Транскраниальная стимуляция переменным током (tACS) при афазии

Афазия — это изнурительное расстройство, обычно возникающее в результате повреждения левого полушария, которое может нарушать ряд коммуникативных способностей, включая воспроизведение и понимание речи, чтение и письмо. Ежегодно выявляется примерно 180 000 новых случаев афазии, и примерно 1 миллион, или 1 из 250, живут с афазией в Соединенных Штатах (NIH-NIDCD, 2015). Лечение ограничено и дает в лучшем случае скромные преимущества. В настоящее время акцент в реабилитации афазии делается на разработке интенсивных речевых и языковых терапий и увеличении терапевтических преимуществ за счет одновременной стимуляции мозга с терапией. Транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) является одним из наиболее широко используемых таких методов. В то время как tDCS имела относительный успех при хронической афазии (> 6 месяцев после инсульта), она не была эффективна на подострых стадиях.

В текущем исследовании будет изучена эффективность tACS высокого разрешения (HD-tACS) для восстановления нейронной колебательной активности при афазии. TACS отличается от tDCS тем, что подаются синусоидальные переменные токи, а не постоянные. TACS может манипулировать текущей колебательной активностью нейронов и потенциально увеличивать функциональную синхронизацию (или связь) между целевыми областями. Эта особенность tACS весьма привлекательна, учитывая новые данные, свидетельствующие о том, что нарушения речи связаны с уменьшением функциональной связи и нарушениями в языковой сети из-за инсульта. Выбор частот tACS в этом исследовании основан на нашей предварительной работе по изучению патологических нейронных колебаний, обнаруживаемых вблизи областей, пораженных инсультом (или вокруг поражений) при афазии. Экзогенно настраивая перилезиональные колебания с помощью tACS, исследователи надеются улучшить коммуникацию в этих и других связанных областях, чтобы улучшить языковой результат. В случае успеха tACS станет мощным и новым подходом к лечению с положительным влиянием на долгосрочное выздоровление.

В исследовании будет использоваться HD-tACS в рамках внутрисубъектного и ложно-контролируемого дизайна с использованием двух частот (альфа/10 Гц и низкая гамма/40 Гц) в сочетании с языковыми задачами и электроэнцефалографией (ЭЭГ) для оценки последующих поведенческих и нейрофизиологических изменений. . Исследователи планируют набрать 50 участников: 25 человек, перенесших инсульт, с афазией по меньшей мере через 1 месяц после инсульта и 25 здоровых людей из контрольной группы.

Участники пройдут языковое тестирование, которое охватывает широкий спектр языковых функций, историю болезни и МРТ. Приемлемые участники пройдут активную tACS на частоте 10 Гц или 40 Гц или фиктивную tACS. Все участники получат все три типа стимуляции во время отдельных посещений. Администратор и участники tACS не будут знать тип стимуляции. Порядок типов стимуляции будет уравновешен между участниками. Период вымывания между посещениями будет составлять не менее 48 часов, чтобы свести к минимуму возможные эффекты переноса. ЭЭГ будет получена до и после tACS в периоды отдыха (состояние покоя) и во время языковых заданий. Участники заполнят анкету в конце визитов стимуляции, чтобы оценить потенциальные побочные эффекты tACS. Ожидается, что общее время, зачисленное в исследование, составит 2-3 недели, что может быть больше в зависимости от доступности участников.