Mekanismer for nevromuskulær utmattelse etter hjerneslag

Mens grunnlinjesvakhet helt klart er en viktig faktor som bidrar til uførhet etter hjerneslag, vil nevromuskulær tretthet (den akutte reduksjonen i kraftproduksjon) av den paretiske muskulaturen sannsynligvis forverre styrkeunderskudd og forverre funksjonshemming ytterligere. Den foreslåtte studien tar sikte på å forbedre vår forståelse av mekanismene for nevromuskulær tretthet hos personer etter hjerneslag for å optimalisere styrketrening. Hos friske individer er både sentrale (nevrale) og perifere (muskel) faktorer bestemmende for nevromuskulær tretthet, men foreløpige data fra laboratoriet vårt antyder et større bidrag fra sentrale komponenter til nevromuskulær tretthet i den paretiske muskulaturen. Selv om kortikale veier er tydelig forstyrret etter hjerneslag, er det sannsynlig at hjernestammeveier, kjent for å ha nevromodulerende effekter på spinalmotoriske kretsløp, er mer involvert i opprettholdelsen av kraft i det paretiske beinet, sammenlignet med de ikke-paretiske og kontrollbena. Derfor er formålet med dette forslaget å undersøke rollen til nedadgående nevromodulerende veier i hjernestammen i nevromuskulær tretthet etter hjerneslag (Mål 1) og å korrelere hjernestammerelaterte endringer i nevromuskulær tretthet til gangfunksjon (Mål 2). Etterforskerne foreslår at slagoverleveres reduserte evne til å opprettholde kraftovertid skyldes den reduserte evnen til spinale motoneuroner til å reagere på hjernestammen nevromodulerende input (serotonin (5-HT) og noradrenalin (NE)). Mål 1 vil kvantifisere slagrelaterte reduksjoner i motorytelsesfølsomhet overfor en 5-HT- og NE-reopptakshemmer (SNRI), serotoninantagonist eller placebo under submaksimale intermitterende utmattende kneekstensjonskontraksjoner. Hvis motoneuroner desensibiliseres for synkende monoaminer hos kroniske hjerneslagpasienter, vil de være mindre følsomme for effekten av medikamenter som øker monoaminnivåene. Forskerne spår at som svar på SNRI- eller serotoninantagonisten, vil det paretiske beinet vise mindre endring i tid til oppgavesvikt og en mindre reduksjon i styrke sammenlignet med de ikke-paretiske og kontrollbena. For mål 2 forutsier forskerne at personer med hjerneslag med høyest gangfunksjon vil vise de største tretthetsrelaterte endringene som respons på SNRI. Dette forslaget vedtar en innovativ modell for motorisk svekkelse etter hjerneslag ved å inkludere rollen til subkortikale strukturer i nevromuskulær tretthet.