מטרה ספציפית 1- להבהיר את המנגנונים העומדים בבסיס האדישות ב- msTBI, על ידי ניגוד ערך ומאמץ
חישובים במהלך משימה fMRI בין חולי msTBI אדישים, חולי msTBI לא אדישים, ו
משתתפי בקרה בריאים (HCs). חולי msTBI ייבדקו לאדישות באמצעות המערכות הפרונטליות
סולם התנהגות (FrSBe)22, לאור רגישותו לתסמיני אדישות ב-msTBI4. N=30 חולי msTBI עם
אדישות קלינית, N=30 חולים באדישות נמוכה ו-N=42 HCs יגויסו. פרדיגמת "שודד רב-זרועות".
שפותח על ידי מדור NIMH בנושא למידה וקבלת החלטות ישמש לבדיקת חישוב ערך23.
פרדיגמת קבלת החלטות מבוססת מאמץ ("משימת תפוחים") שפותחה על ידי הקוגניטיבי של אוניברסיטת אוקספורד
מעבדת נוירולוגיה תשמש כדי לבחון את נכונותם של המשתתפים לעסוק במאמץ להשיג תגמולים24. שתי המשימות ינוהלו במהלך fMRI, והפעלת מעגלים עצביים מוטיבציוניים תיבדק.
השערה 1א. חולי msTBI אדישים יפגינו פגיעה בקבלת החלטות מונחות ערך ו
מופחתת הנכונות לעסוק במאמץ לתגמולים ביחס לחולי msTBI ו-HC שאינם אדישים.
השערות 1ב-ג. (ב) חולי msTBI אדישים יפגינו גיוס חריג של אמיגדלה, סטריאטום, vmPFC ו-dlPFC במהלך משימת Bandit, ו-(ג) גיוס סטריאטום חריג, אינסולה קדמית ו-dACC במהלך משימת Apples, ביחס לחולי msTBI שאינם אדישים ו HCs.
מטרה ספציפית 2- לווסת במדויק מעגלים עצביים מוטיבציוניים ב-HCs באמצעות TMS מונחה מטלות fMRI. HCs ממטרה 1 ישלימו ניסוי נוירומודולציה מונחה fMRI באמצעות TMS לסירוגין מתפרץ תטא. נתוני Pre-TMS fMRI ישמשו לזיהוי יעדי TMS אינדיבידואליים ב-dlPFC או dACC, כאשר N=21 משתתפים יקבלו TMS ל-dlPFC ו-N=21 יקבלו TMS ל-dACC. לאחר מכן המשתתפים יבצעו את משימות Bandit ו- Apples בסריקת fMRI לאחר TMS. ניתוחי הסקת מסקנות יעמידו את השינויים לפני הבדיקה במעגל הערך והמאמץ ובביצוע משימות התנהגותיות כפונקציה של אתר היעד של rTMS (dlPFC לעומת dACC).
השערה 2א. dlPFC ו-dACC TMS ישתנו את ביצועי המשימות של Bandit ו- Apples, בהתאמה.
השערה 2ב. dlPFC TMS יגדיל את הגיוס לאחר ה-TMS של כל מעגל הערך (dlPFC, אמיגדלה,
סטריאטום גחון, ו-vmPFC) במהלך משימת השוד. השערה 2ג. dACC TMS יגדל לאחר ה-TMS
גיוס מעגל המאמץ (אינסולה קדמית, סטריאטום גב ו-dACC) במהלך משימת התפוחים.
התוצאה הצפויה של העבודה המוצעת תהיה הבנה טובה יותר של איך לזהות ולטפל ב
פתולוגיות נוירו-מעגליות מוטיבציוניות המניעות אדישות מוגברת ב-msTBI. לעבודה זו תהיה השפעה חיובית מכיוון שבניגוד לגישות פולשניות של גירוי מוחי עמוק25, TMS בהנחיית fMRI יכולה לספק גישת רפואה ברמת דיוק גבוהה בסיכון נמוך לנרמול התנהגות מונעת בחולים עם הפרעות נוירולוגיות.
מטרה ספציפית 1 - אפיון הקשר הזמני בין ליקויים נוירולוגיים לאחר ניתוח לאחר פינוי cSDH לבין SD. השערת העבודה, בהתבסס על הנתונים הראשוניים שלנו היא שיהיה קשר זמן נעול בין SD וחסרים נוירולוגיים לאחר ניתוח בחלק מהנבדקים. נשתמש ב-SD
גישות רישום שפותחו ב-UNM והערכות נוירולוגיות קליניות סטנדרטיות.
מטרה ספציפית 2- הערכת היתכנות של ביצוע ניסוי אקראי של אנטגוניזם NMDA-R עם ממנטין לאחר פינוי cSDH ממוקד SD ותוצאות קליניות. השערת העבודה למטרה זו היא שזה יהיה אפשרי מבחינה טכנית לעשות אקראי נבדקים עם cSDH עם מיקום של subdural
אלקטרודות לניטור SD. נשיג זאת על ידי הערכת תוצאות הקשורות ל-SD וקליניות
מדדי תוצאה.
מטרה ספציפית 3- הערכת תוצאות קוגניטיביות והתנהגותיות ארוכות טווח בחולים לאחר פינוי cSDH ו
קשר להתרחשות מוקדמת של SD. השערת העבודה היא שגם cSDH וגם SD הם
קשור לפגיעה בביצועים קוגניטיביים. כדי להשיג זאת, נבצע נוירולוגי ו
בדיקת תוצאות נוירופסיכיאטריות עד 180 יום לאחר הניתוח ומתאם עם נוכחות של SD.
השערה: Sדפולריזציות מקדימות (SD) הם מנגנון בסיסי של ההתנהגות החריפה ותקופת הפגיעות שאחרי זעזוע מוח.
מטרה 1 ספציפית: בדיקת ההשערה כי הפצת דפולריזציה (SD) תורמת להתנהגות חריפה לאחר פגיעה. זעזועי מוח בגיל ההתבגרות מעוררים דאגה רצינית ומבולבלים על ידי המוח המתפתח. זעזוע מוח (או פגיעות מוח טראומטיות קלות) מתוארות לעתים קרובות על ידי התסמינים החריפים של תפקוד לקוי נוירולוגי הכוללים כאבי ראש, סחרחורת, בחילות, חוסר התמצאות ו/או ליקויים קוגניטיביים אך אינם דורשים אובדן הכרה. הנחיות עדכניות לאבחון והתאוששות של זעזוע מוח מבוססות על תסמינים חולפים אלה. בדרך כלל התסמינים חולפים תוך מספר שעות או ימים, אך ל ~ 20-30% מהאנשים יש סימפטומים שיכולים להימשך שבועות או חודשים. בדרך כלל לוקח יותר זמן להתבגרות להתבגרות. עם זאת, המנגנונים הבסיסיים של הסימפטומים החריפים והפגיעות של מכה שנייה אינם מובנים היטב. זהו פער קריטי למילוי מכיוון שיש מחסור ברור בטיפולים יעילים לזעזועים בזמן השלב החריף לקידום התאוששות ותיקון המוח.
מטרה 2 ספציפית: בדיקת ההשערה כי שלב הפציעה החריפה קשור לתקופה של פגיעות למכה שנייה. זעזועי מוח חוזרים נקשרו עם שינויים התנהגותיים מתמשכים, ליקויים קוגניטיביים חמורים, ונקשרו לפתולוגיה מוחית הקשורה לאנספלופתיה טראומטית כרונית (CTE). תסמינים לאחר הפציעה הם לרוב גרועים יותר ונמשכים יותר אצל אנשים עם היסטוריה של זעזוע מוח קודם. שינויים בזרימת הדם המוחי (CBF) ובתפקוד המטבולי קשורים זה מכבר לזעזועים. ההנחה הקלינית היא שתקופה זו של הפרעה ב- CBF וחוסר תפקוד מטבולי קשורה בפגיעות מוגברת למכה שנייה.
