tDCS og prismatisk tilpasning: Rollene til lillehjernen og den primære motoriske cortex i overføringen av ettervirkninger (TRANSTIM)

Mennesker er i stand til å produsere presise og jevne bevegelser til tross for varierende krav takket være nervesystemets plastisitet. Primastisk eksponering er en metode som gjør det enkelt å studere disse sansemotoriske plastisitetsprosessene i laboratoriesammenheng. I en typisk protokoll bruker deltakerne prismatiske briller som induserer et lateralt avvik i synsfeltet mens de utfører en målrettet motorisk oppgave (f. peker). Under de første forsøkene gjør deltakerne feil i retning av avviket og retter dem prøve-for-prøve. Til slutt går deltakerne tilbake til baseline-prestasjoner etter noen dusin med forsøk. Ved fjerning av vernebriller gjør deltakerne feil i retning av motstand mot det første prismatiske avviket. Disse ettervirkningene reflekterer adaptive prosesser som skjedde for å motvirke forstyrrelsen. Måten disse ettervirkningene kan overføres til andre situasjoner som ikke har vært utsatt for den prismatiske forstyrrelsen, gir avgjørende informasjon om karakteren av de involverte prosessene. I tillegg kan disse overføringsegenskapene være av stor interesse innen nevrorehabilitering. Faktisk er formålet med terapeutiske strategier å indusere kompensasjoner som kan overføres til daglige livssituasjoner.

I tidligere studier har etterforskeren vist at ekspertise på de utsatte hadde en merkbar innflytelse på overføringsegenskaper. Disse studiene tillot imidlertid ikke å identifisere de cerebrale regionene som var involvert i overføring.

Lillehjernen beskrives som et hovedområde under motorisk tilpasning og forekomsten av ettervirkninger, mens den primære motoriske cortex kan spille en avgjørende rolle i dannelsen av motorisk hukommelse. Som sådan vil disse to regionene sannsynligvis være involvert i overføringseiendommer.

Målet med dette prosjektet er å identifisere rollene til lillehjernen og den primære motoriske cortex i overføringen av visuomotoriske kompensasjoner oppnådd under prismeeksponering for oppgaver som ikke har blitt praktisert under forstyrrelsen. For å gjøre dette vil etterforskeren bruke transkraniell likestrømstimulering (tDCS) som er en ikke-smertefull og ikke-invasiv funksjonell hjernestimuleringsmetode. Flere grupper vil bli satt sammen for å teste om stimulering (hemmende og eksitatorisk) av lillehjernen eller primærmotoren ved overføring av prisme oppnådde kompensasjon til en ikke-eksponert oppgave. Mer presist har etterforskeren som mål å studere påvirkningen av ulike stimuleringsmodaliteter (hjernen vs MA, hemmende vs eksitatorisk vs sham) på feilreduksjonen under prismeeksponering, på mengden av ettervirkninger og på mengden på overføring til ikke- utsatt oppgave.

På et grunnleggende nivå vil dette prosjektet tillate en bedre forståelse av de sensorimotoriske plastisitetsprosessene involvert for å motvirke en forstyrrelse og om mekanismer som ligger til grunn for overføringsegenskaper. Fremtidige resultater vil gjøre det mulig å kaste lys over forholdene som er nødvendige for å gi opphav til overføring, så vel som de underforståtte hjerneregionene. På lengre sikt vil disse resultatene bli brukt til å optimalisere rehabitasjonsstrategier i motorisk funksjonsgjenoppretting for å favorisere overføring av ervervede kompensasjoner til daglige livssituasjoner.