Functional Connectivity Analysis on Resting State Electroencephalography Signals Following Chiropractic Spinal Manipulation in Chronic Stroke Patients
Translated title
Funktionel konnektivitetsanalyse på hviletilstands elektroensfalografi signaler efter kiropraktisk behandling i patienter med kronisk slagtilfælde
Author
Waterstone, Toby Steven
Term
4. term
Publication year
2019
Submitted on
2019-06-06
Pages
77
Abstract
Slagtilfælde er en udbredt global helbredsudfordring, som ofte efterlader mennesker med kognitive og motoriske følger, der forringer livskvaliteten. Tidlig og effektiv rehabilitering er vigtig, fordi hjernens plasticitet er størst kort efter slagtilfældet, men mange lever med kroniske følger. Dette studie undersøgte, om kiropraktisk manipulation af rygsøjlen (en manuel behandling) påvirker hjernens funktionelle sammenhæng i hvile hos personer med kronisk apopleksi. Vi målte hviletilstands-funktionel konnektivitet – hvor synkron aktiviteten er mellem forskellige hjerneområder – med to mål: Phase Lag Index (PLI), som fanger stabile tidsforskydninger mellem signaler og mindsker fælles støj, og Mutual Information (MI), som beskriver, hvor meget information to signaler deler. En behandlingssession blev sammenlignet med en kontrolsession, og statistisk signifikans blev vurderet med ikke-parametriske, klyngebaserede permutationstests både inden for hver session og mellem sessionerne. Resultaterne viste en signifikant stigning i PLI-baseret konnektivitet i hjernens Default Mode Network (DMN), især mellem den posteriore cingulate cortex og parahippocampale områder, efter behandlingssessionen. Der sås ingen signifikante ændringer i kontrolsessionen eller med MI-målet. Disse fund tyder på, at kiropraktisk manipulation kan modulere hjernens hvile-netværk hos personer med kronisk apopleksi. De berørte områder forbindes med smerteopfattelse, episodisk hukommelse og rumlig navigation, men disse funktioner blev ikke målt i studiet, så eventuelle kliniske effekter er usikre. Resultaterne er begrænset til PLI og et specifikt netværk og dokumenterer ikke klinisk gavn. Større studier, der også måler symptomer og funktion, er nødvendige for at afgøre, om kiropraktisk manipulation bør indgå i rehabilitering.
Stroke is a widespread global health problem that often leaves people with thinking and movement difficulties, reducing quality of life. Early, effective rehabilitation is important because the brain is most adaptable shortly after a stroke, but many people live with long-term effects. This study examined whether chiropractic spinal manipulation (a hands-on treatment applied to the spine) changes resting-state functional connectivity in people with chronic stroke. We assessed resting functional connectivity—the degree to which brain regions show synchronized activity—using two metrics: Phase Lag Index (PLI), which captures consistent timing differences between signals while reducing shared noise, and Mutual Information (MI), which reflects how much information two signals share. A manipulation session was compared with a control session, and statistical significance was evaluated with non-parametric, cluster-based permutation tests within and between sessions. Results showed a significant increase in PLI-based connectivity within the brain’s Default Mode Network (DMN), specifically between the posterior cingulate cortex and parahippocampal regions, after the manipulation session. No significant changes were found in the control session or when using MI. These findings suggest that spinal manipulation can modulate resting brain networks in chronic stroke. The affected regions are linked to pain perception, episodic memory, and spatial navigation, but these outcomes were not measured, so any clinical effects remain uncertain. The results are limited to PLI and a specific network and do not demonstrate clinical benefit. Larger studies that also assess symptoms and function are needed to determine whether spinal manipulation should be part of stroke rehabilitation.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents