Terapeutické účinky transkraniální stimulace alternativního proudu (tACS) u chronické hemianopie po mozkové příhodě (HEMIANOTACS)

Pozadí:

Několik studií se zaměřením na nízkoúrovňové percepční aktivity a robustní, kontrolované průzkumy se středně velkými kohortami prokázalo účinky tACS související s oscilační aktivitou a meziregionální synchronizací.

Například u zdravých jedinců vykazoval okcipitální tACS zvýšení zadní alfa síly po tACS alfa (10-14 Hz). Při vyšších frekvencích vykazoval 60 Hz tACS trvalé snížení prahu citlivosti vizuálního kontrastu. Dvě studie v roce 2014 také ukázaly, že stimulace 40Hz tACS okcipitálních nebo parietálních oblastí mozku u zdravých lidí trvala v závislosti na synchronii zadních interhemisférických sítí gama pásem a modulační účinky vnímání pohyblivého cíle Velmi nedávno byla provedena studie stimulace okcipitálního tACS s frekvencí 10 Hz ve spojení s funkční magnetickou rezonancí Zobrazovací záznam (fMRI) ukázal difúzní účinky, které pravděpodobně indikují okcipito-parieto-temporální synchronizaci během opožděné fáze účinků.

Mezi pacientskými studiemi observační studie nekontrolovaného okcipitálního tACS u pacientů s lézemi zrakového nervu prokázala zlepšení zrakové ostrosti a velikosti zorného pole, doprovázené zvýšením výkonu a okcipitální alfa synchronie cílením na periorbitální oblasti; Nedávno dvojitě zaslepená, multicentrická, kontrolovaná studie u pacientů s lézemi zrakového nervu ukázala, s denními transorbitálními sezeními tACS trvajícími 10 týdnů, trvalé (2,5 %) zvýšení velikosti zorného pole oproti stimulaci placebem.

Tento projekt si klade za cíl porovnat na stejné populaci pacientů dvě stimulační strategie tACS s cílem zvýšit orientaci pozornosti na slepé zorné pole a tím i vizuální detekci podnětů v tomto hemipoli. .

Za tímto účelem bude studie na jedné straně hodnotit okcipitální stimulaci (V1-IPS) kontralaterálně k lézi, na frekvenci alfa (10 Hz), která indukuje desynchronizaci kontralaterální hemisféry s cílem zlepšit zrakové vnímání cíle ve slepém zorném hemipoli. Tato intervence bude porovnána se stimulací frontální oblasti (FEF) pravé hemisféry při vysoké beta frekvenci (30 Hz), která vykazovala efekty facilitace endogenní a exogenní orientace pozornosti. Dvě předchozí strategie budou porovnány se stimulací tACS s placebem.

Celkovým cílem tohoto projektu je modulace zrakového vnímání u pacientů s HH v chronické fázi pomocí transkraniální AC stimulace. Cílem studie je zhodnotit behaviorální účinky stimulace tACS pravé fronto-parietální sítě (FEF-IPS) a okcipitální a parieto-okcipitální oblasti (V1-IPS), kontralaterálně k lézi, na vizuální vnímání ve statické a kinetické oblasti. perimetrie. Budou kvantifikovány účinky stimulace těchto dvou cílů na mozkovou aktivitu elektrofyziologií (EEG). Hypotézou je, že tACS zvýšením funkční konektivity (fázový synchronizace na frekvenci dodávané během stimulace) umožní modulovat práh zrakového vnímání.

Konkrétně se jedná o hypotézu, že jediné sezení 30Hz stimulace tACS pravého frontálního kortexu (kolem pravého FEF) zvýší fronto-parietální synchronii v pravé hemisféře pacientů s lézemi získanými v mozku odpovědnými za chronickou HH, čímž se zlepší statická a kinetické zorné pole v prvních 30 minutách po stimulaci. Výzkumný tým také předpokládá, že jediné sezení stimulace tACS na okcipitálním a zadním parietálním kortexu kontralaterálně k lézi (kolem oblasti V1) pacientů se získanými mozkovými lézemi zodpovědnými za chronickou HH zlepší zorné pole v prvních 30 minutách po -stimulace, ale toto zlepšení bude menší ve srovnání se zlepšením způsobeným stimulací pravé FEF, které by mohlo být doprovázeno dočasným snížením zrakového vnímání cílů na zdravém zorném poli.

Metody:

Monocentrická komparativní randomizovaná kontrolovaná, zkřížená a zaslepená studie, hlavní populace (n = 18), získaná mozková léze zodpovědná za homonymní hemianopii, chronická fáze cerebrovaskulární příhody (mezi 3 měsíci a 5 lety vývoje) a kohorta (n = 18) zdravé subjekty neléčené tACS k získání normativních dat z zorných polí, neurozobrazení (MRI) a elektroencefalografie (EEG)

• Každý pacient nebo každý zdravý dobrovolník absolvuje inkluzní návštěvu zahrnující vizuální statickou a kinetickou perimetrii, záznamy EEG, kognitivní testy, dotazník a MRI mozku.
• Poté bude mít každý pacient 3 návštěvy, včetně prvního hodnotícího období (perimetrie a EEG), poté stimulačního sezení (pravostranný frontální aktivní tACS nebo kontralezionální okcipito-parietální aktivní tACS nebo placebo tACS) a poté druhý hodnotící čas (EEG, perimetrie, a testy čtení)

Diskuse:

Tým výzkumníků očekává okamžité a významné zvětšení velikosti zorného pole a zlepšené schopnosti detekce zraku u pacientů léčených aktivní stimulací tACS na lézi pravé frontální oblasti (FEF) a/nebo kontralaterální okcipitální oblasti (V1-IPS).

Projekt přispěje k vývoji inovativní léčby ke zlepšení kvality života pacientů s poraněním mozku HH, kterým dosud chybí účinné možnosti léčby.

TACS je snadno dostupná a snadno použitelná technika v rozsáhlé klinické praxi. Ve spojení s EEG monitorováním jako jediný umožňuje efektivní a bezpečnou manipulaci s oscilační aktivitou a meziregionální synchronicitou.

Zájem o tyto nové metody neinvazivní mozkové stimulace směřující k plasticitě mozku, u cévních mozkových příhod (130 000 nových případů/rok) nebo úrazů hlavy je velmi důležitý. Významné jsou vědecké, klinické a technologické důsledky.