Cuales son los Efectos de la STN DBS

Efectos de la STN DBS y pautas auditivas sobre el rendimiento de los movimientos secuenciales y la aparición de la acción temblor en la enfermedad de Parkinson

Tjitske Heida * , Eva Christine Wentink , Yan Zhao y Enrico Marani

• *Correspondencia: Tjitske Heida t.heida@utwente.nl

Afiliaciones de los autores

Instituto MIRA de Ingeniería Biomédica y Medicina Técnica de la Universidad de Twente, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Matemáticas y Ciencias de la Computación, Señales Biomédicas y el grupo Systems, Zuidhorst 214, PO Box 17, 7500 AE Enschede, Países Bajos

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Diario de neuroingeniería y Rehabilitación de 2014, 11 : 135 doi: 10.1186 / 1743-0003-11-135

La versión electrónica de este artículo es el que completa y se puede encontrar en línea en:http://www.jneuroengrehab.com/content/11/1/135

© 2014 Heida et al .; BioMed Central

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Resumen

Antecedentes

Enfermedad de Parkinson (PD) de los pacientes muestran una mayor capacidad para realizar movimientos repetitivos cuando se desencadenado por estímulos externos, lo que sugiere que la sincronización rítmica con un cronometrador auditivo se puede lograr en ausencia de la función de los ganglios basales intacto. La estimulación cerebral profunda (DBS) es otro método terapéutico que mejora el rendimiento de movimiento en la EP y puede suprimir o potenciar la acción temblor.Sin embargo, el efecto combinado de estas terapias en temblor de acción no se ha estudiado todavía. En este estudio piloto, que por lo tanto probar el efecto de DBS tanto en el núcleo subtalámico (STN) y pautas auditivas en el rendimiento de movimiento y acción temblor.

Métodos

Se pidió a 7 pacientes con EP tratados con STN (bilateral) DBS para mover una mano o un pie entre dos puntos, separados por 30 cm, como se indica en la mesa o el suelo. La frecuencia de movimiento fue dictada por un metrónomo con una frecuencia en el rango de 1.6 a 4.8 Hz. Cada ensayo se repitió tres veces para cada extremidad, con diferentes ajustes de estimulación aplicados durante cada repetición. Se estudiaron los patrones de densidad espectral de potencia de los movimientos registrados. Intermitencia Tremor fue tomada en cuenta por la clasificación de cada 2 segundos la ventana de las señales de velocidad angulares grabadas como un temblor o una ventana sin temblor. Al determinar el valor de bloqueo de fase se ensayó si el movimiento o temblor se sincronizan con la señal auditiva.

Resultados

Mientras que la presencia o ausencia de acción temblor no afectó el nivel de sincronización de la señal de movimiento con la señal auditiva para las diferentes frecuencias de metrónomo, el número de extremidades que muestran temblor de acción se redujo significativamente en condiciones cueing externos en combinación con DBS. A este respecto, las frecuencias pre-escucha de 1,6 y 4,8 Hz mostraron efectos similares, lo que sugiere que la frecuencia de la señal de pre-escucha no es tan crítico.

Conclusión

La combinación de la estimulación cerebral profunda y pautas auditivas, que se proponen tanto para involucrar a la activación de los circuitos del cerebelo, muestra una reducción del temblor mejora de la actuación en la enfermedad de Parkinson.

Palabras clave: 

Enfermedad de Parkinson; Temblor de acción; Densidad espectral de potencia;Pautas auditivas; La estimulación cerebral profunda; Núcleo subtalámico

Introducción

Los ganglios basales juegan un papel importante en la secuenciación de tareas motoras repetitivas[ 1 , 2 ]. Para las secuencias predecibles bien aprendidas se ha sugerido que los ganglios basales proporcionar una señal no específica interna para cambiar entre los movimientos consecutivos en una secuencia de movimientos, y para desarrollar actividad preparatoria para cada sub-movimiento en la secuencia[ 3 ]. En la enfermedad de Parkinson (PD), la función de los ganglios basales es afectada y por lo tanto esta formación ritmo interno es a menudo perturbado. Como resultado, los pacientes con EP con frecuencia tienen problemas de iniciar y mantener un ritmo constante movimiento por su cuenta. Por ejemplo, muchos pacientes con EP sufren déficits locomotores como bloqueo de la marcha y la marcha festinación[ 1 , 4 , 5 ]. La bradicinesia y acinesia también pueden atribuirse en parte a esta pre-escucha interna defectuosa que perturba y altera el flujo de salida de las respuestas motoras[ 4 , 6 , 7 ].

Se sabe que los pacientes con EP pueden beneficiarse de señales externas en forma de estímulos temporales o espaciales, iniciando movimientos y secuencias de estimulación motores repetitivos [1 , 5 , 8 - 12 ]. De hecho, los pacientes con EP experimentan inicio bradicinesia que se basan más en la guía visual para sus movimientos[ 6 , 13 ]. Por ejemplo, se ha demostrado líneas paralelas en el suelo perpendicular a la dirección a pie de aumentar en gran medida la velocidad de la marcha y la longitud de zancada[ 14 , 15 ]. Del mismo modo, los pacientes que sincronizan sus pasos al ritmo de un espectáculo mejorado metrónomo calidad de la marcha, es decir, aumento de la velocidad y la longitud de la zancada y la disminución de la cadencia[ 16 ] y menos episodios de congelación[ 17 ]. Que los pacientes con EP mejor pueden realizar movimientos repetitivos en presencia de estímulos auditivos o visuales sugiere que la sincronización rítmica con señales externas se puede lograr en la ausencia de la función de los ganglios basales intacta[ 5 , 8 , 18 ].

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