Effekter av motoriske bilder og handlingsobservasjoner på motoriske sjanser for øvre lemmer og kognitive sjanser ved Parkinsons sykdom

Parkinsons sykdom (PD) er degenerativ, forekommer sakte og progressivt, er idiopatisk og involverer flere faktorer. Ved PD oppstår degenerering av dopaminproduserende nevroner (dopaminerge nevroner) i substantia nigra, innenfor basalgangliene. Aktiveringen av eksitatoriske nevroner skjer da, og manifesterer seg gjennom dysregulering av motorisk kontroll.

PD er preget av ikke-motoriske og motoriske symptomer, som er årsaker til negative implikasjoner i livskvalitet, og reflekterer direkte i flere daglige situasjoner til personen med PD. Ikke-motoriske symptomer betraktes som tilleggssymptomer og er også hyppige, med prevalens av demens og mild kognitiv svikt. De mest observerte kognitive problemene ved PD er innenfor følgende domener: konsentrasjon og oppmerksomhet, arbeidsminne, samt vansker med beregninger og romlig orienteringsaktiviteter, og eksekutive funksjoner. De ikke-motoriske symptomene har en negativ innvirkning på yrkesmessig ytelse, og kan by på vanskeligheter i aktiviteter som kjøring, shopping, vedlikehold av husholdningen; samt egenpleie: påkledning og bading.

De viktigste motoriske symptomene er: a) hvilende skjelving - oppstår i hvile og avtar når frivillig bevegelse forsøkes; b) stivhet - samtidig økning i muskeltonus, som kan gi en konstant motstand gjennom hele bevegelsesområdet når bevegelsen er langsom og progressiv eller en rytmisk motstandsbevegelse gjennom hele bevegelsesområdet; c) akinesi - vanskeligheter med å sette i gang bevegelse; d) bradykinesi - langsomhet for å opprettholde bevegelse.

Tremoren ved PD er en ufrivillig rytmisk bevegelse, typisk preget av ensidig hvileskjelving, som oppstår i de øvre ekstremiteter, spesielt hendene. Hvileskjelving hemmes under bevegelse og kan dukke opp igjen like ofte når du inntar en holdning eller til og med når du beveger deg. Den essensielle skjelvingen forekommer mer i underarmene og hendene, og er mer problematisk under frivillig bevegelse eller når man opprettholder holdningen mot tyngdekraften, som påvirker utførelsen av dagliglivets aktiviteter, og de mest berørte er: skriving for hånd, spising, påkledning og ta vare på seg selv. Det er også isolerte posturale og kinetiske skjelvinger, med en enda høyere frekvens (større enn 4 Hz).

I sin tur er stivhet et av hovedsymptomene ved PD og inkluderer informasjon om alvorlighetsgrad, distribusjon og om den er tilstede i hvile og i en ikke-medikamentell tilstand. Personer med PD har høyere rigiditetsverdier, både i hvile og ved passiv mobilisering, fordi det er økt tonus i musklene. Redusert bevegelsesområde kan være en ødeleggende konsekvens av PD, som påvirker daglige aktiviteter som skriving. Når det gjelder bradykinesi, refererer det til vanskeligheten med å justere kroppsposisjon, starte og utføre bevegelser og utføre sekvensielle og samtidige bevegelser.

Personer med PD har generelt problemer med å sette i gang bevegelser, med langsommere bevegelser og redusert rekkevidde. Dette gjenspeiler med vanskelighetene med å utføre de fleste daglige aktiviteter: personlig pleie, påkledning, arbeids- og fritidsaktiviteter og husarbeid, ved forholdet til finmotorisk koordinasjon og fingerferdighet, samt bimanuell koordinasjon, hypokinesis og initiering.

Foreløpig er det ingen godkjent behandling som endrer progresjonsraten av PD, og ​​mulighetene er fokusert på å lindre symptomer siden det ikke finnes noen kjent kur. Degenerasjonen av dopaminerge nevroner, utløser endringene i basalganglia-nettverket og behandles hovedsakelig med medisiner, som levodopa eller dopaminerge antagonister, som er en dopaminerstatningsterapi, som kompenserer for mangelen på dopamin produsert endogent.

Konvensjonell rehabilitering, assosiert med andre intervensjonsmuligheter, i tillegg til fysisk trening, er viktig for å opprettholde motoriske og ikke-motoriske endringer, som komplement til den farmakologiske behandlingen.

Motoriske bilder (MI) og handlingsobservasjon (AO) er to innovative rehabiliteringstilnærminger som er gjennomførbare under forskjellige patologiske tilstander. Dermed er det en investering i å bruke både som et verktøy i nevrorehabilitering, og betydelige fordeler kan induseres ved PD.

Fra en systematisk oversikt, av de 25 utvalgte artiklene, var det ingen registrering av en studie som involverte undersøkelse av den felles handlingen til MI og langsiktig AO, og bare en som sammenlignet effekten av begge i en enkelt sesjon, men resten omhandlet med effekten av OA eller MI, isolert, i et enkelt økteksperiment, eller effekten av kun OA eller kun MI som langtidsbehandling. En annen relevant merknad er at bruken av tilnærminger ved PD er mer rettet mot motoriske symptomer i underekstremitetene, som balanse og gangforandringer.

