Utilizzando tecniche di neuroimaging ed elettroencefalografia (EEG), i ricercatori della Kessler Foundation hanno confrontato i correlati neurali dell’omeostasi in individui con trauma cranico e i loro corrispondenti controlli. Questo studio è il primo a riportare le misure della connettività funzionale basata sull’EEG durante un’attività di omeostasi e a mostrare l’associazione con l’integrità della sostanza bianca del cervello.

L’articolo, “Analisi teorica del grafico di conduzione funzionale EEG durante l’omeostasi nel trauma cranico: uno studio pilota” (doi: 10.1002/hbm.25554.), è stato pubblicato online il 26 luglio 2021 da Mappare il cervello umano. ioL’accesso aperto è disponibile su: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8410544/. Gli autori sono Vikram Shenoy Handiru, PhD, Alaleh Alivar, PhD, Armand Hoxha, MS, Soha Saleh, PhD, Easter S. Suviseshamuthu, PhD, Guang Yue, PhD, e Didier Alexander, PhD, del Center for Mobility Engineering and Rehabilitation Ricerca presso la Fondazione Kessler. .

L’instabilità posturale è una complicazione poco studiata del trauma cranico che impedisce il progresso nella riabilitazione, limita l’indipendenza e mette a rischio la sicurezza. Nonostante influenzino la vita quotidiana degli individui e dei loro caregiver, sono state fatte poche ricerche sui meccanismi neurali che contribuiscono all’omeostasi.

In questo studio pilota, i ricercatori del Laboratorio di Fisica Neuromuscolare e Neurofisiologia del Dr. Alexander hanno studiato 17 adulti con trauma cranico e 15 controlli abbinati. Utilizzando una piattaforma di imaging computerizzata e un elettroencefalogramma, gli scienziati hanno eseguito disturbi casuali dell’equilibrio e misurato le risposte neurologiche e posturali di ciascun partecipante. Inoltre, un sottogruppo di partecipanti è stato sottoposto a risonanza magnetica (MRI) eseguita presso il Rocco Ortenzio Center for Neuroimaging presso la Fondazione Kessler, per misurare l’integrità strutturale del cervello utilizzando l’imaging del tensore di diffusione (DTI).

Gli studi DTI hanno dimostrato un danno strutturale esteso nel gruppo TBI, che aveva scarse prestazioni di equilibrio e diminuiva l’attività cerebrale e la connettività durante le attività di equilibrio. Le misure teoriche dell’istogramma della connettività funzionale cerebrale derivate dai dati EEG mostrano una risposta anormale della rete cerebrale durante il compito di equilibrio, una scoperta interessante che richiede ulteriori indagini.

Utilizzando scale di istogrammi basate sull’EEG, siamo stati in grado di esplorare le differenze nei meccanismi strutturali e funzionali sottostanti in individui con o senza trauma cranico, che possono portare all’identificazione di un marker neurobiologico di squilibrio. Le indagini future devono esaminare come vengono modificate le reti cerebrali colpite da lesioni cerebrali. Ipotizziamo che l’allenamento posturale possa essere un mezzo per “ricablare” le reti danneggiate in modo che la loro funzione imiti quella di un cervello sano e porti al risultato desiderato di una migliore funzione di equilibrio”.

Dr. Shinui Handero, autore principale dello studio, Fondazione Kessler