Исследование функциональной МРТ головного мозга как раннего биомаркера выздоровления у лиц с травмой спинного мозга

Раннее выявление ответа на программы терапевтического вмешательства при травме спинного мозга (SCI) имеет жизненно важное значение, поскольку оно позволит досрочно прекратить вмешательство у пациентов, не ответивших на лечение, предотвратит ненужное финансовое бремя и позволит вносить ранние изменения в программы. В этом проекте исследователи предлагают использовать функциональную МРТ в состоянии покоя (rsfMRI) для обнаружения ранних изменений функциональной сети мозга, которые происходят во время вмешательства, и что эти изменения будут предсказывать выздоровление у пациентов с хронической травмой спинного мозга. Долгосрочная цель этого исследования состоит в том, чтобы установить rsfMRI в качестве нового биомаркера визуализации, который позволяет прогнозировать прогресс в направлении выздоровления в ответ на терапию. Система оценки Международного стандарта неврологической классификации травм спинного мозга (ISNCSCI) является наиболее широко используемой системой клинической классификации травм спинного мозга, которая описывает уровень неврологического повреждения и степень функциональной сохранности. Он также используется для мониторинга прогресса и реакции на такие вмешательства, как терапия функциональной электростимуляцией (ФЭС). Тем не менее, мониторинг ответов с использованием ISNSCI является сложной задачей, поскольку его возможности для описания степени функциональной потери ограничены. Следовательно, в области ТСМ существует потребность в биомаркере, более чувствительном к изменениям функции. Исследователи наберут 2 группы по 24 пациента с хронической травмой спинного мозга. В одной группе исследователи охарактеризуют базовый временной профиль показателей результатов rsfMRI, полученных в течение 4-недельной программы пассивной езды на велосипеде, где движение осуществляется только мотором велосипеда (без электрической стимуляции). Данные RsfMRI пациентов, полученные на 0, 2 и 4 неделе, будут использоваться для функциональной парцелляции сенсомоторной коры с использованием подходов анализа независимых компонентов (ICA) и спектрального кластерного анализа (SCA). BNC будет рассчитываться между парами сенсорных и моторных участков мозга. Сенсорные и моторные баллы ISNCSCI также будут измеряться на 0, 2 и 4 неделе. Затем исследователи проверят гипотезу о том, что исследователи будут наблюдать стабильные исходные показатели сенсорной и моторной коры BNC и баллы ISNCSCI пациентов в течение 4 недель. пассивная циклическая программа с минимальными изменениями значений или без них. Во второй группе исследователи охарактеризуют временной профиль реорганизации коры у пациентов с хронической травмой спинного мозга, которая происходит во время четырехнедельного цикла ФЭС. В частности, исследователи прогнозируют, что исследователи будут наблюдать ранние функциональные изменения сети в сенсомоторной коре у пациентов с ТСМ (измеренные с помощью BNC) на 2-й неделе четырехнедельной циклической программы FES, которые будут предсказывать изменения показателей ISNSCI (неврологические исходы). ) на 4-й неделе. Наконец, будет исследована продольная внутрисубъектная воспроизводимость двух методов парцелляции. В случае успеха исследование: 1) предоставит новый и эффективный клинический инструмент для изучения пластических изменений коры, которые происходят после ТСМ, 2) предоставит новый биомаркер неинвазивной визуализации, который предсказывает прогресс в направлении выздоровления в ответ на терапию, и 3 ) расширить наши знания о функциональной реорганизации, происходящей во время и после терапевтического вмешательства.