Method Article

تقييم المسارات القشرية الشوكية باستخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة

August 29th, 2025

In This Article

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المصدر: Charalambos, C. C., et al. التقييم الثنائي للمسارات القشرية الشوكية لعضلات الكاحل باستخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة الملاحي. J. Vis. Exp. (2019)

يوضح هذا الفيديو طريقة تقييم المسارات القشرية الشوكية لعضلات الساق باستخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS). يتم تسجيل استجابات الراحة والعضلات النشطة من نصف الكرة المخية لتقييم الوظيفة الحركية القشرية المقابلة لعضلات الساق.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تنفيذ جميع الإجراءات التي تشمل المشاركين البشريين وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية والوطنية والدولية لرعاية الإنسان وتم مراجعتها من قبل مجلس المراجعة المؤسسية المحلية.

1. اختبار التنشيط الطوعي المنشط (TVA

  1. ) حدد ثنائيا الحد الأقصى للتقلص المتساوي القياس الإراعي (MVIC) لكل عضلة. لكل حركة (على سبيل المثال ، الانثناء الظهري والانثناء الأخمصي) ، اطلب من الأشخاص تقليص العضلة التي تم فحصها إلى أقصى حد (على سبيل المثال ، الظنبوب الأيمن الأمامي ، TA) 4 مرات (~ 5 ثانية تقلصات مفصولة ب 60 ثانية من الراحة) بينما يجلس الموضوع في الموقف الموصوف أعلاه.
  2. احسب الحد الأقصى لقيمة نشاط العضلات خلال كل MVIC (أي المتوسط داخل نافذة 100 مللي ثانية تتمحور حول الحد الأقصى لتخطيط كهربية العضل المصحح والمنعم ، EMG) من التجارب الثلاث الأخيرة ، ومتوسط القيم الثلاث ، و 15 ± 5٪ من متوسط MVIC لكل عضلة.
    CAUTION: يمكن استخدام MVIC ٪ أكبر ، ولكن قد لا يكون ذلك ممكنا في الأفواج السريرية (على سبيل المثال ، الأشخاص بعد السكتة الدماغية).

2. التسجيل في نظام الملاحة العصبية

  1. ضع متتبع الموضوع ، إما عصابة رأس أو نظارات ، مع علامات عاكسة على رأس الموضوع على الجانب الآخر من نصف الكرة المحفز ، بحيث لا يعيق المتعقب وضع الملف أثناء تحفيز كل بقعة شبكية.
    الحذرفي حالة استخدام عصابة الرأس ، تأكد من أنها دافئة على رأس الشخص ، ولكن ليست ضيقة بشكل مفرط ، لأنها قد تسبب صداعا بعد فترة طويلة من الزمن.:
  2. تحقق من الموضع الصحيح لكاميرا التقاط الحركة عن طريق وضع متتبع الهدف والمؤشر ومتعقب الملف في حجم الالتقاط الخاص به. قم بإجراء تسجيل صورة الموضوع عن طريق وضع طرف المؤشر على 4 معالم تشريحية (انظر الشكل 1 أ).
  3. بمجرد أخذ عينات من جميع المعالم التشريحية ، تحقق مما إذا كان التسجيل قد حدث بدقة عن طريق وضع طرف المؤشر على عدة نقاط فوق جمجمة الشخص (أي مرحلة التحقق من الصحة). إذا كانت المسافة من طرف المؤشر إلى الجلد المعاد بناؤه أقل من 3 مم ، فانتقل إلى تجربة التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS). وإلا، كرر تسجيل صورة الموضوع حتى يتم الحصول على قيم الخطأ المطلوبة. أثناء التجربة ، كرر التسجيل إذا تم نقل متتبع الموضوع عن طريق الخطأ.

3. التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة

  1. استخدم نفس المعلمات المنهجية أثناء الراحة والتنشيط الطوعي المنشط (TVA).
    1. قم بتطبيق محفزات نبضة واحدة على الموقع الأمثل (أي النقطة الساخنة ؛ انظر الفقرة التالية لمزيد من التفاصيل) للعضلة التي تم فحصها. قم بتطبيق كل حافز بشكل عشوائي كل 5-10 ثوان لتجنب توقع التحفيز وتقليل تأثيرات ترحيل النبضة السابقة على النبضة اللاحقة.
    2. إذا تم استخدام وحدتي TMS في وقت واحد ، فقم بتعيينهما إما في الوضع القياسي أو المتزامن. يطبق الوضع القياسي نبضة أضعف من وحدة واحدة ، بينما يطبق الوضع المتزامن نبضة أقوى من وحدة واحدة. يمكن أن يعتمد استخدام أي منهما على احتياجات البروتوكول والعدد الإجمالي للمنبهات.
    3. استخدم ملفا مخروطيا مزدوجا لإحداث تيار خلفي داخل الجمجمة. إذا لزم الأمر ، استخدم نظام الملاحة العصبية للتحكم في الملف يدويا وتصحيح موضعه فيما يتعلق بالبقعة المحفزة المطلوبة قبل كل محفز.
    4. عبر الجلسات والموضوعات ، قم بترتيب العضلات ونصف الكرة المخفضة عشوائيا. قم دائما بإدارة حالة TVA بعد حالة الراحة لتجنب أي تداخل مع الاختبار أثناء السكون (على سبيل المثال ، إجهاد المسارات الهابطة بسبب اختبار TVA).
  2. تحديد النقطة الساخنة لكلتا العضلتين ثنائيا.
    1. أوجد شدة فوق العتبة ، والتي سيتم استخدامها أثناء صيد النقاط الساخنة ، عن طريق تطبيق حافز واحد على البقعة المركزية بجوار الشق بين نصف الكرة الأرضية (انظر المربعات الزرقاء والحمراء في الشكل 1 ب). استخدم هذه البقعة لأنها تقع في موضع منطقة محرك الساق.
    2. ابدأ بكثافة منخفضة (على سبيل المثال ، 30٪ أقصى إخراج محفز ؛ MSO) وزيادة شدة TMS تدريجيا بزيادات قدرها 5٪ ، حتى تصل إلى الشدة التي تثير إمكانات استثارها الحركية (MEP) بسعة من الذروة إلى الذروة أكبر من 50 ميكرو فولت في جميع العضلات التي تم فحصها في المقابل لمدة 3 محفزات متتالية.
    3. حدد مباشرة بعد كل حافز ما إذا كان قد تم استنباط MEP بناء على كل من أشكال الموجة الأولية والسعة من الذروة إلى الذروة (نافذة البحث: 20-60 مللي ثانية بعد ظهور TMS) لجميع العضلات التي تم فحصها.
    4. ضع نبضة TMS واحدة على كل بقعة من الشبكة (إجمالي 36 محفزا). بعد الانتهاء من بروتوكول النقطة الساخنة ، انقل قيم السعة والكمون لكل بقعة لجميع العضلات المقابلة في جدول بيانات وفرز السعة من الأعلى إلى المنخفض والكمون من منخفض إلى مرتفع. حدد النقطة الساخنة ل TA المقابل والنعل (SOL) كموقع في الشبكة بأكبر سعة وأقصر زمن انتقال.
      تنبيه: إذا لم يكن السعة الأكبر وأقصر زمن انتقال في نفس المكان، فحدد النقطة الساخنة باستخدام أكبر سعة.
  3. تحديد العتبة الحركية للراحة لكل عضلة (RMT) ثنائيا.
    1. حدد بقعة الشبكة في نظام الملاحة العصبية التي تتوافق مع النقطة الساخنة للعضلة التي تم فحصها.
    2. استخدم طريقة صيد العتبة التكيفية لتحديد RMT للعضلات التي تم فحصها. اضبط الكثافة الأولية وحجم الخطوة على 45 و 6٪ MSO ، على التوالي. قم بتشغيل صيد RMT مرتين لكل عضلة واستخدم المتوسط لتقييم الاستجابة الحركية القشرية (CMR) اللاحق.
  4. قم بتقييم TA و SOL CMR ثنائيا أثناء الراحة.
    1. حدد بقعة الشبكة في نظام الملاحة العصبية التي تتوافق مع النقطة الساخنة للعضلة التي تم فحصها. ضع 10 نبضات TMS مفردة عند 1.2 RMT من العضلة التي تم فحصها.
    2. قبل كل محفز ، اطلب من الشخص البقاء ساكنا وإرخاء العضلات التي تم فحصها بشكل ثنائي ومراقبة نشاط جميع العضلات باستخدام ردود فعل مرئية في الوقت الفعلي معروضة على شاشة الكمبيوتر. في حالة نشاط أي عضلة قبل أو بعد TMS ، تخلص من هذه التجربة وقم بتطبيق نبضة واحدة إضافية. كرر حتى يتم جمع 10 أشكال موجية لكل عضلة قابلة للفحص أثناء الراحة.
  5. تقييم TA و SOL CMR ثنائيا أثناء TVA.
    1. حدد بقعة الشبكة في نظام الملاحة العصبية التي تتوافق مع النقطة الساخنة للعضلة التي تم فحصها.
    2. اطلب من الأشخاص تقليص العضلة التي تم فحصها عند 15 ± 5٪ MVIC وتطبيق 10 نبضات TMS مفردة عند 1.2 RMT. اطلب من الأشخاص الحفاظ على الخط المتحرك السلس (متوسط السعة التربيعية الجذرية 0.165 ثانية) للعضلة التي تم فحصها ، إما TA أو SOL ، داخل المؤشرين الأفقيين (نطاق MVIC: 15 ± 5٪) والحفاظ على هذا الانكماش عند هذا المستوى لبضع ثوان.
    3. عندما تكون TA هي العضلة التي تم فحصها ، اطلب من الأشخاص سحب الأشرطة قليلا على الساق المقابلة (أي الساق ذات العضلة التي تم فحصها مقابل نصف الكرة المخفض). عندما تكون SOL هي العضلة التي تم فحصها ، اطلب من الأشخاص الضغط لأسفل قليلا على الحذاء الموجود على الساق المقابلة.
    4. راقب نشاط العضلات النشطة التي تم فحصها والعضلات المتبقية أثناء الراحة باستخدام عرض ردود الفعل المرئية في الوقت الفعلي على شاشة الكمبيوتر. تخلص من هذا المنبه وقم بتطبيق نبضة واحدة إضافية مرة أخرى إذا كان نشاط العضلة التي تم فحصها إما أقل أو أعلى من النطاق المحدد مسبقا ، أو تم تنشيط أي عضلة أخرى. اجمع 10 تجارب أثناء تنشيط العضلات التي تم فحصها في النطاق المحدد مسبقا.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

