Целевая транскраниальная магнитная стимуляция для улучшения языка и речи у пациентов с первичной прогрессирующей афазией

В ландшафте нейродегенеративных расстройств нейромодуляция появляется как многообещающий путь для терапевтического вмешательства, особенно для очаговых нейродегенеративных заболеваний, таких как первичная прогрессирующая афазия (PPA). В настоящее время не существует лекарств, модифицирующих заболевание для PPA. Протоколы обучения языку речи (SLT) показали некоторую эффективность в PPA. Тем не менее, результаты являются неоднородными, часто не поддерживающимися с течением времени и, вероятно, влияют на индивидуальные различия, включая вариации реорганизации мозга. Неинвазивные методы нейромодуляции, от TMS до транскраниальной стимуляции постоянного тока, предлагают уникальные возможности для непосредственного влияния на нейронную активность и потенциально облегчить когнитивный дефицит. Эффективность таких вмешательств, однако, сильно зависит от точности и индивидуализации протоколов лечения. Целевые и индивидуальные протоколы нейромодуляции, информированные нейрофизиологическими и структурными данными пациентов, могут иметь решающее значение для оптимизации терапевтических результатов. Используя специфичную для пациента информацию, такую ​​как нейровизуализация и электрофизиологические данные, эти протоколы могут точно задействовать важные дисфункциональные нейронные цепи и адаптировать параметры стимуляции в соответствии с отдельными вариациями. В контексте PPA, где нейронные субстраты и симптоматология могут широко различаться среди пациентов, такие персонализированные подходы дают большие перспективы в повышении эффективности лечения и повышении результатов пациентов. Транскраниальная магнитная стимуляция (TMS) уже оказалась одной из наиболее эффективных форм неинвазивной стимуляции мозга. Повторяющаяся TMS (RTMS) дорсо-латеральной префронтальной коры (DLPFC) показано, что эффективна в PPA. Недавние исследования изучили персонализацию лечения TMS в соответствии с особенностями пациентов. Здесь мы предлагаем мультимодальную углубленную оценку, которая будет информировать точные нейро-навигационные RTM для улучшения функциональной пластичности наиболее полезным способом.

Пациенты с PPA будут рандомизированы в 2 тренировочные руки с соотношением 1: 2: группа SLT и SLT + STIM (стандартная группа RTMS или целевые RTM).

Обучение по обучению SLT будет состоять из 2 циклов тренировок, продолжительностью 1 (отдых) + 5 (тренировочных) недель, 3 раза в неделю, 1 час каждый сеанс, разделенный 12-недельным периодом вымывания.

Стандартные или целевые группы SLT + или целенаправленные группы будут проходить 2 цикла 6-недельного обучения, разделенного 12-недельным периодом вымывания с помощью перекрестного дизайна: половина субъектов сначала проведет 6-недельное обучение SLT, связанное с RLPFC RTMS с последующим 6-недельным SLT, связанным с целевыми RTM, в то время как другая половина будет следовать обратному порядку в соответствии с процедурой рандомизации. В частности, будет проведена индукция с 20-минутным протоколом RTMS в течение 5 дней подряд, после чего будет выполнена фаза обслуживания, где до каждого сеанса SLT будут выполнены 20-минутные RTMS, в общей сложности 20 сеансов RTMS, из которых 15 в сочетании с SLT.

Согласно этой дизайне, пациенты получат:

• Рука 1: 2 Циклы SLT, сдерживаемых 12-недельным периодом вымывания
• ARM 2 (перекрестный): 1 цикл RTMS SLT + DLPFC и 1 цикл SLT + целевой RTMS, чередующихся в 12-недельный период вымывания или наоборот.

