Investigando o uso de uma interface cérebro-computador baseada em neurofeedback TMS para reabilitação de acidente vascular cerebral de membro superior

Os participantes serão submetidos a neurofeedback (NF) de estimulação magnética transcraniana (TMS) incorporado a um jogo de computador que é adaptado para treinar os indivíduos para produzir potenciais evocados motores (MEPs) maiores do que a linha de base no membro afetado pelo AVC, praticando diferentes estratégias de imagens mentais. Pulsos de TMS serão aplicados sobre o córtex motor do hemisfério afetado pelo AVC, resultando em MEPs que serão registrados a partir dos músculos alvo do membro afetado pelo AVC. A interface cérebro-computador (BCI) processará a amplitude desses MEPs em tempo real, e exibirá essas informações na tela para o paciente em forma de jogo, onde seu objetivo é empurrar uma barra retangular (amplitude MEP) sobre a linha (amplitude da linha de base em repouso). Se o teste for bem sucedido, a barra fica verde e uma frase de efeito positiva é ouvida. Se não tiver sucesso, a barra fica vermelha e um som negativo é ouvido. Este procedimento é repetido num total de 60 tentativas por sessão, distribuídas por três blocos distintos com intervalos para descanso entre eles. As mudanças na amplitude do MEP serão monitoradas à medida que o treinamento avança. Metade dos participantes serão alocados aleatoriamente para uma condição de controle, em que eles experimentarão procedimentos TMS idênticos aos do grupo experimental, exceto que a altura da barra de feedback na tela não exibirá a amplitude MEP, mas será fixada no meio da tela. Será fornecido feedback positivo e negativo, mas num padrão fixo, não relacionado com alterações no MEP.

Testes funcionais de membros superiores e testes qualitativos serão realizados antes do início do treinamento TMS NF e no final do treinamento. Ferramentas: Fugl-Myer (FM), Action Research Arm Test (ARAT), Oxford Cognitive Screen (OCS), National Institutes of Health Stroke Severity Scale (NIHSS), circunferência muscular (bíceps e antebraço), questionário de sono, ansiedade e depressão hospitalar Escala (HADS), Questionário de imagens mentais (MIQ). Conjuntos de dados de ressonância magnética cerebral de pacientes coletados antes e depois do treinamento TMS NF. Serão produzidos 2 tipos de dados distintos: 1. Varreduras anatômicas T1 de alta resolução (substância cinzenta) 2. Varreduras de imagem ponderada por difusão (DWI) (substância branca).

Os objetivos são:

• Aumentar a “excitabilidade” das vias que ligam o cérebro aos músculos do braço e da mão paralisados ​​em pacientes com AVC. Isto é mensurável através de potenciais evocados motores (MEPs) em resposta ao TMS.
• Reduzir ainda mais as incapacidades funcionais dos membros superiores em pacientes subagudos (2-26 semanas após AVC) e em uma escala de tempo mais rápida do que as abordagens de tratamento padrão.
• Investigar os mecanismos que levam ao aumento da excitabilidade e melhor função motora.
• Descrever a perspectiva do paciente do TMS NF como um complemento ao tratamento padrão de reabilitação de AVC. O objetivo é medir qualitativamente a experiência do paciente durante o treinamento e registrar seus benefícios subjetivos percebidos por meio de entrevista.
• Quantificar até que ponto os benefícios derivados do treinamento TMS NF se generalizam além do domínio motor, para influenciar o humor e aspectos da cognição.
• Descrever os mecanismos cerebrais funcionais e estruturais que sustentam as melhorias na função motora dos membros superiores devido à autorregulação da excitabilidade córtico-espinhal usando TMS NF.