Cambiamenti nella corteccia parietale posteriore - Percorso della corteccia motoria primaria indotto dall'allenamento motorio

Obbiettivo

Quando si impara a battere su un ritmo, il cervello deve coordinare le informazioni provenienti da diversi sensi (occhi, orecchie, tatto). Queste informazioni devono essere integrate in un piano di movimento per consentire prestazioni fluide e continue. Due aree cerebrali di particolare interesse per questo compito sono la corteccia parietale posteriore che integra le informazioni sensoriali e motorie e la corteccia motoria primaria che invia i comandi di movimento ai muscoli. Queste aree comunicano tra loro tramite connessioni nervose. L'obiettivo di questa proposta di ricerca è esaminare se la forza della connessione tra queste aree può essere modificata praticando un semplice compito di tapping e se il cambiamento nella forza della connessione dipende dal fatto che i ritmi siano stati mostrati da stimoli visivi o uditivi. Inoltre esamineremo come la capacità di battere i ritmi si collega ad altre abilità cognitive come la risoluzione dei problemi.

Popolazione di studio

Intendiamo studiare 20 volontari sani adulti in regime ambulatoriale.

Progetto

In tre sessioni sperimentali proponiamo di utilizzare la stimolazione magnetica transcranica (TMS) e l'elettroencefalografia (EEG) per esaminare il ruolo della corteccia parietale posteriore nell'apprendimento motorio. Nella sessione 1 verrà eseguito un esame neurologico e verrà eseguita una risonanza magnetica clinica e anatomica (Magnet Resonance Image). La sessione 1 può essere saltata se una risonanza magnetica e un esame neurologico sono stati eseguiti presso il NIH durante l'ultimo anno. Nella sessione 2 TMS sarà utilizzato per esaminare la connessione tra la corteccia parietale posteriore e la corteccia motoria primaria prima e dopo l'allenamento ritmico. Inoltre, l'EEG verrà registrato durante la sessione di allenamento. Nella sessione 3 esamineremo in che modo la capacità di battere ritmi diversi si collega alle funzioni cognitive superiori. Registreremo l'EEG durante il tapping di semplici battiti e somministreremo un test di risoluzione dei problemi con carta e penna.

Misure di risultato

Nella sessione 2 la misura dell'esito primario sarà il cambiamento nell'ampiezza picco-picco del potenziale evocato motorio (MEP) condizionato dopo l'apprendimento delle sequenze motorie temporali misurate nella corteccia motoria primaria. Una misura di esito secondaria saranno i cambiamenti di coerenza interregionale misurati dall'EEG durante l'allenamento. Nella sessione 3 l'esito primario sarà la performance sul compito di intercettazione e sul test con carta e penna, nonché i cambiamenti di coerenza interregionale misurati dall'EEG durante l'attività di intercettazione.