فئة الشكل = 'الصورة image_resized image-style-align-center' style='display: table؛ margin-left؛ auto؛ margin-right: auto؛ width: 75٪؛ '>figure-results-1

الشكل 1: نماذج الجلد والدماغ المنحنية المعاد بناؤها. (أ) يتم استخدام نموذج جلدي بأربعة معالم تشريحية (طرف الأنف ، والأنف ، والشق فوق الأذن اليمنى واليسرى) لحساب تسجيل صورة الموضوع أثناء التقييم عن طريق وضع طرف مؤشر على كل معلم.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

<فئة الشكل = 'الجدول'><فئة الجدول = 'ck-table-ressize'>List of materials used in this article Name Company Catalog Number Comments 2 Magstim stimulators (وحدة BiStim) شركة Magstim المحدودة ؛ وايتلاند ، المملكة المتحدة تستخدم لاستنباط الإمكانات الحركية الثنائية في عضلات الظنبوب الأمامية والوحيدة.تقدير المعلمات التكيفية عن طريق الاختبار المتسلسل (PEST) ل TMShttp://www.clinicalresearcher.org/software.htm يستخدم لتحديد العتبات الحركية.أنظمة مختبر الحركة مكبر للصوت. باتون روغ ، LN ، الولايات المتحدة الأمريكيةMA-300تستخدم لتضخيم بيانات مخطط كهربية العضل.لفائف مخروط مزدوجةشركة Magstim المحدودة ؛ وايتلاند ، المملكة المتحدةPN: 9902APتستخدم لاستنباط الإمكانات الحركية الثنائية في عضلات الظنبوب الأمامية والوحيدة.إشارةكامبريدج للإلكترونيات تصميم المحدودة. كامبريدج ، المملكة المتحدةالإصدار 6يستخدم لجمع الإمكانات المحركية أثناء الراحة و TVA.أقطاب كهربية كهربية الكهربية الكهربية الضخمة ذات السطح التفاضلي المزدوجالمزدوج أنظمة مختبر الحركة. باتون روغ ، LN ، الولايات المتحدة الأمريكيةMA-411تستخدم لتسجيل إشارات مخطط كهربية العضل.نظام الملاحة العصبية التجسيمية بدون إطار TMSBrainsight 3 ، Rouge Research ، مونتريال ، كندا يستخدم للتنقل في موضع الملف أثناء تقييم TMS.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Transcranial Magnetic StimulationCorticospinal PathwaysMotor Evoked PotentialResting Motor ThresholdNeuronavigation SystemTibialis Anterior MuscleSoleus MuscleBilateral AssessmentVoluntary Activation TestingMuscle Response Recording

Related Articles