Estimulación transcraneal directa (tDCS) e intervención conductual en afasia

Objetivos específicos Objetivo 1: identificar y cuantificar los efectos de a-tDCS en la corteza prefrontal dorsolateral izquierda (DLPFC) junto con un tratamiento conductual intensivo sobre la denominación en la afasia no fluida. Se aplicará a-tDCS (2 mA durante 20 minutos) sobre la DLPFC izquierda con cátodo sobre la órbita derecha. Se utilizarán medidas conductuales de denominación y memoria de trabajo antes y después del tratamiento para cuantificar y comparar las diferencias. Hipótesis 1: a-tDCS dará como resultado mejoras en la precisión de la denominación, los tiempos de respuesta de la denominación y la memoria de trabajo (WM) en participantes con afasia sin fluidez.

Objetivo 2: comparar los efectos de la a-tDCS aplicada a la DLPFC izquierda antes del tratamiento conductual con los del tratamiento conductual en la afasia sin fluidez. Se aplicará a-tDCS (2 mA durante 20 minutos) sobre la DLPFC izquierda con cátodo sobre la órbita derecha. Se utilizarán medidas conductuales de denominación y memoria de trabajo antes y después del tratamiento para cuantificar y comparar las diferencias funcionales entre las condiciones. Hipótesis 1: a-tDCS al DLPFC durante el tratamiento dará como resultado una mayor mejora en la precisión de la denominación, el tiempo de respuesta de la denominación y la WM en participantes con afasia sin fluidez.

Importancia Los hallazgos del estudio propuesto sentarán las bases para un ensayo clínico más amplio que, a su vez, tendrá un impacto significativo en las personas con afasia dado que los déficits de denominación son un síntoma común en esta población. Como la presencia de déficits de denominación tiene una relación negativa con el bienestar emocional y la comunicación funcional 26-30, el tratamiento que mejora los déficits de denominación influirá positivamente en la calidad de vida de muchos de estos individuos. El enfoque adoptado para remediar los déficits de denominación en la afasia es tratar los sistemas WM deteriorados bajo la premisa de que ciertos procesos cognitivos subyacen a las funciones lingüísticas en la afasia. Este enfoque representa una desviación de la mayoría de los enfoques de tratamiento de nombres basados ​​​​en el comportamiento, pero refleja un reconocimiento creciente de que los sistemas WM en personas con afasia afectan su rendimiento lingüístico 5, 31. La adición de a-tDCS como una herramienta de neuromodulación para aumentar la excitabilidad cortical (regular al alza) el centro de la memoria de trabajo para apuntar a la denominación es un enfoque novedoso. Además, este estudio aclarará aún más el momento óptimo de a-tDCS para lograr los resultados más beneficiosos, que aún no se han informado. Estos hallazgos, junto con otros estudios relacionados, darán forma a las futuras guías de práctica clínica a medida que más estudios adopten un enfoque cognitivo-lingüístico concurrente para tratar los déficits lingüísticos en la afasia.

