2 juli 2013
We verkennen het gebruik van repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) om de taal vaardigheden te verbeteren bij patiënten met chronische CVA en niet-vloeiende afasie. Na het identificeren van een site in de rechter frontale gyrus voor elke patiënt die optimaal reageert op stimulatie, richten we ons op deze site tijdens de tien dagen van rTMS behandeling.
Het algemene doel van het volgende experiment is om transcraniale magnetische stimulatie toe te passen bij chronische stroke-patiënten met non-fluente afasie om het taalherstel te bevorderen. Dit wordt bereikt door in een tweede stap een batterij van gestandaardiseerde taaltests af te nemen om een geldige nulmeting van de taalvaardigheden van de patiënt te verkrijgen. De stimulatieplaats in de rechter inferieure frontale lob wordt bepaald met een plaatjesbenoemingstaak en vervolgens op verschillende dagen gestimuleerd met behulp van laagfrequente repetitieve TMS of sham-TMS.
De stimulatie wordt 10 keer toegediend in een periode van 12 dagen om aanhoudende veranderingen in de taalprestaties teweeg te brengen. Bij metingen die twee en zes maanden na de behandeling zijn verricht, kan verbetering in de taalfunctie worden waargenomen aan de hand van de prestaties van de patiënt op gestandaardiseerde taalmetingen. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van kernvragen op het gebied van neurologie en neurorevalidatie.
Het behandelt daarnaast centrale onderwerpen in de neurowetenschap van herstel na afasie, zoals de bediscussieerde rol van de rechterhemisfeer bij taalherstel na een beroerte. De implicaties van deze techniek strekken zich uit tot therapie voor patiënten met chronische afasie na een beroerte. Huidige gedragsmatige behandelingen voor patiënten met deze aandoening zijn beperkt in hun effectiviteit, maar de techniek die wij hier presenteren, biedt een veelbelovende nieuwe therapeutische weg voor deze veelvoorkomende en vaak invaliderende aandoening.
Om de omvang van de taalvaardigheid, de beperkingen en tekortkomingen in andere cognitieve domeinen van elke patiënt te beoordelen, dient een batterij van gestandaardiseerde tests op drie verschillende dagen te worden afgenomen. Deze tests omvatten de cookie theft-plaatjesbeschrijving, een subtest van de BDAE, tweede editie, de BDAE-subtest voor woordbegrip met subtests voor basiswoorddiscriminatie en voor commando's. Neem daarnaast de Boston naming test, de cognitive linguistic quick test en sets van 40 lijntekeningen uit de Snodgrass and Vander wart-plaatjesdatabase af.
Voer na het voltooien van de initiële reeks tests een baseline BOLD-fMRI-onderzoek uit waarbij de patiënt een plaatjesbenoemingstaak met een orale respons uitvoert. Verzamel T1-gewogen beelden van de gehele hersenen met een hoge resolutie middels een MP RAGE-sequentie met de gespecificeerde parameters. Neem vervolgens functionele volumes op met behulp van een T2-gewogen BOLD-echoplanaire sequentie van de gehele hersenen.
Om rTMS op een precieze en accurate manier op corticale locaties te richten, wordt een neuronavigatiesysteem gebruikt om T1-gewogen beelden van het gehele brein met een hoge resolutie te corregistreren met de positie van de patiënt en de spoel. Bepaal voor de rTMS-groep de rustmotorische drempel via stimulatie van de rechter motorische cortex en daaropvolgende visuele inspectie. Richt bij echte rTMS de spoel zo dat de handgreep in posterieure en inferieure richting wijst, ongeveer 45 graden met de klok mee vanaf de neerwaartse positie; dien bij de sham-groep sTMS toe met de spoel loodrecht op het hoofd, zodanig dat alleen de buitenrand van de laterale vleugel van de spoel het hoofd raakt met de handgreep.
In deze oriëntatie loopt het maximale magnetische veld parallel aan de schedel en veroorzaakt het dus geen corticale stimulatie. Voer nu gedurende de volgende vijf dagen zes afzonderlijke TMS-sessies uit, waarvan er twee op de laatste dag worden uitgevoerd met een pauze van 45 minuten tussen de sessies; dien hierbij ofwel 10 minuten RTMS toe op stimulatielocaties in een gerandomiseerde volgorde, of STMS aan de rechter inferieure frontale kwab. Deze locaties omvatten de primaire motorische cortex die overeenkomt met de mond, de pars opercularis, de anterior pars triangularis, de dorsal posterior pars triangularis, de ventral posterior pars triangularis en de pars orbitalis.
Zorg er bij het uitvoeren van deze stimulaties voor dat de volgorde van de gestimuleerde locaties tussen patiënten wordt gerandomiseerd. Laat de patiënten onmiddellijk voor en na elke TMS-sessie een plaatjesbenoemingstaak van 40 items uitvoeren. De lijsten van 40 items moeten matchen wat betreft woordlengte, frequentie en semantische categorie.
