Kortikospinal excitabilitet efter rTMS hos patienter med ryggmärgsskada

Efter att ha gett ett informerat samtycke i förväg kommer volontärer att skickas till tre slumpmässiga och utjämnade sessioner med hjälp av en webbplats (randomization.com) av en icke inblandad forskare. Vid studiestart kommer volontärer att utvärderas genom ett strukturerat frågeformulär och varje session kommer att bestå av följande experimentella sekvens:

1. Kvantitet och kvalitet på sömnen: Det kommer att frågas hur många timmar volontären sov den sista natten. Kvaliteten på sömnen kommer att mätas genom en analog skala graderad från 0 (sämsta sömnkvalitet) till 10 poäng (bästa sömnkvalitet).
2. Typ av ätande: Alla individer kommer att tillfrågas om intag av mat och dryck som kan förändra den kortikala excitabiliteten (t.ex. kaffe, choklad, energi, läsk etc). Om det är positivt kommer forskarna att registrera tiden efter intag och kvantifiera mängden mat.
3. Trötthets- och motivationsnivå: Den kommer att mätas genom en analog skala graderad från 0 (lägre trötthets- eller motivationsnivåer) till 10 poäng (större trötthets- eller motivationsnivåer).
4. Spasticitet: Den kommer att bedömas med den modifierade Ashworth-skalan som sträcker sig från 0 till 4. Utför den passiva drivdelen som ska mätas och observerar tiden då det uppstår motståndet svårt den passiva rörelsen. Denna skala kommer att testas bilateralt i musklerna i de nedre extremiteterna, de testade musklerna är quadriceps, adduktorer, hamstring, dorsiflexorer, höftböjare och flexorväxter. Skalan gäller alltid av samma utvärderare.

5. Ryggmärgsaktivitet: nivån av excitabilitet hos ryggmärgen kommer att mätas genom följande resultat:

   • Hoffman-reflex (H-reflex): H-reflexen kommer att framkallas av en perkutan elektrisk stimulering på tibialisnerven som levereras på popliteal fossa och registrerar de elektromyografiska svaren från soleusmuskeln. Värdena för maximal H-reflex, M-våg och maximal H-reflex och maximal M-vågkvot (H/M-förhållande) kommer att erhållas genom en rekryteringskurva.

   Rekryteringskurvan börjar med en stimulansintensitet från 2 milliampere (mA) och ökar i steg om 1 mA tills till M-vågsstabilisering (ingen ökning av M-vågsamplituden).

   • Homosynaptisk depression (HD): HD kommer att erhållas genom en serie av två på varandra följande stimuli separerade av ett interstimulusintervall (från 30 ms till 10 000 ms). Stimulans kommer att levereras på popliteal fossa och de elektromyografiska svaren från soleusmuskeln kommer att registreras. Stimulans kommer att levereras med den intensitet som krävs för att producera den maximala H-reflexen (denna information kommer att finnas tillgänglig i rekryteringskurvan som nämnts tidigare). Skillnaden mellan det första och det andra stimuli för varje interstimulusintervall kommer att ge upphov till återhämtningskurvan.

6. Kortikal excitabilitet: den kortikala excitabiliteten kommer att mätas genom den motoriska framkallade potentialen (MEP) genom enkel transkraniell magnetisk stimulering (BiStim2, Magstim, Storbritannien). bestämmas genom en åttatalsspole kopplad till den magnetiska stimulatorn som hålls manuellt i 45 grader från mittlinjen, kommer att placeras över höger primärmotorisk cortex (C3 - 10/20 System). Därefter kommer vilomotortröskeln (RMT) att bestämmas genom att hitta den lägsta stimulatorutgången som framkallar motorframkallad potential (MEP) minst 50 mikrovolt (μV). Efter att ha bestämt RMT kommer MEP-värdet att erhållas genom tjugo suprathreshold (130% av RMT) stimuli som kommer att levereras på primär motorisk cortex (C3).
7. rTMS: Inledningsvis kommer det högre kortikala representationsområdet (hotspot) av den första högra högra dorsal interosseous (FDI) muskeln att bestämmas genom en figur-åtta spole ansluten till den magnetiska stimulatorn (Rapid2, Magstim, Storbritannien) som hålls manuellt i 45 grader från mittlinjen , kommer att placeras över den högra primära motoriska cortex (C3 - 10/20 System). Därefter kommer vilomotortröskeln (RMT) att bestämmas genom att hitta den lägsta stimulatorutgången som framkallar motorframkallad potential (MEP) minst 50 mikrovolt (μV). Efter att ha bestämt RMT kommer spolen att placeras över hårbotten (Cz - 10/20 System) och baserat på tidigare studier kommer rTMS-protokoll att utföras. Lågfrekvensprotokoll: 1 hertz (Hz), 90 % RMT, 1500 stimuli (1 tåg). Högfrekvent protokoll: 10 Hz, 90 % RMT, 45 tåg, 40 stimuli per tåg, intervall på 28 sekunder, 1800 stimuli. Sham rTMS kommer att utföras med lågfrekvent protokoll med två spolar. Den första - kopplad till stimulatorn - kommer att placeras på ett spolestöd nära den frivilliga men inte synligt. Därför kommer karakteristiska stimuleringsljud att höras. Den andra - frånkopplad till stimulatorn - kommer att placeras över vänster primärmotorområde. Efter varje rTMS-session kommer förekomsten av negativa effekter att beräknas.
8. Spasticitet: denna utvärdering kommer att utföras omedelbart efter (T0), trettio minuter efter (T1) och 1 timme efter (T2) rTMS. Förfarandena kommer att genomföras enligt samma protokoll.
9. Ryggmärgsaktivitet: denna utvärdering kommer att utföras omedelbart efter (T0), trettio minuter efter (T1) och 1 timme efter (T2) rTMS. Förfarandena kommer att genomföras enligt samma protokoll.
10. Kortikal hjärnaktivitet: denna utvärdering kommer att utföras efter varje omvärdering av ryggmärgsaktivitet (T0, T1 och T2). Förfarandena kommer att genomföras enligt samma protokoll.