Étude de l'activation cérébrale lors de différentes tâches de rééducation du membre inférieur en thérapie par miroir virtuel chez des sujets sains (ARTHEMIRS2)
Évaluation de l'activation cérébrale avec différentes tâches de thérapie miroir - Contribution de l'EEG et du fNIRS chez des sujets sains.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Description détaillée
La thérapie par le miroir est une technique de rééducation qui s'est avérée efficace pour restaurer la motricité des membres supérieurs chez les patients victimes d'un AVC. Cependant, il se heurte à certaines contraintes d'utilisation clinique telles que des difficultés d'installation ou l'obligation d'un travail bilatéral symétrique. Ces contraintes peuvent être limitées par l'utilisation des technologies de thérapie par miroir virtuel dites de 2ème génération. Il est donc probable que ces nouvelles technologies améliorent la faisabilité et l'efficacité de la thérapie miroir en rééducation.
Les mécanismes cérébraux impliqués dans la thérapie par miroir virtuel ne sont pas encore entièrement compris. L'EEG (électroencéphalographie) et la fNIRS (spectroscopie fonctionnelle dans le proche infrarouge) sont deux méthodes fonctionnelles qui permettent d'étudier les modifications du cortex cérébral au cours de différentes tâches (comme l'IRMf).
Ces techniques permettent donc d'étudier l'activation cérébrale dans des conditions plus écologiques que l'IRMf et sont donc particulièrement adaptées à l'exploration des techniques de rééducation.
Cette recherche vise à étudier et comparer chez des sujets sains, à l'aide de l'EEG et du fNIRS, les régions cérébrales impliquées dans trois tâches à l'aide d'un dispositif de thérapie par miroir virtuel (appareil IVS4 ; Dessintey, France) impliquant un contrôle des membres inférieurs.
Le protocole a 3 conditions :
observation (OBS), observation et imagination (OBS-IM) et observation et réalisation (OBS-REAL).
L'ordre des 3 conditions sera alors randomisé pour éviter d'éventuels biais liés à l'enchaînement des conditions.
L'enregistrement EEG utilisera l'appareil ENOBIO 32 canaux. Le fNIRS utilisera l'appareil Brite MKII
Type d'étude
Inscription (Réel)
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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Saint-Étienne, France
- CHU de Saint-Etienne
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
Méthode d'échantillonnage
Population étudiée
La description
Critère d'intégration:
- Sujets âgés de 18 à 75 ans
- Maîtrise suffisante de la langue française pour comprendre les consignes
- Aucun antécédent neurologique connu
- Avec couverture sociale
- Sujets droitiers avec un test de latéralité d'Edimbourg QL > 40 (Oldfield 1971)
Critère d'exclusion:
- Matières mineures
- Les majeurs sous tutelle
- Les majeurs sous tutelle
- Femmes enceintes ou allaitantes
- Sujets qui se sont opposés à participer à l'étude
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
Intervention / Traitement |
|---|---|
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Jeune
40 sujets droitiers sains âgés de 18 à 40 ans
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Le sujet est assis sur une chaise face à IVS4. Il place sa droite plus bas sous l'écran. Le mouvement de flexion/extension de la cheville à une fréquence de 0,5 Hz est alors enregistré. Ensuite pour l'effet "miroir" le logiciel inverse le mouvement enregistré, le membre inférieur droit devient le membre inférieur gauche à l'écran. Le sujet observe uniquement le mouvement sur l'écran pendant les enregistrements. Le sujet ne produit aucun mouvement. Le sujet est assis sur une chaise face à IVS4. Il place sa droite plus bas sous l'écran. Le mouvement de flexion/extension de la cheville à une fréquence de 0,5 Hz est alors enregistré. Ensuite pour l'effet "miroir" le logiciel inverse le mouvement enregistré, le membre inférieur droit devient le membre inférieur gauche à l'écran. Le sujet observe le mouvement mais aussi imagine pour le réaliser. Le sujet est assis sur une chaise face à IVS4. Il place sa droite plus bas sous l'écran. Le mouvement de flexion/extension de la cheville à une fréquence de 0,5 Hz est alors enregistré. Ensuite pour l'effet "miroir" le logiciel inverse le mouvement enregistré, le membre inférieur droit devient le membre inférieur gauche à l'écran. Le sujet observe le mouvement sur l'écran et s'en rend compte |
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Vieux
40 sujets droitiers sains âgés de 41 à 75 ans
