Transkraniel direkte stimulering (tDCS) og adfærdsmæssig intervention i afasi

Specifikke mål Mål 1: Identificere og kvantificere virkningerne af a-tDCS til venstre dorsolaterale præfrontale cortex (DLPFC) i forbindelse med intensiv adfærdsbehandling på navngivning ved ikke-flydende afasi. a-tDCS (2mA i 20 minutter) vil blive påført over venstre DLPFC med katode over højre kredsløb. Før og efter behandling adfærdsmæssige mål for navngivning og arbejdshukommelse vil blive brugt til at kvantificere og sammenligne forskelle. Hypotese 1: a-tDCS vil resultere i forbedringer i navngivningsnøjagtighed, navngivning af responstider og arbejdshukommelse (WM) hos deltagere med ikke-flydende afasi.

Mål 2: Sammenlign virkningerne af a-tDCS anvendt på venstre DLPFC før adfærdsbehandling med under adfærdsbehandling ved ikke-flydende afasi. a-tDCS (2mA i 20 minutter) vil blive påført over venstre DLPFC med katode over højre kredsløb. Før og efter behandlingsadfærdsmål for navngivning og arbejdshukommelse vil blive brugt til at kvantificere og sammenligne funktionelle forskelle mellem tilstande. Hypotese 1: a-tDCS til DLPFC under behandling vil resultere i en større forbedring af navngivningsnøjagtighed, navngivningsresponstid og WM hos deltagere med ikke-flydende afasi.

Betydning Resultaterne fra den foreslåede undersøgelse vil lægge grundlaget for et større klinisk forsøg, som igen vil have en betydelig indvirkning på individer med afasi, da navngivningsmangler er et almindeligt symptom i denne population. Da tilstedeværelsen af ​​navngivningsmangler har et negativt forhold til følelsesmæssigt velvære og funktionel kommunikation 26-30, vil behandling, der forbedrer navngivningsmangler, have en positiv indflydelse på livskvaliteten hos mange af disse individer. Den tilgang, der tages for at afhjælpe navngivningsmangler ved afasi, er at behandle svækkede WM-systemer ud fra den forudsætning, at visse kognitive processer ligger til grund for sproglige funktioner i afasi. Denne tilgang repræsenterer en afvigelse fra den mest adfærdsbaserede tilgang til navnebehandling, men afspejler en voksende erkendelse af, at WM-systemer hos individer med afasi påvirker deres sproglige præstationer 5, 31. Tilføjelsen af ​​a-tDCS som et neuromodulationsværktøj til at øge kortikal excitabilitet (opregulere) arbejdshukommelsescentret til målnavngivning er en ny tilgang. Derudover vil denne undersøgelse yderligere belyse den optimale timing af a-tDCS for at opnå de mest gavnlige resultater, som endnu ikke er blevet rapporteret. Disse resultater vil sammen med andre relaterede undersøgelser forme fremtidige retningslinjer for klinisk praksis, efterhånden som flere undersøgelser anvender en samtidig kognitiv-lingvistisk tilgang til behandling af sproglige mangler ved afasi.