מטרה ארוכת טווח: עזרה בפיתוח אסטרטגיות וטיפולים לשיפור התאוששות המוח בעקבות פגיעות מוח קלות. המטרה היא לזהות את המנגנונים הבסיסיים של התפקוד הנוירולוגי ואת תקופת הפגיעות בעקבות פגיעה בעכברים מתבגרים. אנו ואחרים סיפקנו לאחרונה הוכחות ראשונות מרגשות לכך שגלים גדולים המתפשטים לאט של דפולריזציות קליפת המוח נפתחים על ידי פגיעה בגולגולת סגורה ואחראים להפחתה ממושכת ב- CBF (~ 90 דקות). תפקיד SDs בתסמינים דמויי זעזוע מוח ופגיעות למכה שנייה אינם ידועים כרגע. הרציונל למחקרים המוצעים הוא שידע שנצבר כאן יהווה בסיס לגישות חדשות למקד את ההשלכות הידועות של תרופות לקידום התאוששות המוח ולהגביל את ההשלכות ארוכות הטווח של זעזועי מוח שהן שכיחות מאוד וסוג של לעתים קרובות מתיש מאוד של פגיעה מוחית .
מודל חולדות לגירוי עצבי מגיב לאפילפסיה
מטרה 1 ספציפית: אקבע האם גירוי אזורי מוח המקדמים REM יעיל בהפחתת חומרת ההתקפים במודל מעורר של אפילפסיה. מחקרים אחרונים זיהו רשת של אזורי מוח שבהם גירוי ניסיוני גורם למעבר מהיר לשינה REM, אם הנבדק נמצא בשינה של גל איטי 16,17. אכוון לאחד מאזורי המוח האלה, הנוירונים הכולינרגיים של גרעין הפדונקולופונטין (PPT) במודל הדלקת החולדות, כדי לבדוק את השערת העבודה שלי שספי התקפים גבוהים יותר כאשר איתות כולינרגי מה PPT לתלמוס מעורר אסינכרוני קליפת המוח.
מטרה 2 ספציפית: אקבע האם גירוי לפני ההתקף של ה- PPT יכול להפחית את חומרת ההתקף באפילפסיה
מודל הקשור להתקפים ספונטניים. לעתים קרובות קשה לחזות התקפים מהעולם ולכן יש צורך במודל כרוני להנעת התרגום של יעד התקפים זה. הקהילה לחיזוי התקפים עשתה צעדים גדולים בחמש השנים האחרונות בניבוי התקפים ומצבים מועדים להתקפים 18,19. איישם את המתקדמים ביותר בתחום חיזוי התקפים על המודל הקיני של אפילפסיה מוקדית כרונית כדי לבדוק את ההשערה שלי שגירוי PPT יכול למנוע התקפים צפויים.
מטרה ארוכת טווח- היא לשפר את התוצאה הקלינית לחולי אפילפסיה המקבלים גירוי עצבי על ידי בירור הבנה מכניסטית מדוע טיפולים כאלה עובדים. בהשראת התצפית כי התקפים כלליים כמעט אינם נעדרים במהלך שינה בתנועת עיניים מהירה (REM) 13,14, מטרתי כאן היא לקדם את הבנתנו כיצד האזורים המוחיים של קידום REM משפיעים על התפשטות התקפים. בעבודתי הקודמת גיליתי שנוירונים קליפת המוח פחות מגיבים לתפוקת ההיפוקמפוס כאשר התשומות מגיעות על רקע של אסינכרוני קליפת המוח. במהלך REM, חלק גדול מהמוח פועל במשטר אסינכרוני זה, אשר עשוי לטפח את המצב נגד עוויתות. ההשערה המרכזית שלי היא שניתן למנוע התקפים על ידי ניסוי ניסויים של אזורי מוח המקדמים REM. על ידי פיתוח הבנה ברמת המעגל מדוע גירוי עצבי מונע התפשטות התקפים, עבודה זו תסלול את הדרך להתפתחות
טיפולים חדשים לאפילפסיה עקשן שבה ניתן לבדוק את הדור של אסינכרוני קליפת המוח כסמן ביולוגי לפרוטוקולי גירוי נוגדי פרכוסים.
ציר בטן-מוח אטיולוגיה של תסמונת COVID-19 פוסט-חריפה אצל מבוגרים.
הפרויקט יבחן את תפקידה של דלקת עצבית בייצור התסמינים הנוירו-קוגניטיביים שלעיתים נמשכים לטווח ארוך לאחר ההדבקה הראשונית ב-COVID-19 בקרב מבוגרים - אוכלוסיה שהייתה פגיעה במיוחד הן בשלב החריף והן לאחר מכן לאחר ה-COVID-19. תסמונת (PACS). לשם כך, נשתמש ברצף חדשני וחדשני של דיפוזיה משוקללת ספקטרוסקופיה מגנטית (DW-MRS) שעשוי להיות רגיש להפעלה של מיקרוגליה. יתר על כן, אנו נבהיר את האטיולוגיה של הפעלה מיקרוגליאלית מתמשכת כזו באמצעות המודל העקיף שלנו של PACS לאורך ציר המעי-מוח, תוך הערכה שיטתית של כל המרכיבים העיקריים שלו. ריכזנו צוות מוכשר של מומחים ממגוון תחומים כדי לשאת את הפרויקט הרב-תחומי הזה בסיכון גבוה/תגמול גבוה עד להשלמתו עם השפעה קלינית פוטנציאלית גבוהה - מכיוון שהוא עשוי לחשוף דרכים לטיפול בסימפטומים הנוירו-קוגניטיביים של PACS בעקיפין דרך המעי והמעיים. מסלולים מערכתיים. באמצעות מחקר זה אנו מקווים להשיג נתוני פיילוט כדי לחזק יישומים חוץ-מוסריים.
יעד ספציפי 1- השתמש ב-DW-MRS כדי לכמת דלקת עצבית נוירו-PACS במבוגרים, ולהעריך את תפקידה בקוגניציה.
יעד ספציפי 2- לכמת מנגנונים אנדוטוקסיים, מעיים וכלי דם במוח המקלים על דלקת עצבית בקרב מבוגרים.
יצירת מסד נתונים פיילוט של הקלטות EEG ובלתי מזוהות רשומות רפואיות של מטופלים המופנים פנימית בתוך מרכז UNMH Comprehensive Epilepsy
ריכוז נתונים להשוואות בין מטופלים יאפשר לרופאים לקבוע התפלגות סטנדרטית של מה שצפוי מבחינה קלינית ויכול להפעיל כריית נתונים רטרוספקטיבית כדי לוודא אם ניתן לחזות מראש תוצאות טיפול אינדיבידואליות מקרקפת ו/או EEG תוך גולגולתי. אתגר מרכזי ביצירת מסד נתונים כזה טמון בביטול הזיהוי של רשומות רפואיות אלקטרוניות כדי להבטיח את האבטחה והפרטיות של מידע בריאותי מוגן. ההתקדמות האחרונה באלגוריתמים לעיבוד שפה טבעית הופכת זיהוי זיהוי בקנה מידה גדול למשימה ניתנת לניהול. באמצעות כלים אלה, העבודה המוצעת תמנף את מסד הנתונים הגדול של אותות EEG שנרשמו במרכז UNMH Comprehensive Epilepsy כדי ליצור מערך נתונים ציבורי המתאים ל: קישור סמנים נוירו-ביולוגיים לתוצאות הטיפול הסופיות, חידוד לוקליזציה של הופעת התקפים ופיתוח של זיהוי התקפים ו אלגוריתמי חיזוי.
הצעת הפיילוט תושלם בארבעה שלבים:
יעד ספציפי 1- פיתוח ואישור מסגרת לניהול סיכונים.
יעד ספציפי 2- ייצוא של נתוני EEG לפורמט נתונים בקוד פתוח.
יעד ספציפי 3- ביטול זיהוי וייצוא אוטומטי של דוחות קליניים בשפה טבעית.
יעד ספציפי 4- יצירת מסד נתונים MySQL הניתן לחיפוש.
יעד ספציפי 1- השפעת החיזוק על הספציפיות והזיקה של נוגדנים שנוצרו על ידי Qβ VLP מבוסס
חיסון אוקסיקודון. אנו משערים שחיזוק (חיסון שני) יגדיל את הספציפיות ו
זיקה מחייבת של הנוגדנים שנוצרו על ידי חיסוני אופיואידים מבוססי Qβ VLP. כאן, נבדוק זאת ישירות על ידי
השוואת נוגדנים מעכברים שחוסנו במינון 1 או 2 של חיסוני אופיואידים מבוססי Qβ VLP. נוגדנים מעכברים אלה יוערכו לגבי הספציפיות לאופיואיד הקוגנטי, אך לא אופיואידים או תרופות אחרות, וכן לגבי חוזק הקישור לאופיואיד הקוגנטי.
