Interwencja MI wspomagana BCI w podostrym udarze (Promotoer)

Udar jest głównym problemem zdrowia publicznego i opieki społecznej na całym świecie, będąc główną przyczyną długotrwałej niepełnosprawności u dorosłych. Upośledzenie ruchowe kończyny górnej często utrzymuje się po udarze, wpływając na niezależność czynnościową pacjentów w codziennym życiu. Pomimo intensywnej rehabilitacji, zmienność charakteru i stopnia regeneracji kończyny górnej pozostaje kluczowym czynnikiem wpływającym na efekty rehabilitacji. Technologia Brain Computer Interface (BCI) oparta na elektroencefalografii (EEG) jest potencjalnym narzędziem promującym funkcjonalną regenerację ruchową kończyn górnych po udarze, jak wykazano w kilku randomizowanych, kontrolowanych badaniach. Multidyscyplinarny zespół badaczy z powodzeniem zaprojektował, wdrożył i zweryfikował klinicznie BCI oparty na rytmie czuciowo-ruchowym w połączeniu z realistyczną wizualną informacją zwrotną dotyczącą kończyny górnej w celu wsparcia praktyki obrazowania motoryki rąk (MI) u pacjentów z udarem mózgu. Jednak ważne pytania pozostają do rozwiązania, aby przełożyć BCI na praktykę kliniczną, takie jak określenie, czy oczekiwana wczesna poprawa wyników funkcjonalnych motorycznych wywołana przez BCI może być utrzymana w dłuższej perspektywie po udarze. Wymaga to pogłębienia wiedzy na temat funkcjonalnej reorganizacji mózgu po udarze oraz tego, w jaki sposób ta reorganizacja koreluje z funkcjonalnymi wynikami motorycznymi (medycyna oparta na dowodach). Wreszcie, zdefiniowanie uwarunkowań odpowiedzi pacjenta na leczenie jest kluczowe dla optymalizacji procesu medycyny spersonalizowanej w rehabilitacji. Podstawa tego projektu wynika z wcześniejszych ustaleń badaczy dotyczących skuteczności treningu MI wspomaganego BCI u uczestników podostrego udaru mózgu. Te obiecujące odkrycia potwierdziły pogląd, że stosunkowo tania technika (tj. BCI oparty na EEG) może być wykorzystany do przeprowadzenia interwencji rehabilitacyjnej (w tym przypadku MI) i skłonił zespół badawczy do podjęcia dalszych wysiłków translacyjnych poprzez wdrożenie wszechstronnej stacji szkoleniowej MI wspieranej przez BCI – Promotoer. W ramach tego projektu badacze dostarczą dowodów na utrzymywanie się (do 6 miesięcy) znacznej wczesnej poprawy funkcji motorycznych rąk wywołanej treningiem MI wspomaganym przez BCI, prowadzonym za pośrednictwem Promotoera. Niedawno doniesiono, że trening zadaniowy wywołuje długoterminową poprawę (6-miesięczna obserwacja) funkcji motorycznych ramienia po udarze. Tak więc hipoteza jest taka, że ​​nagradzanie zadań MI rąk opartych na BCI sprzyjałoby długotrwałemu zachowaniu wcześnie wywołanego pozytywnego wpływu na wydajność motoryczną w odniesieniu do zadania MI praktykowanego w warunkach otwartej pętli (tj. bez BCI). Dalszą hipotezą jest to, że taka poprawa kliniczna byłaby podtrzymywana przez długotrwałe zmiany neuroplastyczności, które zostałyby wykorzystane przez interwencję opartą na BCI. Hipoteza ta wywodzi się z aktualnych dowodów na wczesne wzmocnienie zmian plastycznych po udarze, które umożliwiły treningi oparte na BCI. Aby przetestować tę hipotezę, zostanie przeprowadzona podłużna ocena organizacji sieci mózgowej na podstawie zaawansowanego przetwarzania sygnału EEG. Heterogeniczność udaru mózgu sprawia, że ​​przewidywanie odpowiedzi na leczenie jest dużym wyzwaniem. Badacze stawiają hipotezę, że podłużna ocena funkcjonalna i neurofizjologiczna w ciągu 6 miesięcy od interwencji pozwoli na wgląd w biomarkery i potencjalne predyktory odpowiedzi uczestników udaru mózgu na szkolenie Promotora. Niektóre z dobrze poznanych czynników przyczyniających się do funkcjonalnej regeneracji motorycznej po udarze, takie jak związek między charakterystyką uszkodzeń a wzorcami reorganizacji kory ruchowej po udarze (np. integralność, nasilenie deficytów motorycznych na początku badania).