Effets de la stimulation transcrânienne à courant continu avec entraînement proprioceptif chez les personnes aveugles

Aspects éthiques L'étude sera menée conformément aux principes de la Déclaration d'Helsinki ainsi qu'aux lignes directrices pour la recherche impliquant des sujets humains stipulées par le Conseil national de la santé du ministère brésilien de la Santé. Les personnes éligibles recevront des clarifications concernant les objectifs et les procédures et celles qui acceptent de participer signeront un consentement éclairé.

Échantillon et recrutement L'étude se déroulera en trois phases. Premièrement : déterminer les différences de contrôle postural et de marche entre les personnes atteintes de cécité congénitale et acquise avec et sans bâton de guidage lorsqu'elles portent des chaussures et qu'elles sont pieds nus. Deuxièmement : impliquera la caractérisation des différences dans les effets de la tDCS anodique sur le contrôle postural et la marche lorsque la stimulation est administrée à différentes zones du cerveau : le cortex moteur primaire ; Cortex somatosensoriel; et cortex visuel. Troisièmement : impliquera un protocole de traitement dans lequel les participants seront répartis au hasard en quatre groupes : Groupe 1 - tDCS active + exercices proprioceptifs dynamiques ; Groupe 2 - tDCS factice + exercices proprioceptifs dynamiques ; Groupe 3 - tDCS actif + exercices proprioceptifs statiques ; et Groupe 4 - tDCS factice + exercices proprioceptifs statiques. La randomisation sera effectuée à l'aide d'enveloppes opaques scellées contenant une carte stipulant à quel groupe le volontaire sera affecté.

Les personnes ayant un diagnostic de cécité congénitale complète ou acquise seront recrutées dans la communauté et les associations qui offrent une assistance aux personnes ayant une déficience visuelle. La caractérisation de la cécité sera basée sur la classification du degré de déficience visuelle proposée par la Classification statistique internationale des maladies et la 10e édition de la Classification internationale des maladies, dans laquelle l'acuité visuelle <20/400 ou <20/200 dans le meilleur œil est classé comme cécité.

Concernant les critères d'inclusion : anomalies du nerf optique, troubles de la rétine, glaucome, maladie de Stargardt, dégénérescence maculaire, rétinite pigmentaire, toxoplasmose congénitale, cataracte congénitale, amaurose de Leber congénitale, décollement de rétine et astrocytome. Les critères d'exclusion : diagnostic médical de blessure affectant l'équilibre dans les trois années précédentes ; utilisation de médicaments affectant le système nerveux central, la coordination ou l'équilibre; symptômes actuels de vertiges ou d'étourdissements ; diagnostic neurologique médical ou symptômes évoquant un trouble vestibulaire ; et chirurgie antérieure ou état clinique des membres inférieurs ou de la colonne vertébrale pouvant affecter l'équilibre et la démarche. Les sujets seront définis comme autonomes s'ils sont capables de se déplacer sans l'aide d'autrui dans tous les environnements avec ou sans l'utilisation d'un bâton de guidage.

Procédures d'évaluation Évaluation quantitative de la marche Les paramètres spatio-temporels de la marche seront obtenus avec une détection inertielle sans fil (G-Sensor®, BTS Bioengineering SpA, Italie), préalablement validée dans l'évaluation de la marche (Bugané et al., 2012 ; Pau et al., 2015).

Chaque capteur a des dimensions de 62 mm × 36 mm x 16 mm, pèse 60 g et se compose d'un accéléromètre à trois axes (échelle maximale ± 6 g), d'un gyroscope à 3 axes (pleine échelle ± 300°/s) et d'un magnétomètre à 3 axes ( pleine échelle ± 6 Gauss). Les données seront collectées à une fréquence d'échantillonnage de 50 Hz et seront transmises via Bluetooth à un ordinateur et traitées à l'aide du logiciel approprié de l'appareil (BTS G-STUDIO, version : 2.6.12.0), qui fournit automatiquement les paramètres (Galli et al 2015 ).

