Mécanismes neuronaux de l'intervention musicale Hémiparésie chronique du bras après un accident vasculaire cérébral : une étude EEG d'une série de cas uniques

Recrutement Un clinicien traitant du collaborateur Healthcare Trust informera les patients de l'étude et leur demandera s'ils sont intéressés. Si tel est le cas, ils leur fourniront la fiche d'information du participant et demanderont si l'enquêteur en chef (IC) peut les contacter. Suite à cela, le CI contactera le patient et gérera le consentement.

Une fois recruté, un évaluateur rendra visite aux participants à leur domicile pour effectuer l'Action Research Arm Test (ARAT) et le test à neuf trous (9HPT) et le questionnaire de qualité de vie spécifique à l'AVC (SSQoL) évaluation de base.

Après l'évaluation de base, le CI contactera les participants pour planifier les évaluations pré-intervention et les 15 séances sur trois semaines. Le CI planifiera toutes les visites d'évaluation et de laboratoire EEG avec les participants et le Dr Maidhof.

L'équipement d'intervention musicale pour la prestation d'interventions musicales sera apporté au domicile des participants et comprendra : percussions non accordées, iPad, guitare.

L'iPad et les percussions faciliteront tous les types de mouvements de la main, des doigts et des bras ainsi que toutes les séquences de mouvements nécessaires à la réalisation des activités de la vie quotidienne. Les exercices progresseront pour faciliter une plus grande amplitude et fréquence de mouvements et une plus grande complexité (nombre d'instruments ou de cibles d'écran touchées dans une séquence) sans compromettre la qualité (c.-à-d. évitant l'introduction de mouvements compensatoires).

Formation et supervision en intervention musicale Le PI formera le musicothérapeute au protocole d'intervention musicale et lui expliquera comment évaluer les participants lors de la première séance afin d'établir l'exercice de départ - il assurera la supervision tout au long de la période de traitement.

Fidélité du traitement Les participants recevront un questionnaire avant la première collecte de données de base, pour enregistrer toute autre intervention, par exemple pharmacologique, qu'ils pourraient utiliser ou qu'ils devraient utiliser. Les participants seront également invités à tenir un journal des activités au cours de chaque phase de l'étude. Il s’agit de garantir que tout changement qui se produit puisse être analysé par rapport à d’autres activités et interventions, et que les changements liés au traitement puissent être examinés de manière plus approfondie. Le musicothérapeute effectuant l'intervention tiendra un journal du contenu de chaque séance, notant les exercices effectués, la durée, les pauses et toute modification des exercices comme l'ajustement du tempo, la disposition spatiale des équipements.

Collecte de données EEG

L'EEG sera mesuré un jour avant le début de l'intervention et après son arrêt. À leur arrivée, les participants seront invités à remplir un bref questionnaire sur la main, la consommation de caféine au cours des dernières 24 heures et d'autres diagnostics pertinents pour l'enregistrement EEG. Une fois la taille de la tête du participant mesurée, le capuchon EEG (R-net, Brainproducts, Allemagne, GmbH) sera préparé et installé, ce qui prendra environ 5 à 15 minutes. Après s'être assuré d'une bonne qualité du signal, les différentes parties de l'étude seront expliquées au participant. Ceux-ci consistent en :

