Ei-invasiivinen aivojen stimulaatio kielen parantamiseksi Downin oireyhtymässä.

Trisomian 21 aiheuttama Down -oireyhtymä (DS) on henkisen vamman johtava geneettinen syy. Tämä krooninen ja monimutkainen tila häiritsee aivojen normaalia kehitystä ja toimintaa, mikä johtaa kognition ja adaptiivisen käyttäytymisen puutteeseen. DS: n tunnusmerkki on kognitiivinen heikkeneminen, jolle on ominaista matala IQ ja vaikeudet oppimisessa, kieltenkäsittelyssä ja toimeenpanevassa toiminnassa, joka liittyy yleensä epätyypilliseen hermoorganisaatioon.

Viime vuosina on saavutettu huomattavaa edistystä näistä puutteista vastuussa olevien patogeneettisten mekanismien paljastamisessa. Tutkimukset ovat tunnistaneet spesifiset neuroanatomiset ja neurokemialliset poikkeavuudet, mukaan lukien muutokset glutamatergisissa ja gabaergisissa järjestelmissä, samoin kuin neuromodulaattoreiden, kuten noradrenaliinin, dopamiinin ja asetyylikoliinin, säätely. DS-potilailla on myös vaarantunut synaptinen plastisuus, vähentynyt neurogeneesi ja vähentynyt hermosolujen uusintakyky-kaikki edistävät heidän ainutlaatuista kognitiivista profiiliaan.

Nämä neurobiologiset näkemykset ovat herättäneet kiinnostusta kehittää terapeuttisia interventioita, joiden tarkoituksena on parantaa kognitiivista toimintaa. Vaikka jotkut farmakologiset strategiat ovat osoittaneet lupaavia prekliinisissä ja rajoitetuissa kliinisissä tutkimuksissa, niiden kliininen käännös on usein tuottanut rajoitetun menestyksen, korostaen vaihtoehtoisten lähestymistapojen tarvetta. Näistä ei-invasiiviset aivojen stimulaatiot (NIB), erityisesti transkraniaalinen tasavirran stimulaatio (TDCS), on syntynyt lupaavana menetelmänä kognitiivisten ja kielten kykyjen parantamiseksi.

Projektin ensisijaisena tavoitteena on rakentaa vankka tieteellinen perusta uusille aivoihin kohdistetuille kuntoutusstrategioille, erityisesti DS-nuorten ja nuorten aikuisten kielivajeiden ratkaisemiseksi. Tämän populaation rajoitetun tutkimuksen vuoksi tämän konseptitutkimuksen tavoitteena on arvioida kahden aktiivisen TDCS-protokollan-anodaalisen ja katodalisen stimulaation toteutettavuuden ja tehokkuuden, joka kohdistaa vasemman ala-alemman eturintaman (IFG), molemmat verrattuna lumelääkettä (SHAM) stimulaatio-olosuhteisiin.

Tämä on konseptin todistus, voittoa tavoittelematon, yhden keskuksen, tulevaisuuden, satunnaistettu, kaksoissokkoutettu, lumekontrolloima. Sekä osallistujat että tulosarvioijat sokeutuvat hoidon jakamiseen. Kolmekymmentäkuusi osallistujaa, joiden DS, 12–21-vuotiaat DS, jaetaan satunnaisesti kolmelle ryhmälle, jotka saavat anodaalista, katodalista tai huijausta (lumelääke) TDC: tä yhdistettynä puheen ja kielikoulutukseen. Interventio käsittää kymmenen anodaalista TDC: n, katodalista TDC: n tai SHAM (plasebo) -stimulaation istuntoa, jotka toimitetaan kahden peräkkäisen viikon aikana (viisi istuntoa viikossa) räätälöidyn puhe- ja kielikoulutusprotokollan yhteydessä. Stimulaation voimakkuus asetetaan 1 mA: n kohdalla 20 minuuttia istuntoa kohti, jokainen koulutettu puheterapeutin antama puhe- ja kielenkäsittelyistunto kestää 20 minuuttia 10 minuutin moottorin suunnitteluun/ohjelmointiin ja 10 minuuttiin leksikaalisten, morfosyntaktisten ja toiminnallisten kielten alueiden kanssa.

