Utilizzo del neurofeedback fMRI in tempo reale e delle immagini motorie per migliorare la tempistica e la precisione del motore nell'atassia cerebellare

Altro: Neurofeedback in tempo reale con compito

I partecipanti saranno sottoposti a una scansione fMRI in tempo reale durante la quale verranno eseguite due attività distinte.

Dispositivo: Trattamento di neurofeedback

Durante la scansione fMRI, le attività consistono in:

1. Battito palese delle dita a tempo con un segnale lampeggiante.
2. Immagini motorie (del tocco delle dita).

Durante il tocco palese delle dita, il feedback sarà costituito da una barra di scorrimento che indica la precisione del tocco rispetto alla velocità target (1 o 4 Hz). Durante l'immaginazione motoria, il neurofeedback consisterà in una barra di scorrimento che indica il successo del reclutamento delle regioni cerebrali previste (coerenti con quelle impegnate durante il picchiettamento palese).

Altro: Tapping palese e/o pratica di immaginazione motoria

I partecipanti saranno sottoposti a un'attività di intercettazione palese al basale. I partecipanti vengono assegnati a un gruppo in cui i partecipanti eseguiranno quindi i rispettivi compiti motori e/o di immaginazione a casa per 3 settimane.

Comportamentale: Terapia domiciliare

I partecipanti vengono assegnati a gruppi in cui i partecipanti si eserciteranno ogni giorno per 3 settimane a casa.

1. Gruppo 1: solo immagini.
2. Gruppo 2: solo colpetto palese con le dita.
3. Gruppo 3: Immagini più palese tocco delle dita.

Durante l'immaginazione, i partecipanti visualizzeranno l'attività immaginando che i partecipanti stiano toccando con le dita a tempo con il segnale lampeggiante, utilizzando le strategie di immaginazione identificate durante la precedente sessione di neurofeedback dei partecipanti. Durante il tocco palese, i partecipanti toccheranno con le dita a tempo con la stecca lampeggiante. Una valutazione finale del tapping palese verrà eseguita il giorno dopo la fine della terapia.

Variazione della precisione del tocco palese valutata toccando con il dito su un segnale lampeggiante a una velocità di 1 Hz

Durante la sessione di risonanza magnetica, l'accuratezza del tocco palese sarà misurata dalla distanza tra la frequenza effettiva del tocco e la frequenza target (1Hz). L'accuratezza al basale sarà confrontata con quella della valutazione finale, che avrà luogo rispettivamente prima e dopo l'allenamento di neurofeedback. La differenza di accuratezza tra i due test crea una misura delta (ovvero, meno errori nei test finali rispetto a quelli di base). Questa precisione delta indicherà l'entità dei miglioramenti della precisione del tocco. L'errore quadratico medio (RMSE) è la misura sia per le attività comportamentali di base che post-trattamento. RMSE si baserà sul numero effettivo di tocchi al secondo rispetto al numero previsto di tocchi al secondo (ad esempio, 1 tocco per 1Hz). Quindi l'RMSE post-trattamento meno l'RMSE basale determinerà un delta RMSE. Un RMSE più alto indica un errore maggiore. Per la misura delta, si prevede che punteggi più bassi riflettano un miglioramento maggiore nell'attività.

Variazione della precisione del tocco palese valutata toccando con il dito su un segnale lampeggiante a una velocità di 4 Hz

Durante la sessione di risonanza magnetica, l'accuratezza del tocco palese sarà misurata dalla distanza tra la frequenza effettiva del tocco e la frequenza target (4Hz). L'accuratezza al basale sarà confrontata con quella della valutazione finale, che avrà luogo rispettivamente prima e dopo l'allenamento di neurofeedback. La differenza di accuratezza tra i due test crea una misura delta (ovvero, meno errori nei test finali rispetto a quelli di base). Questa precisione delta indicherà l'entità dei miglioramenti della precisione del tocco. RMSE (root mean squared error) è la misura per i compiti comportamentali di base e post-trattamento. RMSE si baserà sul numero effettivo di tocchi al secondo rispetto al numero previsto di tocchi al secondo (ad esempio, 4 tocchi per 4Hz). Quindi l'RMSE post-trattamento meno l'RMSE basale determinerà un delta RMSE. Un RMSE più alto indica un errore maggiore. Per la misura delta, si prevede che punteggi più bassi riflettano un miglioramento maggiore nell'attività.

