Modelli di attività cerebrale in persone con lesioni al midollo spinale e dolore neuropatico dopo un programma di allenamento virtuale a piedi (VRandMRI)

Questo studio pilota consiste in valutazioni specifiche in quattro diversi punti temporali (T0=screening, T1=basale, pre-misurazione, T2=post-misurazione, T3=quattro settimane di follow-up).

La valutazione fisioterapica a T0 prevede la valutazione della capacità di immaginazione. Al T1, il partecipante verrà valutato per le misure di base prima di iniziare con la formazione VW. Al T2 (dopo l'ultima formazione VW) e al T3 (quattro settimane dopo l'ultima formazione VW), il partecipante sarà valutato per le misure dei risultati.

Le caratteristiche sociodemografiche e cliniche (età, sesso, livello di istruzione, lavorabilità, età alla lesione, livello della lesione, comorbilità, complicanze, lesioni concomitanti, set di dati di base 2.0 sul dolore da LM e farmaci) saranno raccolte nella fase di screening/reclutamento ma utilizzate solo dopo aver ricevuto consenso informato di ciascun partecipante.

I partecipanti saranno sottoposti a un esame MRI non invasivo senza applicazione di agenti di contrasto. L'attività funzionale del cervello sarà valutata mediante fMRI dipendente dal livello di ossigenazione del sangue (BOLD). Il profilo metabolico sarà valutato in modo non invasivo mediante MRS a singolo voxel. Prima delle misurazioni fMRI e MRS, verrà eseguita una risonanza magnetica anatomica ad alta risoluzione, che serve per la segmentazione dei tessuti e per scopi di pianificazione.

La risonanza magnetica consisterà nelle seguenti sequenze condotte in uno scanner MRI (durata sei minuti ciascuna):

1. Sequenza MRS: Il profilo metabolico sarà valutato con spettroscopia a singolo voxel nella corteccia cingolata anteriore e nel talamo.
2. fMRI a riposo: il partecipante rimarrà riposato con gli occhi aperti e non dovrà svolgere un compito specifico.
3. fMRI basata su attività: in uno schema on-off, verrà mostrata una sequenza di immagini neutre (non correlate al dolore) su uno schermo, montato all'esterno della macchina per la risonanza magnetica. Le immagini cambieranno ogni 20 secondi in ordine casuale per mantenere vigile il partecipante.
4. fMRI basata su attività: in uno schema on-off, verrà mostrata una sequenza di immagini relative al dolore su uno schermo, montato all'esterno della macchina per la risonanza magnetica. Le immagini cambieranno ogni 20 secondi in ordine casuale per mantenere vigile il partecipante.
5. fMRI a riposo: il partecipante rimarrà riposato con gli occhi aperti e non dovrà eseguire un compito.

Le immagini del dolore mostrate durante la fMRI basata su attività sono un insieme convalidato di immagini.

I partecipanti riceveranno un diario del dolore. Questo diario del dolore viene compilato quotidianamente per il periodo di una settimana prima delle valutazioni di base, durante la terapia VW e nella settimana prima delle ultime valutazioni al T3. Per ridurre al minimo il rischio di dati mancanti nel diario del dolore, i partecipanti verranno chiamati una settimana prima del T3 e riceveranno un promemoria per compilare il diario del dolore.

Prima di iniziare con la terapia VW, i partecipanti eseguiranno prima un sottoelemento dell'allenamento standardizzato di Graded Motor Imagery (GMI) per quattro settimane, cinque volte al giorno utilizzando l'app Recognize Foot e l'app Recognize Hand. I partecipanti alleneranno la loro capacità di eseguire una discriminazione sinistra-destra per mani e piedi. Questa formazione aiuterà a migliorare l'effetto terapeutico del seguente programma di terapia VW, migliorando la capacità di immaginazione. Verranno misurati il ​​tempo di reazione e l'accuratezza durante l'esecuzione di un compito di discriminazione sinistra-destra. Più dell'80% di risposte corrette e un tempo di reazione inferiore a due secondi viene interpretato come una buona capacità di immaginazione. La capacità di immaginazione sarà valutata subito prima dell'inizio della formazione sulla discriminazione, dopo due settimane e dopo quattro settimane. Questo serve da un lato come informazione sulle caratteristiche dei partecipanti e dall'altro come meccanismo di controllo che ogni partecipante continua a svolgere questa formazione.

Dopo l'addestramento alla discriminazione, i partecipanti eseguiranno un programma di terapia VW non immersiva presso la clinica del dolore, che consiste in cinque sessioni da 10 a 20 minuti a settimana, per un periodo di due settimane, quindi tre trattamenti a settimana per i due successivi settimane e infine nelle ultime due settimane sono previsti solo due trattamenti a settimana. Questo è il protocollo standard per questo tipo di terapia e non viene modificato in alcun modo per i partecipanti allo studio MRI. Per la VW, i partecipanti siederanno su una sedia a rotelle elettrica davanti a una tela con una telecamera integrata. La telecamera riprende la testa e il tronco del partecipante, che vengono poi proiettati sulla tela, sovrapponendosi alla registrazione dei piedi di un attore che cammina. In questo modo i partecipanti si vedranno camminare attraverso una foresta da una visuale in terza persona. Per migliorare l'incarnazione, ai partecipanti verrà chiesto di far oscillare le braccia al ritmo dell'andatura e di immaginare di camminare attraverso la foresta. Inoltre, la sedia si muove minimamente sul piano frontale per imitare i movimenti naturali del bacino durante la deambulazione.