Gli effetti dell'immobilizzazione e dell'esercizio sui meccanismi di plasticità omeostatica nei partecipanti sani

Lo scopo di questo studio è quello di indagare l'impatto dell'immobilizzazione dell'arto superiore e dell'esercizio fisico della mano sulla plasticità omeostatica in individui sani.

Lo studio verrà eseguito come uno studio incrociato randomizzato in cui ogni partecipante prende parte a tre sessioni, separate da circa 24 ore. Durante ogni sessione, il partecipante risponderà a questionari e sarà sottoposto a test sensoriali quantitativi (QST). Le misure di riferimento si ottengono utilizzando i potenziali evocati motori (MEP) indotti dalla stimolazione magnetica transcranica (TMS), che viene eseguita prima dell'induzione della plasticità omeostatica utilizzando la stimolazione transcranica a corrente continua (tDCS). I deputati vengono quindi ottenuti ogni 10 minuti per 30 minuti. Infine, si ottengono nuovamente le misure QST.

Poiché nessuno studio precedente ha studiato l'effetto dell'immobilizzazione e dell'esercizio sulla risposta di plasticità omeostatica, è stato stimato un calcolo della dimensione del campione basato sull'analisi MEP di uno studio precedente utilizzando α di 0,05, β di 0,80 e dimensione dell'effetto di 0,29, ottenendo 22 partecipanti. Ciò è coerente con la recente ricerca esplorativa che ha suggerito che sarebbero necessari fino a 28 partecipanti. Pertanto, l'attuale studio mirava a includere 28 partecipanti con un'analisi ad interim eseguita dopo 10-15 inclusioni.

Ogni partecipante parteciperà a tre sessioni sperimentali identiche alla stessa ora per tre giorni consecutivi. Otto ore prima di partecipare alle sessioni sperimentali con immobilizzazione, al partecipante verrà applicata una stecca (MANU-Hit DIGITUS POLLEX, Clinical Innovations, DK) per immobilizzare la mano destra. Allo stesso modo, otto ore prima di partecipare alla sessione di esercizi, al partecipante verrà chiesto di eseguire 150 movimenti balistici delle dita con un ritmo di 0,5 Hz. Durante l'esperimento, il partecipante sarà seduto comodamente con braccia e mani a riposo. Gli elettrodi elettromiografici saranno posizionati sul primo muscolo interosseo destro per valutare l'eccitabilità corticomotoria registrando i MEP indotti dalla TMS sulla corteccia motoria primaria sinistra. Un cappuccio in neoprene verrà quindi montato sulla testa e il sito ottimale per TMS (hotspot) sarà identificato e contrassegnato sul cappuccio per la standardizzazione. L'eccitabilità corticale sarà misurata prima e immediatamente dopo l'induzione della plasticità omeostatica (time point 0-min), e poi ogni 10 minuti per 30 minuti.

La plasticità omeostatica sarà indotta utilizzando la tDCS applicata alla corteccia motoria primaria sinistra per 7 minuti, seguita da una pausa di 3 minuti e altri 5 minuti di tDCS. Una corrente costante di 1mA sarà trasmessa attraverso il sistema tDCS (Starstim 32, Neuroelectrics, Barcellona, ​​Spagna) utilizzando due elettrodi gelificati posti nei fori di un cappuccio in neoprene nella posizione di C3 e Fp2.

La distribuzione dei dati sarà testata utilizzando un test di normalità di Shapiro-Wilk. Per studiare l'effetto dell'immobilizzazione e dell'esercizio sulla plasticità omeostatica, sarà condotta un'analisi della varianza a misure ripetute a due vie (RM-ANOVA) con i fattori Sessione (sessione 1, sessione 2 e sessione 3) e tempo (linea di base, 0 min , 10 min, 20 min e 30 min) e un valore P <0,05 sarà considerato statisticamente significativo. Verranno apportati aggiustamenti per più confronti post-hoc utilizzando le opportune correzioni.