Effekt av multisite høydefinisjon transkraniell likestrømstimulering målrettet sensorimotorisk nettverk

Transkraniell likestrømstimulering (tDCS) har blitt brukt for å lette kortikal eksitabilitet i slagpopulasjoner, ettersom økende bevis tyder på at klinisk utvinning fra hjerneslag tilskrives nevroplastisk omorganisering. Imidlertid forblir utvinning fra hjerneslag etter denne typen ikke-invasiv nevromodulering divergerende mellom slagpasienter på grunn av variasjoner i deres etiologier, lesjonsprofiler og varighet etter slag. Ved slaganvendelse av tDCS har de fleste ikke-invasive hjernestimuleringsstudier hovedsakelig fokusert på modulering av den primære motoriske cortex (M1) i gjenopplæring av motoriske ferdigheter. Tidligere studier har vist at ikke bare M1, som er det viktigste området knyttet til det motoriske systemet, men også andre sekundære motoriske områder (f.eks. premotorisk cortex (PM) og supplerende motorisk område (SMA)) kan påvirkes av utbruddet. av hjerneslag. Faktisk er SMA-aktiveringer og -skift i M1 ofte observert hos slagpasienter. Hjerneregioner opererer imidlertid ikke isolert, men kommuniserer og samhandler med andre diskrete regioner gjennom nettverk. Konvensjonelle stimuleringer av en region (normalt M1 i hjerneslag) har neglisjert nettverkspåvirkningen og den endrede motoriske nettverkssammensetningen etter hjerneslag, som ofte er begrenset ved slagrehabilitering. En ny multisite high definition tDCS (HD-tDCS) hos friske mennesker viste at slik nettverksmålrettet stimulering kunne forbedre motorisk eksitabilitet utover konvensjonell stimulering som kun retter seg mot én region. Den viste at eksitabiliteten etter multisite HD-tDCS var mer enn det dobbelte av økningen etter konvensjonell tDCS.

For å vurdere de forskjellige lesjonsstedene og de forskjellige aktiveringsmønstrene til individuelle slagoverlevere, kan personlige lesjonsprofiler og anatomiske egenskaper bestemmes ved hjelp av finite element-modellering, med lesjonsprofiler generert fra MR og avanserte algoritmer som beregner strømtettheten for å maksimere modulasjonseffekten. Elektrodeplasseringene kan bestemmes av monteringsoptimaliseringen, som retter seg mot individuell motornettverksaktivering navigert av oppgavebasert fMRI ved bruk av beregningsalgoritmer. Ved å målrette mot motornettverk, kan den nye multisite-elektrodemontasjen gi et potensial for å lette bedre kortikal aktivering enn konvensjonell tDCS-montering.

I denne studien vil en randomisert cross-over-designet studie bli utført for å utforske endringer i motorisk aktivering og reorganisering før og etter multisite HD-tDCS, konvensjonell tDCS og sham tDCS hos overlevende av hjerneslag. Stimuleringseffekten vil bli evaluert ved fMRI.