Variazione della precisione del tocco palese a casa valutata toccando con il dito un segnale lampeggiante a una velocità di 1 Hz

L'accuratezza al basale sarà confrontata con quella della valutazione finale, che avrà luogo rispettivamente prima e dopo le sessioni di pratica a casa di 3 settimane. La misura delta indicherà l'entità dei miglioramenti della precisione della maschiatura. I gruppi verranno confrontati per esaminare le differenze di delta in funzione della condizione pratica (solo immagini, solo toccando o immagini più toccando). Le prestazioni di intercettazione a casa saranno confrontate con le prestazioni di intercettazione MRI. RMSE (root mean squared error) è la misura per i compiti comportamentali di base e post-trattamento. RMSE si baserà sul numero effettivo di tocchi al secondo rispetto al numero previsto di tocchi al secondo (ad esempio, 1 tocco per 1Hz). Quindi l'RMSE post-trattamento meno l'RMSE basale determinerà un delta RMSE. Un RMSE più alto indica un errore maggiore. Per la misura delta, si prevede che punteggi più bassi riflettano un miglioramento maggiore nell'attività.

Variazione della precisione del tocco palese a casa valutata toccando con il dito un segnale lampeggiante a una velocità di 4 Hz

L'accuratezza al basale sarà confrontata con quella della valutazione finale, che avrà luogo rispettivamente prima e dopo le sessioni di pratica a casa di 3 settimane. La misura delta indicherà l'entità dei miglioramenti della precisione della maschiatura. I gruppi verranno confrontati per esaminare le differenze di delta in funzione della condizione pratica (solo immagini, solo toccando o immagini più toccando). Le prestazioni di intercettazione a casa saranno confrontate con le prestazioni di intercettazione MRI. RMSE (root mean squared error) è la misura per i compiti comportamentali di base e post-trattamento. RMSE si baserà sul numero effettivo di tocchi al secondo rispetto al numero previsto di tocchi al secondo (ad esempio, 4 tocchi per 4Hz). Quindi l'RMSE post-trattamento meno l'RMSE basale determinerà un delta RMSE. Un RMSE più alto indica un errore maggiore. Per la misura delta, si prevede che punteggi più bassi riflettano un miglioramento maggiore nell'attività.

La correlazione tra MRI BOLD e accuratezza del tocco delle dita rispetto a un segnale lampeggiante a 4 Hz, come valutato da un coefficiente di correlazione

Questo valuterà la correlazione tra MRI BOLD (Blood Oxygen Level Dependence) e l'accuratezza del tocco delle dita mediante un coefficiente di correlazione. Il coefficiente di correlazione va da -1 a 1, dove più il coefficiente è vicino a -1 indica un'associazione negativa e più il coefficiente è vicino a 1 indica una forte associazione positiva.

La correlazione tra il KVIQ e l'accuratezza delle immagini della barra di scorrimento dal bersaglio sull'attività MRI valutata da un coefficiente di correlazione

Il Kinesthetic and Visual Imagery Questionnaire (KVIQ), punteggio complessivo compreso tra 0 e 100, dove i punteggi più alti riflettono immagini più vivide) valuterà la vividezza delle immagini. Questo sarà correlato con le misure di accuratezza dell'immagine descritte nella misura di risultato secondario 5'.

La correlazione tra l'ICARS e l'accuratezza delle immagini della barra di scorrimento dal bersaglio sull'attività MRI valutata da un coefficiente di correlazione

L'International Cooperative Ataxia Rating Scale (ICARS), punteggio complessivo compreso tra 0 e 100, dove i punteggi più alti indicano una compromissione neurologica più grave) valuterà le menomazioni neurologiche. Questo sarà correlato con le misure di accuratezza dell'immagine descritte in "Misura del risultato secondario 5".

La correlazione tra MRI BOLD e la precisione del tocco delle dita rispetto a un segnale lampeggiante a 1 Hz, valutata da un coefficiente di correlazione

Questo valuterà la correlazione tra MRI Blood Oxygen Level Dependence (BOLD) e l'accuratezza del tocco delle dita mediante un coefficiente di correlazione. Il coefficiente di correlazione va da -1 a 1, dove più il coefficiente è vicino a -1 indica un'associazione negativa e più il coefficiente è vicino a 1 indica una forte associazione positiva.