Efeito da estimulação cerebral no desempenho de passos em sobreviventes de AVC e adultos saudáveis (Gait)

Este estudo será realizado no campus da Texas Woman's University (TWU)-Houston e incluirá duas fases: a Fase I envolve um estudo de intervenção única e a Fase II envolve um estudo de intervenção de quatro semanas. Depois de se inscrever no estudo, os participantes podem optar por participar apenas do estudo de Fase I ou optar por participar dos estudos de Fase I e Fase II.

Estudo da Fase I - os participantes serão solicitados a completar duas visitas, com 1 a 14 dias de intervalo. Levará cerca de 6,5 horas para concluir todos os testes (3,5 horas para a primeira visita e 3 horas para a segunda visita, duas visitas). Os participantes deverão usar camiseta de manga curta, bermuda e um par de tênis para o teste. Durante a primeira visita, os investigadores medirão o funcionamento do sistema nervoso e a capacidade de caminhar do indivíduo (ver detalhes a seguir). Se os participantes já tiveram um derrame antes, na primeira visita os investigadores farão alguns testes para garantir que os participantes tenham boa sensibilidade, equilíbrio e respostas motoras nas pernas. Se todos os testes forem bons, os participantes preencherão um formulário perguntando sobre seu histórico médico. Se os participantes não tiveram um derrame, os investigadores farão algumas perguntas para garantir que os participantes não tenham nenhum problema médico.

Em seguida, os investigadores pedirão aos participantes que aprendam uma tarefa de movimento das pernas em cada visita. A tarefa é controlar e mover o cursor do computador de um local inicial para um dos três alvos exibidos no monitor do computador. Os participantes precisarão fazer movimentos com o pé para a frente, para a direita ou para a esquerda para guiar o cursor até um dos alvos. A tarefa em si é semelhante à tarefa diária do computador executada por um mouse de mão. Em cada visita, levará aproximadamente um total de 45 minutos para completar uma série de tarefas de alcance de pernas. Vários intervalos de descanso de um minuto serão fornecidos conforme necessário durante o teste. Os participantes serão solicitados a voltar para a segunda visita dentro de 1 a 14 dias depois para repetir a mesma tarefa. Ao longo da prática, os participantes aprenderão a controlar o cursor com os pés. Assim, os investigadores podem comparar a capacidade de aprendizado em duas visitas para melhor indicar a mudança na capacidade de aprendizado ao longo do tempo.

Os pesquisadores também querem saber se os participantes podem aprender essa habilidade motora mais rapidamente com a estimulação cerebral cutânea. Os participantes receberão estimulação cerebral elétrica fraca por 20 minutos durante o aprendizado de habilidades nas pernas. O dispositivo de estimulação cerebral que os pesquisadores usaram é semelhante ao produto comercial visto na TV/revista, chamado "estimulação nervosa elétrica transcutânea", em que a corrente elétrica é fornecida por eletrodos para alívio da dor e estimulação muscular. Neste estudo, dois eletrodos, um colocado na parte superior do couro cabeludo e outro na testa, fornecerão uma corrente elétrica fraca por 20 minutos. Como os investigadores definiram a intensidade da corrente em um nível muito baixo, ela não causará nenhuma contração muscular e os participantes podem sentir apenas uma pequena sensação de formigamento nos primeiros 10 segundos. Na maioria das vezes, os participantes provavelmente se acostumam com a estimulação e não sentem mais a estimulação durante o resto da sessão.

Estudo de Fase II - Este estudo é uma versão expandida do estudo de Fase I. Os participantes serão solicitados a completar 12 visitas de treinamento físico emparelhado com estimulação cerebral durante um período de quatro semanas. Levará cerca de 18 horas para concluir todas as sessões de treinamento (1,5 hora para cada visita/treinamento para um total de 12 visitas). Os participantes deverão usar camiseta de manga curta, bermuda e um par de tênis para treinar. Antes e depois do treinamento de quatro semanas, os investigadores medirão como o sistema nervoso funciona e como o participante caminha (veja os detalhes a seguir). Uma semana após a conclusão do treinamento de quatro semanas, os participantes serão solicitados a voltar para repetir os mesmos testes. Os investigadores irão comparar as mudanças na capacidade de aprendizado e na função motora antes e depois do treinamento de quatro semanas, e uma semana após a conclusão do treinamento para indicar melhor as mudanças permanentes na capacidade de aprendizado e na função motora ao longo do tempo.

Durante cada visita, os investigadores pedirão aos participantes que continuem aprendendo uma tarefa de movimento da perna igual à do estudo da Fase I. Os investigadores também pedirão aos participantes que aprendam uma tarefa de perna semelhante, chamada de tarefa de pisar em pé. Esta tarefa de andar é muito semelhante à tarefa de perna no estudo da Fase I, mas é uma tarefa mais avançada que requer um bom equilíbrio em pé. A tarefa é controlar um marcador computadorizado preso ao pé e mover um cursor de computador de um local inicial para um dos três alvos exibidos no monitor do computador. Os participantes precisarão fazer movimentos para frente, para a direita ou para a esquerda para guiar o cursor até um dos alvos. A tarefa em si é semelhante ao movimento de passo durante a caminhada. Em cada visita, levará aproximadamente um total de 1,5 hora para concluir duas séries de treinamento de tarefas de perna durante a posição sentada e em pé. A mesma estimulação cerebral usada no estudo da Fase I (veja acima) será aplicada no meio do treinamento de exercícios. Vários intervalos de descanso de um minuto serão fornecidos conforme necessário durante o treinamento. Os participantes serão solicitados a vir ao laboratório três vezes por semana durante quatro semanas para completar 12 sessões de treinamento.

Medidas de resultados - Para a medição da atividade cerebral, os investigadores colocarão um eletrodo de registro no músculo da panturrilha em uma perna. Cinco estímulos cerebrais de baixa intensidade serão entregues ao couro cabeludo para desencadear as respostas motoras. Na maioria das vezes, os participantes sentirão uma contração muscular devido à estimulação. Levaria um total de 10 minutos para concluir a coleta de dados. Para a medição da atividade nervosa, os pesquisadores colocarão um eletrodo de registro no músculo da panturrilha de uma perna. A estimulação elétrica de baixa intensidade será entregue a um nervo atrás do joelho para desencadear respostas motoras. Uma série de pequenos estímulos de vibração do tendão será entregue durante a estimulação elétrica para determinar a sensibilidade do nervo. Na maioria das vezes, os participantes não sentirão nada ou apenas uma leve sensação de formigamento na área estimulada. Levaria um total de 40 minutos para concluir a coleta de dados. Vários intervalos de descanso de um minuto serão fornecidos conforme necessário durante o teste. Para a medição da caminhada, os investigadores colocarão marcadores adesivos em ambas as pernas e pedirão aos participantes que caminhem normalmente em uma passarela de 10 metros por cinco tentativas. Levaria aproximadamente um total de 30 minutos para concluir a coleta de dados. Vários intervalos de descanso de um minuto serão fornecidos conforme necessário durante o teste. Para o teste de tempo de reação de passo, os sujeitos ficarão em pé sobre as plataformas de força e serão instruídos a dar um passo à frente em um alvo marcado no chão assim que sentirem a estimulação elétrica aplicada na parte posterior da perna. Levaria aproximadamente um total de 40 minutos para concluir a coleta de dados. Vários intervalos de descanso de um minuto serão fornecidos conforme necessário durante o teste.