יעד ספציפי 2- חקירת תגובת נוגדן רירית לאחר חיסון עם Qβ מבוסס VLP
חיסון אוקסיקודון. מחקרים קודמים הראו שחיסונים מבוססי Qβ VLP יכולים להעלות נוגדנים ברירית
תגובות. תגובות נוגדנים ברירית עשויות להיות חשובות עבור חיסון אופיואידים, שכן חשיפה לרירית
אופיואידים (שאיפה, בליעה וכו') שכיח. כדי לבדוק את תגובת הנוגדנים הריריים שנוצרו על ידי חיסוני אופיואידים מבוססי Qβ VLP, נחסן עכברים ונאסוף שטיפות אף יחד עם דם. אלה יוערכו עבור טיטר נוגדנים ואיזוטיפ באמצעות ELISA.
יעד ספציפי 3- מחקרי יעילות בעכברים. במטרה זו, נבדוק את יעילות החיסונים שלנו נגד נוגדי-נוציספציה המופיעים על ידי אופיואידים ומנת יתר של אופיואידים. אנו נשתמש במבחני זנב ופלטה חמה כדי לחקור את היכולת של חיסוני אופיואידים מבוססי Qβ VLP למנוע אנטי-נוציספציה הנגרמת על ידי תרופות. אותם עכברים ישמשו כדי לחקור הגנה מפני אתגר קטלני עם אופיואידים.
פְּגִיעָה- בסוף מחקר זה, יהיה לנו מידע מפתח בנוגע ליעילות החיסונים שלנו בעכברים וגם הבנה מלאה יותר של האימונוגניות של החיסונים שלנו, תוך מתן נתוני מפתח ראשוניים והיתכנות לתמיכה בבקשת מענק NIH R01 שתהיה ממוקדת. על חידוד ניסוח החיסונים שלנו ובדיקת החיסונים שלנו במודלים של התנהגות של חיפוש תרופות.
יעד ספציפי 1- הדגימו האם חסימת היווצרות ZnPP אנדוגנית על ידי N-methyl PP משתפרת
תוצאה נוירולוגית. נבדוק את ההשערה ש-ZnPP אנדוגני שנוצר בעקבות ICH חשב את הזרז של ferrochelatase, עיכוב של ferrochelatase על ידי N-methyl PP מקטין את הנזק המוחי ומשפר את תוצאת ההתנהגות לטווח ארוך.
יעד ספציפי 2- הדגימו האם Vemurafenib יכול להפחית את היווצרות ZnPP ונזק מוחי.
נבדוק את ההשערה שעיכוב של ferrochelatase על ידי ה-FDA מאושר על ידי מעכב חלבון קינאז
Vemurafenib יכול להפחית נזק מוחי הנגרם על ידי ICH על ידי חסימת יצירת ZnPP.
על ידי התייחסות לשתי המטרות הספציפיות הללו, אנו מצפים מהגישה שלנו לעכב תרופתית את ה-ZnPP
נזק מוחי שנגרם עשוי לאפשר פיתוח ושכלול של טיפולים עתידיים.
בנוסף, הניסויים המתוכננים בפרויקט זה יספקו נתונים נחוצים להגשה מחדש של
הצעת ה-RO1 שלנו שכותרתה "היווצרות אנדוגני של אבץ פרוטופורפירין ופגיעה מוחית בשבץ דימומי", ותתייחס ספציפית לחששות של הסוקרים ותגדיל את הסיכוי למימון המענק.
