Onderzoek naar het gebruik van een hersencomputerinterface op basis van TMS-neurofeedback voor revalidatie van beroertes in de bovenste ledematen

Deelnemers zullen transcraniële magnetische stimulatie (TMS) neurofeedback (NF) ondergaan, geïntegreerd in een computerspel dat is afgestemd om de individuen te trainen om grotere motorische evoked potentials (MEP's) te produceren dan de basislijn in het door een beroerte getroffen ledemaat, door verschillende mentale beeldvormingsstrategieën te oefenen. Pulsen van TMS zullen worden toegepast op de motorische cortex van het door een beroerte getroffen halfrond, resulterend in EP-leden die zullen worden opgenomen vanuit de doelspieren van het door een beroerte getroffen ledemaat. De brain computer interface (BCI) zal de amplitude van deze EP-leden in realtime verwerken en deze informatie op het scherm aan de patiënt weergeven in de vorm van een spel, waarbij het hun doel is om een ​​rechthoekige balk (MP-amplitude) over de patiënt heen te duwen. de lijn (basislijnamplitude tijdens rust). Als de proef succesvol is, wordt de balk groen en klinkt er een positieve soundbite. Als dit niet lukt, wordt de balk rood en klinkt er een negatieve soundbite. Deze procedure wordt herhaald voor in totaal 60 pogingen per sessie, verdeeld over drie afzonderlijke blokken met daartussen rustpauzes. Veranderingen in de MEP-amplitude zullen worden gevolgd naarmate de training vordert. De helft van de deelnemers wordt willekeurig toegewezen aan een controleconditie, waarbij ze identieke TMS-procedures zullen ervaren als de experimentele groep, behalve dat de hoogte van de feedbackbalk op het scherm geen MEP-amplitude weergeeft, maar vast in het midden van het scherm staat. Er zal positieve en negatieve feedback worden gegeven, maar volgens een vast patroon, niet gerelateerd aan veranderingen in het MEP.

Functionele tests van de bovenste ledematen en kwalitatieve tests zullen worden uitgevoerd voordat de TMS NF-training begint en aan het einde van de training. Hulpmiddelen: Fugl-Myer (FM), Action Research Arm Test (ARAT), Oxford Cognitive Screen (OCS), National Institutes of Health Stroke Severity Scale (NIHSS), spieromtrek (biceps en onderarm), slaapvragenlijst, ziekenhuisangst en depressie Schaal (HADS), Vragenlijst over mentale beelden (MIQ). Hersen-MRI-datasets van patiënten verzameld voor en na TMS NF-training. Er zullen 2 verschillende gegevenstypen worden geproduceerd: 1. T1-anatomische scans met hoge resolutie (grijze stof) 2. Diffusiegewogen beeldvormingsscans (DWI) (witte stof).

Doelstellingen zijn:

• Het vergroten van de 'prikkelbaarheid' van de banen die de hersenen verbinden met de spieren van de verlamde arm en hand bij patiënten met een beroerte. Dit is meetbaar via motor-evoked potentials (MEP’s) als reactie op TMS.
• Om de functionele beperkingen van de bovenste ledematen bij subacute patiënten (2-26 weken na een beroerte) verder en binnen een sneller tijdsbestek te verminderen dan standaardzorgbenaderingen.
• Onderzoek naar de mechanismen die leiden tot verhoogde prikkelbaarheid en een betere motorische functie.
• Het patiëntenperspectief van TMS NF beschrijven als aanvulling op hun standaard revalidatiezorg na een beroerte. Het doel is om de ervaring van de patiënt tijdens de training kwalitatief te meten en de subjectieve waargenomen voordelen via interviews vast te leggen.
• Het kwantificeren van de mate waarin de voordelen die voortkomen uit TMS NF-training generaliseren buiten het motorische domein, om de stemming en aspecten van cognitie te beïnvloeden.
• Het beschrijven van de functionele en structurele hersenmechanismen die ten grondslag liggen aan verbeteringen in de motorische functie van de bovenste ledematen als gevolg van de zelfregulatie van de cortico-spinale prikkelbaarheid met behulp van TMS NF.