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Le sujet est assis sur une chaise face à IVS4. Il place sa droite plus bas sous l'écran. Le mouvement de flexion/extension de la cheville à une fréquence de 0,5 Hz est alors enregistré. Ensuite pour l'effet "miroir" le logiciel inverse le mouvement enregistré, le membre inférieur droit devient le membre inférieur gauche à l'écran. Le sujet observe uniquement le mouvement sur l'écran pendant les enregistrements. Le sujet ne produit aucun mouvement. Le sujet est assis sur une chaise face à IVS4. Il place sa droite plus bas sous l'écran. Le mouvement de flexion/extension de la cheville à une fréquence de 0,5 Hz est alors enregistré. Ensuite pour l'effet "miroir" le logiciel inverse le mouvement enregistré, le membre inférieur droit devient le membre inférieur gauche à l'écran. Le sujet observe le mouvement mais aussi imagine pour le réaliser. Le sujet est assis sur une chaise face à IVS4. Il place sa droite plus bas sous l'écran. Le mouvement de flexion/extension de la cheville à une fréquence de 0,5 Hz est alors enregistré. Ensuite pour l'effet "miroir" le logiciel inverse le mouvement enregistré, le membre inférieur droit devient le membre inférieur gauche à l'écran. Le sujet observe le mouvement sur l'écran et s'en rend compte |
Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Modification de la puissance spectrale alpha et bêta de l'EEG (8-12 et 12-30Hz) pendant le mouvement (désynchronisation liée à l'événement)
Délai: Jour 0
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Désynchronisation bêta en dB normalisée à une ligne de base avant le mouvement.
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Jour 0
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Modification de la bande bêta après le mouvement (Beta-Rebound).
Délai: Jour 0
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Puissance de rebond bêta en dB normalisée à une ligne de base avant le mouvement.
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Jour 0
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Variation moyenne de la concentration d'oxyhémoglobine au cours de la tâche
Délai: Jour 0
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Modifications de la concentration d'oxyhémoglobine au cours de la tâche mesurée avec l'appareil Fnirs
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Jour 0
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Variation moyenne de la concentration de désoxyhémoglobine au cours de la tâche
Délai: Jour 0
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Modifications de la concentration de désoxyhémoglobine au cours de la tâche mesurée avec l'appareil Fnirs
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Jour 0
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Pascal GIRAUX, Pr, CHU de Saint Etienne - Hôpital Bellevue
Publications et liens utiles
Publications générales
- Borges LR, Fernandes AB, Melo LP, Guerra RO, Campos TF. Action observation for upper limb rehabilitation after stroke. Cochrane Database Syst Rev. 2018 Oct 31;10(10):CD011887. doi: 10.1002/14651858.CD011887.pub2.
- Bartur G, Pratt H, Frenkel-Toledo S, Soroker N. Neurophysiological effects of mirror visual feedback in stroke patients with unilateral hemispheric damage. Brain Res. 2018 Dec 1;1700:170-180. doi: 10.1016/j.brainres.2018.09.003. Epub 2018 Sep 5.
- Bonnal J, Monnet F, Le BT, Pila O, Grosmaire AG, Ozsancak C, Duret C, Auzou P. Relation between Cortical Activation and Effort during Robot-Mediated Walking in Healthy People: A Functional Near-Infrared Spectroscopy Neuroimaging Study (fNIRS). Sensors (Basel). 2022 Jul 25;22(15):5542. doi: 10.3390/s22155542.
- Coll MP, Press C, Hobson H, Catmur C, Bird G. Crossmodal Classification of Mu Rhythm Activity during Action Observation and Execution Suggests Specificity to Somatosensory Features of Actions. J Neurosci. 2017 Jun 14;37(24):5936-5947. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3393-16.2017. Epub 2017 May 30.
- Fox NA, Bakermans-Kranenburg MJ, Yoo KH, Bowman LC, Cannon EN, Vanderwert RE, Ferrari PF, van IJzendoorn MH. Assessing human mirror activity with EEG mu rhythm: A meta-analysis. Psychol Bull. 2016 Mar;142(3):291-313. doi: 10.1037/bul0000031. Epub 2015 Dec 21.
- Macuga KL, Frey SH. Neural representations involved in observed, imagined, and imitated actions are dissociable and hierarchically organized. Neuroimage. 2012 Feb 1;59(3):2798-807. doi: 10.1016/j.neuroimage.2011.09.083. Epub 2011 Oct 8.
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Réel)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Autres numéros d'identification d'étude
- CHRO-2022-06
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
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