Pour la collecte de données, les participants marcheront le long d'une allée de 15 m à une vitesse auto-sélectionnée et de manière naturelle. Le capteur d'inertie sera réglé au niveau lombaire inférieur (entre L4-L5) avec une ceinture semi-élastique. L'appareil va acquérir des valeurs d'accélération (selon trois axes orthogonaux : antéropostérieur, médiolatéral et supérieur-inférieur) qui seront transmises par Bluetooth à un PC et traitées avec un logiciel (BTS Bioingénierie G-Studio®) pour en extraire les paramètres de marche suivants : longueur; Vitesse de marche ; Cadence; Position et durée de la phase pendulaire ; Durée du double appui ; Inclinaison pelvienne.

Électromyographie de surface (sEMG) L'analyse sEMG des muscles droit fémoral, tibial antérieur et soléaire sera réalisée à l'aide de l'électromyographe FREEEMG® à huit canaux (BTS Engineering ; Italie), avec un amplificateur de signal bioélectrique, une transmission de données sans fil et un système bipolaire électrodes avec un gain total de 2000 dans une fréquence de 20 à 450 Hz. L'impédance et le rapport de mode de rejet commun de l'équipement sont >1015 Ω et 60/10 Hz 92 décibels, respectivement. Le placement des électrodes suivra les directives sEMG pour l'évaluation non invasive des muscles. Toutes les données électromyographiques (EMG) seront capturées et numérisées en 1000 images/seconde à l'aide du logiciel BTS MYOLAB® (BTS Engineering ; Italie) et seront collectées simultanément avec la cinématique de la marche effectuée par le (G-Walk) et les deux seront gérés par le système BTS® et le logiciel EMG Analyzer®, respectivement.

Test Timed Up and Go (TUG) Ce test analysera la mobilité fonctionnelle et l'équilibre dynamique, dans lequel le temps (en secondes) nécessaire pour se lever d'une chaise standardisée sans accoudoirs, marcher trois mètres, se retourner, revenir à la chaise et se rasseoir est enregistré. Les participants seront invités à effectuer le test à un rythme sûr et auto-sélectionné. Le TUG sera effectué avec des chaussures et pieds nus avec et sans bâton de guidage.

Stabilométrie La fréquence d'acquisition des plateformes de force sera de 50 Hz, captée par quatre capteurs piézoélectriques de 400/600 mm positionnés aux extrémités de chaque plateforme de force. Les participants seront invités à rester debout tranquillement avec les bras le long du corps et la tête maintenue en position verticale. Les mesures (45 secondes) de vitesse et de déplacement du centre de pression dans les directions antéropostérieure et médiolatérale seront effectuées pieds nus et chaussés.

Procédure d'intervention La tDCS sera administrée lors des séances d'intervention thérapeutique à l'aide du dispositif tDCS (Trans Cranial Technologies, USA), avec deux électrodes de surface en éponge (non métallique) mesurant 5 x 7 cm2 humidifiées avec une solution saline entre 15 et 140 millimoles. Les participants seront répartis au hasard entre deux types de traitement : tDCS actif et factice. Le tDCS anodal sera administré sur le cortex moteur primaire, le cortex somatosensoriel et le cortex visuel. Pour la stimulation des cortex moteurs et somatosensoriels primaires, l'anode sera positionnée sur la zone correspondant aux membres inférieurs (Cz et Pz, respectivement), et la stimulation du cortex visuel, l'anode sera positionnée sur Oz. Pendant les trois stimulations, la cathode sera positionnée dans la région supraorbitaire médiale. Un courant de 2 milliampères (mA) sera utilisé pendant vingt minutes lors de chaque séance d'exercices proprioceptifs. Pour le tDCS factice, les électrodes seront positionnées comme décrit, mais le stimulateur ne sera allumé que pendant les 30 premières secondes, donnant au participant la sensation initiale du tDCS, mais aucune stimulation active ne sera administrée pendant le reste de la session.

