Efeito da estimulação transcutânea espinal por corrente contínua na inibição pré-sináptica durante tarefas de controle da articulação do tornozelo

• Processo: 16/10614-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2017
• Data de Término da vigência: 01 de setembro de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: André Fábio Kohn
• Beneficiário: Cristiano Rocha da Silva
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Controle motor
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle Motor | estimulação espinal | Inibição pré-sináptica | reflexo-H | Neurociência

Resumo

A estimulação espinal transcutânea por corrente contínua (tsDCS) têm demonstrado ser uma técnica capaz de modular a excitabilidade da medula espinal, porém os mecanismos neurais subjacentes ainda não são conhecidos. Para incrementar os conhecimentos sobre plasticidade da circuitaria medular causada pela tsDCS, o presente estudo avaliará os efeitos deste tipo de estimulação em um circuito neural de grande importância, aquele responsável pela regulação da inibição pré-sináptica (PSI) das aferentes Ia do músculo sóleo. Embora estudos recentes tenham avaliado o comportamento do reflexo-H (um reflexo espinal) após a tsDCS, nenhum avaliou os efeitos desta técnica na PSI e nem em diferentes tarefas sensório-motoras. Como a PSI influi nessas tarefas, a potencial importância clínica deste estudo reside na plasticidade pós-tsDCS que esperamos encontrar tanto no circuito espinal que gera a PSI quanto nas características funcionais dessas tarefas sensório-motoras. No protocolo experimental os sujeitos (em posição sentada) irão controlar: 1) o nível de força exercida pelo pé contra um pedal rígido (TF, tarefa de força); ou 2) a posição angular do tornozelo enquanto sustenta um peso livre (TP, tarefa de posição) que exija um mesmo nível de ativação muscular que em TF. Os sujeitos serão instruídos a manter a força/posição fixas a ~10% da contração voluntária máxima para a TF e a 90° para a TP, enquanto que reflexos-H não condicionados (i.e., reflexos controle) e reflexos-H condicionados por pulsos elétricos aplicados ao nervo fibular comum com intervalos de condicionamento de 21 ms e 100 ms (correspondente às inibições D1 e D2, respectivamente, ambas associadas a PSI), serão evocados. Para explorar as alterações induzidas pela tsDCS na excitabilidade espinal, serão avaliadas as curvas de recrutamento do reflexo-H do músculo sóleo, antes e depois da aplicação da tsDCS de polaridade anódica, catódica e placebo. Além disso, serão investigadas os efeitos da tsDCS sobre a variabilidade do torque/posição e sobre o comportamento dos músculos da perna durante a TF e a TP. Espera-se que os resultados deste estudo forneçam uma melhor compreensão de mecanismos neurofisiológicos afetados pela tsDCS e como eles modificam características funcionais de tarefas motoras específicas. Espera-se também que os novos conhecimentos levem ao desenvolvimento de estratégias de intervenção para a reabilitação, e que, também, poderão potencializar os resultados decorrentes de intervenções terapêuticas convencionais. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SILVA, CRISTIANO ROCHA; MAGALHAES, FERNANDO HENRIQUE; KOHN, ANDRE FABIO. Fingertip-Coupled Spindle Signaling Does Not Contribute to Reduce Postural Sway Under Light Touch. FRONTIERS IN PHYSIOLOGY, v. 10, AUG 22 2019. (16/10614-4, 11/17193-0, 15/13096-1, 12/09321-1)

DA SILVA, CRISTIANO ROCHA; MAGALHAES, FERNANDO HENRIQUE; KOHN, ANDRE FABIO; COSTAFELIX, R; MACHADO, JC; ALVARENGA, AV. Muscle Receptors of a Finger Fail to Contribute as Expected to Postural Sway Decrease During Light Touch. XXVI BRAZILIAN CONGRESS ON BIOMEDICAL ENGINEERING, CBEB 2018, VOL. 2, v. 70, n. 2, p. 5-pg., 2019-01-01. (16/10614-4, 15/13096-1, 11/17193-0, 12/09321-1)

DE LIMA, FELIPE FAVA; SILVA, CRISTIANO ROCHA; KOHN, ANDRE FABIO. Transcutaneous spinal direct current stimulation (tsDCS) does not affect postural sway of young and healthy subjects during quiet upright standing. PLoS One, v. 17, n. 4, p. 17-pg., 2022-01-01. (16/10614-4)