Supplement to Effects of global brain health on sensorimotor recovery after stroke

补充全球大脑健康对中风后感觉运动恢复的影响

基本信息

  • 批准号:
    10386724
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-04-07 至 2022-04-06
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The neurobiology of post-stroke sensorimotor recovery is not fully understood. Current research on stroke recovery focuses on two spatial levels of brain injury: the focal level (i.e., the lesion and brain structures directly affected by the stroke, such as the corticospinal tract) and the network level (i.e., brain structures distant from the lesion but affected via diaschisis). This proposal argues that a third level should be considered: global brain health (GBH), which is defined as the cellular, structural, and vascular integrity of the whole brain. Although GBH has recently been recognized as a crucial predictor of outcomes in conditions such as Alzheimer’s disease and traumatic brain injury, its role in stroke recovery is not well understood. Similarly, although focal and network effects of stroke injury have been well-studied, little is known about how stroke exerts global influences across the whole brain. The key scientific premise of this research is that (a) GBH modulates the overall neuroplastic resources that promote stroke recovery and (b) acute stroke injury causes global changes in brain health. The central hypothesis is that poor GBH is related to poor stroke outcomes, and conversely, that severe acute stroke injury is related to worsening of GBH. The rationale underlying the proposed research is that establishing GBH as a meaningful contributor to stroke recovery may stimulate new avenues of research and novel targets for therapeutic development. GBH will be estimated as indexed by four brain imaging measures linked to brain health (predicted brain age reflecting structural atrophy, severity of deep white matter hyperintensities, periventricular hyperintensities, and perivascular spaces). Aim 1 will utilize a large, retrospective stroke neuroimaging and behavioral database from the ENIGMA Stroke Recovery working group (N=627) to characterize the relationship between GBH and stroke outcomes in a cross-sectional chronic stroke population. Aim 2 will use a prospective, multi-site, longitudinal data collection (N=144) in individuals within three weeks and at three months after stroke to study how initial GBH relates to post-stroke brain repair and sensorimotor recovery. Aim 3 will use the same prospective dataset (N=144) to examine how the severity of acute stroke relates to longitudinal changes in GBH between 3 weeks and 3 months. With respect to key findings, we expect to show that GBH is related to sensorimotor outcomes and predicts the extent of early stroke recovery, and that GBH evolves in this context. The proposed work is innovative because it opens an entirely new framework in which to consider sensorimotor recovery after stroke. The results are expected to have an impact because they will advance our understanding of global influences on stroke recovery, and they will implicate GBH as a novel therapeutic target for potentiating recovery after stroke.
项目总结 卒中后感觉运动恢复的神经生物学尚不完全清楚。中风的研究现状 康复侧重于脑损伤的两个空间层面:局灶性层面(即直接损伤和脑结构 受中风影响,如皮质脊髓束)和网络水平(即,远离 损害,但通过失语影响)。这项提议认为应该考虑第三个层面:全球大脑 健康(GBH),定义为整个大脑的细胞、结构和血管的完整性。虽然GBH 最近被认为是阿尔茨海默病等疾病结局的关键预测因子 创伤性脑损伤,其在中风康复中的作用尚不清楚。同样,尽管焦点和网络 中风损伤的影响已经被很好地研究了,但关于中风如何在全球范围内产生影响,人们知之甚少。 整个大脑。这项研究的关键科学前提是:(A)GBH调节整个神经可塑性 促进中风康复的资源和(B)急性中风损伤导致脑部健康的全球变化。这个 中心假说是,低血糖与不良的中风预后有关,相反,严重的急性中风 损伤与GBH的恶化有关。这项拟议研究的基本原理是,建立GBH 作为中风康复的有意义的贡献者,可能会刺激新的研究途径和新的目标 治疗方面的发展。通过与大脑相关的四种脑成像指标来估计GBH 健康(反映结构性萎缩的预测脑年龄,深部白质高信号的严重程度, 脑室周围高信号和血管周围间隙)。目标1将使用大的、回溯的笔划 神经影像和行为数据库,从谜卒中康复工作组(N=627)到 描述横断面慢性卒中人群中GBH与卒中结局之间的关系。 AIM 2将在三周内在个人中使用前瞻性、多站点、纵向数据收集(N=144),并 在卒中后三个月研究初始脑出血与卒中后脑修复和感觉运动的关系 恢复。AIM 3将使用相同的前瞻性数据集(N=144)来检查急性中风的严重程度 与GBH在3周至3个月之间的纵向变化有关。关于关键发现,我们预计 为了表明GBH与感觉运动结果相关,并预测早期中风恢复的程度,以及 GBH就是在这种背景下发展起来的。拟议的工作具有创新性,因为它在 这可以考虑中风后感觉运动的恢复。预计结果将产生影响,因为他们 将促进我们对全球对中风康复的影响的理解,它们将牵涉到GBH作为一种新的 促进中风后康复的治疗目标。

项目成果

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