Cortical activatie tijdens willekeurige contracties in patienten met een dwarslaesie

Een toename in kracht gaat gepaard met een toename in vuurfrequentie van
actieve motor units samen met een toename van het aantal actieve units. Deze
toenames zijn het gevolg van activatie van de motoneuronen in het ruggenmerg
door corticale motor structuren (bv. Primaire motor cortex, premotor gebieden).
In gezonde proefpersonen hebben wij aan kunnen tonen dat er een lineair verband
bestaat tussen de hersenactiviteit in diverse motor gebieden en de spierkracht
(van Duinen et al., 2007). Bij patiënten met een dwarslaesie bereikt de
hersenactiviteit de motoneuronen onder de leasie niet meer en zijn die spieren
daardoor verlamd. Ter hoogte van de beschadiging van het ruggenmerg is bij een
aantal spieren een deel van de motor units onder willekeurige controle en een
deel niet. Deze spieren zijn niet verlamd maar er is wel sprake van een afname
van de maximale kracht.

In patiënten met een dwarslaesie (spinal cord injury, SCI) willen we
onderzoeken of de grootte van de hersengebieden die betrokken zijn bij
krachtsproductie veranderd is. Worden hersengebieden die in een gezond
proefpersoon (able body, AB) betrokken zijn bij bewegingen van de onderste
ledematen nu actief bij bewegingen van de bovenste ledematen? In de literatuur
zijn aanwijzingen dat dit daadwerkelijk het geval is; echter deze onderzoeken
hebben alleen gekeken naar activiteit tijdens bewegingen versus rustmaar hebben
niet bij verschillende krachtsnivo*s gekeken. Dit laatste aspect is belangrijk
om te onderzoeken omdat de uitbreiding van corticale activiteit alleen een
functionele betekenis heeft wanneer de activiteit correleert met
krachtsproductie.
Er zijn ook aanwijzingen dat bij patiënten met een dwarslaesie de
vermoeidheid in het centrale zenuwstelsel is toegenomen . In dit pilot
onderzoek willen wij ook onderzoeken of deze toegenomen centrale vermoeidheid
gemeten kan worden met behulp van het registreren van hersenactiviteit (van
Duinen et al., 2007). Een objectieve maat om centrale vermoeidheid te meten is
het gebruik van de twitch interpolatie techniek. Bij deze techniek wordt de
spier door middel van een korte, supramaximale elektrische stimulus
geactiveerd. Indien deze stimulus tijdens (maximaal) aanspannen van de spier
toch tot een toename in kracht leidt, duidt dit erop dat het centrale
zenuwstelsel de spier niet maximaal activeert. Wij willen deze techniek
toepassen in de scanner.

proefpersonen leveren verschillende krachts nivo in een MR-scanner. Bij het
produceren van deze krachten wordt EMG en hersenactiviteit gemeten.

krachtsproductie en een vermoeidheidtest in een MR scanner

Proefpersonen moeten kracht leveren in een MR-scanner. Er zij geen nadelige
gevolgen bekend van een MR scanner. Tijdens de krachtsproduktie wordt de spier
soms elektrisch gestimuleerd. Dit kan een vervelend aanvoelen.