Movimientos de locomoción en la enfermedad de parkinsonanálisis cinemático y mediante resonancia magnética funcional

Resumen

En esta tesis proponemos un modelo funcional empleado para examinar aspectos relacionados con el control motor de la locomoción humana. El modelo incluye un dispositivo similar a una cinta de marcha compatible con el escáner de resonancia magnética funcional (fMRI) y una tarea visuomotora que requiere la realización de movimientos rítmicos de las extremidades inferiores. El registro simultáneo de parámetros cinemáticos de las extremidades inferiores, en términos de amplitud y frecuencia, permite establecer relaciones directas entre la conducta motora y la señal BOLD. Tras la validación del modelo con técnicas estándar (EEG, EMG) y comprobar que evoca actividad locomotora, se realizan diferentes estudios experimentales con el objetivo de examinar el patrón cinemático y de actividad cerebral asociado con desplazamientos bilaterales y alternantes de las extremidades inferiores. Dicho movimiento locomotor se estimula a tres frecuencias dentro de un rango cómodo: 0.8, 1.2 y 1.75Hz en tres grupos poblacionales: jóvenes sanos (G1), adultos sanos (G2), y pacientes con Enfermedad de Parkinson (EP, G3). Debido a la novedad del método, se decidió examinar primero la actividad normal en el grupo de controles jóvenes (G1). En una etapa posterior, se reclutaron participantes adultos que conformarían los grupos G2 y G3, a los cuales se aplicaron las herramientas previamente validadas en G1. Esta aproximación ofrece la posibilidad de caracterizar el rendimiento motor de cada grupo y determinar los efectos de la tarea locomotora en pacientes con enfermedad de Parkinson a través de la comparación con los controles de una edad similar. Una característica potencial del modelo es el uso de los parámetros cinemáticos que caracterizan el rendimiento motor de los individuos para examinar las áreas cerebrales implicadas en distintos procesos asociados con el control del sistema motor (por ejemplo: cantidad de desplazamiento, desviación visuomotora, estabilidad de la cadencia). Los objetivos establecidos en esta tesis son los siguientes: O1) explorar los patrones cinemáticos y de activación cerebral relacionados con movimientos locomotores rítmicos en controles jóvenes; O2) examinar el efecto de la frecuencia de estimulación y de la enfermedad de Parkinson sobre los patrones locomotores cinemáticos y de neuroimagen en sujetos control (jóvenes, adultos) y pacientes con EP; y O3) explorar la relación entre ciertos parámetros cinemáticos relacionados con procesos motores y la actividad cerebral en los distintos grupos. Por lo tanto, en la sección de métodos, se presentan las herramientas utilizadas en los análisis cinemáticos y de neuroimagen funcional para caracterizar la actividad locomotora. En la sección de resultados y discusión de cada estudio se tratarán los aspectos fisiológicos relacionados con los movimientos de locomoción y los efectos de la frecuencia de estimulación, la edad y sobre todo el padecer enfermedad de Parkinson.