Transkraniální mozková stimulace pro rehabilitaci mrtvice

TITLE Účinek transkraniální stimulace rozšířené o mentální zobrazení při rehabilitaci mrtvice horní končetiny: Randomizovaná kontrolovaná studie

Pan Faizan Zaffar Kashoo

Ústav fyzikální terapie a zdravotní rehabilitace, Vysoká škola aplikovaných lékařských věd. Univerzita Majmaah. KSA

ÚVOD

Neinvazivní mozková stimulace (NIBS) označuje skupinu modalit, které se používají k indukci elektrických proudů do mozku a uvnitř mozku pro diagnostické nebo terapeutické účely [1-4]. Rostoucí množství důkazů naznačuje, že techniky NIBS mohou mít slibnou roli v diagnostice, monitorování a léčbě různých neurologických a psychiatrických stavů [5–9]. Terapeutický potenciál NIBS pramení ze schopnosti vyvolat okamžitou a trvalou modulaci aktivity neuronové sítě prostřednictvím změn v neuronální excitaci. Indukovaná neuromodulace může být buď excitační nebo inhibiční, v závislosti na polaritě, frekvenci a délce stimulace [2, 10]. Schopnost indukovat směrovou modulaci navíc dále zvyšuje terapeutické možnosti NIBS, protože nezbytný směr mozkové dráždivosti pro zotavení se liší s různými chorobnými stavy [10, 11].

V současné době se u lidí používají dva hlavní typy technik NIBS pro klinické a výzkumné aplikace: transkraniální magnetická stimulace (TMS) a transkraniální proudová stimulace (tCS) [12]. TMS využívá měnící se magnetické pole k indukci slabých elektrických proudů v mozku. Může být aplikován jako jeden pulz nebo jako sled pulzů. Jednopulzní TMS se obvykle používá ke studiu fyziologie a plasticity mozku [3, 13-16], zatímco repetitivní pulsní TMS (rTMS) se běžně používá k vyvolání neuromodulace a neuroplasticity a může vést k prodlouženým změnám excitability, které přetrvají období stimulace. [6, 15]. Typicky je směr neuromodulace řízen frekvencí, při které se stimulace provádí, takže vysokofrekvenční rTMS zvyšuje kortikální excitabilitu a nízkofrekvenční rTMS snižuje kortikální excitabilitu [17]. Stimulace burstem theta (variace vysokofrekvenčního rTMS) však může vyvolat buď depresi, nebo usnadnění kortikální excitability, v závislosti na délce trvání burst-train, takže přerušovaná stimulace burst theta zvyšuje kortikální excitabilitu a kontinuální stimulace burst theta snižuje kortikální excitabilitu [18] .

tCS označuje aplikaci stejnosměrného nebo střídavého proudu na specifickou oblast mozku, přenášeného prostřednictvím elektrod připojených k pokožce hlavy. Existuje široká škála modalit tCS, ale jen několik z nich bylo dobře prostudováno. Transkraniální stimulace stejnosměrným proudem (tDCS) (nebo „Transcranial Micropolarization“) je nejčastěji používaným typem tCS [2, 19–25]. Využívá bateriově napájený stimulátor, který dodává slabé stejnosměrné proudy (0,5-2,0 mA) přes kontaktní elektrody na pokožku hlavy. Proudový tok moduluje neuronální excitabilitu změnou klidového membránového potenciálu neuronů a produkuje následné efekty (tj. prodloužené změny neuronální excitability), o kterých se předpokládá, že jsou řízeny glutamátergní a GABAergní synapsickou plasticitou [26]. tDCS lze použít k vyvolání excitačního (anodálního) nebo inhibičního (katodového) efektu v závislosti na polaritě stimulace. Konkrétně má anodická stimulace depolarizační účinek, který zvyšuje neuronální excitabilitu; zatímco katodická stimulace má hyperpolarizační účinek, který snižuje neuronální excitabilitu [1, 19, 27, 28].

Velký zájem vzbudil potenciál mentálního cvičení motorických úkolů, nazývaných také „motorické zobrazování“, jako neurorehabilitační technika ke zlepšení motorické regenerace po mrtvici 29-31. Přitažlivost motorických snímků jako potenciálně účinné neurorehabilitační techniky je populární, což se odráží v četných přehledech relativně malého počtu hlášených klinických hodnocení. Navíc studie hodnotící klinický přínos mentální praxe u cévní mozkové příhody jsou zatím většinou malé studie proveditelnosti, zatímco několik hlášených randomizovaných kontrolovaných studií mělo relativně malou velikost vzorku. Důkazy pro duševní praxi při léčbě pohybových poruch po mrtvici a dalších neurologických stavů jako takové zůstávají poněkud neoficiální. Cílem našeho výzkumu je ukázat účinek kombinovaného účinku mozkové stimulace a mentálních představ.

VÝZKUMNÁ HYPOTÉZA

Mezi kontrolní a experimentální skupinou bude významný rozdíl.

NULOVÁ HYPOTÉZA

Mezi kontrolní a experimentální skupinou nebude žádný významný rozdíl.

DESIGN STUDIA (TYP STUDIA)

Dvojitě zaslepená randomizovaná kontrolovaná studie.

STUDIJNÍ POPULACE A VÝBĚR VZORKŮ

Chronická cévní mozková příhoda a náhodný odběr vzorků

METODY A NÁSTROJE SBĚRU DAT

Postup:

Elektrody budou umístěny v premotorickém kortexu přes skalp odpovídající topografickému zobrazení horní končetiny na kontralaterální mozkové hemisféře.

Transkraniální přímá stimulace po dobu 30 minut, 5 dní v týdnu po dobu 2 týdnů Mentální snímky jako vizuální snímky zobrazené pacientovi pomocí videokazety.

Instrumentace:

Fugl Meyers Scale ARAT

Aktivity:

cvičení: 1. skládání kostek; 2. listování stránek sešitů; 3. devítijamkový pegboard; 4. uchopit pánev a nalít vodu do šálku; a 5. otevření ruky k uchopení a zvednutí šálku.

METODY ANALÝZY DAT

Bude použita vhodná kvantitativní statistická metoda

OBDOBÍ STUDIA

2 roky