Нейронные сети и восстановление речи при афазии после инсульта: исследования фМРТ

ЦЕЛЬ: Целью этого 4-летнего исследования фМРТ является изучение реорганизации мозга для речи у пациентов с левополушарным (левополушарным) инсультом, которые имеют хроническую неплавную афазию. Это исследование фМРТ имеет фундаментальное значение и имеет решающее значение для гранта PI NIH RO1 «Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) для улучшения речи при неплавной афазии», который недавно был продлен на 5 лет, 2006–2011 годы. В исследованиях нет дублирования. Грант NIH предоставляет TMS (настоящую и фиктивную). Этот грант VA предоставляет 4 различных задачи фМРТ, выполняемых до и после серии процедур ТМС (настоящих и фиктивных) - фМРТ с открытым наименованием; Открытая пропозициональная речь фМРТ; и задачи невербального семантического решения для существительных и действий.

Исследователи заметили, что применение ТМС к передней части правого (правого) гомолога Брока (pars triangularis, PTr) приводит к значительному улучшению способности называть картинки в 2 и 8 месяцев после последней (10-й) обработки ТМС при афазии. пациенты, начавшие ТМС в 5-11 лет после инсульта. Кроме того, у половины этих пациентов с не беглой речью после ТМС улучшилась длина фразы в пропозициональной речи.

ОБОСНОВАНИЕ: Исследователи и другие исследователи наблюдали, что у пациентов с хронической неплавной афазией (плохая, неуверенная речь) наблюдается гиперактивация гомологов коры правого полушария (RH). Исследователи предполагают, что это связано с неадаптивной пластичностью и, вероятно, плохим активным торможением во время речи. Медленную ТМС с частотой 1 Гц можно использовать для подавления корковой возбудимости. Цель состоит в том, чтобы использовать TMS с частотой 1 Гц для ингибирования / подавления сверхактивации в гомологах RH языка. Ранние исследования исследователей ТМС показали, что подавление R PTr у этих пациентов связано с улучшением речи. Исследования фМРТ, предложенные в этом гранте VA, помогут исследовать нейрофизиологические изменения, лежащие в основе улучшения пост-ТМС в пропозициональной речи и в невербальных семантических задачах принятия решений. Новый метод МРТ, диффузионно-тензорная визуализация (DTI), будет использоваться для изучения путей WM ниже коры, обработанной TMS.

ДИЗАЙН: рандомизированный, ложно-контрольный, неполный перекрестный дизайн с 32 пациентами (16 с легкой и средней степенью тяжести; 16 с тяжелой неэффективностью), половина получает только настоящую серию ТМС; половина, фиктивная TMS 1-я и настоящая 2-я. Язык, нейропсих. тестирование и фМРТ выполняются при поступлении и в 2 мес. после 10 реальных или фиктивных процедур ТМС; и в 6 мес. пост реальный. Есть 4 проекта: 1) фМРТ во время открытого называния и пропозициональной речи (открытое называние изображений и описания изображений / рассказывание историй); 2) фМРТ во время задачи невербального семантического решения с высшими значками существительных; 3) фМРТ во время задачи невербального семантического принятия решения с иконками действий и объектов; 4) ДТИ. DTI выполняется только при поступлении (все предметы). Нормальные контроли (n=8) не получают ТМС; их изучают с помощью фМРТ при поступлении, в 2 и 6 месяцев. позже.

ГИПОТЕЗЫ: После реальной ТМС для подавления R PTr будет меньше гиперактивации на фМРТ (лучшая модуляция) в гомологах RH языка и новая активация LH (включая L перилезиональные области и L SMA). Это будет связано с улучшенной пропозициональной речью (BDAE) и способностью принимать невербальные семантические решения в 2 и 6 мес. пост-реальная ТМС. Никаких изменений языка или фМРТ не ожидается после имитации ТМС. Ожидается, что фМРТ, выполненная 3 раза с нормальным контролем, не покажет изменений, но будет документировать нейронные сети для задач фМРТ.