Efeito do tACS na recuperação do controle motor do membro superior e conectividade cerebral em pacientes com AVC crônico (tACS)

Este projeto busca avaliar o efeito da estimulação transcraniana por corrente alternada (tACS) na recuperação do controle motor do membro superior e sincronia neuronal associada durante um programa de reabilitação de 14 sessões (5 semanas) para pacientes adultos com diagnóstico de AVC em estágio crônico. Especificamente, a estimulação nas faixas Gama, pois as evidências disponíveis até o momento permitem propor que o tACS na faixa Gama (em torno de 70 Hz) facilita a execução motora. Para tanto, a abordagem experimental envolve ativo (70 Hz em ritmo Gama e 7 Hz, ritmo Theta) e sham tACS juntamente com um treinamento motor analítico e integrado com um design duplo-cego e randomizado.

Nossa hipótese é que o tACS de frequência Gama restaura a sincronia neuronal na faixa Beta, o que melhora a recuperação motora do membro superior associada a um programa de treinamento.

O objetivo geral é avaliar os efeitos de um programa combinado de tACS e treinamento de membros superiores no desempenho motor e conectividade cerebral em pacientes com AVC em estágio crônico.

Os objetivos específicos para isso são (1) Implementar um sistema de medição simultânea da atividade motora e EEG sob tACS, considerando possíveis alterações posturais em pacientes com AVC. (2) Avaliar o controle motor do membro superior e a sincronia neuronal associada ao desempenho motor durante a execução de um programa combinado de estimulação e treinamento. O treinamento incluirá tarefas analíticas e funcionais para otimizar o desempenho na função e nível de atividade da CIF. O tACS será aplicado apenas durante a tarefa analítica. (3) Analisar as mudanças no desempenho motor e sincronia neuronal para os grupos experimentais.

Usando parâmetros específicos de controle motor (controle cinético e cinemático), escalas clínicas e eletroencefalografia, o efeito imediato e a longo prazo (3 meses após o término do treinamento) comportamental e neurofisiológico deste novo paradigma de neuroestimulação (tACS mais treinamento) para reabilitação motora de acidente vascular cerebral será estabelecido.

Por meio de análise de variância, comparações de clustering e regressões lineares, será estabelecido o efeito do tACS na sincronia neuronal e na atividade motora paralela, bem como sua relação subjacente.

Utilizaremos a plataforma REDCap para registrar todos os dados clínicos fornecidos pelo prontuário e avaliações clínicas.

O recrutamento será feito no Centro Clínico da Universidade Metropolitana de Ciências da Educação e nos Centros de Atenção Básica próximos à Universidade. O tamanho da amostra é de 45 sobreviventes de AVC em estágio crônico. O cálculo do tamanho da amostra utilizou os dados disponíveis no estudo para a diferença no escore de Fugl-Meyer entre os grupos de Estimulação por Corrente Contínua transcraniana bihemisférica e sham após a intervenção (no estudo de Alisar et al, 2020), considerando um tamanho de efeito de 1,4 , um valor p de 0,05 e um poder (1-beta) de 0,9, o que resultou em um tamanho de amostra de 12 indivíduos por grupo. Agora, também considerando um percentual de atrito de 20% e uma equivalência no tamanho dos 3 grupos de estudo, o tamanho final da amostra é de 15 pessoas por grupo (45 pessoas no total).

Para responder à hipótese do estudo, duas variáveis ​​serão examinadas como resultados primários:

1. Nível comportamental, será a pontuação na escala de Fugl-Meyer (seção da extremidade superior). Esta escala tem sido amplamente utilizada no campo da neurorreabilitação para avaliar deficiências motoras (nível de função ICF).
2. A nível neurofisiológico, o desfecho primário será a alteração da potência espectral na banda Beta (13-30Hz) associada ao desempenho motor em tarefas cinéticas e cinemáticas. O processamento de sinal seguirá uma abordagem de cluster usando a caixa de ferramentas Fieldtrip no software Matlab (R2016B).

Ambas as variáveis ​​serão submetidas à análise de variância bifatorial (fator grupo experimental (3 níveis, tACS-70Hz, 7Hz e simulado) e fator tempo (4 níveis referentes aos tempos de medição)). Dependendo do resultado, aplicará um teste post-hoc (bonferroni) para estudar diferenças entre níveis e interações. A associação entre as variáveis ​​será inspecionada por meio de modelos de regressão. O nível de significância terá um p-valor de 0,05. A análise estatística será implementada na linguagem R e no software Rstudio. Complementarmente aos resultados primários, e visando ampliar a descrição do fenômeno estudado, serão analisados ​​os escores das escalas clínicas já descritas, bem como variáveis ​​cinéticas (força absoluta, velocidade de mudança de força) e cinemáticas (erro de direção, velocidade máxima) das tarefas analíticas e combinadas. Além disso, a sincronia de longa escala será descrita por meio de variáveis ​​de conectividade entre os eletrodos já identificados (valor de bloqueio de fase e índice ponderado de defasagem de fase).