Transcranial magnetic stimulation in post-stroke recovery: A systematic review
No Thumbnail Available
Files
Aalto login required (access for Aalto Staff only).
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Sähkötekniikan korkeakoulu |
Bachelor's thesis
Electronic archive copy is available locally at the Harald Herlin Learning Centre. The staff of Aalto University has access to the electronic bachelor's theses by logging into Aaltodoc with their personal Aalto user ID. Read more about the availability of the bachelor's theses.
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Author
Date
2024-05-26
Department
Major/Subject
Bioinformaatioteknologia
Mcode
ELEC3016
Degree programme
Sähkötekniikan kandidaattiohjelma
Language
en
Pages
27
Series
Abstract
Annually, 24 000 Finns have a stroke. Stroke is the primary cause of adults’ acquired physical disability. Physical disability decreases the quality of life and increases the economic burden. In a stroke event, blood flow to the brain is interrupted, causing damage to the brain, and resulting in death or impaired motor function. Transcranial magnetic stimulation (TMS) can be used to improve motor function recovery in post-stroke patients. TMS is a non-invasive brain stimulation method, where a magnetic field induces electric currents in the brain that activate the neurons and eventually evoke a contraction in the target muscle. This bachelor’s thesis is a systematic review that analyzes the suitability of transcranial magnetic stimulation in post-stroke recovery and focuses on the recovery of motor function. In this paper, meta-analyses related to the topic are utilized to evaluate the efficacy of TMS from different perspectives. The results of this thesis suggest, that TMS can be an effective method in post-stroke recovery when combined with additional interventions and as a primary treatment method. In addition, the results indicate that TMS is more effective in improving the upper limb function than the lower limb function. Low-frequency repetitive TMS was found to be the most effective form of TMS in the recovery of motor function. The efficacy of TMS decreased as the time between stroke onset and received treatment increased. The optimal number for stimulation sessions or the effect of the location of the lesion could not be detected. Though the results of this thesis mostly agree with the existing knowledge, they should be approached with caution.Vuosittain lähes 24 000 suomalaista kärsii aivohalvauksesta, joka on yleisin aikuisiän fyysisen vammautumisen aiheuttaja. Aivohalvauksessa veren kulkeutuminen aivoihin häiriintyy ja siten estää hapen kulkeutumisen aivosoluille, mikä johtaa solukuolemaan. Aivosolujen solukuolema puolestaan aiheuttaa aivoihin kudosvauriota, joka aiheuttaa häiriötä ja heikentää potilaan motoriikkaa. Potilaan heikentynyt motoriikka rajoittaa itsenäisyyttä, heikentää elämänlaatua sekä aiheuttaa taloudellista rasitetta yhteiskunnalle. Transkraniaalinen magneettistimulaatio tarjoaa lupaavan vaihtoehdon motoriikan kuntoutukseen. Transkraniaalinen magneettistimulaatio on kajoamaton aivojen stimulointimenetelmä, eli stimuloinnin suorittaminen ei vaadi kirurgisia toimenpiteitä. Siinä magneettinen kenttä indusoi sähköisiä virtoja aivoihin, jotka depolarisoivat pinnallisia viejähaarakkeita ja aktivoivat aivokuoren verkostoa, mikä johtaa kohdelihaksen supistumiseen. Tämä tekniikka mahdollistaa motorisen järjestelmän uudelleen kartoittamisen, mikä puolestaan mahdollistaa potilaan motorisen toimintakyvyn parantamisen. Kandidaatintyössä tarkastellaan transkraniaalisen magneettistimulaation vaikutusta aivohalvauksen jälkeiseen motoriikan kuntoutukseen. Kandidaatintyö toteutetaan systemaattisena kirjallisuustutkimuksena, jossa hyödynnetään aiheesta kirjoitettuja meta-analyysejä. Meta-analyysi yhdistää useiden yksittäisten tutkimusten tuloksia tilastollisin keinoin. Kandidaatintyössä hyödynnetty aineisto kerättiin Scopus-tietokannasta. Aineiston haussa käytettiin seuraavaa hakusanojen yhdistelmää (“transcranial magnetic stimulation OR tms) AND stroke AND motor AND (recover OR rehabilitation) AND “systematic review” ja julkaisut rajattiin vuosiin 2019–2024. Aineistojen haku suoritettiin keväällä 2024. Työssä tutkitaan, kuinka tehokas transkraniaalinen magneettistimulaatio on verrattuna muihin hoitomenetelmiin, ja miten erilaiset stimulointiparametrit ja potilaiden taustatekijät vaikuttavat hoidon tehokkuuteen. Stimulointiparametreihin lukeutuvat muun muassa muoto sekä hoitokertojen määrä ja potilaiden taustatekijöihin oireiden kesto sekä infarktin eli aivovaurion sijainti. Näiden lisäksi työssä vertaillaan transkraniaalisen magneettistimulaation tehokkuutta ala- ja yläraajojen kuntoutuksessa ja arvioidaan transkraniaalisen magneettistimulaation käyttöä ensisijaisena hoitomenetelmänä. Työn tulokset osoittavat, että transkraniaalinen magneettistimulaatio voi tehostaa aivohalvauksen jälkeistä motorista kuntoutusta, yhdistettynä toiminnalliseen kuntoutukseen. Työhön valikoituneiden tutkimusten perusteella ei pystytty vertailemaan transkraniaalisen magneettistimulaation tehokkuutta muihin kuntoutusmenetelmiin. Työssä havaittiin, että stimuloinnin muodolla sekä hoitokertojen lukumäärällä on vaikutusta hoidon tehokkuuteen. Matalataajuinen transkraniaalinen sarjamagneettistimulaatio osoittautui tehokkaimmaksi muodoksi aivohalvauksen jälkeisessä kuntoutuksessa ja oireiden kesto vaikuttaa tarvittavien hoitokertojen lukumäärään, joskin optimaalisesta hoitokertojen lukumäärästä on eriäviä tuloksia. Tulosten perusteella, potilaiden tausta vaikuttaa hoidon tehokkuuteen. Työssä huomattiin, että stimulaation tehokkuus heikkenee, mitä kauemmin aikaa on kulunut aivohalvauksen oireiden alkamisesta. Transkraniaalinen magneettistimulaatio paransi yläraajojen toiminnallisuuden kuntoutusta, mutta ei vaikuttanut alaraajojen toiminnallisuuden kuntoutukseen. Sen huomattiin kuitenkin parantavan alaraajojen muita toimintoja, kuten tasapainoa. Tulokset osoittavat, että transkraniaalinen magneettistimulaatio voi soveltua ensisijaiseksi hoitomenetelmäksi aivohalvauksen jälkeiseen kuntoutukseen.Description
Supervisor
Turunen, MarkusThesis advisor
Nissi, JanitaKeywords
transcranial magnetic stimulation, stroke, recovery