Transspinal Stimulation Plus Locomotor Training for SCI

Ryggmargsskade (SCI) svekker i stor grad stå- og gåevnen, noe som alvorlig kompromitterer dagliglivets aktiviteter. Selv om disse underskuddene er delvis forbedret av lokomotorisk trening, selv etter flere treningsøkter, vedvarer unormal muskelaktivitet og koordinasjon fortsatt. Dermed kan ikke lokomotorisk trening alene optimalisere den nevronale plastisiteten som kreves for å styrke synapsene som forbinder hjernen, ryggmargen og lokale kretsløp. Som sådan er behandlingsintervensjoner som effektivt fremmer nevromodulering av spinal lokomotoriske nettverk og styrker nevrale tilkobling av den skadde menneskelige ryggmargen i kombinasjon med fysisk rehabilitering sterkt nødvendig. Det er foreslått at transkutan ryggmargsstimulering (transspinal) som en metode for synergistisk å "prime" nervesystemet for å bedre svare på bevegelsestrening. Transspinal stimulering endrer motoneuron-eksitabilitet over flere ryggradssegmenter, en forutsetning for fungerende synkende og lokale innganger. Det er viktig at det er ukjent om samtidig behandling med transspinal stimulering og bevegelsestrening maksimerer motorisk utvinning etter SCI. Målet med denne kliniske studien er å bruke høyfrekvent (30 Hz) transspinal stimulering for å prime lokomotorisk trening og til slutt forbedre stående, gå og generell funksjon hos personer med kronisk ufullstendig SCI (iSCI). Førtifem individer med iSCI vil gjennomgå 40 økter med kroppsvektstøttet trinntrening med høyfrekvent transspinal stimulering. Deltakerne vil bli randomisert til å motta transspinal stimulering under stående (ekte eller falske) eller mens de ligger på rygg (ekte). Mål 1 evaluerer hvordan priming av lokomotorisk trening med høyfrekvent transspinal stimulering i SCI endrer kortikomotoneuronal tilkoblingsstyrke, som indikert av motorisk fremkalte potensialer registrert fra bena.

Mål 2 evaluerer hvordan priming av lokomotorisk trening med høyfrekvent transspinal stimulering i iSCI påvirker reorganisering og passende engasjement av spinale nevronale kretser. Til slutt evaluerer Mål 3 aktivitetsbasert motorisk funksjon, evne til å stå og gå og livskvalitet. Disse resultatene vil støtte oppfatningen om at tonisk høyfrekvent transspinal stimulering styrker kortikomotoneuronal tilkobling og forbedrer organisering av spinalkretser gjennom holdningsavhengig kortikospinal nevroplastisitet. Det er forventet at informasjonen som er oppnådd fra denne mekanistiske kliniske studien vil ha stor innvirkning på klinisk praksis. Dette er fordi i kliniske omgivelser i den virkelige verden kan ikke-invasiv transspinal stimulering implementeres enklere og mer bredt enn invasiv epidural stimulering.