Effet de la stimulation cérébrale sur les performances de pas chez les survivants d'un AVC et les adultes en bonne santé (Gait)

Cette étude aura lieu sur le campus de la Texas Woman's University (TWU)-Houston et comprendra deux phases : la phase I implique une étude à intervention unique et la phase II implique une étude d'intervention de quatre semaines. Après s'être inscrits à l'étude, les participants peuvent choisir de participer uniquement à l'étude de phase I ou de participer à la fois aux études de phase I et de phase II.

Étude de phase I - les participants seront invités à effectuer deux visites, espacées de 1 à 14 jours. Il faudra environ 6,5 heures au total pour effectuer tous les tests (3,5 heures pour la première visite et 3 heures pour la deuxième visite, deux visites). Les participants devront porter un t-shirt à manches courtes, un short et une paire de baskets pour les tests. Lors de la première visite, les enquêteurs mesureront le fonctionnement du système nerveux et la capacité de marche de l'individu (voir détails ci-dessous). Si les participants ont déjà eu un accident vasculaire cérébral, lors de la première visite, les enquêteurs effectueront des tests pour s'assurer que les participants ont une bonne sensation, un bon équilibre et une bonne réponse motrice dans leurs jambes. Si tous les tests sont bons, les participants rempliront un formulaire demandant leurs antécédents médicaux. Si les participants n'ont pas eu d'AVC, les enquêteurs poseront quelques questions pour s'assurer que les participants n'ont aucun problème médical.

Ensuite, les enquêteurs demanderont aux participants d'apprendre une tâche de mouvement des jambes à chaque visite. La tâche consiste à contrôler et à déplacer un curseur d'ordinateur d'un emplacement de départ vers l'une des trois cibles affichées sur l'écran de l'ordinateur. Les participants devront effectuer des mouvements du pied vers l'avant, vers la droite ou vers la gauche pour guider le curseur vers l'une des cibles. La tâche elle-même est similaire à la tâche informatique quotidienne effectuée par une souris manuelle. Lors de chaque visite, il faudra environ 45 minutes au total pour effectuer une série de tâches d'atteinte des jambes. Plusieurs pauses d'une minute seront accordées au besoin pendant le test. Les participants seront ensuite invités à revenir pour la deuxième visite dans un délai de 1 à 14 jours plus tard pour répéter la même tâche. Tout au long de la pratique, les participants apprendront à contrôler le curseur à l'aide de leurs pieds. Ainsi, les enquêteurs peuvent comparer la capacité d'apprentissage sur deux visites pour mieux indiquer l'évolution de la capacité d'apprentissage au fil du temps.

Les enquêteurs veulent également savoir si les participants peuvent apprendre cette habileté motrice plus rapidement grâce à la stimulation cérébrale cutanée. Les participants recevront une faible stimulation électrique du cerveau pendant 20 minutes pendant l'apprentissage des compétences des jambes. Le dispositif de stimulation cérébrale utilisé par les enquêteurs est similaire au produit commercial vu dans la télévision/magazine, appelé "stimulation nerveuse électrique transcutanée" dans lequel le courant électrique est délivré par des électrodes pour le soulagement de la douleur et la stimulation musculaire. Dans cette étude, deux électrodes, une placée sur le dessus du cuir chevelu et une placée sur le front, vont délivrer un faible courant électrique pendant 20 minutes. Étant donné que les enquêteurs ont réglé l'intensité du courant à un niveau très bas, cela ne provoquera aucune contraction musculaire et les participants ne ressentiront peut-être qu'une légère sensation de picotement au cours des 10 premières secondes. La plupart du temps, les participants s'habituent probablement à la stimulation et ne ressentent plus la stimulation pendant le reste de la session.