מטרות ספציפיות: מטרה 1: לאפיין את המורפולוגיה הדנריט העצבית וצפיפות עמוד השדרה בחולדות נאיביות בתוך קליפת המוח הקדם חזיתית. מטרת העל היא להעריך את השינויים המתרחשים בתוך קליפת המוח הקדם חזיתית בעקבות PAE+PI. לכן, אפיון ההתפתחות התקינה חייב להתרחש. ביום 28 לאחר הלידה (P28) וב- P100, קליפת המוח הקדם חזיתית הנאיבית תנותח, מוכתמת בערכת כתם FD Rapid Golgi, ושימוש במיקרוסקופ לייקה, תתקבל הגדלה גבוהה ותמונות מחסנית z, ולאחר מכן ניתוח עם תוכנת IMARIS. שחזורים תלת-ממדיים יבוצעו עם מעקב נימה של IMARIS, ומחושב אורך התהליך הכולל, מספר נקודות הטרמינל ומספר נקודות הענף. בנוסף, ניתוח Sholl אוטומטי יבוצע על כל תא דיגיטלי עם תוכנת IMARIS. אנו מניחים כי לקליפת המוח הקדם חזיתית המתפתחת ב- P28 יהיה מבנה צפוף ומורכב, בשל תקופת ההתבגרות הדנדריטטית, התפשטות הגליה ויצירת הסינפסה המתרחשת במהלך ההבשלה. ב- P100 אנו משערים שחולדות נאיביות ירדו בצפיפות עמוד השדרה לאחר גיזום והבשלה.
מטרה 2: בדוק כי מורפולוגיה דנדריט עצבית וצפיפות עמוד השדרה ישתנו בקליפת המוח הקדם חזיתית לאחר PAE+PI בהשוואה ל- PAE או ל- PI בלבד. קליפת המוח הקדם חזיתית היא פלסטית ביותר, וחשיפה לתרופות שונות עלולה לגרום לשינויים סינפטיים. ההשפעה על אורך ומורכבות דנדריטים כמו גם צפיפות עמוד השדרה בעקבות PAE+PI אינה ידועה. בעוד שמחקרים קודמים הראו רקמות קליפת המוח הבוגרות פחות בפגים בהשוואה לתינוקות, אנו משערים שב- P100, PAE ו- PI יגרמו בנפרד לירידה באורך ובמורכבות הדנדריטים, כמו גם לירידה בצפיפות עמוד השדרה. כאשר משולבים PAE+PI, אנו מצפים שיופיע חתימה ייחודית שבה קליפת המוח הקדם חזיתית עיכבה את ההבשלה באופן משמעותי. הפרמטרים שייאספו כוללים אורך תהליך כולל, מספר נקודות מסוף ומספר נקודות הסתעפות. ניתוח אוטומטי של Sholl יבוצע תוך שימוש בתוכנת IMARIS.
יחד, מחקרים אלה יבדקו את הפרעות המוח המבניות, הדיפוזיות והפונקציונאליות בתקופה קריטית של התפתחות עצבית ויספקו רמזים טרנסלציוניים חיוניים לפגיעה הספציפית ל- PAE+PI ויקלו על סמנים ביולוגיים קליניים כדי לסייע בפיתוח טיפולים וטיפולים בתוך אוכלוסיית החולים הפגיעה הזו.
מטרה ספציפית 1: מדידת שיפורים הנגרמים על ידי טיפול ביכולות השפה.
אנו מניחים כי המשתתפים יראו שיפור ושימוש בשפה (כלומר, יכולות נרטיביות, ביטחון), עם רווחים גדולים ומתמשכים יותר בעקבות גירוי מוחי משלים.
מטרה ספציפית 2: למדוד קישוריות ולאזן טיפול לפני ואחרי אפזיה.
השערת העבודה שלנו היא כי קישוריות תוך-ובין-מיספית מוגברת (נמדדת עם fMRI במצב מנוחה) ואיזון בין-כימי (יותר נמדד עם EEG כמותי) ייצפו לאחר טיפול באפזיה, עם שינויים גדולים יותר ומתמשכים יותר לאחר גירוי מוח אדג'ובנטי. .
מטרה ספציפית 3: בחן את הקשר בין תוצאות השפה לשינויים בדינמיקת המוח (למשל, קישוריות ואיזון).
אנו מניחים כי רווחים גדולים יותר ביכולות השפה יהיו קשורים לשינויים אדפטיביים גדולים יותר בדינמיקת המוח.
מטרה 1 ספציפית: מהו מהלך הזמן וגודל ההתאוששות התפקודית בעקבות השתלה תוך -קורטיקלית של hPSN במודל עכבר של איסכמיה מוחית מוקדית? אנו נקבע את מהירות וזמן ההתאוששות ההתנהגותית לאחר השתלות hPSNS במודל פוטוטרומבוטי מוקד של פגיעה איסכמית. hPSN יושתלו שבוע לאחר פגיעה איסכמית והתאוששות ההתנהגותית והאנטומית תוערך באמצעות בדיקות מוטוריות, חושיות ואימונוכימיות מרובות.