Daarnaast kunnen 20 items nieuw zijn, terwijl 20 items gedurende de testsessies worden herhaald. Om bij de scorebepaling te controleren op oefeneffecten, moet elke uiting als correct worden geteld als deze maximaal één foneem afwijkt van het doelwoord. Lara Liger lo.
Zorg ervoor dat de volgorde van de woordenlijst is gerandomiseerd over de proefpersonen en dat elke proefpersonen bij elk bezoek een andere woordenlijst ontvangt. Bepaal vervolgens de optimale stimulatielocatie door de verandering in de prestaties bij het benoemen van afbeeldingen te vergelijken met de variabiliteit in de prestaties bij het benoemen vóór stimulatie voor alle locaties. Gebruik hiervoor de variantie van de prestaties over alle zes de pre-RTMS-sessies.
Als vergelijking voor het bepalen van de sham-locatie wordt STMS toegediend over de pars triangularis; deze locatie dient als de optimale plaats voor de sham-arm van de behandelingsfase. Dien tijdens de behandelingsfase gedurende 10 dagen van een periode van 12 dagen RTMS of STMS toe op de optimale stimulatielocatie, waarbij het weekend na de eerste dag van stimulatie vrij is. De volgorde van de gebeurtenissen is als volgt.
Laat de patiënt een fMRI ondergaan met gelijktijdige plaatbenoeming, zoals bij de baseline. Voer de benoemingstaak met 40 items uit. Stimuleer de optimale locatie gedurende 20 minuten met ofwel 1 Hz rTMS bij 90% RMT of sTMS.
Voer vervolgens de naamgevingstaak opnieuw uit. Laat de patiënt tot slot op dag twee tot en met negen een tweede fMRI ondergaan met gelijktijdige plaatjesbenoeming; het protocol bestaat uit een rTMS-sessie van 20 minuten met 1 Hz rTMS op 90% RMT of met sTMS. Stimuleer vervolgens op dag 10 de optimale locatie gedurende 20 minuten met 1 Hz.
RTMS voorafgegaan en gevolgd door de plaatjesbenoemingsopdracht. Zorg ervoor dat de lijsten met plaatjes die op dag één en dag 10 worden getoond verschillend zijn, maar gematcht op frequentie, woordlengte en semantische categorie voor de follow-up. Bezoeken na twee en zes maanden moeten worden uitgevoerd bij elke patiënt in de site-vindingsfase van dit onderzoek; de meeste, maar niet alle patiënten, reageerden optimaal op de plaatjesbenoemingsopdracht bij stimulatie van de rechter pars triangularis.
De prestaties van de patiënt bij het benoemen van afbeeldingen werden het meest consistent gefaciliteerd door stimulatie van het ventrale posterieure aspect van de pars triangularis, waarbij een verbetering op de lange termijn in de prestaties op de gestandaardiseerde taalassessments werd waargenomen. Deze gegevens van één patiënt tonen een verbeterde nauwkeurigheid aan. Bij het benoemen van afbeeldingen in de BNT en het gedeelte benoeming en categorieën van de BDAE nam deze nauwkeurigheid in de loop van de tijd toe met rTMS-behandeling.
Na het bekijken van deze video zou u een goed inzicht hebben in het uitvoeren van een TMS-studie bij een patiëntenpopulatie met chronische niet-fluente afasie, om de prestaties in taalproductie na de interventie op te wekken en te beoordelen. Deze techniek heeft de weg vrijgemaakt voor onderzoekers in de neurologie en fysiologie om het gebruik van niet-invasieve hersenstimulatietechnieken, zowel TMS als transcraniële gelijkstroomstimulatie, te verkennen voor het faciliteren van taalherstel bij patiënten met verworven afasie.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Deze studie onderzoekt de toepassing van repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) om het taalherstel te verbeteren bij chronische stroke-patiënten die lijden aan niet-vloeiende afasie. Door een optimale stimulatieplaats in de rechter inferieure frontale kwab te identificeren, beogen de onderzoekers verbeteringen in de taalprestaties te faciliteren via een gerichte rTMS-behandeling.
Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) biedt een niet-invasieve modaliteit om neurale circuits die ten grondslag liggen aan taalfuncties bij chronische niet-fluente afasie te onderzoeken en te moduleren. Dit protocol maakt een nauwkeurige locatie-identificatie en een kwantitatieve beoordeling van het taalherstel mogelijk, wat bijdraagt aan mechanische risicoreductie en voorspellende betrouwbaarheid in neurorevalidatieonderzoek. De aanpak informeert vroege translationele strategieën voor validatie van targets in het centrale zenuwstelsel en het meten van functionele uitkomsten bij populaties na een beroerte.
Dit protocol is geïntegreerd in het continuüm van neurorehabilitatie-onderzoek, variërend van vroege mechanistische studies tot de beoordeling van translationele interventies.