Dopamin és motoros tanulás cerebrális bénulásban

Célkitűzés

A tanulmány átfogó célja a dopamin (DA) neurotranszmisszióhoz kapcsolódó gének variációi közötti kapcsolat meghatározása az agy motoros hajlással összefüggő területein (pl. DRD1, DRD2, DRD3, COMT, DAT) és/vagy aktivitásfüggő agyi plaszticitásra (pl. BDNF) és a motoros tanulási arányok és a kognitív feldolgozási képességek különbségei cerebrális bénulásban (CP) szenvedő és nem szenvedő betegeknél. Feltételezzük, hogy az egyéni genetikai különbségek összefüggnek az új motoros és kognitív készségek elsajátításának képességével, és így lehetséges magyarázatot adhatnak a CP-ben észlelt rehabilitációs terápiákra adott válaszok gyakran jelentett változatosságára. Azt is megvizsgáljuk, hogy a motoros és a kognitív tanulási képességek összefüggésben állnak-e az egyéneken belül, ami hasonló idegrendszeri mechanizmusokra utalhat. Végül szeretnénk értékelni a jutalmak hatását a CP procedurális tanulásra, hogy előzetesen felmérjük, hogy a DA rendszer viselkedési manipulációi hogyan befolyásolhatják az egyének tanulását.

Vizsgálati populáció: Legfeljebb 120 ambuláns gyermek és fiatal felnőtt CP-vel és anélkül (5-25 éves korig) szerepel ebben a protokollban.

Tervezés: Ez a protokoll két különálló, de egymáshoz kapcsolódó tanulmányból áll: Az 1. számú vizsgálat egy megfigyelési kísérlet, amelyben a CP-vel rendelkező és anélküli alanyok két különböző képzési paradigmában vesznek részt, mindegyik 10 alkalomból áll, az egyikben új munkamemória-feladatok tanulása, a másik pedig motoros képességek tanulása az alsó végtagokban, a rágcsálóvizsgálatokban használt horizontális létrafeladatból adaptálva. Mindannyian vérvételt készítenek a genetikai elemzéshez, amelyek eredményei az edzés utáni feladatonkénti teljesítmény (tanulás) változásaihoz kapcsolódnak.

A 2. vizsgálat egy alanyon belüli értékelés lesz a CP-ben, csak a jutalmazás (a jutalom nélkül) hatásairól a tanulás során, amelyről feltételezhető, hogy növeli a dopamin transzmissziót. Felmérik a jutalomalapú tanulásra adott átlagos és egyéni válaszokat, és összefüggenek a dopamintranszmisszió genetikai változataival.

A CP-ben szenvedő alanyok esetében szeretnénk agyi MRI-t készíteni, de ez nem kötelező, és ha nem tudják vagy nem akarják ezt a részt elvégezni, akkor is részt vehetnek ebben a protokollban.

Eredménymérések: Az elsődleges eredmények a teljesítményben (tanulásban) az edzés utáni egyes feladatok során bekövetkező változások, amelyek az agy plaszticitásával vagy a munkamemória és/vagy motoros tanulás hiányával kapcsolatos polimorfizmusok meglétével vagy hiányával kapcsolatosak. A jutalmakra adott egyéni válaszok az agyban tapasztalható magas és alacsony dopamintranszmisszióhoz kapcsolódó eltérésekhez is kapcsolódnak.