Formazione di neurofeedback sulla coerenza della banda alfa dopo l'ictus

Contesto: la tecnologia delle interfacce cervello-computer (BCI) consente il monitoraggio dell'attività cerebrale e la generazione di un output in tempo reale sui cambiamenti specifici nei modelli di attività. Il soggetto registrato riceve un feedback sull'attività neurale associata ai suoi sforzi e può così imparare a modulare volontariamente l'attività cerebrale. Si stanno accumulando prove del fatto che l'allenamento delle attivazioni della corteccia motoria con i sistemi di interfaccia cervello-computer può migliorare il recupero nei pazienti con ictus. Qui proponiamo un nuovo approccio che allena i correlati allo stato di riposo delle prestazioni motorie invece delle attivazioni relative ai movimenti. Studi precedenti hanno dimostrato che più oscillazioni alfa nello stato di riposo nella corteccia motoria sono coerenti con il resto del cervello, migliori sono le prestazioni motorie dei pazienti colpiti da ictus. Inoltre, studi osservazionali hanno suggerito che l'allenamento della coerenza della banda alfa nella corteccia motoria con il neurofeedback ha effetti benefici sulle prestazioni motorie.

Obiettivo: questo studio controllato randomizzato mira a testare l'utilità dell'allenamento della connettività funzionale tra la corteccia motoria e il resto del cervello con un'interfaccia cervello-computer in pazienti con ictus cronico. Abbiamo ipotizzato che questa variante di rete dell'allenamento del neurofeedback porterà ad aumenti specifici della regione e della frequenza nella connettività funzionale e ad una migliore funzione dell'estremità superiore interessata.

Metodi: 10 pazienti con ictus cronico e significativo deficit unilaterale della funzione motoria dell'arto superiore eseguiranno due periodi di allenamento neurofeedback in un disegno incrociato randomizzato. In un periodo, alleneranno la coerenza della banda alfa tra le aree intatte attorno alla corteccia motoria interessata e il resto del cervello. In un periodo di controllo, alleneranno la coerenza della banda alfa tra una regione di controllo non direttamente correlata alla funzione motoria (la corteccia prefrontale mediale dell'emisfero sano) e il resto del cervello. In ogni periodo verranno effettuati due allenamenti a settimana per 4 settimane. I periodi sono separati da almeno 4 settimane. Le oscillazioni nel cervello saranno ricostruite da 128 canali EEG utilizzando un filtro spaziale adattivo e la coerenza tra l'area bersaglio e il resto del cervello sarà calcolata in tempo reale. La grandezza della coerenza verrà visualizzata sotto forma di un cursore sullo schermo di un computer.

Significato: questo studio può fornire prove causali per un ruolo della connettività funzionale nell'apprendimento motorio e può portare a nuove strategie per la riabilitazione.