Sieci neuronowe i odzyskiwanie języka w afazji po udarze: badania fMRI

CEL: Celem tych 4-letnich badań fMRI jest zbadanie reorganizacji mózgu dla języka u pacjentów z udarem lewej półkuli (LH), którzy mają przewlekłą afazję niepłynną. Te badania fMRI są fundamentalne i krytyczne dla grantu NIH RO1 NIH, Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) w celu poprawy mowy w niepłynnej afazji, który został niedawno przedłużony na 5 lat, 2006-11. W badaniach nie ma nakładania się. Grant NIH zapewnia TMS (prawdziwy i fałszywy). Ta dotacja VA zapewnia 4 różne zadania fMRI wykonywane przed i po serii zabiegów TMS (prawdziwych i pozorowanych) - Overt Naming fMRI; Otwarta mowa zdaniowa fMRI; i niewerbalne semantyczne zadania decyzyjne dla rzeczowników i działań.

Badacze zaobserwowali, że zastosowanie TMS na przednią część prawego (R) homologu Broki (pars triangularis, PTr) skutkuje znaczną poprawą zdolności nazywania obrazków w 2 i 8 miesiącu po ostatnim (10.) zabiegu TMS, w afazji pacjentów, którzy rozpoczęli TMS w wieku 5-11 lat po udarze. Ponadto połowa pacjentów z afazją niepłynną poprawiła długość frazy w mowie zdaniowej, po TMS.

UZASADNIENIE: Badacze i inni zaobserwowali, że pacjenci z przewlekłą, niepłynną afazją (słaba, niepewna mowa) mają nadmierną aktywację homologów językowych kory półkuli R (RH). Badacze stawiają hipotezę, że reprezentuje to nieprzystosowaną plastyczność i prawdopodobnie słabe aktywne hamowanie podczas mowy. Powolny, 1 Hz TMS może być użyty do stłumienia pobudliwości korowej. Celem jest wykorzystanie 1 Hz TMS do hamowania/tłumienia nadmiernej aktywacji w homologach języka RH. Wczesne badania TMS badaczy wykazały, że tłumienie RPTr u tych pacjentów wiąże się z poprawą mowy. Badania fMRI zaproponowane w ramach tego grantu VA pomogą zbadać zmiany neurofizjologiczne leżące u podstaw poprawy po TMS w mowie zdaniowej i niewerbalnych semantycznych zadaniach decyzyjnych. Nowa technika MRI, obrazowanie tensora dyfuzji (DTI), zostanie wykorzystana do badania szlaków WM pod korą leczoną TMS.

PROJEKT: Randomizowany, pozorowany, niekompletny projekt krzyżowy z 32 pacjentami (16 łagodnymi i umiarkowanymi; 16 ciężko niepłynnymi), połowa otrzymuje tylko prawdziwe serie TMS; połowa, pozorowany TMS 1. i prawdziwy 2. Język, neuropsych. testowanie i fMRI są wykonywane przy wejściu i 2 Mo. po 10 prawdziwych lub pozorowanych zabiegach TMS; i o 6 pon. post prawdziwy. Istnieją 4 projekty: 1) fMRI podczas jawnego nazywania i mowy zdaniowej (otwarte nazywanie obrazków i opisy obrazków/opowiadanie historii; 2) fMRI podczas niewerbalnej decyzji semantycznej z ikonami rzeczowników nadrzędnych; 3) fMRI podczas zadania niewerbalnej decyzji semantycznej z ikonami akcji i obiektów; 4) DTI. DTI jest wykonywane tylko na wejściu (wszystkie przedmioty). Normalne kontrole (n=8) nie otrzymują TMS; są badane za pomocą fMRI w Entry, w 2 i 6 Mo. później.

HIPOTEZY: Zgodnie z prawdziwym TMS w celu stłumienia R PTr, będzie mniej nadaktywacji na fMRI (lepsza modulacja) w homologach językowych RH i nowa aktywacja LH (w tym obszary perilesyjne L i SMA L). Będzie to związane z poprawą mowy zdaniowej (BDAE) i niewerbalnej semantycznej zdolności decyzyjnej w 2 i 6 Mo. Postrealistyczny TMS. Nie oczekuje się żadnych zmian językowych ani fMRI post-sham TMS. Nie oczekuje się, że fMRI wykonane 3x z normalnymi kontrolami pokażą zmiany, ale udokumentują sieci neuronowe dla zadań fMRI.