Participantes en Diseño y Metodología. Se reclutarán cuatro individuos con afasia. Estos participantes deben cumplir con los siguientes criterios de inclusión/exclusión: a) finalización de la escuela secundaria o GED; b) visión normal o corregida a normal; c) agudeza auditiva adecuada para intercambios conversacionales 1:1; d) uso del inglés como idioma principal; e) una lesión vascular en el hemisferio izquierdo dominante verificada por una resonancia magnética dentro de los seis meses posteriores al inicio del estudio. Estos participantes también deben cumplir con los siguientes criterios de exclusión: a) sin antecedentes de enfermedades o enfermedades neurológicas o psiquiátricas, discapacidades del lenguaje o del aprendizaje, o abuso de alcohol/sustancias; b) sin antecedentes de convulsiones; c) ningún implante metálico en la cabeza (excepto empastes dentales); d) ausencia de lesión en DLPFC izquierda confirmada por resonancia magnética; e) sin embarazo actual. Medidas conductuales previas a la prueba. Los participantes serán vistos entre 2 y 3 sesiones para someterse a pruebas cognitivas y lingüísticas integrales antes del inicio del tratamiento. Las pruebas se llevarán a cabo en el Instituto de Ciencias Traslacionales Clínicas (CTSI) de la Universidad de Minnesota (UMN). Las medidas de la prueba de comportamiento incluirán el WAB 32 para obtener el WAB Aphasia Quotient (WAB AQ), Boston Naming Test (BNT) 33 y Apraxia Battery for Adults (ABA-2) 34. El WAB AQ proporcionará una clasificación general del subtipo de afasia, las puntuaciones del BNT proporcionarán el nivel de gravedad del deterioro de la denominación y el rendimiento de ABA-2 se utilizará para evaluar la gravedad de la apraxia del habla (AoS). Para evaluar la integridad del depósito fonológico, se evaluarán los efectos de la similitud fonológica de los participantes mediante presentaciones tanto auditivas como visuales 35, 36. Para evaluar la integridad de los procesos de ensayo subvocal, los participantes serán evaluados para ver los efectos de la longitud de las palabras tanto en la amplitud auditiva como visual 37; los efectos de la supresión articulatoria en el desempeño del recuerdo 37, 38; y juicios de rima 39-41. Se seguirán protocolos adaptados para personas con afasia42-45. Estas pruebas se utilizarán para distinguir la evidencia conductual de procesos de ensayo subvocales deficientes de un almacenamiento fonológico a corto plazo deficiente. Los individuos con un rango de afasia no fluida de moderada a moderadamente severa, un rango de anomia de moderada a moderadamente severa y un rango de EAo leve a sin EAo serán elegidos para el estudio. Las sondas de referencia también se obtendrán antes del inicio del estudio. La estabilidad del rendimiento inicial, definida como una diferencia de no más del 20 % entre las puntuaciones, se obtendrá durante tres sesiones consecutivas para establecer el control experimental. Medidas conductuales posteriores a la prueba. Los participantes también serán vistos para las pruebas posteriores al tratamiento luego de la implementación del protocolo de tratamiento. Las pruebas se llevarán a cabo en la casa del participante. Las medidas de comportamiento posteriores al tratamiento incluirán BNT, ABA-2, tareas de WM y elementos de tratamiento y control de nombres. Se anticipa que solo se necesitará una sesión para las pruebas posteriores al tratamiento. También se proporcionará una encuesta de eventos adversos para evaluar el nivel de incomodidad del participante durante el uso de tDCS. Protocolo tDCS. Cada participante estará sentado cómodamente en una silla. Se colocará un gorro de natación en la cabeza del participante para identificar los puntos de referencia craneales para la colocación precisa de los electrodos. El área denominada F3 por el sistema internacional 10/20 para la colocación de electrodos de electroencefalograma46 se ha establecido como la ubicación óptima para apuntar a la DLPFC izquierda25, 47-49. La región F3 se ubicará marcando el vértice (el punto medio entre el trago izquierdo y derecho y el punto medio entre el nasion y el inion), midiendo el perímetro cefálico. Cuando estas medidas se ingresan en el software Beam F3 Locator50, se proporcionan valores adicionales para identificar de manera confiable la ubicación de F3. Una vez que se haya establecido F3, se prepararán y colocarán dos electrodos de esponja de superficie empapados en solución salina (352 cm). Para una estimulación anódica óptima de la DLPFC, el ánodo se colocará sobre F3 y el cátodo se colocará sobre la región supraorbitaria derecha23, 24, 47, 48. Se administrará una corriente de 2 mA durante 20 minutos 24 mediante un estimulador de corriente transcraneal multicanal (Starstim, Neuroelectrics Corporation; Cambridge, MA). a-tDCS se aplicará antes y durante el tratamiento conductual en el diseño especificado a continuación.

Diseño de Tratamiento. Se presentarán dos condiciones de tratamiento en un orden equilibrado en un diseño cruzado. La condición no principal (NONPRIME) consistirá en 40 minutos de tratamiento de nombres únicamente, seguidos de 20 minutos adicionales de tratamiento de nombres simultáneo con a-tDCS. La condición cebada (PRIME) consistirá en la presentación de a-tDCS durante 20 minutos antes de nombrar el tratamiento, mientras el sujeto se sienta en silencio y cómodamente en una silla. Después del período de cebado de 20 minutos, se eliminará el a-tDCS y el participante recibirá un tratamiento de nomenclatura durante 60 minutos. Ambas condiciones se presentarán durante cuatro días consecutivos. Dos participantes recibirán la secuencia NON-PRIME-PRIME, con un período de lavado de un mes entre las dos condiciones. Otros dos participantes recibirán la secuencia PRIME-NON-PRIME, con un período de lavado de un mes entre las dos condiciones. El tiempo de reacción de la denominación se evaluará inmediatamente después de cada día de tratamiento.