Тренировка речи и языка (SLT) Во всем руках вмешательство SLT будет полностью управляться в Интернете через веб-платформу. В то время как каждое из методов лечения будет привлекать семантику, фонологию и орфографию, протоколы будут адаптированы по сравнению с характеристиками каждого варианта PPA. Пациенты с SVPPA и LVPPA будут проходить вмешательство лексического поиска (LRT), внедренное с использованием учебного каскада (Henry, et al., 2013). Пациенты используются для разработки семантического анализа признаков, выявляя стратегию поиска самообслуживания посредством идентификации и разработки автобиографической, семантической, орфографической и фонологической информации. Участники будут использовать шаблоны существительных, чтобы вызвать себя (например, какую категорию он принадлежит? Какое письмо начинается с слова? и т. д.). Каждому пациенту будет предложено идентифицировать и сделать цифровые фотографии предметов, которые трудно назвать, но функционально актуально (например, связанные с их домашней жизнью, работой, хобби). Предметы, которые будут неназванными в обоих двух датчиках перед обработкой, будут иметь право на лечение. Стоковые фотографии общих объектов будут использоваться для дополнения предоставленных участниками предметов, если это необходимо. Для пациентов с SVPPA только предметы с остаточными семантическими знаниями, доступными для участника, будут выбраны для лечения. Количество наборов лечения будет следующим: 5 пунктов/набор; 7 сопоставленных наборов; Два не подготовленных набора. Целевые элементы будут обучены получить точность 80%. Кроме того, участники должны будут выполнять 30 минут домашней работы, не менее 2 дней в неделю, что будет включать задачи, аналогичные тем, которые выполнены на сессиях вмешательства.

Пациентам с NFVPPA будет проходить обучение сценариям с подготовкой к видео (VISTA), подход хорового чтения, обучая точное производство функциональных сценариев. Метод основан на том, что внедрено у американских английских людей с PPA и направлен на улучшение грамматики и моторных аспектов производства речи, используя преимущества повторяющейся практики и автоматичности. Семь (два не подготовленных) персонализированных сценариев приблизительно 100 слов (4 предложения) будут разработаны посредством совместного процесса между терапевтом и участником. Каждый сценарий будет записан на видео и будет показывать здоровый динамик (только рот), производящий каждый сценарий. Артикуляционные жесты будут преувеличены, чтобы обеспечить существенные визуальные сигналы для производства. Синтаксическая и артикуляционная сложность сценариев и скорость речи для видео будет адаптирована для каждого участника. Участники получат немедленную обратную связь относительно производства, с акцентом на грамматическую правильность, а также на размещение артикулятора и точность звука речи. Целевые сценарии будут обучаться до тех пор, пока они не будут произведены с точностью 90% в течение двух сессий. Пациентам будет предложено завершить 30 минут ежедневной домашней работы (практика устного чтения с предложениями, представленными визуально и аудиторией с помощью рекордного фотоальбома). Обработки лечения будут взяты в начале каждого сеанса, включающего запрос на информацию по каждой теме сценария (обученный и неподготовленный). Общий окончательный график для всех пациентов будет одним из набор/сценариев, рассмотренным за сеанс, 3 часовых сеанса/неделя в течение 5 недель.

Неинвазивная стимуляция мозга (RTMS) для группы стандартной стимулы SLT + мы будем лечить пациентов, стимулируя левую дорсолатеральную префронтальную кору (DLPFC); RTMS будет вводить в качестве высокочастотной (20 Гц) в 2 секундных поездах (40 импульсов на поезда) с интервалом между проездом 22 секунды в общей сложности 50 поездов (2000 импульсов за сеанс) в 120% от порога отдыха пациента. Пациенты будут проходить индукцию с 20-минутным протоколом RTMS в течение 5 дней подряд, затем они начнут фаза обслуживания, где RTMS будет выполняться 3 дня в неделю на 20 минут, предшествующие сеансу SLT, в общей сложности 20 сеансов (из которых 15 в сочетании с SLT).

Для группы SLT +, нацеленной на SIMP, протокол будет таким же, но сайт стимуляции будет определяться с использованием записей EEG/FMRI языковых задач (производство синтаксиса для NFVPPA; молчаливое именование для SVPPA и LVPPA) в доказательствах областей более высокой активации/соединения языковой сети. Мы определим область более высокой активации FMRI; Затем мы будем использовать подключение к FMRI-EEG и спектральную активность, чтобы выбрать сайт стимуляции, среди областей с самой высокой активацией FMRI и самыми высокими частотами бета/гамма.

Дополнительной процедурой будет оценка языка, нейровизуализация/нейрофизиология (ЭЭГ, МРТ, FNIRS, ЭЭГ/ФМРТ из языковых задач) и образца крови.

Последующие оценки будут проводиться в нейротехнологическом центре Сан-Раффаэле, Unisr.

