Hjerneovervågning, TDC'er og robotuddannelse i SCI

Aktuelle træningsinterventioner til rehabilitering af patienter med SCI er designet til at give størst mulig restaurering af funktionen på kortest mulig tid. En af de største underskud i vores nuværende tilgang til anvendelse af terapi er, at vi har ringe evne til at forudsige, hvilke patienter der mest sandsynligt reagerer på terapi, eller hvilke muskelgrupper der er mest tilgængelige for forbedringer. Transcranial magnetisk stimulering (TMS) er en ikke -invasiv metode til at begejstre eller hæmme neuroner i hjernen eller rygmarven. Talrige undersøgelser har brugt denne teknik til at kortlægge forbindelser fra den motoriske cortex via rygmarven til perifere muskler; og som et terapeutisk værktøj til at fremme nyttig plasticitet.

Betydningen af ​​den nuværende undersøgelse ligger i potentialet ved intensivt øvre lemmotortræning med en ny robotindretning i forbindelse med transkranial jævnstrømstimulering (TDC'er) over den kontralaterale motoriske cortex, kan forbedre neurale bedringer og øvre lemfunktion hos patienter med tetroplegia .

Robotuddannelsesenhederne repræsenterer de mest sofistikerede interaktive rehabiliteringssystemer, der er tilgængelige på det nuværende marked; De er desuden tiltalende for deres evne til at kvantificere forskellige aspekter af bevægelse, og de ser ud til at være en særlig kraftfuld måde at fremme funktionel bedring på. Endvidere kan robotenheder bruges i indsamling af kvantitative data fra patienterne, som kan fortolkes til at analysere deres fremskridt. Rehabiliteringsrobotter er i stand til at tilvejebringe vigtige komponenter i læring af motorisk færdigheder og muskeltræning: individuelt foreskrevet intensitet, gentagelse og performance feedback. Desuden er de en ny og pålidelig metode til vurdering af frivillig motorisk kontrol. Vores center har lang erfaring med brugen af ​​rehabiliteringsrobotik til vurdering og uddannelse af frivillig motorisk kontrol hos SCI -patienter såvel som andre neurologiske lidelser. Fra efterforskerens tidligere erfaring med at bruge robotterapi hos SCI -patienter kan de forudsige, at nogle patienter (ca. 10%) vil vise direkte fordele ved den interaktive robottræning.

Brugen af ​​neuromodulerende teknikker (TMS, TDCS) er blevet anvendt i de sidste 2 årtier i neurorehabilitering med det formål at øge motorens genvinding, når den er parret med aktivitetsafhængig plasticitet (træning). I dette forslag bruger efterforskerens brug af en ny TDCS -enhed, Starstim® - en trådløs multikanalsenhed, der tillader EEG -optagelse såvel som Real eller Sham TDCS -stimulering.

Formålet med denne undersøgelse er: at udforske de neurofysiologiske og elektroencephalography (EEG) ændringer, som en enkelt session med TDC'er og robotik har i SCI -befolkningen (undersøgelse 1); Og for at undersøge genvinding af øvre lemmotor hos kroniske tetraplegi-SCI-patienter, sammenligne to rehabiliteringsstrategier: ægte eller sham TDC'er kombineret med øvre limb-robotterapi (undersøgelse 2) samt at karakterisere de neurofysiologiske (TMS) og hjernesignalering (EEG) (EEG) Profil af patienter og specifikke muskler, der reagerer på kombinationen af ​​neuromodulation og robotmotortræning.

Undersøgelse 1, objektiv: At evaluere ændringer i kortikal neurofysiologisk og biologisk hjernesignalering efter en enkelt session med TDC'er. TMS -svarene fra de øvre lemmuskler med mangel på frivillig motorisk kontrol vil blive vurderet før og efter 20 minutters TDCS -intervention. Derudover vil efterforskerne registrere EEG -aktivitet før, under og efter interventionen.

Undersøgelse 2, objektiv: At udforske de akkumulative virkninger af 2 ugers TDCS + robotuddannelse i kortikal excitabilitet og hjernesignalering. Derudover vil efterforskerne undersøge, om den intensive robotuddannelse i forbindelse med TDC'er over det kontralaterale motoriske cortex -område vil forbedre neurale bedringer og øvre lem -funktion hos patienter med tetraplegi.

Undersøgere vil sammenligne to forskellige hjernestimuleringsprotokoller for at vurdere forbedringen af ​​den motoriske ydeevne af de muskler, der mangler motorisk kontrol, hvilket sammenligner virkningerne af 2-ugers intensiv håndrobotisk træning med ægte eller skam TDC'er.

Undersøgere antager, at de patienter, der gennemgår reelle TDC'er i forbindelse med langvarig intens robottræning, vil opnå større forbedringer i motorisk funktion og sensation sammenlignet med deres kolleger, der er i skamkontrolgruppen.