Kombinasjonen av AO og MI øker imitasjonen ved PD, og ​​er en lovende terapeutisk tilnærming for å hjelpe mennesker med PD i deres daglige aktiviteter og symptomhåndtering, siden handlingene presenteres i sammenheng med dagliglivet. Derfor brukes MI og AO som Terapeutiske programmer kan forbedre motoriske ferdigheter ved å øke proprioseptive signaler som normalt genereres under bevegelser, eller bremse forverringen av motoriske ferdigheter ved PD.

Motoriske bilder (MI) er en kognitiv prosess som involverer evnen til å utføre en handling mentalt, uten behov for å utføre selve bevegelsen. Perspektivet som personen bruker til å forestille seg kan være: indre perspektiv (førsteperson - forestiller seg selv), som forholder seg til personens syn på innholdet i bildene eller til hans/hennes kinestetiske sansning - personen forestiller seg bevegelsen som utføres , som om du føler handlingens bevegelse; eller eksternt perspektiv (tredje person - forestiller seg en annen person), som relaterer seg til den visuelle fantasien til scener utenfor personen.

I likhet med motorisk utførelse kan MI-trening indusere forbedringer i motorisk ytelse og derfor i de motoriske læringsprosessene i PD. Til tross for få studier i PD, er det bevis på at mental praksis kan redusere bradykinesi, forbedre bevegelighet og ganghastighet, samt forbedre dynamisk stabilitet, i tillegg til å ikke vise skjelving i tilstanden med medisiner under hvile og mental oppgave.

Handlingsobservasjon består av å se en annen person som handler, eller gjør en motorisk oppgave, på video eller i sanntid. Det er anerkjent at når man observerer en annen person som handler, er det hjerneaktivering i de samme nevrale strukturene som brukes for den virkelige utførelsen av de samme handlingene, og blir rekruttert i hjernen til observatøren som om de utfører den observerte handlingen.

AO viser dagligdagse handlinger, og gir informasjon for å utføre dem i livssammenheng. AO er en effektiv måte å lære eller forbedre ytelsen til en motorisk ferdighet, som endrer hastigheten og nøyaktigheten til handlinger i PD. Bruken av AO ved PD forbedrer den spontane hastigheten av selvrytmiske fingerbevegelser, noe som gjenspeiles i forbedringen i ytelsen til dagliglivets aktiviteter.

Begrepet Brain-Machine Interface (BMI) refererer til systemer som fanger opp individets hjerneaktivitetssignaler, og oversetter dem til datamaskinkommandoer for å kontrollere eksterne enheter, som kan være kommunikasjonsenheter, funksjonell elektrisk stimulering (FES) eller roboteksoskjeletter. BMI-teknologi er relativt ny, og den lar en person samhandle med miljøet gjennom hjernesignaler og kan gjenopprette motorisk funksjon ved å indusere hjerneplastisitet.

For å fange opp disse hjernesignalene kan invasive og ikke-invasive strategier brukes. I ikke-invasive systemer plasseres elektrodene på hodeskallen ved å bruke signaler samlet inn ved elektroencefalografi (EEG), magnetoencefalografi (MEG) og funksjonell nær-infrarød spektroskopi (fNIRS), og er mer lovende enn invasive strategier på grunn av sikkerhetsmessige og etiske problemer .

I typisk BMI, gjennom EEG, blir personens bevegelsesintensjon (motoriske bilder eller utførelse) dekodet i sanntid gjennom den pågående elektriske hjerneaktiviteten utløst av sensorisk tilbakemelding. BMI-er brukes for tiden hovedsakelig i to applikasjoner: i hjelpeteknologier eller bevegelseslammelse; og i rehabiliteringsteknologier, også kalt rehabiliterende Brain-Machine Interface eller neurofeedback som har som mål å fremme nevroplastisitet gjennom manipulering eller autoregulering av nevrofysiologisk aktivitet for å lette motorisk restitusjon.

Blant en rekke nevrofunksjonelle dysfunksjoner kan Parkinsons sykdom (PD) ha størst nytte av denne teknologien. Bruken av BMI, gjennom EEG med funksjonell elektrisk stimulering (FES), for å stimulere musklene i overekstremiteten under utførelsesfasen av AO når du står overfor utførelsen av en observert motorisk handling, kan gi fordeler, for eksempel forbedret ytelse, uansett hva alvorlighetsgraden av den nevrologiske svekkelsen, for eksempel alvorlig PD. Litteraturen presenterer forskjellig BMI brukt for personer med PD, og ​​foreløpig er det ingen studie som evaluerer trening av motoriske bilder og observasjon av handlingen for å forbedre aktiviteten til den sensorimotoriske cortex med EEG assosiert med en robothaptisk hanske.