На каждом последующем времени пациенты (W6, W18, W24, W36 и W48) будут повторять следующие оценки:

1. Неврологическая оценка: клиническая деменция Рейтинг-фронтовременная деменция (CDR-FTD) для оценки тяжести заболевания, базовых и инструментальных активностей повседневной жизни (ADL и IADL) для оценки независимости, мини-психическое исследование (MMSE) и батарея оценочной оценочной батареи (FAB) для оценки глобального познания.
2. Speech and Language assessment: a quantitative assessment of the correct naming of trained and untrained items for patients undergoing the LRC treatment (lvPPA/svPPA), changes in percentage of VISTA script words produced correctly for trained and untrained scripts (nfvPPA), and changes in Patient and Caregiver Self-Rating using ad hoc scale of Communication Effectiveness and the Italian version of the Communication Outcome after Stroke scale (COAST) (all PPA) будет выполнен. Чтобы проанализировать подключенную речь, мы будем использовать задачу описания изображения Николаса и Брукшира (1993) и отчета соответствующего события; Используя эти образцы, мы рассчитаем правильную информационную единицу (IU), чтобы изучить информативность и эффективность связи. Образцы речи также будут проанализированы на наличие грамматически завершенных высказываний (наличие соответствующего агента, глагола и пациента). Комплексное языковое тестирование также будет включать в себя проверку: производство глагола и предложения с итальянской версией северо-западной оценки глаголов и предложений (NAVS-I); Конфронтационное именование и понимание одного слов с подтестами, соответственно, сопоставления с изображением слов, соответственно, батареи каги; Знание объекта с задачей семантической ассоциации; Понимание синтаксически сложных предложений с помощью теста по пониманию синтаксиса; Производство синтаксиса с итальянской версией теста Северо-Западной Анаграммы (NAT-I); Повторение слова и предложения с подтестом теста Афази Аахенера (AAT), а также повторение слова и не слов с подтестом ENPA; беглость с помощью тестов на фонематическую и семантическую беглость; Моторная речь с неопубликованной шкалой. Скрининг на афазию в нейродегенерации (песок) также будет введен.
3. Нейрофизиология (ЭЭГ): все участники будут проходить длительную запись 64 каналов ЭЭГ. ЭЭГ будут записаны в тихой комнате с тушеными огнями. Электроды размещаются в соответствии с расширенной системой 10-20 с использованием набора головок с предварительно-капиталом. Электродный импеданс ниже 5 кОм. В качестве эталона будут использоваться двусторонние мастоидные костные электроды. Заземляющий электрод будет FZ. Скорость выборки будет установлена ​​на 256 Гц; A/D преобразование производится на 16 бит; Диапазон амплитуторов до амплификаций составляет ± 3200 мкВ. Используются фильтры для сбора оборудования: высокий проход = 0,2 Гц; Низкий проход = 128 Гц. Мы запишем 2 отдельных условия: отдыхающие глаза закрыты и открываются отдыхающие глаза.
4. Нейровизуализация (FNIR): FNIR будут использоваться для регистрации непрерывной спектральной волны активности отдыха мозга. Время приобретения продлится 10 минут, чтобы включить не менее пяти низкочастотных периодов (0,01 Гц), чтобы обеспечить эффективность последующего анализа, связанного с фазой. Субъектов будет предложено спокойно посидеть на стуле с подлокотниками, обращенными в одном и том же направлении в той же комнате, оставаясь расслабленным и гарантируя, что они бодрствуют, чтобы избежать засыпания. Оптометровый набор головы будет состоять из 8 источников света и 8 зондов, которые будут расположены в левом и правом полушарии после монтажа 10-20. Частота выборки установлена ​​на 10 Гц с использованием двух длин волн (760 нм и 850 нм) для сканирования.

На W6, W6 и W48 пациенты также будут выполнять также:

Нейровизуализация (МРТ мозга): T2-взвешенное спиновое эхо, чтобы исключить цереброваскулярные изменения; Трехмерное (3D) сагиттальное T1-взвешенное быстрое поле для оценки изменений серого вещества; T2*-взвешенная EP-визуализация (EPI) последовательность для FMRI покоя FMRI; Осевой пульсированный спин-эхо (PGSE) один выстрел DW EPI-последовательность для изменений белого вещества.

Образец крови: будет выполнена розыгрыш крови (20 мл). От собранного образца крови будет разделена плазма, которая будет использоваться для конкретного анализа сывороточного НФЛ.

У W48 пациенты также будут выполнять также:

Нейропсихологическая оценка: стандартная и комплексная когнитивная оценка, оценка всех когнитивных областей (память, исполнительные функции, внимание, визуально-пространственные способности, социальное познание, язык), настроение и поведение.

Согласно дизайну исследования, конец исследования определяется как дата завершения любого анализа, связанного с исследованием.