Vergleich der Plastizitätsmaße

Neuroplastizität bezieht sich auf die Fähigkeit der Nervenzellen, ihre Struktur oder Funktion als Reaktion auf Verletzungen, Beleidigungen oder andere Umweltreize zu verändern, wobei diese Veränderungen über den Zeitraum der Exposition hinaus anhalten. Plastizität kann als kurzfristige oder langfristige Veränderungen beobachtet werden. Beim Menschen kann die Neuroplastizität im motorischen Kortex leicht beurteilt werden, da sich Veränderungen der Erregbarkeit im Ausmaß der Aktivierung peripherer Muskeln zeigen, erkennbar an Veränderungen der motorisch evozierten Potenziale (MEPs). In dieser Studie werden eine Reihe von Ansätzen zur Beurteilung der Neuroplastizität evaluiert: Paired-Associative Stimulation (PAS), Theta Burst Stimulation (TBS), eine Form der transkraniellen Magnetstimulation (TMS), und Protokolle, die diese beiden kombinieren. Darüber hinaus absolvieren die Teilnehmer eine computergestützte „Rotorverfolgungsaufgabe“, die ein gewisses Maß an motorischem Lernen ermöglichen soll.

Ziel der Forscher ist es, das wirksamste Gehirnstimulationsprotokoll (definiert durch die größte Anzahl von Respondern und die Effektgröße, die sich in einer Zunahme der MEP-Amplitude zeigt) zu finden. Die Forscher werden dieselben Teilnehmer vier Paradigmen zur Stimulation der erregenden Konditionierung aussetzen, wobei jede Sitzung mindestens eine Woche voneinander entfernt ist.

Zu unseren Hypothesen gehören:

Die vier Konditionierungsstimulationsprotokolle sollten die motorische kortikale Erregbarkeit erhöhen. Daher erwarten die Forscher einen signifikanten Anstieg der teilnehmenden MEPs mit einer positiven Korrelation in der Zunahme der MEP-Amplitude der Protokolle. Die Forscher gehen jedoch davon aus, dass aufgrund der Prinzipien der homöostatischen Metaplastizität die Protokolle, denen cTBS vorangeht, aufgrund der Senkung des Schwellenwerts für die LTP-Plastizitätsinduktion größere MEP-Änderungen zeigen werden. Darüber hinaus erwarten die Forscher, dass sich eine Steigerung des motorischen Lernens durch die Rotorverfolgungsaufgabe manifestiert und dass es bei den Teilnehmern eine Korrelation zwischen der Zunahme der MEP-Amplitude und der Verbesserung der Zeit am Ziel (TOT) gibt, die in der motorischen Lernaufgabe gezeigt wird (MLT).