מטרה 2 ספציפית: האם ההתאוששות ההתנהגותית משופרת על ידי הפעלה מוגברת של hPSN המושתלים? גירוי אונטוגנטי של hPSNs באמצעות hannelrhodopsin-2 ישמש לבדיקה אם התעריף או magnitu njury. hPSNs יושתלו שבוע לאחר פגיעה איסכמית והתאוששות ההתנהגותית והאנטומית תוערך באמצעות בדיקות מוטוריות, חושיות ואימונוכימיות מרובות.
מטרה 2 ספציפית: האם ההתאוששות ההתנהגותית משופרת על ידי הפעלה מוגברת של hPSN המושתלים? גירוי אונטוגנטי של hPSNs באמצעות hannelrhodopsin-2 ישמש כדי לבדוק אם קצב או גודל ההתאוששות ההתנהגותית מועצים על ידי דפולריזציה כרונית לסירוגין של תאים מושתלים.
מטרה 3 ספציפית: האם hPSN המושתלים מקבלים עצבוב אפרינטי רלוונטי מבחינה פיזיולוגית מהמארח? באמצעות הקלטת מולטי-אלקטרודה in-vivo של נוירונים שהושתלו במהלך גירוי חושי היקפי, נקבע אם hPSNs מציגים התנהגות חריפה משתנה במהלך סימולציה שבדרך כלל תפעיל מעגלים קליפת המוח האנדוגניים.
מטרה 1 ספציפית: להעריך את הזמן והאפקטיביות התלויה בקוטביות של tDCS בשיפור ההתאוששות הנוירולוגית לאחר פגיעה מוחית טראומטית. ניסויים אלה יבדקו את ההשערה כי גירוי החל משבוע ושלושה לאחר TBI משפר את התפקוד המוטורי והקוגניטיבי. באמצעות מודל TBI עכבר מבוסס (השפעה מבוקרת בקליפת המוח), נעריך את ההשפעות של גירוי tDCS חוזר ונשנה של קוטביות שונה, המיושם החל משבוע או שלושה שבועות לאחר TBI על תוצאות התנהגותיות לאחר חודשיים ושלושה חודשים לאחר הפציעה.
מטרה 2 ספציפית: כדי לקבוע אם tDCS משפר את ההגירה והבידול של תאי גזע עצביים אנדוגניים לאחר פגיעה מוחית טראומטית. ניסויים אלה יבדקו את ההשערה כי tDCS החוזרת על עצמה מווסתת גיוס NSC אנדוגני לאזורי פגיעה מוקדית. עכברים יוקרבו בנקודות זמן מרובות לאחר גירוי, ומספרים ופנוטיפים של תאים שמקורם בגזע עצבי יזוהו על ידי ניתוח סטריאולוגי בקטעי מוח.
מטרה 3 ספציפית: כדי לקבוע אם tDCS גורם לאפנון ארוך טווח של זרימה אזורית ומיקרוסקולרית במהלך ההתאוששות מפגיעה מוחית טראומטית. ניסויים אלה יבדקו את ההשערה כי tDCS החוזרים על עצמם יכולים לווסת צימוד נוירו-וסקולרי באזור הנגיף. הדמיית ניגודיות כתמים בלייזר והדמיה דו-פוטונית ישמשו לזיהוי שינויים זרימים אזוריים ומיקרו-וסקולריים, בהתאמה, להערכת השפעת הגירוי במהלך תקופת ההחלמה.
מטרה 1 ספציפית: לחקור האם הפרעות תפקודיות ב- EEG (סינכרון שלב התטא) עומדות בבסיס הפרעות נפוצות של שליטה קוגניטיבית בשלב הפציעה החריפה למחצה.
היפותזה 1: סינכרון שלב הלהקה של תטא במהלך השליטה הקוגניטיבית יפחת במהלך השלב החריף של mmTBI, ויתאם עם ביצועים לא מתפקדים במספר מדדים של שליטה קוגניטיבית (למשל דיוק וזמני תגובה)
היפותזה 2: הפרעות EEG תפקודיות יהיו קשורות למידת הנגעים בחומר הלבן כפי שהעריכו אותו על ידי DTI, תוך קישור בין הפרעות בחומר הלבן לתוצאות תפקודיות.
