Использование функциональной магнитно-резонансной томографии в режиме реального времени для улучшения двигательной функции при мозжечковой атаксии (fMRI)

Другой: Нейробиоуправление в реальном времени с заданием

Участники пройдут фМРТ-сканирование в реальном времени, во время которого будут выполняться две разные задачи.

Устройство: Нейробиоуправление

Во время сканирования фМРТ задачи состоят из:

1. Явное постукивание пальцем в такт мигающему сигналу.
2. Моторные образы (постукивания пальцами).

Во время явного постукивания пальцем обратная связь будет состоять из ползунка, который указывает точность постукивания до заданной скорости (1 или 4 Гц). Во время воображения движения нейробиоуправление будет состоять из ползунка, который указывает на успех рекрутирования предсказанных областей мозга (в соответствии с теми, которые задействованы во время явного постукивания).

Другой: Практика открытого постукивания и/или воображения движений

На исходном уровне участники будут выполнять открытое постукивание. Участники распределяются в группу, где они затем будут выполнять соответствующие двигательные и/или образные задачи дома в течение 3 недель.

Поведенческий: Домашняя терапия

Участники распределяются по группам, где они будут тренироваться каждый день в течение 3 недель дома.

1. Группа 1: только изображения.
2. Группа 2: только открытое постукивание пальцами.
3. Группа 3: образы плюс открытое постукивание пальцами.

Во время воображения участники будут просматривать задачу, представляя, что они постукивают пальцами в такт мигающему сигналу, используя стратегии воображения, определенные во время их предыдущего сеанса нейробиоуправления. Во время явного постукивания участники будут постукивать пальцами в такт мигающему сигналу. Окончательная оценка открытого простукивания будет проводиться на следующий день после окончания терапии.

Изменение точности явного постукивания, оцениваемое по постукиванию пальцем до мигающего сигнала со скоростью 1 Гц.

Во время сеанса МРТ точность открытого постукивания будет измеряться расстоянием между фактической частотой постукивания и заданной частотой (1 Гц). Точность на исходном уровне будет сравниваться с точностью окончательной оценки, которая будет проводиться до и после обучения нейробиоуправлению соответственно. Разница в точности между двумя тестами создает показатель дельта (т. е. меньше ошибок в окончательных тестах по сравнению с базовыми тестами). Эта дельта-точность будет указывать на величину повышения точности нарезания резьбы. Среднеквадратическая ошибка (RMSE) является мерой как для исходных, так и для поведенческих задач после лечения. RMSE будет основан на фактическом количестве нажатий в секунду относительно ожидаемого количества нажатий в секунду (например, 1 нажатие на 1 Гц). Затем RMSE после лечения минус RMSE базового уровня будет определять дельта RMSE. Более высокий RMSE означает большую ошибку. Ожидается, что для показателя дельта более низкие баллы отражают большее улучшение задачи.

Изменение точности явного постукивания, оцениваемое по постукиванию пальцем до мигающего сигнала со скоростью 4 Гц.

Во время сеанса МРТ точность открытого постукивания будет измеряться расстоянием между фактической частотой постукивания и заданной частотой (4 Гц). Точность на исходном уровне будет сравниваться с точностью окончательной оценки, которая будет проводиться до и после обучения нейробиоуправлению соответственно. Разница в точности между двумя тестами создает показатель дельта (т. е. меньше ошибок в окончательных тестах по сравнению с базовыми тестами). Эта дельта-точность будет указывать на величину повышения точности нарезания резьбы. RMSE (среднеквадратичная ошибка) является мерой как для исходных, так и для поведенческих задач после лечения. RMSE будет основан на фактическом количестве нажатий в секунду относительно ожидаемого количества нажатий в секунду (например, 4 нажатий для 4 Гц). Затем RMSE после лечения минус RMSE базового уровня будет определять дельта RMSE. Более высокий RMSE означает большую ошибку. Ожидается, что для показателя дельта более низкие баллы отражают большее улучшение задачи.

