通过言语治疗失语症恢复相关的结构可塑性腹侧流

卒中后语言障碍(失语症)是常见的,可以表现为困难识别正确的单词使用(语义问题)和/或发音困难(音素的问题)。言语治疗一直是中风后护理和标准可以改善失语症。然而,therapy-mediated复苏的神经基础知之甚少,研究人员不知道为什么有些患者改善治疗而其他人没有反应。

残余语言网络重建本身的能力(一个特征称为结构可塑性)直接关系到多少好处来自语言治疗的病人接受报告调查人员在南卡罗莱纳医科大学的(音乐)发表的一篇文章中在线6月19日,2017年神经病学年鉴。他们的研究也支持dual-stream语言模型,认为腹侧大脑网络与语义相关联的技能和背网络语音技能。

“生产的演讲是一个两步的过程,首先使用语义关联和选择正确的词,然后,发音语音学上,”解释了作者艾米莉·t·麦金农,医学博士在音乐的神经学博士候选人。“目前的理论认为,大脑的不同部分的房子这两个过程。如果是这样,这些地区必须相互交流产生语言。所以,现在的问题是,当其中一个区域受损,是连接恢复如何?我们看其中一个连接的微观结构来看看会发生什么语言处理改善。”

团队测试八失语症患者,他们有一笔至少一年之前,董继玲女士地区的影响。参与者进行对抗性的命名能力前一周,一周后接受为期三周的密集的语言治疗。此外,参与者接受了四个磁共振成像(MRI)会话——两个语言治疗前和两个后。

小说方面的研究进行了核磁共振成像和评估。调查人员最近的杠杆diffusion-weighted成像和图像分析的发展,提供更大的敏感性白质显微结构的变化,揭示以前隐藏的差异。

“Diffusion-weighted成像已经存在很长一段时间,用于映射和大脑网络学习,但是常用的分析技术可以改进,“麦金农解释道。“我们使用扩散峰度成像和kurtosis-based tractography计算水扩散在大脑和识别领域的高电阻。水扩散畅通,峰度是接近于零。开会障碍越多,峰态越高。所以,这是一个多么复杂环境的措施。我们使用这种策略,因为我们可以获得更多的信息,它只需要调整扫描仪的MRI设置和添加大约5分钟时间。”

团队集中在每个病人董继玲女士区域意味着最低的峰度(可),表明这段,“瓶颈”,最损害。他们发现之间的显著相关性,治疗后可增加瓶颈(即。峰度值改变对受损最严重地区的正常范围)和therapy-related语义语言改进(r = -0.90, p < 0.05)。从基线参与者定义物体测试得分显著提高(p = 0.002),由更少的语义错误(p = 0.01)和更少的“不”反应(p = 0.03)。研究人员还发现,而语义错误之前治疗相关董继玲女士病变负担(r = -0.65, p = 0.07),语义复苏与病变无关的负担(r = 0.19, p = 0.65)。

此外,当研究小组应用更传统的测量策略,结果没有统计学significant-suggesting,传统方法可能不太敏感的显微结构的变化与经济复苏。

“艾米莉麦金农来自一个工程背景,所以她能将一个复杂的数学模型转化为临床有用的东西来帮助我们更好地了解大脑是如何工作的,”莱昂纳多Bonilha说,医学博士博士,神经学副教授音乐和资深作者的文章。”她用MRI采集技术的改进和应用复杂的数学计算出来的数字扫描仪了解大脑的结构改变了基于水的扩散。”

相关发现峰度改进结构的改进是一个重要的线索失语症恢复是如何产生的。“我们看到,人们有更好,因为他们的大脑网络有结构性强,“Bonilha说。“剩余连接在一个领域语义知识集成。音位学不会这些变化有关。”

麦金农希望结果将最终导致治疗决策。“我们的目标是能够看一个MRI和看到患者的残余强度,”她说。“如果我们看到腹侧区很弱,但音位学网络损坏无法修复,我们可以推荐面向语义的疗法。”

此外,这个策略在其他条件可能是有用的。例如,电机控制等脑功能也被中风破坏。“相同的显微结构的变化会发生在恢复使用一只手,“麦金农说。“所以,你可以寻找在中风后运动康复和相同的结果,也许,除了中风,在神经退化或脑损伤的情况下,如创伤性脑损伤。如果我们能找到一个网络结构和功能之间的关系,然后我们可以使用这种技术来评估复苏潜力和进步。”