Rytmiin perustuva interventio afaasiassa

Joka vuosi noin 800 000 ihmistä saa aivohalvauksen pelkästään Yhdysvalloissa. Näistä henkilöistä noin 100 000:lla on diagnosoitu afasia – häiriö, jolle on tunnusomaista syvälliset haasteet päivittäisessä kommunikaatiossa perheensä ja ikätovereidensa kanssa. On huomattava, että monet afasiasta kärsivät henkilöt voivat laulaa puhevaikeuksistaan ​​huolimatta. Tämä havainto johti melodiaintonaatioterapian (MIT) kehittämiseen 1970-luvulla. Vaikka American Academy of Neurology on sittemmin hyväksynyt MIT:n elinkelpoiseksi afasiaterapiaksi, taustalla olevat neurologiset mekanismit, jotka mahdollistavat puheen palautumisen, ovat edelleen huonosti ymmärrettyjä. Tässä ehdotamme erittäin tieteidenvälistä lähestymistapaa kielen palautumisen hermomekanismeiden tutkimiseen afasiassa uudella rytmipohjaisella kielellä.

Perimmäisenä tavoitteenamme on auttaa lääkäreitä ja terapeutteja optimoimaan afasiahoitoa selvittämällä musiikin aiheuttaman kielen palautumisen taustalla olevaa hermostoa multimodaalisen neurokuvantamisen ja uudenlaisen tilastollisen analyysin avulla. Testaamme erityisesti hypoteesia, jonka mukaan rytmi yksin riittää helpottamaan kielen palautumista ilman melodiaa Tämän hypoteesin tutkimiseksi kehitimme äskettäin uudenlaisen kehyksen musiikkiin perustuvalle kieliterapialle, joka hyödyntää vain rytmiä helpottaakseen kielentuotantoa lauseen tai lauseen kohdalla. taso. Terapiaamme käytettiin tapaustutkimuksessa kroonista afasiaa sairastavalla potilaalla, jonka puheen sujuvuus oli vakavasti heikentynyt vasemman pallonpuoliskon laajan yksipuolisen aivohalvauksen vuoksi. Kahdeksan viikon rytmiterapian jälkeen hän osoitti huomattavaa parannusta puheen tuotannossa (eli 1-2 spontaanista sanasta 16 lauseeseen 42 sanasta) ja lisääntynyt toiminnallinen ja rakenteellinen yhteys keskeisillä kiinnostavilla alueilla, jotka liittyvät oikeaan sensomotoriseen verkkoon. Vaikka nämä alustavat tiedot ovat vakuuttavia, ne edellyttävät lisävalidointia käyttämällä asianmukaisia ​​aktiivisia kontrolleja ja suurempaa otoskokoa, mikä on tavoite, joka saavutetaan ehdotetulla tutkimuksella. Olemme sittemmin kääntäneet rytmiterapian hauskaksi ja mukaansatempaavaksi peliksi nimeltä "TheraBeat", joka voidaan asentaa taulutietokoneeseen tai älypuhelimeen. Ehdotetussa tutkimuksessa käytämme TheraBeatia kotipohjaisena afasiaterapeuttisena interventiona potilaan matkustustaakan minimoimiseksi ja hoidon saatavuuden parantamiseksi. Ehdotettu tutkimus toteutetaan seuraavilla erityistavoitteilla: Tämä ennuste perustuu teoreettiseen ja neurotieteelliseen viitekehykseen, joka osoittaa, kuinka kieli on vahvasti riippuvainen kahdenvälisen sensomotorisen verkon välittämistä rytmiprosesseista.

Tavoite 1. Selvitä rytmin terapeuttinen rooli afasiasta kärsivien ihmisten puheen palautumisessa. Ryhmämme ja muiden keräämien viimeaikaisten todisteiden perusteella odotamme, että rytmiin perustuva kuntoutus parantaa puheen sujuvuutta ihmisillä, joilla on krooninen afasia, eli kohdepotilaillamme, jotka ovat yli kuusi kuukautta aivohalvauksen alkamisesta. Tätä hypoteesia testataan vertaamalla suoraan hoitoryhmän, joka harjoittelee puhetuotantoa päivittäin rytmisellä toiminnalla, hoidon jälkeisiä tuloksia aktiiviseen kontrolliryhmään, joka saa tavanomaista puheentuotantoterapiaa ilman rytmisiä aktiviteetteja.

Tavoite 2. Luonnehditaan rytmipohjaisen interventioiden edistämää hermoston plastisuutta. Oletamme, että päivittäinen osallistuminen uuteen hoito-ohjelmaamme edistää neuroplastisuutta sensorimotorisessa verkostossa, erityisesti vahingoittumattomissa perlesionaalisissa vasemman tai oikeanpuoleisissa fronto-striataalisissa piireissä, joilla tiedetään olevan avainrooli puheen tuotannossa ja sujuvuudessa. Intervention jälkeisen rakenteellisen neuroplastisuuden määrittämiseksi hyödynnämme patentoitua myeliinipohjaista MRI:tä yhdessä diffuusiotensorikuvauksen (DTI) kanssa. Funktionaalisen neuroplastisuuden tutkimiseksi käytämme sekä lepotilan fMRI:tä että toiminnallista lähi-infrapunaspektroskopiaa (fNIRS). Nämä rakenteelliset ja toiminnalliset tiedot analysoidaan uudella tilastollisella muotoanalyysillä, joka kaappaa morfologisia muutoksia, joita ei voida havaita yksinkertaisilla tilastollisilla lähestymistavoilla.

Käyttämällä innovatiivista rytmiin perustuvaa terapeuttista interventiota ja huippuluokan neuroimaging-tekniikoita käsittelemme tähän mennessä tuntemattomia kysymyksiä siitä, miten ja miksi musiikki toimii terapeuttisena hoitona afasiakuntoutuksessa. Afasiakuntoutuksen, neurokuvantamisen, tietojenkäsittelytieteen ja data-analytiikan asiantuntemuksensa ansiosta poikkitieteellinen tutkimusryhmämme on hyvin valmis suorittamaan tämän tutkimuksen. Ehdotettu tutkimus toimii kriittisenä ponnahduslautana kohti musiikin terapeuttisen roolin ymmärtämistä neurologisissa häiriöissä. Tuloksemme luovat pohjan tuleville tutkimuksille musiikin aiheuttamasta kielen palautumisesta.