Excitace páteře pro zvýšení mobility

Je dobře známo, že poškození mozku a periferních nervů související s věkem přispívají k poklesu funkce chůze. Pravděpodobně přispívajícím faktorem je také poškození míchy související s věkem, protože literatura popisuje různé změny ve struktuře a funkci míchy se stárnutím. Konkrétně mícha staršího věku je méně dráždivá, vede signály pomaleji a podléhá neurálnímu šumu. Výzkumníci proto zahajují novou linii výzkumu s cílem zlepšit funkci chůze u starších dospělých zásahem do věkem podmíněného nervového poškození míchy. Cílem navrhované studie je stanovit proveditelnost, předběžnou účinnost a variaci odezvy pro použití transkutánní spinální stimulace stejnosměrným proudem (tsDCS) a texturovaných vložek do bot k vybuzení páteřních lokomotorických okruhů a zvýšení výkonu souvisejícího s praxí a udržení na překážkové chůzi. úkol. Posílená praxe a retenční účinky podpoří budoucí snahy převést tento přístup do dlouhodobější rehabilitační intervence.

Excitační tsDCS je neinvazivní neuromodulační přístup, při kterém je relativně slabý elektrický proud dodáván do požadované oblasti míchy prostřednictvím elektrod umístěných na kůži. Elektrický proud nezpůsobuje vybití akčních potenciálů, ale spíše je navržen tak, aby přivedl neurony blíže k prahu jejich vybití tím, že vyvolá podprahovou depolarizaci membránových potenciálů. V kombinaci s behaviorálním úkolem má tsDCS potenciál upregulovat nervové obvody způsobem specifickým pro daný úkol a podporovat Hebbovu neuroplasticitu („spolu ohněte, spojte dohromady“). Vyšetřovatelé použijí dříve zavedenou elektrodovou montáž k dodání excitačního tsDCS do lumbosakrální míchy během nácviku složitého úkolu chůze přes překážky. Vyšetřovatelé také navrhují kombinovat použití texturovaných vložek do bot s tsDCS. Tento kombinatorický přístup může být účinnou strategií pro současnou optimalizaci reakce páteře na vstup ze sestupných i vzestupných excitačních signálů do míšních center lokomoční kontroly. Výzkumníci navrhují návrh studie paralelních skupin, ve kterém bude 40 starších dospělých, kteří mají deficity chůze a kteří prokazují kompenzační strategii výkonné lokomotorické kontroly, randomizováno do jedné ze čtyř skupin: 1) dávka "A" tsDCS s hladkými vložkami (aktivní/hladké) ; 2) dávkování "B" tsDCS s hladkými vložkami (sham/smooth); 3) dávkování "A" tsDCS s texturovanými vložkami (aktivní/texturované); a 4) dávkování "B" tsDCS s texturovanou stélkou (falešná/texturovaná). Účastníci budou zaslepeni ke skupinovému zadání. Během přijímání stimulace se účastníci zapojí do nácviku chůze přes standardizovanou překážkovou dráhu. Bezprostředně před a po cvičení bude každý účastník hodnocen při procházce kurzem. Nárůst výkonu související s praxí bude kvantifikován především nejrychlejší bezpečnou rychlostí chůze. Udržení zisků z výkonu bude také posouzeno při samostatné pozdější návštěvě. Slibnou, ale nevyužitou oblastí výzkumu je zásah do věkem podmíněného poškození míchy za účelem zlepšení funkce chůze. Navrhované intervenční techniky jsou levné a lze je převést do prostředí reálného světa, což zvyšuje potenciální dlouhodobý dopad této práce na pohodu starších dospělých.