Transkraniaalisen vaihtoehtoisen virtastimulaation (tACS) terapeuttiset vaikutukset kroonisessa aivohalvauksen jälkeisessä hemianopiassa (HEMIANOTACS)

Tausta:

Useat tutkimukset keskittyvät matalan tason havaintotoimintoihin ja vankoihin, kontrolloituihin tutkimuksiin keskikokoisten kohorttien kanssa, ja ne ovat osoittaneet tACS-vaikutuksia, jotka liittyvät värähtelevään toimintaan ja alueiden väliseen synkronisuuteen.

Esimerkiksi terveillä koehenkilöillä takaraivo-tACS osoitti lisääntynyttä posteriorista alfa-tehoa tACS-alfan jälkeen (10-14 Hz). Korkeammilla taajuuksilla 60 Hz tACS osoitti visuaalisen kontrastin herkkyyden kynnyksen jatkuvaa laskua. Kahdessa vuonna 2014 tehdyssä tutkimuksessa on myös osoitettu 40 Hz:n tACS-stimulaatiota okcipitaalisten tai parietaalisten aivojen alueiden terveillä ihmisillä, jotka ovat riippuvaisia ​​takaosien välisten gammakaistaverkkojen synkronoinnista, ja liikkuvan kohteen havaitsemisen modulaatiovaikutuksia Aivan äskettäin tehtiin 10 Hz:n takaraivo-tACS-stimulaatiotutkimus yhdistettynä funktionaaliseen magneettiresonanssiin Imaging Recording (fMRI) osoitti hajavaikutuksia, jotka todennäköisesti osoittavat occipito-parieto-temporaalista synkronointia vaikutusten viivästyneen vaiheen aikana.

Potilastutkimuksissa havaintotutkimus kontrolloimattomasta takaraivosta tACS:sta potilailla, joilla oli näköhermon vaurioita, osoitti parantuneen näöntarkkuuden ja näkökentän koon, johon liittyi tehon ja okcipitaalisen alfa-synkronian lisääntyminen kohdistamalla silmänympärysalueisiin; Äskettäin kaksoissokkoutetussa monikeskustutkimuksessa potilailla, joilla oli näköhermon vaurioita, havaittiin, että päivittäiset transorbitaaliset tACS-istunnot kestivät 10 viikkoa, näkökentän koon jatkuvan (2,5 %) kasvun stimulaatioplaseboon verrattuna.

Tämän projektin tavoitteena on verrata samalla potilaspopulaatiolla kahta tACS-stimulaatiostrategiaa tavoitteena lisätä huomion suuntautumista sokeaan näköpuolikenttään ja siten ärsykkeiden visuaalista havaitsemista tässä puolikentässä. .

Tätä varten tutkimuksessa arvioidaan toisaalta leesion vastakkainen takaraivostimulaatio (V1-IPS) alfataajuudella (10 Hz), joka indusoi kontralateraalisen aivopuoliskon desynkronoinnin tavoitteena parantaa visuaalista havaintoa. tavoitteet sokean näkökentän puolivälissä. Tätä interventiota verrataan oikean aivopuoliskon etualueen (FEF) stimulaatioon korkealla beetataajuudella (30 Hz), mikä osoitti endogeenisen ja eksogeenisen huomion suuntautumisen helpottamista. Kahta edellistä strategiaa verrataan plasebo-tACS-stimulaatioistuntoon.

Tämän projektin yleisenä tavoitteena on moduloida visuaalista havaitsemista potilailla, joilla on kroonisessa vaiheessa oleva HH, käyttämällä transkraniaalista AC-stimulaatiota. Tutkimuksen tavoitteena on arvioida oikean fronto-parietaaliverkon (FEF-IPS) ja takaraivo- ja parieto-okcipitaalisen alueen (V1-IPS) käyttäytymisvaikutuksia vaurion vastakkaiseen näköhavaintoon staattisessa ja kineettisessä tilassa. ympärysmitta. Näiden kahden kohteen stimulaation vaikutukset aivojen toimintaan elektrofysiologialla (EEG) määritetään. Oletuksena on, että tACS lisää toiminnallista liitettävyyttä (vaihesynkronismi stimulaation aikana toimitetulla taajuudella) mahdollistaa visuaalisen havainnon kynnyksen moduloinnin.

