Interwencja oparta na rytmie w afazji

Każdego roku w samych Stanach Zjednoczonych około 800 000 osób doznaje udaru mózgu. Wśród tych osób u około 100 000 zdiagnozowano afazję – zaburzenie charakteryzujące się poważnymi wyzwaniami w codziennej komunikacji z rodziną i rówieśnikami. Warto zauważyć, że wiele osób z afazją może śpiewać pomimo trudności z mową, co doprowadziło do rozwoju terapii melodyczno-intonacyjnej (MIT) w latach 70. Chociaż MIT został od tego czasu zaakceptowany jako realna terapia afazji przez Amerykańską Akademię Neurologii, leżące u jego podstaw mechanizmy neurologiczne, które umożliwiają przywrócenie mowy, pozostają słabo poznane. Tutaj proponujemy wysoce interdyscyplinarne podejście do badania neuronowych mechanizmów odzyskiwania języka w afazji poprzez nowatorską interwencję językową opartą na rytmie.

Naszym ostatecznym celem jest pomoc klinicystom i terapeutom w optymalizacji leczenia afazji poprzez wyjaśnienie podstaw neuronalnych leżących u podstaw przywracania języka wywołanego muzyką za pomocą multimodalnego neuroobrazowania i nowatorskiej analizy statystycznej. W szczególności przetestujemy hipotezę, że sam rytm jest wystarczający, aby ułatwić powrót do języka bez melodii. Aby zbadać tę hipotezę, niedawno opracowaliśmy nowatorskie ramy terapii językowej opartej na muzyce, która wykorzystuje wyłącznie rytm, aby ułatwić produkcję języka na frazie lub zdaniu poziom. Nasza terapia została zastosowana w studium przypadku pacjenta z przewlekłą afazją, u którego doszło do znacznego upośledzenia płynności mowy w wyniku dużego jednostronnego udaru mózgu w lewej półkuli. Po ośmiu tygodniach terapii rytmicznej wykazała niezwykłą poprawę w produkcji mowy (tj. od 1-2 spontanicznych słów do 16 zdań złożonych z 42 słów) oraz zwiększoną funkcjonalną i strukturalną łączność w kluczowych obszarach zainteresowania związanych z właściwą siecią sensomotoryczną. Te wstępne dane, choć przekonujące, wymagają dalszej walidacji przy użyciu odpowiednich aktywnych kontroli i większej wielkości próby, co jest celem do osiągnięcia w ramach proponowanych badań. Od tego czasu przełożyliśmy terapię rytmiczną na zabawną i wciągającą grę o nazwie „TheraBeat”, którą można zainstalować na tablecie PC lub smartfonie. W proponowanych badaniach wykorzystamy TheraBeat jako domową interwencję terapeutyczną afazji, aby zminimalizować ciężar podróży pacjenta i zwiększyć dostępność terapii. Proponowane badanie zostanie zrealizowane poprzez realizację następujących celów szczegółowych: Ta prognoza opiera się na teoretycznych i neurobiologicznych ramach, które pokazują, jak język w dużej mierze opiera się na procesach rytmicznych, w których pośredniczy dwustronna sieć sensomotoryczna.

Cel 1. Określenie terapeutycznej roli rytmu w przywracaniu mowy u osób z afazją. Opierając się na niedawnych dowodach zebranych przez naszą grupę i inne osoby, spodziewamy się, że rehabilitacja oparta na rytmie poprawi płynność mowy u osób z przewlekłą afazją, tj. Hipoteza ta zostanie przetestowana poprzez bezpośrednie porównanie wyników po terapii grupy leczonej, która będzie codziennie ćwiczyć mówienie poprzez aktywność rytmiczną, z aktywną grupą kontrolną, która otrzyma konwencjonalną terapię mowy bez użycia zajęć rytmicznych.

Cel 2. Scharakteryzuj plastyczność neuronów promowaną przez interwencję opartą na rytmie. Stawiamy hipotezę, że codzienne uczestnictwo w naszym nowym programie terapeutycznym będzie sprzyjać neuroplastyczności wzdłuż sieci czuciowo-ruchowej, zwłaszcza w obrębie nienaruszonych obwodowych lewych lub prawych obwodów czołowo-prążkowiowych, o których wiadomo, że odgrywają kluczową rolę w produkcji i płynności mowy. Aby określić strukturalną neuroplastyczność po interwencji, wykorzystamy opatentowany MRI oparty na mielinie w połączeniu z obrazowaniem tensora dyfuzji (DTI). Aby zbadać funkcjonalną neuroplastyczność, użyjemy zarówno fMRI w stanie spoczynku, jak i funkcjonalnej spektroskopii w bliskiej podczerwieni (fNIRS). Te dane strukturalne i funkcjonalne zostaną przeanalizowane za pomocą nowatorskiej statystycznej analizy kształtu, która wychwytuje zmiany morfologiczne, których nie można wykryć za pomocą prostych metod statystycznych.

Wykorzystując innowacyjną interwencję terapeutyczną opartą na rytmie i najnowocześniejsze techniki neuroobrazowania, odpowiemy na nieznane dotąd pytania dotyczące tego, jak i dlaczego muzyka działa jako schemat terapeutyczny w rehabilitacji afazji. Dzięki doświadczeniu w rehabilitacji afazji, neuroobrazowaniu, informatyce i analizie danych nasz interdyscyplinarny zespół badawczy jest dobrze przygotowany do podjęcia tego badania. Proponowane badania będą stanowić ważny krok w kierunku zrozumienia terapeutycznej roli muzyki w zaburzeniach neurologicznych. Nasze wyniki położą podwaliny pod przyszłe badania nad regeneracją języka wywołaną muzyką.