Motorisk læring i Parkinsons sygdom: underliggende effektiv forbindelse og indflydelsesrige faktorer

Til denne undersøgelse vil 25 raske kontroller, 25 tidlige patienter og 25 patienter i midtstadiet blive inkluderet. Prøvestørrelsen blev forudsagt af en power-analyse baseret på vores egen pilotundersøgelse og undersøgelsen af ​​Dan et al., ved brug af en β=0,20, α=0,05. Gennemsnitlig bevægelsestid efter de første 18 blokke af SSP-opgaven var tilgængelig for raske kontroller og PD-patienter i midtstadiet og forudsagt for patienter i tidligt stadie. For at imødegå potentielt frafald fra undersøgelserne eller tab af data er rekrutteringstallene mindst 30 % højere end dem, der er resultatet af poweranalysen. Patienterne vil blive testet under OFF-fasen af ​​medicineringscyklussen, dvs. ca. 12 timer efter sidste medicinindtagelse. Sondringen mellem patienter i tidligt og midtstadium er baseret på et kombineret kriterium for sygdomsvarighed og punkter i overekstremiteterne i MDS-UPDRS-III (mens OFF-medicinering). Patienter betragtes som tidlige, når ≤ 2 år er gået, siden de første symptomer opstod (bemærk, at dette ikke er år siden diagnosen) i kombination med en maksimal score på 2 på hver af MDS-UPDRS-III-punkterne i den øvre ekstremitet. Patienter betragtes som midtvejs, når et af disse kriterier ikke er opfyldt.

Deltagerne vil først gennemgå en inklusionssession derhjemme. I løbet af denne session vil de gennemgå et omfattende adfærdstestbatteri, der vurderer kognitive og motoriske færdigheder. Patienterne vil starte denne session i OFF-fasen af ​​medicineringsfasen og vil derfor blive bedt om at udskyde deres morgenmedicinering. Først vil motoriske færdigheder blive vurderet ved hjælp af Movement Disorders Society Unified Parkinsons Disease Rating Scale (MDS-UPDRS) og Clinch token transfer test (C3T). Kognitiv vurdering omfatter Mini-Mental State Examination (MMSE), Montreal Cognitive Assessment (MoCA) og Trail Making Test (TMT). Derudover vil tablet-færdigheder blive testet i vid udstrækning ved hjælp af et nyudviklet testbatteri, herunder ydeevne ved at trykke mellem to steder, stryge i en enkelt retning og stryge i flere retninger i tilfældig rækkefølge, i enkelt- og dobbeltopgaveforhold. Derudover vil der blive udført en mobiltelefonopgave, hvor deltagerne skal indtaste et foruddefineret telefonnummer på en smartphone. Denne del af vurderingen vil tage cirka 60 min. Bagefter vil patienterne kunne tage deres almindelige medicin, og flere spørgeskemaer vil blive udfyldt. Disse omfatter New Freezing Of Gait Questionnaire (NFOG-Q), spørgeskemaet til ikke-gang, fryseskemaet, Dexterity-spørgeskemaet (DextQ-24), Mobile Device Proficiency Questionnaire (MDPQ-16), spørgsmål vedrørende brug af smartphone og tablet og resterende dele af MDS-UPDRS. Desuden vil daglige levodopa-doser blive registreret. Sunde kontroller vil gennemgå en lignende protokol, selvom sygdomsspecifikke vurderinger og spørgeskemaer ikke vil blive udført (dvs. MDS-UPDRS, NFOG-Q, spørgeskema til ikke-gangfrysning og medicinindtagelse).

Efter inklusion vil deltagerne blive inviteret til radiologiafdelingen. UZ Leuven. De vil træne SSP-opgaven på en MRI-kompatibel tablet, mens deres hæmodynamiske responser måles ved hjælp af fMRI. Træningen vil omfatte to løbeture af 7 min 50 sek. SSP-opgaven er baseret på de fingerbevægelser, der skal laves for at låse smartphones eller tablets op eller den bane, der kan bruges til hurtigt at danne ord ved hjælp af et tastatur på en smartphone. Under denne test skal deltagerne lave forskellige foruddefinerede mønstre. For at reducere kognitiv belastning vil mønsteret være synligt i et af de øverste hjørner af skærmen. Under opgaven vil deltagerne kunne se de linjer, de tegner. Hvert mønster begynder i en af ​​ni cirkler og vil bestå af lige lange bevægelser. Deltagerne vil blive bedt om at bevæge hånden uden at løfte fingerpennen helt fra skærmen for at bevare onlinesporingen. Derudover vil deltagerne blive instrueret i at vende tilbage til et fast udgangspunkt, når mønsteret er færdigt. En MRI-kompatibel version af den berøringsfølsomme tablet vil blive brugt. Deltagerne vil se sporet af deres pen på tabletten ved hjælp af et indbygget spejl på toppen af ​​hovedspolen. Ud over den opgavebaserede fMRI vil der blive udført en højopløsnings T1-vægtet anatomisk scanning og diffusionsvægtet billeddannelse. Før og efter scanningen vil deltagerne udføre mobiltelefonopgaven, en single- og dual-task version af SSP'en (for at teste automatisering) og aflytning mellem to punkter-test uden for scanneren. Derudover vil deltagerne udfylde Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) og Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI).

Fra dag 2 til 5 vil deltagerne fortsætte med at øve SSP-opgaven derhjemme. Til dette vil deltagerne blive bedt om at udføre SSP-opgaven på en tablet hver morgen, for patienter vil dette være lige før de tager deres almindelige medicin. Disse træningssessioner vil være begrænset til 10 minutter og indeholder det mønster, der blev lært på dag 1, samt to nye mønstre for at tillade variation. Mønstrene vil blive tilbudt i en tilfældig rækkefølge, da forskning har vist, at tilfældig praksis kan forbedre retention og transfer hos både raske ældre voksne og patienter med PD. På dag 5 vil forskeren gå til deltagernes hjem og udføre en øjeblikkelig retentionstest, der involverer single- og dual task versionen af ​​SSP-opgaven. På dag 6 og 7 vil deltagerne ikke øve sig for at tillade en opbevaringsperiode. På dag 8 vil alle deltagere få en (forsinket) retention/overførselsscanning, bestående af to kørsler: (i) en løbetur indeholdende det indlærte mønster; og (ii) en kørsel inklusive et nyt mønster for at vurdere overførsel. Igen vil ST og DT ydeevne på SSP-opgaven blive vurderet uden for scanneren ved at bruge et andet mønster for at undgå læring. Deltagerne vil også udføre mobiltelefonopgaven og tappe mellem to punkter-testen. For at minimere hovedbevægelser under selve scanningen, vil der blive brugt en vakuumfikseringspude til at imødekomme disse vanskeligheder.