatelských schopnostech u osob s dětskou mozkovou obrnou (CP) a bez ní. Předpokládáme, že individuální genetické rozdíly budou souviset se schopností učit se novým motorickým a kognitivním dovednostem, a mohou tak poskytnout potenciální vysvětlení pro často uváděnou variabilitu odpovědí na rehabilitační terapie pozorované u CP. Budeme také zkoumat, zda jsou motorické a kognitivní schopnosti učení u jednotlivců korelovány, což by mohlo naznačovat podobné základní nervové mechanismy. Nakonec bychom rádi vyhodnotili vliv odměn na procedurální učení v CP, abychom předběžně zhodnotili, jak behaviorální manipulace systému DA mohou ovlivnit učení mezi jednotlivci.

Studijní populace: Do tohoto protokolu bude zařazeno maximálně 120 ambulantních dětí a mladých dospělých s a bez CP (ve věku 5-25 let včetně).

Design: Tento protokol se bude skládat ze dvou samostatných, ale souvisejících studií: Studie č. 1 je observační studie, ve které se subjekty s a bez CP zúčastní dvou různých tréninkových paradigmat, každá po 10 lekcích, z nichž jedna zahrnuje učení se novým úlohám pracovní paměti a druhá zahrnuje učení motorických dovedností na dolních končetinách, upravené z úlohy horizontálního žebříku používaného ve studiích hlodavců. Všem bude na začátku odebrána krev na genetické analýzy, jejichž výsledky budou souviset se změnami ve výkonu (učení) na úkol po tréninku.

Studie č. 2 bude hodnocením v rámci subjektů v CP pouze na účinky odměny (verzus žádná odměna) během učení, o kterém se předpokládá, že zvyšuje přenos dopaminu. Budou hodnoceny průměrné a individuální reakce na učení založené na odměně a související s genetickými variacemi v přenosu dopaminu.

U subjektů s CP bychom rádi získali MRI mozku, ale je to volitelné, a pokud nejsou schopni nebo ochotni tuto část udělat, mohou se tohoto protokolu zúčastnit.

Měření výsledků: Primárními výsledky jsou změny ve výkonu (učení) u každého úkolu po tréninku, které budou souviset s přítomností nebo nepřítomností polymorfismů, které byly spojeny s plasticitou mozku nebo s deficity pracovní paměti a/nebo motorického učení. Individuální reakce na odměny budou také souviset s variacemi souvisejícími s vysokým versus nízkým přenosem dopaminu v mozku.