Neuropsykologinen, kielellinen, käyttäytymis- ja funktionaalinen viestinnän arviointi kuljetetaan ennen (lähtötaso - T0) hoidon päättymisen jälkeen kahden viikon (T1) ja 3 kuukauden kuluttua hoidon päättymisestä (T2) potentiaalisten pitkäaikaisten hyötyjen arvioimiseksi. Käyttäytymis- ja kognitiivisten mittausten lisäksi tutkimuksessa tutkitaan hoitovasteen biologisia markkereita, erityisesti aivojen johdetun neurotrofisen tekijän (BDNF) ja neurofilamentin kevyen ketjun (NFL) sekä EEG-tallenteiden plasmatasoja neuronaalisten plastiikkamuutosten arvioimiseksi hoidon jälkeen.

Ensisijainen tulosmitta on ilmaiseva sanasto, joka arvioidaan BVL: n nimeämisalatteet: 4-12

Toissijaiset tulostoimenpiteet sisältävät:

Kieli ja suulliset taidot:

• BVL: n artikulaatio, nimeäminen, semanttiset sujuvuuden ja fonologisen sujuvuuden alatestit: 4-12 (Marini et ai., 2015).
• Italialainen 28-sanallinen epäjohdonmukaisuustehtävä, joka perustuu DEAP: n epäjohdonmukaisuuteen (Scarcella, Michelazzo ja McCabe, 2021).
• Tideyttävyys kontekstiasteikossa (ICS): Italialainen versio (Piazzalunga ym., 2020), vanhempien raportointiasteikko, joka on laajalti validoitu maailmanlaajuisesti, jolloin hoitajat voivat arvioida lapsensa toiminnallista puheen ymmärrettävyyttä eri kommunikatiivisten kumppaneiden kanssa.

Mukautuva käyttäytyminen ja kognitiivinen toiminta:

-Adaptiivisen käyttäytymisen arviointijärjestelmä -toinen painos (ABAS -II; Oakland, 2008), kyselylomakkeesta, jossa esitetään tiedon mukautuvasta käytöksestä ja taitoista.

Sanallinen span-tehtävä, sanallisen lyhytaikaisen muistin arvioimalla tarkastaja lukemalla ääneen viisi korkean taajuuden disyllabisten sanojen sekvenssiä yhdellä sanalla sekunnissa.

Käyttäytymisen arviointi:

• Connersin vanhemman luokitusasteikot pitkän version, tarkistettu, käytetty laajasti ADHD: n ja siihen liittyvien oireiden seulontaan.
• Lasten käyttäytymisen tarkistuslista 6-18, 113-osainen vanhempien raporttiväline, joka on suunniteltu arvioimaan lasten käyttäytymistä ja emotionaalisia ongelmia.
• Poikkeavan käyttäytymisen tarkistuslista (ABC; Aman, 1995), jota käytetään arvioimaan haastavaa käyttäytymistä.

Unihäiriöt:

-Uni-häiriöasteikko lasten (SDSC; Bruni, 1996), vanhempien ilmoittamiskysely, joka kerää tietoja lasten ja nuorten unihäiriöistä.

Elämänlaatu ja vanhempien stressi:

• Lasten elämänlaadun inventaario (PEDS QL; Varni, 1999), lyhyt mittaus terveyteen liittyvästä elämänlaadusta.
• PSI-4: n vanhemmuuden stressiindeksi-4 (Abidin, 2012), vanhempien stressitasojen tutkiminen vanhempien ja lapsen suhteessa.

Turvallisuusprotokollien noudattaminen varmistetaan koko tutkimuksen ajan, ja sivuvaikutuksia tarkkaillaan systemaattisesti standardisoidun kyselylomakkeen (Brunoni ym., 2011) avulla jokaisen istunnon jälkeen ja seurantajakson aikana.

Viime kädessä tämän tutkimuksen tarkoituksena on tuottaa korkealaatuista näyttöä TDCS-verokannan tehokkuudesta lumelääkkeeseen parantavaan kieleen ja kognitiivisiin tuloksiin DS: ssä, samalla kun se edistää biomarkkereiden tunnistamista, jotka ennustavat yksilöllistä reaktiivisuutta neuromodulaatioon perustuviin interventioihin.