Exercices proprioceptifs L'intervention thérapeutique sera divisée en exercices proprioceptifs statiques et dynamiques, qui seront distribués aux groupes de façon aléatoire. Les exercices statiques se dérouleront comme suit : 1) debout sur la pointe des pieds avec les pieds écartés ; 2) debout sur les orteils avec les pieds joints ; 3) debout uniquement sur la jambe droite sans appui ; 4) debout uniquement sur la jambe gauche sans appui ; et 5) debout avec le talon du pied droit (ou gauche) touchant les orteils du pied gauche (ou droit) avec les pieds en tandem. Les exercices seront effectués sur une surface instable (wobble board) sur les axes antéropostérieur (trois séries) et latérolatéral (trois séries). Chaque exercice sera exécuté en six séries de 30 secondes chacune, avec un intervalle de repos d'une minute entre les séries. Les exercices proprioceptifs dynamiques se dérouleront comme suit : 1) marcher lentement puis plus rapidement sur un trampoline ; 2) marche arrière avec un pied derrière l'autre ; 3) marcher en avant sur une poutre ; 4) monter et descendre un escalier; et 5) assis sur un ballon suisse (65 cm) et effectuant des mouvements latéro-latéraux et antéro-postérieurs, des mouvements circulaires et des rebonds. Les activités 1 à 4 seront exécutées en trois séries d'une minute et l'activité cinq sera exécutée en séries de 30 secondes de chaque mouvement. Tout au long de tous les exercices, un kinésithérapeute restera à côté du participant pour éviter un déséquilibre excessif et les risques de chutes.

Estimation de la taille de l'échantillon La taille de l'échantillon sera estimée à partir de la phase II où 40 participants seront répartis au hasard en quatre groupes (10 par groupe). Ensuite, le calcul tiendra compte de la différence minimale entre la moyenne d'une analyse des résultats de la variance obtenus à la fois de la vitesse de marche et du déplacement du centre de pression (COP) comme résultat principal. Ainsi, la taille de l'échantillon sera estimée avec un alpha unidirectionnel de 0,05 et une puissance statistique de 85 %. L'échantillon déterminé par le calcul sera majoré de 20 % pour compenser les éventuels abandons.

Analyse statistique Les données seront analysées à l'aide du test de Kolmogorov-Smirnov. Les variables paramétriques seront exprimées en moyenne et en écart-type. Les variables non paramétriques seront exprimées sous forme de médiane et d'intervalle interquartile. La taille de l'effet sera calculée sur la base de la différence entre les moyennes des évaluations pré-intervention et post-intervention et sera exprimée avec des intervalles de confiance respectifs à 95 %.

L'analyse de variance et le test de Kruskal-Wallis (variables non paramétriques) seront utilisés pour l'analyse des effets obtenus dans les trois phases de l'étude. La correction de Bonferroni pour les comparaisons multiples sera utilisée comme test post hoc. Les analyses des trois phases seront effectuées en considérant comme variables dépendantes les variables spatio-temporelles de la marche, les Gait Variable Scores, TUG, les variables liées au déplacement du centre de pression (aire de déplacement, vitesse de déplacement, balancement antéropostérieur et balancement médiolatéral). Les variables indépendantes fixes de la phase I seront le groupe (cécité congénitale et acquise) et la ressource auxiliaire (avec et sans guide). Dans la phase II, les variables indépendantes fixes seront le groupe (tDCS sur le cortex somatosensoriel, tDCS sur le cortex moteur primaire et tDCS sur le cortex visuel) et le temps d'évaluation (pré-tDCS et post-tDCS). Dans la phase III, les variables indépendantes fixes seront le groupe (tDCS actif et factice), le temps d'évaluation (pré-intervention, post-intervention et suivi) et l'interaction groupe*temps d'évaluation. Pour tous les effets, une valeur p < 0,05 sera considérée comme indicative de la signification statistique.