Naturhistorien om traumatisk rygmarvsskade ved hjælp af fMRI, MRS og DTI

Traumatisk rygmarvsskade er en almindelig skade på rygsøjlen og kan føre til et klinisk syndrom kaldet centralt ledningssyndrom (CCS). CCS er en ufuldstændig rygmarvsskade, hvor man begynder at miste mere motorisk funktion i de øvre frem for underekstremiteterne. Det påvirker en bred vifte af befolkningen fra unge til gamle. CCS' naturhistorie er imidlertid dårligt forstået.

Forskning har vist, at den skade, der resulterer i CCS, kan skyldes, at rygmarven klemmes eller komprimeres. Dette skaber skader på en del af rygmarven og skaber vanskeligheder med at komme igennem signalet. Vi tror på, at vi kan få en bedre forståelse af den naturlige historie af ufuldstændig rygmarvsskade samt genopretningsprocessen.

Det er muligt at spore mange ændringer i hjernen og motorisk funktion gennem en række forskellige metoder. Man kan spore koncentrationerne af forskellige kemikalier (metabolitter) ved at bruge magnetisk resonansspektroskopi (MRS), ændringer i hjerneaktivering ved at bruge funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) og trådlignende nervefibre i rygsøjlen ved at bruge diffusionstensorbilleddannelse (DTI) . I vores undersøgelse vil vi opdage forskelle i hjernens stofskifte og aktivering af forskellige dele af hjernen under specifik bevægelse og i nervefibrene i hjernen.

Vi antager, at der vil være nedsatte niveauer af N-acetylaspartat (NAA, en formodet markør for neuronal funktion) og nedsatte niveauer af glutamat (den primære excitatoriske neurotransmitter) i den motoriske cortex hos patienter med CCS sammenlignet med kontroller. Over tid antager vi, at normaliseringen af ​​metabolitniveauer vil korrelere med omfanget af neurologisk genopretning. Vi antager også en reorganisering af hjerneaktiveringsmønstre med tiden, således at patienter vil vise øgede volumener af aktivering i den motoriske cortex med genopretning, og at dette vil korrelere med omfanget af neurologisk udfald. Over tid forudsiger vi, at der vil ske en normalisering af fibersporets anatomi, som vil korrelere med neurologisk genopretning.