Tarkemmin sanottuna hypoteesi on, että yksittäinen 30 Hz:n tACS-stimulaatioistunto oikean etukuoressa (oikean FEF:n ympärillä) lisää fronto-parietaalista synkronointia oikeassa aivopuoliskossa potilailla, joilla on kroonisen HH:n aiheuttamia aivovaurioita, mikä parantaa staattista sähköä. ja kineettinen näkökenttä ensimmäisten 30 minuutin aikana stimulaation jälkeen. Tutkijaryhmä olettaa myös, että yksittäinen tACS-stimulaatiokerta takaraivossa ja posteriorisessa parietaalisessa aivokuoressa leesion vastapuolella (V1-alueen ympärillä) potilailla, joilla on kroonista HH:ta aiheuttavia hankittuja aivovaurioita, parantaa näkökenttää ensimmäisten 30 minuutin aikana. -stimulaatiota, mutta tämä parannus on pienempi kuin oikean FEF:n stimulaation aiheuttama parannus, johon voi liittyä tilapäinen heikkeneminen kohteiden visuaalisessa havainnoissa terveellä näköpuolikentällä.

Menetelmät:

Yksikeskinen vertaileva satunnaistettu kontrolloitu, ristikkäinen ja sokkoutettu tutkimus, pääpopulaatio (n = 18), hankittu aivoleesio, joka on vastuussa homonyymistä hemianopiasta, krooninen aivoverisuonionnettomuuden vaihe (3 kuukauden ja 5 vuoden evoluution välillä) ja kohortti (n = 18) terveet koehenkilöt, joita ei ole hoidettu tACS:llä normatiivisten tietojen saamiseksi näkökentistä, neuroimaging-tutkimuksesta (MRI) ja elektroenkefalografiasta (EEG)

• Jokaiselle potilaalle tai jokaiselle terveelle vapaaehtoiselle tehdään inkluusiokäynti, johon sisältyy visuaalinen staattinen ja kineettinen perimetria, EEG-tallenteet, kognitiiviset testit, kyselylomake ja aivojen MRI.
• Tämän jälkeen jokaisella potilaalla on 3 käyntiä, mukaan lukien ensimmäinen arviointijakso (perimetria ja EEG) ja sitten stimulaatioistunto (oikea frontaalinen aktiivinen tACS tai kontralesionaalinen okcipito-parietaalinen aktiivinen tACS tai lumelääke tACS) ja sitten toinen arviointikerta (EEG, perimetria, ja lukutestit)

Keskustelu:

Tutkijaryhmä odottaa välitöntä ja merkittävää näkökentän koon kasvua ja visuaalisen havaitsemiskyvyn paranemista potilailla, joita hoidetaan aktiivisella tACS-stimulaatiolla oikean frontaalialueen (FEF) ja/tai kontralateraalisen takaraivoalueen (V1-IPS) vauriossa.

Hanke edistää innovatiivisen hoidon kehittämistä HH-aivovammapotilaiden elämänlaadun parantamiseksi, joilta puuttuu toistaiseksi tehokkaita hoitovaihtoehtoja.

TACS on helposti saatavilla oleva ja helposti sovellettava tekniikka laajamittaisessa kliinisessä käytännössä. Yhdessä EEG-monitoroinnin kanssa se on ainoa, joka mahdollistaa tehokkaan ja turvallisen värähtelytoiminnan ja alueiden välisen synkronisuuden manipuloinnin.

Kiinnostus näihin uusiin aivojen plastisuutta ohjaaviin ei-invasiivisiin aivostimulaatiomenetelmiin, aivohalvaukseen (130 000 uutta tapausta/vuosi) tai päävammoihin on erittäin tärkeää. Tieteelliset, kliiniset ja tekniset vaikutukset ovat merkittäviä.