Процессы двигательных ошибок и сенсомоторная адаптация у пациентов с болезнью Паркинсона (Kinarm)

Болезнь Паркинсона (БП) — нейродегенеративная патология, характеризующаяся гибелью дофаминергических нейронов в компактной части черной субстанции. Основные клинические симптомы: акинезия-скованность-тремор. Эти моторные дефициты связаны с дисфункцией сети базальных ганглиев, которые составляют ансамбль подкорковых ядер, участвующих в управлении движением и обучении моторике. Роль базальных ганглиев (БГ) в обучении последовательности движений (т. е. в процессах выбора движения) была четко установлена. Однако их вклад в адаптацию выполнения движений остается неопределенным. До недавнего времени подавляющее большинство исследований двигательной адаптации было сосредоточено в частности на одном механизме: имплицитном процессе, посредством которого двигательная активность постепенно улучшается на основе ошибок, наблюдаемых при выполнении движения, задействуя в основном мозжечковые петли. Сегодня появилось новое направление исследований, направленное на выявление различных механизмов, способствующих двигательной адаптации. В частности, значение когнитивных стратегий и механизмов обучения с подкреплением было в центре нескольких недавних исследований, которые, таким образом, подчеркивали роль BG.

Целью настоящего проекта является документирование взаимосвязи между поведенческими нарушениями и электрофизиологическими аномалиями, наблюдаемыми у пациентов с БП в задачах, связанных с моторной адаптацией к зрительным или механическим воздействиям. Недавние электрофизиологические исследования выявили аномалии осцилляторной активности в петле БГ-коры при БП; а именно активность в бета-диапазоне (~ 20 Гц) представляет собой чрезмерную синхронизацию, которая может способствовать некоторым поведенческим симптомам. Интересно, что недавняя работа продемонстрировала, что синхронизация в BG и их корковых проекциях 1) ослабляется такими видами лечения, как дофаминергические препараты (L-Dopa) или глубокая стимуляция субталамического ядра мозга (NST), и 2) модулируется по отношению к процессы движения-ошибки.

В рамках данного проекта планируется провести два исследования, каждое из которых включает несколько исследований. Цель первого исследования двоякая: сначала лучше понять дефицит двигательной адаптации, характерный для разных стадий болезни Паркинсона, а затем исследовать влияние дофаминергических препаратов на последние. С этой целью будут исследованы поведенческие характеристики и электрофизиологическая (ЭЭГ) активность у пациентов с БП на ранних и более поздних стадиях патологии, независимо от того, принимают они лекарства или нет (включено или выключено L-Dopa). Особый интерес этого исследования заключается в связи между активностью бета-диапазона и, с одной стороны, потенциальным дефицитом явных когнитивных стратегий, задействованных в начальной фазе адаптации, а с другой стороны, аномалиями в механизмах обучения с подкреплением, вовлеченных в двигательную активность. приспособление. Второй целью будет интерпретация наблюдений в свете данных нейровизуализации. Целью второго исследования будет изучение колебательной и синхронной активности в петлях БГ-коры во время моторной адаптации к зрительным или механическим возмущениям. Запись NST LFP и ЭЭГ будет включать участие пациентов с имплантированными ПД.