Design & Metodik Deltagere. Fire personer med afasi vil blive rekrutteret. Disse deltagere skal opfylde følgende inklusions-/eksklusionskriterier: a) færdiggørelse af gymnasiet eller GED; b) normalt eller korrigeret til normalt syn; c) tilstrækkelig høreskarphed til 1:1 samtaleudvekslinger; d) brug af engelsk som primærsprog; e) en vaskulær læsion i den dominerende venstre hemisfære verificeret ved en MR-scanning inden for seks måneder efter starten af ​​undersøgelsen. Disse deltagere skal også opfylde følgende udelukkelseskriterier: a) ingen tidligere historie med neurologisk eller psykiatrisk-baserede sygdomme eller sygdom, sprog- eller indlæringsvanskeligheder eller alkohol-/stofmisbrug; b) ingen historie med anfald; c) ingen metalimplantater i hovedet (undtagen tandfyldninger); d) ingen læsion i venstre DLPFC bekræftet ved MRI; e) ingen nuværende graviditet. Adfærdsforanstaltninger før test. Deltagerne vil blive set mellem 2-3 sessioner for at gennemgå omfattende kognitiv-sproglig test før påbegyndelse af behandlingen. Testning vil finde sted på University of Minnesota (UMN) Clinical Translational Science Institute (CTSI). Adfærdsmæssige testmålinger vil omfatte WAB 32 for at opnå WAB Aphasia Quotient (WAB AQ), Boston Naming Test (BNT) 33 og Apraxia Battery for Adults (ABA-2) 34. WAB AQ'en vil give en generel klassificering af afasi-subtype, score fra BNT'en vil angive sværhedsgraden af ​​navngivningssvækkelse, og ABA-2-ydeevnen vil blive brugt til at vurdere sværhedsgraden af ​​apraxi of speech (AoS). For at vurdere integriteten af ​​det fonologiske lager vil deltagerne blive testet for virkningerne af fonologisk lighed ved hjælp af både auditiv og visuel præsentation 35, 36. For at vurdere integriteten af ​​subvokale øveprocesser vil deltagerne blive testet for virkningerne af ordlængde på både auditiv og visuel span 37; virkningerne af artikulatorisk undertrykkelse på genkaldelsespræstation 37, 38; og rimdomme 39-41. Protokoller, der er tilpasset til personer med afasi, vil blive fulgt42-45. Disse tests vil blive brugt til at skelne adfærdsmæssige beviser for mangelfulde subvokale øveprocesser fra mangelfulde fonologiske korttidslager. Personer med en række moderat til moderat svær ikke-flydende afasi, en række moderat til moderat svær anomi og en række mild til ingen AoS vil blive valgt til undersøgelsen. Baseline-prober vil også blive opnået før påbegyndelse af undersøgelsen. Stabilitet af baseline præstation, defineret som ikke mere end 20 % forskel mellem scores, opnås over tre på hinanden følgende sessioner for at etablere eksperimentel kontrol. Adfærdsforanstaltninger efter test. Deltagerne vil også blive set til test efter behandling efter implementering af behandlingsprotokollen. Testning vil finde sted i deltagerens hjem. Adfærdsmæssige foranstaltninger efter behandling vil omfatte BNT, ABA-2, WM opgaver og navngivning af behandlings- og kontrolelementer. Det forventes, at der kun vil være behov for én session til test efter behandling. En undersøgelse af uønskede hændelser vil også blive leveret for at vurdere deltagerens niveau af ubehag under brug af tDCS. tDCS protokol. Hver deltager vil sidde behageligt i en stol. En svømmehætte vil blive placeret på deltagerens hoved for at identificere kraniale vartegn for nøjagtig elektrodeplacering. Området, der refereres til som F3 af det internationale 10/20-system for elektroencefalogram-elektrodeplacering46, er blevet etableret som den optimale placering til målretning mod venstre DLPFC25, 47-49. F3-regionen vil blive lokaliseret ved at markere toppunktet (midtpunktet mellem venstre og højre tragus og midtpunktet mellem nasion og inion), og måle hovedets omkreds. Når disse målinger indtastes i Beam F3 Locator Software50, leveres yderligere værdier for pålideligt at identificere placeringen af ​​F3. Når F3 er blevet etableret, vil to saltvandsgennemblødte overfladesvampelektroder (352 cm) blive klargjort og placeret. For optimal anodisk stimulering af DLPFC vil anoden blive placeret over F3, og katoden vil blive placeret over den højre supraorbitale region23, 24, 47, 48. En strøm på 2mA vil blive leveret i 20 minutter 24 af en multikanal transkraniel strømstimulator (Starstim, Neuroelectrics Corporation; Cambridge, MA). a-tDCS vil blive anvendt før og under adfærdsbehandling i det design, der er specificeret nedenfor.

Behandlingsdesign. To behandlingsforhold vil blive præsenteret i en afbalanceret rækkefølge i et cross-over design. Den ikke-prime (NONPRIME) tilstand vil kun bestå af 40 minutters navngivningsbehandling efterfulgt af yderligere 20 minutters samtidig navngivningsbehandling med a-tDCS. Den primede (PRIME) tilstand vil bestå af præsentation af a-tDCS i 20 minutter før navngivningsbehandling, mens forsøgspersonen sidder stille og behageligt i en stol. Efter den 20-minutters priming-periode vil a-tDCS'en blive fjernet, og deltageren vil modtage navngivningsbehandling i 60 minutter. Begge betingelser vil blive præsenteret over fire på hinanden følgende dage. To deltagere vil modtage NON-PRIME-PRIME-sekvens med en udvaskningsperiode på en måned mellem de to tilstande. To andre deltagere vil modtage PRIME-NON-PRIME-sekvens med en udvaskningsperiode på en måned mellem de to tilstande. Reaktionstiden for navngivning vil straks blive evalueret efter hver behandlingsdag.