Rytmebaseret intervention i afasi

Hvert år får cirka 800.000 mennesker et slagtilfælde alene i USA. Blandt disse personer er omkring 100.000 diagnosticeret med afasi - en lidelse karakteriseret ved dybe udfordringer i den daglige kommunikation med deres familier og jævnaldrende. Navnlig kan mange personer med afasi synge på trods af deres talevanskeligheder, en observation som førte til udviklingen af ​​melodisk-intonationsterapi (MIT) i 1970'erne. Selvom MIT siden er blevet accepteret som en levedygtig afasiterapi af American Academy of Neurology, er de underliggende neurologiske mekanismer, der muliggør talegendannelse, stadig dårligt forstået. Her foreslår vi en meget tværfaglig tilgang til at studere de neurale mekanismer for sproggendannelse ved afasi gennem en ny rytmebaseret sprogintervention.

Vores ultimative mål er at hjælpe klinikere og terapeuter med at optimere afasibehandling ved at belyse det neurale grundlag, der ligger til grund for musikinduceret sproggendannelse gennem multimodal neuroimaging og ny statistisk analyse. Vi vil især teste en hypotese om, at rytme alene er tilstrækkelig til at lette sproggendannelse uden melodi. For at udforske denne hypotese har vi for nylig udtænkt en ny ramme for musikbaseret sprogterapi, der udelukkende udnytter rytmen til at lette sprogproduktionen ved sætningen eller sætningen. niveau. Vores terapi blev brugt i et casestudie med en patient med kronisk afasi, som havde alvorligt svækket taleflydende på grund af et stort ensidigt slagtilfælde i venstre hjernehalvdel. Efter otte ugers rytmeterapi udviste hun en bemærkelsesværdig forbedring i taleproduktion (dvs. fra 1-2 spontane ord til 16 sætninger lavet af 42 ord) og øget funktionel og strukturel forbindelse inden for nøgleområder af interesse forbundet med det rigtige sansemotoriske netværk. Selvom de er overbevisende, berettiger disse foreløbige data yderligere validering ved hjælp af passende aktive kontroller og en større stikprøvestørrelse, et mål, der skal nås gennem den foreslåede forskning. Vi har siden oversat rytmeterapien til et sjovt og engagerende spil kaldet "TheraBeat", der kan installeres på en tablet-pc eller smartphone. I den foreslåede forskning vil vi bruge TheraBeat som en hjemmebaseret afasi terapeutisk intervention for at minimere byrden af ​​patientrejser og øge tilgængeligheden til terapi. Den foreslåede undersøgelse vil blive gennemført ved at forfølge følgende specifikke mål:. Denne forudsigelse er baseret på den teoretiske og neurovidenskabelige ramme, der demonstrerer, hvordan sprog i høj grad er afhængig af rytmeprocesser medieret af det bilaterale sansemotoriske netværk.

Mål 1. Bestem den terapeutiske rolle af rytme i talegenopretning for personer med afasi. Baseret på nylige beviser indsamlet af vores gruppe såvel som andre, forventer vi, at rytmebaseret genoptræning vil forbedre taleflyten hos mennesker med kronisk afasi, dvs. vores målpatienter, som er mere end seks måneder efter begyndelsen af ​​slagtilfælde. Denne hypotese vil blive testet ved direkte at sammenligne behandlingsgruppens efterbehandlingsresultater, som dagligt vil øve taleproduktion gennem rytmisk aktivitet, med en aktiv kontrolgruppe, som vil modtage konventionel taleproduktionsterapi uden brug af rytmiske aktiviteter.

Mål 2. Karakterisere den neurale plasticitet fremmet af rytmebaseret intervention. Vi antager, at daglig deltagelse i vores nye terapiprogram vil fremme neuroplasticitet langs det sansemotoriske netværk, især inden for de intakte perilesionelle venstre eller højre frontostriatale kredsløb, som er kendt for at spille en nøglerolle i taleproduktion og flydende tale. For at bestemme strukturel neuroplasticitet efter indgrebet vil vi anvende patenteret myelin-baseret MR i kombination med diffusion tensor imaging (DTI). For at udforske funktionel neuroplasticitet vil vi bruge både hviletilstand fMRI og funktionel nær-infrarød spektroskopi (fNIRS). Disse strukturelle og funktionelle data vil blive analyseret via en ny statistisk formanalyse, der fanger morfologiske ændringer, som ikke kan påvises ved simple statistiske tilgange.

Ved at bruge en innovativ rytmebaseret terapeutisk intervention og banebrydende neuroimaging-teknikker vil vi tage fat på hidtil ukendte spørgsmål om, hvordan og hvorfor musik fungerer som et terapeutisk regime til afasirehabilitering. Med ekspertise inden for afasirehabilitering, neuroimaging, datalogi og dataanalyse er vores tværfaglige forskerhold godt rustet til at foretage denne undersøgelse. Den foreslåede forskning vil tjene som et kritisk springbræt mod forståelsen af ​​musikkens terapeutiske rolle i neurologiske lidelser. Vores resultater vil lægge grundlaget for fremtidige undersøgelser af musikinduceret sproggendannelse.