Gecombineerde transcraniële gelijkstroomstimulatie en op motorische beelden gebaseerde robotarmtraining voor revalidatie na een beroerte

Dit is een gerandomiseerde, gecontroleerde studie met 32 ​​proefpersonen die hun allereerste subcorticale beroerte meer dan 9 maanden voorafgaand aan de studie-inschrijving hebben doorgemaakt, met een stoornis van de bovenste ledematen van 11-45 op een maximale score van 66 op de beoordelingsschaal van Fugl-Meyer.

Onderwerpen worden willekeurig toegewezen aan een van de volgende 2 groepen met behulp van een door de computer gegenereerde willekeurige volgorde:

1. 10 sessies gedurende 2 weken MI-BCI-training met 20 minuten tDCS voorafgaande training.
2. 10 sessies gedurende 2 weken MI-BCI-training met 20 minuten sham-tDCS voorafgaande training.

tDCS-BCI-protocol Elk van de 10 sessies van tDCS-BCI of sham-BCI wordt als volgt uitgevoerd: tDCS wordt uitgevoerd gedurende 20 minuten direct voorafgaand aan elke sessie motorische training. De anode wordt over de M1-motorcortex van het aangetaste halfrond geplaatst, terwijl de kathode over de niet-aangetaste M1 wordt geplaatst.

Na de initiële kalibratie zal de MI-BCI-training MI omvatten voor het bereiken van taken met behulp van de klokspelinterface van het MIT-Manus-robotsysteem om multidirectionele reikbewegingen uit te voeren. Bij detectie van de intentie om naar het doel op BCI te gaan, voltooit de robotarm de reikbeweging naar het doel. Elke trainingssessie duurt 40 minuten, exclusief opbouwtijd, en wordt uitgevoerd door een onderzoeksassistent die blind is voor de toestand van tDCS.

Uitkomstmaten Verbetering van het motorisch functioneren zal de belangrijkste uitkomst van dit onderzoek zijn. De uitkomstmaten worden op de volgende tijdstippen beoordeeld: vóór aanvang van de behandeling, in week 2 (direct na de trainingsperiode) en in week 6 (4 weken na voltooiing van de training). Een arts die blind is voor de behandelconditie zal de effecten van de interventie beoordelen. Onze primaire uitkomstmaat is de score van de bovenste extremiteit van de Fugl-Meyer Assessment (FMA). Dit instrument meet de motorische stoornissen van de bovenste ledematen, waaronder balans, coördinatie en snelheid. Secundaire uitkomstmaten voor de motorische functie zijn onder meer (1) Box- en Block-test: een getimede test waarbij proefpersonen 1-inch houten blokken van de ene kant van de box naar de andere moeten verplaatsen. Het meet de handvaardigheid van de bovenste ledematen en grove motorische coördinatie. (2) Gemodificeerde Ashworth-schaal: is een 6-punts maat voor spasticiteit. We beoordelen de ernst van de spasticiteit aan de schouder, elleboog, pols en vingers. (3) Grijpkracht: wordt gemeten met behulp van een draagbare dynamometer. Daarnaast controleren we op nadelige effecten met een vragenlijst die pijn en ongemak op de stimulatieplaats, stemmingswisselingen (met behulp van de Beck Depression Inventory), vermoeidheid (met behulp van de Fatigue Severity Scale), en cognitieve verandering (met behulp van de voorwaartse en achterwaartse cijferreeks). Beoordeling van corticale prikkelbaarheid? enkele en gepaarde puls TMS Een ander doel van deze studie is het onderzoeken van de mechanismen van deze gecombineerde behandeling van corticale plasticiteit zoals geïndexeerd door corticale prikkelbaarheidsveranderingen - beoordeeld door enkelvoudige en gepaarde puls TMS. We zullen de motorische rustdrempel onderzoeken, gemeten volgens de techniek van Rossini et al., 1994, voor en na de behandeling, volgens het bovenstaande schema van uitkomstmaten; gepaarde pulsstimulatie, het meten van veranderingen in intracorticale facilitatie en remming.

MRI-protocol Patiënten worden na -2, 0 en 4 weken gescand om veranderingen op korte en middellange termijn in fMRI- en DTI-parameters na tDCS/BCI en sham/BCI-behandeling te onderzoeken. Er worden een T1-gewogen scan met hoge resolutie en een set axiale vloeistofverzwakte inversieherstelbeelden verkregen. T1-gewogen en vloeistofverzwakte inversieherstelbeelden zullen opnieuw worden uitgelijnd en ruimtelijk worden genormaliseerd tot beelden van isotrope voxelgrootte geïmplementeerd in Matlab. diffusiviteiten en tractografie met behulp van Camino. Omgekeerde fasecodering EPI-vervormingscorrectie en regressieanalyse van DTI, TMS en klinische bevindingen zullen worden uitgevoerd met behulp van Matlab. Voor fMRI zullen beelden worden verkregen tijdens de rusttoestand, actieve/passieve handbewegingen en tijdens ingebeelde armbewegingen. Voor de ingebeelde armbeweging wordt proefpersonen gevraagd een video op een scherm te bekijken om hun uitvoering van de ingebeelde beweging te begeleiden.