מטרה 2 ספציפית: כדי לבדוק האם פעילויות EEG פונקציונליות מנבאות התאוששות לאחר הפציעה.
היפותזה 1: שחזור בסינכרון שלב התטא במהלך ה שליטה הקוגניטיבית ינבא התאוששות שליטה קוגניטיבית טובה יותר בארבעה חודשים לאחר הפציעה, ויתן סמן ביולוגי להחלמה.
היפותזה 2: המדד הפונקציונאלי של סינכרוני שלב הלהקת התטא ינבא את היקף ההתאוששות בשליטה הקוגניטיבית מעבר לכוח הניבוי של מדדים מסורתיים יותר של פתולוגיה מבנית.
היפותזה 3: טכניקות סיווג דפוסים חדשות מבוססות על אמצעי חיזוי אלה יגלו רגישות גבוהה לסיווג חולים ביחס לבקרות ולהגדרת התרומה העצמאית של אמצעים פרוגנוסטיים נפרדים (מבניים, תפקודיים, התנהגותיים) לחיזוי ההתאוששות.
מטרה 1 ספציפית: tDCS לתפקוד לקוי של מנהלים ב- mmTBI. ניסויים במטרה זו יבדקו את ההשערה כי בחולים עם mmTBI, שמאל tDCS אנודלי קדם חזיתי במקביל לאימון קוגניטיבי במשך עשרה ימי חול רצופים יביא לשיפור משמעותי יותר בתפקוד המנהל לעומת גירוי דמה. חולים עם תלונות קוגניטיביות 3 חודשים עד שנתיים לאחר mmTBI יגויסו ממחלקות החירום המקומיות וממרפאות פגיעות מוח.
מטרה 1.1: tDCS יותאם למשימות אימון קוגניטיביות מבוססות מחשב של עיכוב תגובה, הסטת זיכרון וזיכרון עבודה. תפקוד ההנהלה יימדד עם הבלילה של NIH Examiner לפני, מיד לאחר מכן, וחודש לאחר גירויים.
מטרה 1.2: ההתמדה של הפחתת סימפטומים פוסט טראומטיים ושיפור איכות החיים תעריך עם מכשירים Common Data Elements באמצעות ראיון טלפוני תוך שישה חודשים ושנה.
מטרה 1.3: מנבא קליני של תגובת tDCS כולל חומרת הפציעה, אינטליגנציה קדם-מחלה ועומס סימפטומים פוסט-טראומטיים ייקבעו בעזרת ניתוח מודלים מעורבים ליניאריים.
מטרה 2 ספציפית: tDCS לתסמיני דיכאון ב- mmTBI. ניסויים במטרה זו יבדקו את ההשערה שהשאיר tDCS אנודלי קדם חזיתי בחולים עם mmTBI יפחית באופן משמעותי תסמיני דיכאון בהשוואה לגירוי דמה.
כיוון 2.1: המטופלים יוערכו לסימפטומים של דיכאון באמצעות מכשירי דיווח עצמי ומאזניים מנוהלים על ידי רופאים מרכיבי הנתונים הנפוצים של NIH לפני, מיד לאחר מכן, וחודש לאחר פרוטוקול הגירוי.
מטרה 2.2: ההתמדה של הטבה נוגדת דיכאון תעריך באמצעות ראיון טלפוני תוך 6 חודשים ושנה.
מטרה 2.3: ייקבע מנבא קליני של תגובת tDCS כגון חומרת הפציעה, אינטליגנציה קדם -מחלה ועומס סימפטומים. להשגת מטרות אלו תהיה השפעה קלינית אדירה על הטיפול בתסמינים כרוניים ותסכוליים הקשורים ל- TBI, ותבסס את tDCS ככלי יעיל ובטוח לשימוש בבעיה הקלינית החשובה. מחקרים עתידיים יוכלו לחדד ולהרחיב את הטכניקה הזו לאוכלוסיות TBI שונות, כמו גם להפרעות נוירופסיכיאטריות דומות אחרות.
____________________________________________________________________________________________