Neurofysiologie van taakspecificatie van focale handdystonie

Objectief

Momenteel is er geen remedie voor focale handdystonie (FHD). FHD-onderzoek heeft zich voornamelijk gericht op de afwijking van de motorische uitvoering in de primaire motorische cortex, terwijl het taakspecifieke karakter van FHD minder aandacht heeft gekregen. Taakspecificiteit suggereert dat de onderliggende relatie tussen taak en motorische output intact is voor veel activiteiten en disfunctioneel is voor een belangrijke minderheid van taken. De premotorische cortex speelt een sleutelrol in deze relatie in gezondheid en speelt waarschijnlijk een even belangrijke rol in ongeordende bewegingen. Het doel van dit onderzoeksvoorstel is om de onderliggende fysiologie en bijdrage van de premotorische cortex bij FHD te begrijpen.

Studie bevolking

We zijn van plan volwassen patiënten met FHD en gezonde vrijwilligers poliklinisch te bestuderen. Bij een taakspecifieke dystonie van de hand, bekend als schrijverskramp, is het handschrift abnormaal als gevolg van houding en spierspasmen, terwijl andere taken die met de aangedane hand worden uitgevoerd normaal zijn. De ongeordende relatie tussen taak-naar-motorische output bij FHD kan mogelijk worden gewijzigd als het juiste doelwit en de juiste therapeutische modaliteit worden geïdentificeerd.

Ontwerp

In een reeks van drie experimenten stellen we voor om transcraniële magnetische stimulatie (TMS) te gebruiken om de circuits van de verbindingen van de premotor naar de motorcortex bij FHD te onderzoeken, om de motorische planning bij FHD te onderbreken en om premotorische cortex-somatotopie te definiëren. In Experiment 1 zal TMS worden gebruikt om de hypothese te testen dat er een gebrekkige remming is van de premotorische naar de motorische cortex bij patiënten met FHD in rust, tijdens vrijwillige beweging en bij het handhaven van een taakspecifieke houding. In experiment 2 zal TMS worden gebruikt om te identificeren of er een somatotopische organisatie is die relevant is voor de remmende premotorische cortex-interactie bij gezonde vrijwilligers. In Experiment 3, om de rol van motorische planningsdisfunctie in de taakspecifieke aard van FHD aan te pakken, zullen we TMS gebruiken om de remming van de premotor-motorische cortex tijdens een reactietijdtaak te evalueren.

Uitkomstmaatregelen

De primaire uitkomstmaat van experiment 1 is verandering in MEP piek-tot-piek amplitude tussen patiënten en gezonde vrijwilligers in rust en in twee motorische condities. In experiment 2 is de primaire uitkomstmaat de locatie van de TMS-spoel voor het optimaliseren van de remming van de premotorische cortex van het been naar de motorische cortex in vergelijking met de locatie van de spoel van de premotorische cortex van de arm naar de motorische cortex. Ten slotte zal in experiment 3 de primaire uitkomstmaat de verandering in reactietijd vanaf de basislijn tot de testconditie zijn met voorbijgaande TMS-geïnduceerde onderbreking van de premotorische cortexfunctie.