1. un enregistrement à l'état de repos, au cours duquel le participant est invité à s'asseoir dans une position détendue, les yeux fermés, pendant 5 à 10 min.
2. une tâche de tapotement au cours de laquelle le participant est invité à effectuer des mouvements simples à son rythme sur un pad de batterie et un clavier de piano en sourdine toutes les 3 à 5 secondes, au cours duquel les mouvements suivants seront exécutés environ 100 fois : a) tapoter avec l'index et b) effectuer des mouvements bruts bilatéraux avec tout le bras. La durée de cette tâche est d'environ 30 minutes pauses comprises si nécessaire. Pendant les tâches de tapotement, les participants porteront des bouchons d'oreille/des écouteurs antibruit afin de bloquer tout retour auditif de leurs mouvements de tapotement. Un cercle vert au milieu de l’écran apparaît environ 3 secondes après leur dernière pression, indiquant qu’ils peuvent effectuer la prochaine pression. Après chaque pression, le cercle devient rouge, indiquant que les participants doivent attendre lors de leur prochaine pression. Il est demandé au participant de regarder le cercle au milieu de l'écran et d'éviter tout mouvement oculaire excessif, en particulier peu de temps avant et après chaque pression.
3. une tâche de mémoire de travail, au cours de laquelle l'une des cinq lettres est présentée à plusieurs reprises sur un écran d'ordinateur devant le participant. La lettre est soit le stimulus cible rare, soit l'un des quatre stimuli non ciblés fréquents. Le participant est invité à appuyer sur un bouton avec sa main non affectée chaque fois qu'un stimulus cible a été perçu. Il y a 200 essais, répartis en cinq blocs. Le stimulus cible apparaîtra de manière aléatoire 40 fois et les stimuli non ciblés fréquents 160 fois. Y compris les pauses contrôlées par les participants entre les blocs, cela prendra 5 à 8 minutes. Après s'être assuré que les participants ont compris la procédure et qu'ils n'ont plus de questions, l'enregistrement commencera. Le participant sera surveillé par l'ingénieur EEG dans une cabine d'observation avec une caméra vidéo, et le participant pourra signaler à tout moment s'il a besoin d'une pause, d'un verre ou de toute autre chose. Les chercheurs veilleront à ce que le participant se sente à l'aise dans une atmosphère conviviale et accueillante tout au long de la mesure.

Analyse des données primaires Analyse des données EEG Comme il s'agit d'une série de cas uniques, seules les statistiques descriptives et la visualisation des données (par ex. des diagrammes à barres et des boîtes à moustaches) seront utilisés pour décrire les changements avant et après le traitement dans la fonction du bras et les mesures EEG.

En ce qui concerne les mesures EEG, l'asymétrie alpha frontale moyenne (FAA) et son écart type seront calculés selon les directives publiées. Après qu'une transformation de densité de source de courant aura été appliquée, les époques 1s sans artefact des données EEG seront fenêtrées par Hanning et soumises à une transformation de Fourier rapide. La puissance alpha pour chaque époque sera calculée comme la somme des valeurs de bande (8-13 Hz) et les scores d'asymétrie alpha seront calculés en prenant les différences entre les valeurs de puissance transformées en log naturel des électrodes frontales F4 et F3. Le FAA moyen et son écart type de l'enregistrement de base seront comparés de manière descriptive à l'enregistrement post-traitement (visuellement et en pourcentage de changement relatif).

Analyse de l'activité corticale sensorimotrice pendant les tâches de tapotement des doigts et de la main à votre rythme, indexée par la puissance oscillatoire liée à l'événement dans les bandes de fréquences alpha (8-12 Hz) et bêta (18-22 Hz), ainsi que la cohérence entre les zones cérébrales , suivra les procédures décrites dans la recherche publiée. Les données filtrées (et carrées) passe-bande sans artefact dans les bandes de fréquences alpha et bêta seront segmentées en époques de 4 secondes avec 2 secondes avant et 2 secondes après chaque prise, avec une ligne de base allant de 1,5 seconde à 1 seconde avant la prise. Trois clusters spatiaux seront utilisés pour augmenter le rapport signal sur bruit : central (électrodes Fz, Fcz et Cz), ipsilésionnel et contralésionnel. En cas de déficits moteurs du côté droit, le cluster ipsilésionnel comprendrait les électrodes C3, F3 et Fc3, et le cluster contralésionnel comprendrait les électrodes C4, F4 et Fc4 (vice versa pour les déficits moteurs du côté gauche). La puissance alpha et bêta moyenne pendant les tâches de taraudage avant et après l'intervention et les écarts types seront tracés et tout changement de puissance moyenne sera calculé en pourcentage de changement relatif.

La composante P300 du potentiel lié à l'événement sera analysée selon routines établies dans la littérature. Après le nettoyage des artefacts basé sur une analyse de composants indépendante et un filtrage passe-bande (0,1-25 Hz), les données seront segmentées en époques de 1 s avec une ligne de base allant de 200 ms à 0 ms avant le début du stimulus. Les essais sans artefacts de stimuli cibles et non cibles avec des réponses comportementales correctes seront corrigés et moyennés. Pour évaluer les différences avant et après, les ERP moyens seront tracés. De plus, les différences pré-post d'amplitude moyenne de la composante P300, mesurées à l'électrode Pz dans une fenêtre temporelle d'environ. 300 ms (centrée autour de l'amplitude maximale), sera exprimée en pourcentage de changement relatif.

