Transkraniell växelströmsstimulering (tACS) vid afasi

Afasi är en försvagande störning, vanligtvis orsakad av skador på vänster hjärnhalva, som kan försämra en rad kommunikationsförmåga, inklusive språkproduktion och -förståelse, läsning och skrivning. Ungefär 180 000 nya fall av afasi identifieras per år och cirka 1 miljon eller 1 av 250 lever med afasi i USA (NIH-NIDCD, 2015). Behandlingarna är begränsade och ger i bästa fall blygsamma fördelar. Den nuvarande tyngden inom afasirehabilitering är att formulera intensiva tal- och språkterapier och öka terapeutiska fördelar genom att tillhandahålla hjärnstimulering samtidigt med terapier. Transkraniell likströmsstimulering (tDCS) är en av de mest använda sådana teknikerna. Även om tDCS har haft relativ framgång vid kronisk afasi (>6 månader efter stroke), har det inte varit effektivt under subakuta stadier (

Den aktuella studien kommer att undersöka effektiviteten av högupplöst tACS (HD-tACS) för att hjälpa till att återställa nervoscillerande aktivitet vid afasi. TACS skiljer sig från tDCS genom att sinusformade, växelströmmar levereras snarare än konstanta strömmar. TACS kan manipulera den pågående oscillerande neuronala aktiviteten och potentiellt öka funktionell synkronisering (eller anslutning) mellan målområden. Denna egenskap hos tACS är ganska attraktiv, med tanke på den nya mängd bevis som tyder på att språkstörningar härrör från minskad funktionell anslutning och störningar i språknätverket på grund av stroke. Valet av tACS-frekvenser i denna studie styrs av vårt preliminära arbete med att undersöka patologiska neurala svängningar som finns nära stroke-skadade områden (eller perilesionella) vid afasi. Genom att exogent justera de perilesionella svängningarna med tACS, hoppas utredarna kunna uppreglera kommunikationen över dessa områden och andra anslutna områden för att förbättra språkresultatet. Om det lyckas kommer tACS att vara en kraftfull och ny behandlingsmetod med en positiv effekt på långvarig återhämtning.

Studien kommer att använda HD-tACS i en inom-subjekts- och skenkontrollerad design, med två frekvenser (alfa/10 Hz och låg-gamma/40 Hz) kombinerat med språkuppgifter och elektroencefalografi (EEG) för att utvärdera efterföljande beteendemässiga och neurofysiologiska förändringar . Utredarna planerar att rekrytera 50 deltagare: 25 överlevande stroke med afasi minst 1 månad efter stroke, och 25 friska kontroller.

Deltagarna kommer att genomföra språktester som täcker ett brett spektrum av språkfunktioner, medicinsk historia och MRT. Berättigade deltagare kommer att genomgå aktiv tACS vid 10 Hz eller 40 Hz, eller sham-tACS. Alla deltagare kommer att få alla tre stimuleringstyperna under separata besök. tACS-administratören och deltagarna kommer att bli blinda för stimuleringstypen. Ordningen på stimuleringstypen kommer att motverkas mellan deltagarna. Uttvättningsperioden mellan besöken kommer att vara minst 48 timmar för att minimera potentiella överföringseffekter. EEG kommer att förvärvas före och efter tACS under viloperioder (vilotillstånd) och under språkuppgifter. Deltagarna kommer att fylla i ett frågeformulär i slutet av stimuleringsbesöken för att bedöma potentiella biverkningar av tACS. Total tid inskriven i studien förväntas vara 2-3 veckor, vilket kan vara längre beroende på deltagarens tillgänglighet.