Forbedring af rygmarvsskaderehabiliteringsinterventioner ved at genoptræne hjernen med stimulering

Det langsigtede mål med denne undersøgelse er at optimere det rehabiliterende potentiale ved rygmarvsskade (SCI) ved maksimalt at udnytte det tilgængelige potentiale for funktionel neural plasticitet. SCI er en vigtig årsag til alvorlig, langvarig handicap hos unge voksne. Dette faktum, yderligere kompliceret af stigende handicaprelaterede omkostninger, gør SCI til en betydelig økonomisk og social byrde. Dysfunktion i øvre lemmer er en af ​​de mest udbredte og invaliderende funktionsnedsættelser. Mere end 75 % af patienter med quadriplegi (lammelse af alle 4 lemmer efter rygmarvsskade i nakke og øvre ryg) prioriterer tilbagevenden af ​​overekstremitetsfunktion frem for enhver anden tabt funktion. Lindring af underskud i den øvre ekstremitet kan repræsentere en omkostningseffektiv metode til at reducere byrden af ​​SCI.

Selvom forskellige træningsprogrammer og neuromuskulære stimuleringsmetoder er blevet anvendt til at afbøde funktionelle svækkelser af arm og hånd, diskuteres succesen af ​​disse modaliteter stadig. Evidensen for effektiviteten af ​​rehabilitering er ikke entydig, da resultaterne er variable, forvirrede af metodiske problemer og har vist dårlig generaliserbarhed. Det er nu spekuleret i, at begrænset succes med rehabilitering opstår fra manglende evne af nuværende metoder til tilstrækkeligt at udnytte potentialet for betydelig neuroplasticitet tilgængelig i SCI.

Selvom skadestedet i SCI ikke involverer hjernen, er de neurale netværk i hjernen, der styrer bevægelsen af ​​armen og hånden, markant påvirket. Disse regioner mister deres territorium, som efterforskerne hævder kunne hæmme virkningerne af behandling af øvre lemmer. Efterforskernes mål er direkte at modulere adaptiv plasticitet i disse områder af hjernen for at forbedre funktionen af ​​den øvre lemmer i iSCI. Investigators centrale hypotese er, at ikke-invasiv hjernestimulering, kaldet transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS), når den leveres samtidig med rehabilitering, vil generere synergistiske funktionelle fordele. Adaptiv plasticitet vil blive observeret som ændringer i strukturen af ​​veje, der kommer fra hjernen og individets funktion.