Skutki i niezawodność dwóch protokołów indukcji plastyczności homeostatycznej

Celem tego badania jest zbadanie zmian pobudliwości korowo-ruchowej wywołanych dwoma homeostatycznymi protokołami indukcji plastyczności, w szczególności czasu trwania i wiarygodności testu-ponownego testowania takich zmian pobudliwości korowo-ruchowej.

Do oceny następstw i niezawodności dwóch homeostatycznych protokołów indukcji plastyczności przy użyciu katodowej przezczaszkowej stymulacji prądem stałym (tDCS) (eksperyment 1) i anodowego tDCS (eksperyment 2) wykorzystany zostanie projekt powtarzanych pomiarów wewnątrzobiektowych. Każdy uczestnik weźmie udział w dwóch sesjach eksperymentalnych, podczas których indukowana i mierzona będzie homeostatyczna plastyczność i pobudliwość korowo-ruchowa lewej pierwszorzędowej kory ruchowej.

Obliczenia wielkości próby przeprowadzono przy użyciu wartości α równej 0,05, β równej 0,80 i wielkości efektu równej 0,48 w oparciu o analizę motorycznego potencjału wywołanego (MEP) z poprzednich badań (Thapa, Schabrun, 2018, Thapa i in., 2018), co dało cel 13 uczestników. Aby uwzględnić różnice w projektach badań i możliwość wycofania się/odrzucenia uczestnika, badacze ustalili docelową rekrutację na 15 uczestników dla każdego eksperymentu.

Każdy uczestnik weźmie udział w dwóch identycznych sesjach eksperymentalnych w tym samym czasie w ciągu dwóch kolejnych dni. Podczas eksperymentu uczestnicy będą siedzieć wygodnie z rękami i ramionami w spoczynku. Najpierw elektrody elektromiograficzne zostaną umieszczone w mięśniu prawej ręki i wykorzystane do oceny pobudliwości korowo-ruchowej poprzez rejestrację motorycznych potencjałów wywołanych przez przezczaszkową stymulację magnetyczną (TMS) w lewej pierwotnej korze ruchowej. Następnie zostanie zamontowana neoprenowa nasadka na tDCS na lewej pierwszorzędowej korze ruchowej. Optymalna pozycja skóry głowy (gorący punkt) do stymulacji TMS zostanie zidentyfikowana i oznaczona pisakiem na nasadce w celu standaryzacji. Pobudliwość korowo-motoryczna w odpowiedzi na homeostatyczny protokół plastyczności (katodowy tDCS w eksperymencie 1 lub anodowy tDCS w eksperymencie 2) będzie mierzony przed i bezpośrednio po paradygmacie (punkt czasowy 0-min), a następnie co 10 minut przez 70 minut.

Homeostatyczna plastyczność zostanie wywołana w lewej pierwotnej korze ruchowej za pomocą tDCS stosowanego przez 7 minut, po czym następuje przerwa 3 minut i kolejny blok 5 minut stymulacji (Thapa, Schabrun, 2018, Thapa i in., 2018). Stały prąd o natężeniu 1mA będzie przesyłany przez system tDCS (Starstim, Neuroelectrics, Barcelona, ​​Hiszpania), za pomocą dwóch żelowanych elektrod Ag/AgCl o powierzchni 3,14 cm2 umieszczonych w otworach neoprenowej nasadki odpowiadającej międzynarodowemu systemowi 10/10 EEG, umieszczonej na głowy uczestników z centralną pozycją Cz wyrównaną do wierzchołka głowy. W eksperymencie 1 katoda zostanie umieszczona w C3, a elektroda powrotna w Fp2. W eksperymencie 2 anoda zostanie umieszczona w C3, a elektroda zwrotna w Fp2.

Rozkład danych zostanie oceniony za pomocą testu Shapiro-Wilka. Analiza wariancji z powtarzanymi pomiarami (ANOVA) zostanie przeprowadzona na średnich MEP z czynnikami Sesja (Dzień 1 i Dzień 2) oraz Czas (linia bazowa, 0 min, 10 min, 20 min, 30 min, 40 min, 50 min, 60 min, 70 min.). Korekta Greenhouse'a-Geissera zostanie zastosowana, jeśli test Mauchly'ego wykaże, że nie można założyć sferyczności. Korekty zostaną wprowadzone dla wielokrotnych porównań post-hoc przy użyciu poprawki Bonferroniego. Wyniki będą interpretowane zgodnie z poziomem istotności statystycznej p≤0,05 i wielkością efektu wyrażoną jako częściowy eta kwadrat.