Endringer i hjerneaktivitet assosiert med motorisk gjenoppretting av øvre lemmer

TMS-måling og klinisk utfallsmåling vil bli utført på 119 personer med hjerneslag med nedsatt øvre lemmer med FMA-score på 0-45 innen 1 måned fra hjerneslag, 6-8 uker etter hjerneslag, 6 måneder etter hjerneslag. Det er viktig å kjenne den kortikale eksitabiliteten så vel som klinisk utfallsmåling på samme tidspunkt, på ulike stadier av hjerneslag inkludert akutt fase, noe som gjør oss i stand til å kjenne samspillet mellom hjerneaktivitet og funksjonelt utfall. I tillegg har studier vist at både TMS (Pennisi et al, 1999) og klinisk utfallsmåling (FMA) (De Weerdt og Harrison 1985; Bernspang et al. 1987; Feys et al. 2000) er målbare ved akutt fase etter hjerneslag.

Forsøkspersoner vil bli rekruttert fra eksisterende pasienter på studielegens kohort av pasienter og fra henvisninger fra behandlende leger. Under det første screeningbesøket vil FMA bli administrert av utdannet forskningspersonell, spørreskjemaet til MMSE vil også bli administrert av utdannet forskningspersonell for fagets kognitive vurdering. Fagenes kvalifisering vil bli verifisert ved egenrapport fra deltakerne samt deres medisinske journaler som deltakende leger har tilgang til. Det vil bli konstatert at faget oppfyller kriteriene for deltakelse og informert samtykke vil innhentes av studiepersonell. Forsøkspersonene vil bli fullstendig informert i detalj om den eksperimentelle prosedyren, risiko og fordeler involvert og deres ansvar under studien. Forsøkspersonen vil fortsette med sin rutinemessige rehabiliteringstrening når de er i forsøket.

For pasienter hvis MEP ikke kunne induseres av enkeltpuls TMS-stimulering, vil de bli tilfeldig delt inn i 2 grupper med en gruppe som mottar 1mA tDCS-stimulering i 20 minutter til den primære motoriske cortex av kortikal representasjon av hånden, mens den andre gruppen vil motta falsk stimulering av tDCS.

En forskningsstab under tilsyn av en lege vil bruke tDCS på personer hvis MEP ikke kunne induseres av TMS-stimulering til det tilsvarende cortex-området. Likestrøm vil bli overført av et par med saltvann gjennomvåt overflatesvampelektrode (35 cm2) og levert av en batteridrevet, konstantstrømstimulator med en maksimal effekt på 10mA, gjennom en ikke-metallisk leder gummielektrode. Stimulering vil bli utført med en intensitet på 1 mA og vare i 20 minutter. Anoden vil bli plassert over den berørte primærmotoriske cortex (M1) av kortikale representasjon av hånden, mens katoden vil bli brukt som referanseelektrode og plassert over pannen på den upåvirkede siden. De samme stimuleringsparametrene som tDCS-behandling vil bli brukt for falsk stimulering. Imidlertid vil strømmen bare brukes i 30 sekunder for å gi forsøkspersonene følelsen av stimuleringen. Strømintensiteten vil økes og reduseres gradvis (0-1mA) for å redusere persepsjonen. Det er postulert å rekruttere 20 forsøkspersoner for hver intervensjonsgruppe. Den virkelige eller falske tDCS-intervensjonen vil bli utført daglig i 10 dager etter den første og før den andre TMS-vurderingen, dvs. mellom 2 og 6 uker etter utbruddet av hjerneslag. Og den ekte eller falske tDCS vil bli gjennomført før den daglige tradisjonelle rehabiliteringstreningen, hvis noen.

En forskningsstab overvåket av en lege vil bruke TMS-måling av kortikal eksitabilitet og intrakortikal hemming/tilrettelegging på forsøkspersonen. Pasienter vil bli sittende komfortabelt og instruert om å være så stille som de kan. En tett badehette vil bli brukt av motivet. Toppunktet vil være merket på hetten. Enkeltpuls-TMS ble levert ved å bruke Magstim Bistim²-stimulator via spolen med åttefigur. Spoleposisjonen ble opprettholdt manuelt av en assistent og håndtaket på spiralen pekte bakover med en vinkel på 45 grader til sagittalplanet. Overflateelektromyografi (EMG) elektroder er festet til abductor pollicis brevis muskel (APB) for EMG-registrering. "Hot spot" for motor-evoked potential (MEP) fra APB blir først identifisert og merket for både venstre og høyre side. Dette stedet vil bli brukt til alle opptak på den siden. Den laveste intensiteten som er nødvendig for å fremkalle en MEP-respons på minst 50 µV amplitude og som har blitt fremkalt i 50 % av 8 påfølgende forsøk, vil bli registrert som hvilemotorterskel (RMT).

For intrakortikal inhibering/tilretteleggingsregistrering vil en første subterskel-kondisjoneringsstimulus (80 % av RMT) brukes, etterfulgt av en andre suprathreshold-stimulus (120 % av RMT) med et variabelt interstimulusintervall (ISI). Følgende ISI-er - 2, 3, 4, 6, 9, 10, 12, 15 ms vil bli brukt. Prosentandelen av endring for hver ISI før og etter TMS vil bli beregnet fra MEPs og vil derfor gi et mål på endring i intrakortikal tilrettelegging og hemming. Både enkelt- og parpulsparadigmer vil bli utført på den berørte og upåvirkede halvkulen.

Klinisk utfallsmåling inkluderer et batteri av motoriske tester i øvre lemmer: Fugl-Meyer Assessment, Modified Ashworth-skala for spastisitet, manuell muskeltesting og boks- og blokktest, som vil bli utført av et utdannet forskningspersonell.