경추 척수 연합 가소성

연합 가소성은 척수 손상(SCI)을 가진 성인과 같은 환자 집단에서 기능적 회복을 촉진하는 데 사용되었습니다. 비침습적 신경 조절 접근법을 사용하여, 운동 피질 자극과 말초 신경 자극의 쌍을 이루는 것이 주로 운동 피질에서 감각 구심성 자극과 하행성 피질 자극의 수렴을 통해 운동 반응을 증강시키고 가소성을 촉진하는 것으로 나타났습니다.

그러나 Carmel 연구실의 이전 연구에 따르면, 자궁 경부 척수에서 수렴되도록 시간을 맞춘 쌍을 이루는 연합 자극이 운동 피질에서 수렴되도록 시간을 맞춘 경우보다 상지 운동 반응을 상당히 크게 유도합니다. 쌍을 이루는 연합 자극이 운동 반응을 강화하는 데 유망한 것으로 나타났지만, 운동 피질 대신 척수에서 비침습적 자극의 수렴(척수 연합 가소성 또는 SCAP)으로 인한 가소성이 더 큰 운동 효과를 생성하고, 잠재적으로 더 큰 운동 회복 촉진을 생산할 수 있는지는 불분명합니다.

본 연구의 목표는 운동 피질이 아닌 자궁 경부 척수에서 가소성을 유도하도록 표적화된 아역치 손 운동 피질 및 정중 신경 자극의 쌍을 이루는 효과를 시험하는 것입니다. 연구자들은 상지 운동 회복을 위한 연합 가소성을 극대화하기 위한 비침습적 자극의 이상적인 표적에 관한 지식 격차를 메우는 것을 목표로 합니다. 연구 가설은 낮은 강도의 손 운동 피질 자극과 낮은 강도의 정중 신경 자극을 쌍으로 이루는 것이 상지 근육의 운동 반응 증강을 통해 측정된 자궁 경부 척수에서 연합 가소성을 생성할 것이라는 것입니다.

예비 데이터를 바탕으로, 연구자들은 SCAP-신경 프로토콜이라고 불리는 쌍을 이루는 뇌 및 말초 신경 프로토콜의 생리학적 및 행동적 효과를 시험하기 위한 확인 연구를 수행하고 있습니다. 이 프로토콜은 특정 세트의 TMS(경두개 자기 자극) 및 PNS(말초 신경 자극) 매개변수를 사용합니다: 휴식 운동 역치의 90%에서 손 운동 피질을 표적으로 하고, 휴식 운동 역치의 90%에서 정중 신경 감각 구심성(신경 자극 펄스 지속 시간 1000 마이크로초)을 표적으로 하며, 정확히 자궁 경부 척수에서 수렴되도록 시간을 맞춥니다.

이 연구는 먼저 일반적으로 발달한 성인을 대상으로 90회의 쌍을 이루는 단일 세션으로 수행되어 자궁 경부 척수가 이상적인 표적임을 확인하고, 현재의 자극 매개변수가 수동적 민첩성을 위한 감각운동 연결의 연합 가소성 유도를 촉진하기에 충분함을 검증할 것입니다. Carmel 연구실의 이전 연구에 따르면, 쌍을 이루는 운동 피질 및 구심성 자극의 지속 효과의 크기와 지속 시간은 신경 손상이 있거나 없는 설치류에서 유사합니다.

이것은 본 연구의 전제를 이끌어, 피질 및 감각 구심성을 포함하는 연합 가소성의 이상적인 표적으로서 자궁 경부 척수의 확인이 척수 손상 및 뇌성 마비와 같은 신경학적 손상을 겪는 사람들로의 전환을 알릴 것이라는 것입니다. 이 연구의 결과는 이러한 환자 집단에서 효능 연구로 전환될 수 있어, 이 가소성이 그 집단에서도 존재하는지 결정할 수 있습니다. 이것은 그 다음에 뇌 및 구심성 표적 신경 자극을 쌍으로 이루어 자궁 경부 척수에서 수렴되도록 하는 것이 수동적 민첩성에서 임상적으로 의미 있는 개선으로 이어질 수 있는지 조사하는 것으로 이어질 수 있습니다.