Bewegingsfoutprocessen en sensomotorische aanpassing bij parkinsonpatiënt (Kinarm)

De ziekte van Parkinson (PD) is een neurodegeneratieve pathologie die wordt gekenmerkt door de dood van dopaminerge neuronen in de substantia nigra pars compacta. De belangrijkste klinische symptomen zijn akinesie-stijfheid-tremor. Deze motorische stoornissen zijn het gevolg van disfunctie in het netwerk van de basale ganglia die een geheel vormen van subcorticale kernen die betrokken zijn bij bewegingscontrole en motorisch leren. De implicatie van de basale ganglia (BG) bij het leren van bewegingsvolgorde (d.w.z. bij bewegingsselectieprocessen) is duidelijk vastgesteld. Hun bijdrage aan de aanpassing van de bewegingsuitvoering blijft echter onzeker. Tot voor kort was de overgrote meerderheid van de onderzoeken naar motorische aanpassing gericht op één mechanisme in het bijzonder: een impliciet proces waardoor motorische prestaties geleidelijk worden verbeterd op basis van waargenomen fouten bij het uitvoeren van bewegingen, waarbij in wezen cerebellaire lussen worden gerekruteerd. Vandaag is er een nieuwe onderzoekslijn ontstaan ​​die probeert verschillende mechanismen te identificeren die bijdragen aan motorische aanpassing. Met name de implicatie van cognitieve strategieën en versterkende leermechanismen is het middelpunt geweest van verschillende recente studies, die dus de rol van de BG hebben benadrukt.

Het doel van dit project is het documenteren van de relatie tussen de gedragsstoornissen en de elektrofysiologische anomalieën die worden waargenomen bij PD-patiënten bij taken waarbij motorische aanpassing aan visuele of mechanische verstoringen betrokken is. Recente elektrofysiologische studies hebben afwijkingen in de oscillerende activiteit in de BG-cortexlus bij PD aan het licht gebracht; namelijk de activiteit in de bètaband (~ 20Hz) vertoont een overmatige synchronisatie die kan bijdragen aan sommige gedragssymptomen. Interessant is dat recent werk heeft aangetoond dat de synchronisatie in de BG en hun corticale projecties 1) verminderd is door behandelingen zoals dopaminerge medicatie (L-Dopa) of diepe hersenstimulatie van de subthalamische nucleus (NST), en 2) gemoduleerd in relatie tot bewegingsfout processen.

In dit project is het de bedoeling om twee onderzoeken uit te voeren met elk verschillende onderzoeken. Het doel van de eerste studie is tweeledig: eerst een beter begrip van de motorische aanpassingstekorten die specifiek zijn voor verschillende stadia van de ziekte van Parkinson, en vervolgens de invloed van de dopaminerge medicatie op de laatste onderzoeken. Hierbij zullen de gedragsprestaties en de elektrofysiologische (EEG) activiteit bij PD-patiënten worden onderzocht tijdens de vroege en meer gevorderde stadia van de pathologie, al dan niet met medicatie (ON of OFF L-Dopa). De specifieke interesse van deze studie in de relatie tussen de beta-bandactiviteit en, aan de ene kant, potentiële tekortkomingen in de expliciete cognitieve strategieën die worden aangeworven in de beginfase van aanpassing en, aan de andere kant, anomalieën in versterkende leermechanismen die betrokken zijn bij motorische aanpassing. Een secundair doel zal zijn om de waarnemingen te interpreteren in het licht van neuroimaging-gegevens. Het doel van de tweede studie is het onderzoeken van oscillerende en gesynchroniseerde activiteiten in de BG-cortexlussen tijdens motorische aanpassing aan visuele of mechanische verstoringen. De opname van NST LFP en EEG impliceert de deelname van geïmplanteerde PD-patiënten.