Étude de phase II - Cette étude est une version étendue de l'étude de phase I. Les participants seront invités à effectuer 12 visites d'entraînement physique associées à une stimulation cérébrale sur une période de quatre semaines. Il faudra environ 18 heures au total pour terminer toutes les sessions de formation (1,5 heure pour chaque visite/formation pour un total de 12 visites). Les participants devront porter un t-shirt à manches courtes, un short et une paire de baskets pour l'entraînement. Avant et après une formation de quatre semaines, les enquêteurs mesureront le fonctionnement du système nerveux et la capacité de marche du participant (voir les détails ci-dessous). Une semaine après la fin de la formation de quatre semaines, les participants seront invités à revenir pour répéter les mêmes tests. Les enquêteurs compareront les changements dans la capacité d'apprentissage et la fonction motrice avant et après une formation de quatre semaines, et une semaine après la fin de la formation pour mieux indiquer les changements permanents dans la capacité d'apprentissage et la fonction motrice au fil du temps.

Lors de chaque visite, les enquêteurs demanderont aux participants de continuer à apprendre une tâche de mouvement des jambes identique à celle de l'étude de phase I. Les enquêteurs demanderont également aux participants d'apprendre une tâche de jambe similaire, appelez la tâche de pas en position debout. Cette tâche de pas est très similaire à la tâche des jambes dans l'étude de phase I, mais est une tâche plus avancée qui nécessite un bon équilibre debout. La tâche consiste à contrôler un marqueur informatisé attaché au pied et à déplacer un curseur d'ordinateur d'un emplacement de départ à l'une des trois cibles affichées sur l'écran de l'ordinateur. Les participants devront faire des pas vers l'avant, vers la droite ou vers la gauche pour guider le curseur vers l'une des cibles. La tâche elle-même est similaire au mouvement de pas pendant la marche. Lors de chaque visite, il faudra environ 1,5 heure au total pour effectuer deux séries d'entraînement aux tâches des jambes en position assise et debout. La même stimulation cérébrale utilisée dans l'étude de phase I (voir ci-dessus) sera délivrée au milieu de l'entraînement physique. Plusieurs pauses d'une minute seront accordées au besoin pendant l'entraînement. Les participants seront ensuite invités à venir au laboratoire trois fois par semaine pendant quatre semaines afin de suivre 12 sessions de formation.

Mesures des résultats - Pour mesurer l'activité cérébrale, les enquêteurs placeront une électrode d'enregistrement sur le muscle du mollet d'une jambe. Cinq stimulations cérébrales de faible intensité seront délivrées au cuir chevelu pour déclencher les réponses motrices. La plupart du temps, les participants ressentiront une contraction musculaire unique due à la stimulation. Il faudrait au total 10 minutes pour terminer la collecte des données. Pour la mesure de l'activité nerveuse, les enquêteurs placeront une électrode d'enregistrement sur le muscle du mollet d'une jambe. Une stimulation électrique de faible intensité sera délivrée à un nerf derrière le genou pour déclencher des réponses motrices. Une série de petits stimuli vibratoires du tendon sera délivrée lors de la stimulation électrique pour déterminer la sensibilité du nerf. La plupart du temps, les participants ne ressentiront rien ou juste une légère sensation de picotement dans la zone stimulée. Il faudrait au total 40 minutes pour terminer la collecte des données. Plusieurs pauses d'une minute seront accordées au besoin pendant le test. Pour la mesure de la marche, les enquêteurs placeront des marqueurs collants sur les deux jambes et demanderont aux participants de marcher normalement sur une passerelle de 10 mètres pendant cinq essais. Il faudrait environ 30 minutes au total pour terminer la collecte des données. Plusieurs pauses d'une minute seront accordées au besoin pendant le test. Pour le test de temps de réaction de marche, les sujets se tiendront sur les plaques de force et recevront l'instruction de s'avancer sur une cible marquée au sol dès qu'ils sentiront une stimulation électrique délivrée à l'arrière de la jambe. Il faudrait environ 40 minutes au total pour terminer la collecte des données. Plusieurs pauses d'une minute seront accordées au besoin pendant le test.