Изменение точности открытого постукивания в домашних условиях, оцениваемое по постукиванию пальцем по мигающему сигналу со скоростью 1 Гц.

Точность на исходном уровне будет сравниваться с точностью окончательной оценки, которая будет проводиться до и после 3-недельных домашних тренировок соответственно. Измерение дельты укажет на величину повышения точности нарезания резьбы. Группы будут сравниваться для изучения различий в дельта в зависимости от условий практики (только образы, только постукивания или образы плюс постукивания). Эффективность постукивания в домашних условиях будет сравниваться с эффективностью постукивания МРТ. RMSE (среднеквадратичная ошибка) является мерой как для исходных, так и для поведенческих задач после лечения. RMSE будет основан на фактическом количестве нажатий в секунду относительно ожидаемого количества нажатий в секунду (например, 1 нажатие на 1 Гц). Затем RMSE после лечения минус RMSE базового уровня будет определять дельта RMSE. Более высокий RMSE означает большую ошибку. Ожидается, что для показателя дельта более низкие баллы отражают большее улучшение задачи.

Изменение точности открытого постукивания в домашних условиях, оцениваемое по постукиванию пальцем по мигающему сигналу со скоростью 4 Гц.

Точность на исходном уровне будет сравниваться с точностью окончательной оценки, которая будет проводиться до и после 3-недельных домашних тренировок соответственно. Измерение дельты укажет на величину повышения точности нарезания резьбы. Группы будут сравниваться для изучения различий в дельта в зависимости от условий практики (только образы, только постукивания или образы плюс постукивания). Эффективность постукивания в домашних условиях будет сравниваться с эффективностью постукивания МРТ. RMSE (среднеквадратичная ошибка) является мерой как для исходных, так и для поведенческих задач после лечения. RMSE будет основан на фактическом количестве нажатий в секунду относительно ожидаемого количества нажатий в секунду (например, 4 нажатий для 4 Гц). Затем RMSE после лечения минус RMSE базового уровня будет определять дельта RMSE. Более высокий RMSE означает большую ошибку. Ожидается, что для показателя дельта более низкие баллы отражают большее улучшение задачи.

Корреляция между MRI BOLD и точностью постукивания пальцем по мигающему сигналу с частотой 1 Гц, оцененная коэффициентом корреляции

Это позволит оценить корреляцию между зависимостью уровня кислорода в крови на МРТ (ЖИРНЫЙ) и точностью постукивания пальца по коэффициенту корреляции. Коэффициент корреляции колеблется от -1 до 1, где чем ближе коэффициент к -1 указывает на сильную отрицательную связь, а чем ближе коэффициент к 1 указывает на сильную положительную связь.

Корреляция между MRI BOLD и точностью постукивания пальцем по мигающему сигналу на частоте 4 Гц, оцененная коэффициентом корреляции

Это позволит оценить корреляцию между MRI BOLD (зависимость уровня кислорода в крови) и точностью постукивания пальцем по коэффициенту корреляции. Коэффициент корреляции варьируется от -1 до 1, где чем ближе коэффициент к -1, тем выше отрицательная связь, а чем ближе коэффициент к 1, тем выше положительная связь.

Корреляция между KVIQ и точностью изображения ползунка от цели в задаче МРТ, оцениваемая коэффициентом корреляции

Опросник кинестетических и визуальных образов (KVIQ), общий балл от 0 до 100, где более высокие баллы отражают более яркие образы) будет оценивать яркость образов. Это будет коррелировать с показателями точности изображения, описанными в Второстепенном показателе результата 5'.

Корреляция между ICARS и точностью изображения ползунка от цели в задаче МРТ, оцениваемая коэффициентом корреляции

Неврологические нарушения будут оцениваться по Международной кооперативной рейтинговой шкале атаксии (ICARS) с общим баллом от 0 до 100, где более высокие баллы указывают на более серьезные неврологические нарушения. Это будет коррелировать с показателями точности изображения, описанными в «Вторичном показателе результата 5».