Analyse des données secondaires Les données du test du bras de recherche-action seront présentées dans un diagramme en boîte, montrant les scores dans les catégories Saisir, Grip, Pincer, Gross aux quatre moments de collecte de données. Les scores de la période pré-/post-intervention dans chaque catégorie seront affichés dans un graphique. Les moyens de mesures pré-intervention et post-intervention seront comparés aux mesures des données de référence. Les écarts par rapport à la ligne de base seront testés par des tests t.

Considérations éthiques et réglementaires Évaluation et gestion des risques

Vous trouverez ci-dessous une liste des risques éthiques identifiés et la manière dont ils seront gérés au cours de l'étude :

• Capacité : les participants auront la capacité de consentir lorsqu'ils seront examinés par CCS NHS trust. Le personnel sera conscient de tout problème de capacité pour un participant potentiel, car il lui aura dispensé des services de réadaptation communautaire après un AVC. La capacité sera surveillée tout au long de l'étude. S'il est jugé que le participant perd sa capacité au cours de l'étude, il sera retiré de l'étude.
• Retrait : quel que soit le stade, les participants auront le droit de se retirer à tout moment de l'étude sans que leurs soins de santé ou leurs droits soient affectés. Cela peut être fait en contactant un membre de l’équipe de recherche. Les participants ont le droit de refuser tout ou partie de l’étude.
• Troubles de la lecture/écriture : les personnes fonctionnellement incapables de lire ou malvoyantes peuvent participer à l'étude, les chercheurs décriront chaque section de la fiche d'information et du formulaire de consentement au participant potentiel. Dans ces cas, le consentement sera recueilli oralement et contresigné par un tiers (par ex. conjoint ou tuteur).
• Vidéo : le participant sera enregistré en vidéo pendant qu'il subit un EEG à l'aide d'un appareil universitaire. Les données vidéo seront protégées par mot de passe, cryptées et stockées sur Anglia Ruskin OneDrive. Si le participant a consenti, la vidéo sera utilisée pour la publication ou autre sortie.
• Les participants auront la possibilité d'être filmés pendant les séances à leur domicile, pendant qu'ils effectuent les exercices musicaux. Ceci afin que les chercheurs puissent suivre de plus près la façon dont ils exécutent les mouvements et affiner les exercices, et qu'ils puissent diffuser les recherches.
• Remboursement : Les participants ont droit au remboursement de leur déplacement jusqu'au laboratoire EEG du centre de musicothérapie. Il y aura deux visites de laboratoire.
• Découvertes EEG fortuites : L'équipement EEG et l'équipe de recherche ne sont pas certifiés pour le diagnostic médical, mais lors des contrôles de routine de la qualité des données EEG, ils peuvent détecter des grapho-éléments suspects qui pourraient nécessiter des investigations plus approfondies. Dans un tel cas, le médecin généraliste en sera informé (si le consentement a été donné).
• Il ne sera pas demandé aux participants de fournir des données personnelles identifiables au cours de l'étude, sauf à des fins de consentement et de contact, et ces données seront conservées séparément des données vidéo. Les données de recherche seront pseudo-anonymisées et ne seront donc pas directement identifiables. Toutes les données seront stockées en toute sécurité (protégées par mot de passe) sur les serveurs de l'université pendant toute la durée de l'étude. Comme la recherche se déroule au sein de la communauté, les données peuvent être temporairement stockées ailleurs ; par exemple, dans un système de navigation pour trouver le domicile du participant. Toutes les données seront cryptées quel que soit l'emplacement de stockage et supprimées une fois transférées sur les serveurs de l'université.
• Les données anonymisées seront stockées sur le serveur OneDrive de l'Université Anglia Ruskin, qui est conforme au RGPD, et ne seront accessibles qu'aux membres autorisés de l'équipe de recherche.