Zwiększenie pobudliwości korowo-rdzeniowej w celu poprawy regeneracji funkcjonalnej

Przywrócenie funkcji kończyny górnej jest często głównym celem rehabilitacji osób, które doznały urazu rdzenia kręgowego w odcinku szyjnym (SCI). Po SCI, poza zakłóceniami spowodowanymi przez sam uraz, nieadaptacyjna reorganizacja korowa dodatkowo ogranicza zstępujący napęd korowo-rdzeniowy. Dlatego terapie mające na celu zwiększenie napędu zstępującego zapewnianego przez korowo-rdzeniowe i inne zstępujące drogi nadrdzeniowe mogą być korzystnym uzupełnieniem powszechnie stosowanych terapii rehabilitacyjnych. Podczas gdy wiele strategii badań rehabilitacyjnych mających na celu poprawę funkcji po SCI jest ukierunkowanych na obwody kręgosłupa, stosunkowo niewiele podejść rehabilitacyjnych jest ukierunkowanych na promowanie neuroplastyczności nadrdzeniowej w celu zmniejszenia upośledzenia poprzez zwiększenie kontroli wolicjonalnej. Spektakularne, zaawansowane technologicznie interwencje i eleganckie, zaawansowane technologicznie mierniki wyników wywołują wiele emocji w świecie naukowym. Jednak inwestycje technologiczne i szkolenia wymagane dla tych podejść oraz wątpliwa kliniczna sensowność wyników stanowią główne ograniczenie ich rzeczywistej wartości.

Przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (tDCS) jest klinicznie dostępną formą nieinwazyjnej stymulacji mózgu (NIBS), która, jak wykazano, poprawia funkcję kończyn górnych u osób z SCI. Dostępność kliniczna i możliwość przedłużonej modulacji pobudliwości korowej sprawiają, że tDCS jest atrakcyjnym narzędziem do nieinwazyjnej modulacji pobudliwości korowo-rdzeniowej.

Poza tradycyjnym tDCS, intrygujące ostatnie badania przeprowadzone na osobach pełnosprawnych sugerują, że nowa forma NIBS, przezczaszkowa stymulacja prądem pulsującym (tPCS), może być bardziej skuteczna w wywoływaniu zmian w pobudliwości korowo-rdzeniowej. tPCS wykorzystuje jednokierunkowe, dodatnie impulsy prądu oddzielone krótkimi przerwami między impulsami zamiast ciągłego prądu stałego. Niektóre dowody z naszego laboratorium i inne wskazują, że wzorcowa stymulacja ma większy wpływ na pobudliwość nerwową niż jednolita stymulacja.

Co ważne, skuteczność NIBS zależy od miejsca stymulacji. Ponieważ osoby z tetraplegią mają upośledzenie oburęczne, zasugerowano, że dwupółkulowy anodalny (pobudzający) tDCS może być wartościowy. Bihemispheric anodal tDCS badano u osób sprawnych; podejście to okazało się bezpieczne i wiązało się z poprawą dwuręcznej kontroli. Jednak wartość tego podejścia nie była wcześniej oceniana u osób z tetraplegią.

Badacze proponują randomizowane, pozorowane badanie krzyżowe, w którym dwie formy NIBS (tDCS i tPCS) zostaną porównane z pozorowaną interwencją kontrolną w celu określenia ich względnej skuteczności w poprawie siły kończyn górnych i kontroli motorycznej (Cel 1) oraz korowo-rdzeniowego pobudliwość (Cel 2) u osób z przewlekłą (≥ 6 miesięcy) tetraplegią. Porównana zostanie również skuteczność dwóch różnych montaży stymulacji, jedno- i dwupółkulowej (Cel 3). Pacjenci otrzymają pojedynczą sesję każdego stanu NIBS (jednopółkulowy tDCS, dwupółkulowy tDCS, jednopółkulowy tPCS, dwupółkulowy tPCS) i warunek pozorowanej kontroli.