TMS personnalisé en temps réel dépendant de l'état du cerveau après un AVC

Les interventions de stimulation magnétique transcrânienne (TMS) pourraient renforcer les connexions corticospinales résiduelles et améliorer la récupération de la fonction parétique de la main après un accident vasculaire cérébral. Pour maximiser les effets thérapeutiques de telles interventions, elles doivent être administrées pendant des schémas d'activité cérébrale post-AVC au cours desquels le TMS active au mieux le tractus corticospinal résiduel et améliore la transmission neuronale en son sein (c'est-à-dire le TMS dépendant de l'état du cerveau). Dans cette étude, les enquêteurs testeront la faisabilité d'un TMS personnalisé en temps réel dépendant de l'état du cerveau chez les survivants d'un AVC chronique. Les enquêteurs quantifieront également la relation entre l'activation personnalisée post-AVC dépendante de l'état cérébral du tractus corticospinal résiduel et déficience motrice de la main ; les résultats éclaireront les futurs critères d’inclusion des essais cliniques.

Les participants visiteront le laboratoire pour deux jours de tests séparés par au moins une nuit de sommeil. Le premier jour, les participants donneront leur consentement éclairé. L'outil d'évaluation des compétences MacArthur et le test de dépistage de l'aphasie Frenchay seront utilisés pour évaluer la capacité de consentement et confirmer la présence d'une aphasie expressive si nécessaire. Ensuite, les enquêteurs effectueront le dépistage d'éligibilité et l'évaluation clinique de la déficience motrice des membres supérieurs à l'aide de l'évaluation Fugl-Meyer des membres supérieurs, des mesures de la force de préhension et de pincement et une mesure de la dextérité qui oblige les participants à placer de petites chevilles dans des trous ronds à l'aide de leur main affectée. . Les participants seront ensuite examinés pour détecter la présence de connexions corticospinales résiduelles de l'hémisphère lésé à un muscle de la main affecté au repos. Des électrodes d'enregistrement seront attachées aux premiers muscles interosseux dorsaux affectés, abducteur du pouce court, adversaire du pouce et extenseur des doigts communis muscles afin d'enregistrer les contractions évoquées par le TMS dans ces muscles. Au cours de cette procédure de dépistage, un TMS à impulsion unique sera appliqué à chaque point d'une grille de résolution de 1 cm couvrant les zones motrices primaires et secondaires de l'hémisphère lésé à la puissance maximale du stimulateur. Si le TMS provoque de manière fiable une contraction musculaire dans l'un de ces muscles, ce participant sera considéré comme ayant des connexions corticospinales résiduelles et sera éligible pour l'étude complète. Si aucune contraction musculaire ne peut être provoquée dans aucun de ces muscles, ce participant ne sera pas éligible pour l'étude complète. Ensuite, toutes les électrodes d'enregistrement seront retirées et le participant quittera le laboratoire.

Le jour 2, les participants retourneront au laboratoire. Les enquêteurs placeront des électrodes d'enregistrement sur le cuir chevelu à l'aide d'un bonnet de natation. Les enquêteurs placeront également des électrodes d'enregistrement sur le muscle de la main affecté dans lequel une contraction a été observée de la manière la plus fiable au cours du premier jour, ainsi que sur quatre muscles supplémentaires de la main et du poignet affectés. Après avoir déterminé l'emplacement auquel le TMS provoque le mieux des contractions musculaires, les enquêteurs détermineront l'intensité la plus basse possible à laquelle le TMS provoque des contractions musculaires au moins la moitié du temps. Ensuite, ils délivreront 6 blocs de 100 impulsions TMS uniques pendant que le participant se repose tranquillement, les yeux ouverts ; la stimulation sera délivrée à une intensité supérieure de 20 % à l'intensité la plus basse possible à laquelle le TMS provoque des contractions musculaires au moins la moitié du temps. Ensuite, les enquêteurs utiliseront les enregistrements d'activité musculaire et cérébrale acquis au cours de ces 6 blocs pour construire un modèle mathématique personnalisé qui identifie les modèles d'activité cérébrale correspondent aux plus grandes contractions musculaires évoquées par le TMS. Les enquêteurs utiliseront ensuite ce modèle pour détecter l'apparition de ces modèles d'activité cérébrale en temps réel ; lorsque ces modèles sont détectés, des impulsions TMS uniques seront délivrées. À titre de comparaison, les enquêteurs délivreront également des impulsions TMS uniques lors de modèles d'activité cérébrale aléatoires. Ensuite, toutes les électrodes d'enregistrement seront retirées, la participation sera terminée et le participant quittera le laboratoire.

Les enquêteurs recruteront un total de 37 survivants d'un AVC chronique pour cette étude. Le nombre de participants nécessaires à cette étude a été déterminé à partir de leurs études préliminaires et d'études antérieures explorant la relation entre la variabilité de l'activation du tractus corticospinal (un élément nécessaire à la construction de classificateurs personnalisés robustes) et l'intégrité du tractus corticospinal (un corrélat de la déficience motrice et du potentiel de récupération). ).