Effekt av träning med dubbla uppgifter på antalet EEG-band hos strokepatienter

Stroke är en av de vanligaste sjukdomarna och orsakerna till funktionshinder i världen. Detta tillstånd uppstår när blodtillförseln till hjärnvävnaden störs, vilket leder till ischemi i hjärnvävnaden och de funktionsnedsättningar i kroppens olika system som detta medför. En av de vanligaste och mest invalidiserande dysfunktionerna hos strokepatienter är den som är relaterad till den övre extremiteten, där mer än 80 % upplever detta tillstånd akut och är permanent hos cirka 60 % av de som överlever stroke trots rehabilitering. Förändringen av funktionaliteten hos personens övre extremiteter efter stroke, inklusive muskelsvaghet, sensoriska störningar, ökad muskeltonus och bristande neuromuskulär kontroll och koordination gör att personen inte kan utföra normala dagliga aktiviteter (ADL) , vilket påverkar deras autonomi och oberoende.

De flesta ADL kräver ofta en kombination av kognitiva och motoriska uppgifter samtidigt. Dessa uppgifter är särskilt svåra för personer som har drabbats av en stroke eftersom deras mentala och fysiska kapacitet är nedsatt och därför blir det en utmaning att utföra mer än en uppgift. Å andra sidan kan dual-task training (DTT) förstås som en behandlingsmetod baserad på övningar som involverar 2 eller flera uppgifter samtidigt relaterade till personens ADL vara ett intressant tillvägagångssätt för att förbättra ovan nämnda besvär i övre extremiteterna.

Ett av de verktyg som rekommenderas för att analysera hur en behandling eller intervention påverkar det centrala nervsystemet hos en person med stroke är elektroencefalogrammet (EEG), eftersom det ger en kontinuerlig, realtids, icke-invasiv mätning av hjärnans funktion som ger nya insikter in i hjärnans patofysiologi. EEG-analys av hjärnsjukdomar kan utföras med olika metoder såsom nätverksanalys och anslutningsundersökning, maskininlärning, grafiska neurala nätverk och undersökning av bandfrekvensförändringar.

Bland de EEG-analysmetoder som ännu inte har testats i strokepopulationen efter DTT-intervention finns Fast Fourier Transform (FFT), ett kraftfullt verktyg för att analysera frekvensen av signaler. När FFT-funktionen appliceras på en signal omvandlar den signalen från en tidsdomän till en frekvensdomän. Huvudsyftet med denna studie är att analysera hur i de olika EEG-banden (delta, theta, alfa och beta) hos strokepatienter modifieras efter omvandling av hjärnsignalen till Fourierserier/transformers före och efter en DTT-intervention.

Interventionen kommer att bestå av tre olika uppgifter som deltagarna måste utföra samtidigt som de utför mentalberäkningar (räknar baklänges från 100 med ettor, tvåor och treor). De tre uppgifterna kommer att vara följande: gruppera block av olika färger i grupper efter färg; plocka upp bönor med en sked och bära dem till en specifik plats; öppna och stänga en flaskkork med den drabbade handen. Den totala varaktigheten av interventionen kommer att vara 12 sessioner, uppdelade på tre dagar per vecka under fyra veckor.

Huvudresultatet är EEG-data, som kommer att samlas in både före och efter intervention, under överinseende av en neurolog, med deltagaren i viloläge och slutna ögon. EEG-inspelning utförs under 3 minuter med 10-20 system, 19 elektroder (Fp1, Fp2, F7, F3, Fz, F4, F8, T7, C3, Cz, C4, T8, T10, P3, Pz, P4, P8 , T9, P7) och en samplingshastighet på 256 Hz. Fast Fourier Transform (FFT), en optimal metod för DFT, som har visat sig ha mindre orderkomplexitet, kommer att användas för dataanalysen

Dessutom kommer andra variabler om funktion av övre extremiteter, armbågsböjmuskeltonus, handledsförlängning av rörelseomfång och hantering i dagliga aktiviteter att samlas in.