Elektroenzephalographie-Netzwerkindizes als Biomarker für die Beeinträchtigung der oberen Extremitäten bei chronischem Schlaganfall

Die Veränderung von Elektroenzephalographie-Signalen (EEG) während der aufgabenspezifischen Bewegung der beeinträchtigten Gliedmaße wurde als potenzieller Biomarker für den Schweregrad der motorischen Beeinträchtigung und für die Vorhersage der motorischen Erholung bei Personen mit Schlaganfall berichtet. Bei der Durchführung von EEG-Experimenten sind detaillierte Paradigmen und gut organisierte Versuchsprotokolle erforderlich, um robuste und interpretierbare Ergebnisse zu erhalten. In diesem Protokoll veranschaulichen wir ein aufgabenspezifisches Paradigma mit der Bewegung der oberen Extremitäten und Methoden und Techniken, die für die Erfassung und Analyse von EEG-Daten erforderlich sind. Das Paradigma besteht aus 1 Minute Pause, gefolgt von 10 Versuchen, die abwechselnd 5 s bzw. 3 s Ruhe- und Aufgabenzustände (Handstreckung) über 4 Sitzungen umfassen. EEG-Signale wurden mit 32 Ag/AgCl-Kopfhautelektroden bei einer Abtastrate von 1.000 Hz aufgenommen. Es wurden ereigniskorrelierte spektrale Störungsanalysen in Verbindung mit Gliedmaßenbewegungen und funktionelle Netzwerkanalysen auf globaler Ebene im Low-Beta-Frequenzband (12-20 Hz) durchgeführt. Repräsentative Ergebnisse zeigten eine Veränderung des funktionellen Netzwerks der Low-Beta-EEG-Frequenzbänder während der Bewegung der beeinträchtigten oberen Extremität, und das veränderte funktionelle Netzwerk war mit dem Grad der motorischen Beeinträchtigung bei chronischen Schlaganfallpatienten assoziiert. Die Ergebnisse demonstrieren die Machbarkeit des experimentellen Paradigmas bei EEG-Messungen während der Bewegung der oberen Extremitäten bei Personen mit Schlaganfall. Weitere Forschung mit diesem Paradigma ist erforderlich, um den potenziellen Wert von EEG-Signalen als Biomarker für motorische Beeinträchtigung und Erholung zu bestimmen.