Neuroplastizität bei blinden Probanden nach wiederholter taktiler Stimulation

Die Forscher werden über einen Zeitraum von 3 Monaten eine passive repetitive taktile Stimulation anwenden, eine Stunde am Tag an fünf Tagen in der Woche, wobei vertikale, horizontale und schräge Linien zufällig von einem taktilen Stimulator erzeugt werden. Unser Ziel besteht darin, (a) zu untersuchen, ob wiederholte taktile Stimulation eine modalübergreifende Wirkung erzielen und die Erkennung und Lokalisierung von Mustern bei blinden Menschen verbessern kann, (b) die Auswirkungen dieses Trainings auf die Gehirnaktivität zu bewerten. Die Forscher führten eine EEG-Aufzeichnung auf der Kopfhaut mit hoher Dichte durch während der ersten Stimulationssitzung und in der letzten. Und (c) die funktionelle Konnektivität des Gehirns mit der Ruhezustands-MRT vor und nach dem Training messen. Das Ruhezustands-MRT-Protokoll besteht aus einem T1WI-Lauf und drei fetten Läufen (TE=30 ms, TR=3000 ms, Flipwinkel 90°, Voxelgröße 3 mm, 124 Zeitpunkte, 0 Lücke).

Modalitätsübergreifende sensorische Stimulation bietet möglicherweise eine gute Möglichkeit, die Erkennung, Lokalisierung und Navigation bei blinden Menschen zu verbessern. Obwohl das neuronale Substrat dieser multimodalen Integration noch nicht vollständig verstanden ist. Einige Bereiche des Gehirns, vor allem die laterale Hinterhauptsrinde, sind auf die visuelle Objekterkennung spezialisiert und können durch taktile Reize aktiviert werden. Diese Aktivierung des visuellen Kortex kann unabhängig von der sensorischen Eingabemodalität zu einer visuellen Wahrnehmung führen.

Bei Blinden scheint die hohe Anforderung an die Objekterkennung auch die ventralen und dorsalen Hinterhauptsbereiche zu rekrutieren. Blindheit verändert die neokortikale Verarbeitung nicht-visueller Aufgaben, einschließlich frontoparietaler und visueller Regionen während der taktilen Stimulation. Es ist auch bekannt, dass Menschen mit Blindheit, die ein visuell-taktiles sensorisches Substitutionsgerät beherrschen, das visuelle Bilder als Muster elektrischer Reize auf der Zunge des Probanden präsentiert, wie Bach-y-Rita und Ptito sagten, eine Aktivierung des okzipitalen Kortex zeigen Orientierungs-Diskriminierungsaufgabe.

Soweit den Forschern bekannt ist, gibt es keine Studien, die darauf abzielen, den Zusammenhang zwischen der Aktivierung des lateralen okzipitalen Kortex und der Fähigkeit, der Hand präsentierte Objekte im Laufe der Zeit zu erkennen, zu verstehen. Insbesondere testeten die Forscher, ob wiederholte passive taktile Stimulation bei Menschen mit Blindheit zur Aktivierung visueller Bereiche und zur Erkennung räumlicher Muster führt.