مقالة منهجية

استخدام التنشيط المغناطيسي عبر الجمجمة لدراسة النظام العصبي العضلي الإنسان

DOI:

10.3791/3387

⸱

يناير 20, 2012

 ,  , 
1Ohio Musculoskeletal and Neurological Institute (OMNI) and the Department of Biomedical Sciences, Ohio University

في هذه المقالة

ملخص

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

التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (تي ام اس) هي أداة غير الغازية لاكتساب المعرفة في علم وظائف الأعضاء وظيفة الجهاز العصبي البشري. هنا ، نحن نقدم تقنيات TMS لدراسة استثارة القشرية في الطرف العلوي وعضلات أسفل الظهر.

الملخص

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

وقد تم التنبيه المغناطيسي عبر الجمجمة (تي ام اس) في استخدامه لأكثر من 20 عاما 1 ، ونمت بشكل كبير في شعبية على مدى العقد الماضي. في حين أن استخدام TMS توسعت لدراسة العديد من النظم والعمليات خلال هذا الوقت ، وتطبيق الأصلي وربما يكون واحدا من الاستخدامات الاكثر شيوعا من TMS ينطوي على دراسة علم وظائف الأعضاء ، اللدونة وظيفة النظام العصبي العضلي الإنسان. TMS نبض واحد يطبق على القشرة الحركية يثير الخلايا العصبية الهرمية transsynaptically 2 (الشكل 1) ، والنتائج في استجابة electromyographic للقياس والتي يمكن استخدامها لدراسة وتقييم سلامة واستثارة الجهاز القشري في البشر 3. بالإضافة إلى ذلك ، التطورات الحديثة في التحفيز المغناطيسي يسمح الآن لتقسيم استثارة القشرية مقابل 4،5 الشوكي. على سبيل المثال ، يمكن استخدام إقران TMS - النبض لتقييم intracortical خصائص مسهل والمثبطة عن طريق الجمع بين شرطجي تحفيز الاقتصاد وتحفيز الاختبار على فترات مختلفة interstimulus 3،4،6-8. في هذه المقالة سوف نقوم الفيديو لشرح الجوانب المنهجية والتقنية لهذه التقنيات. على وجه التحديد ، سوف نظهر واحد ونبض النبض تقرن التقنيات TMS على النحو المطبق على الكعبري الرسغي المثنية (FCR) في العضلات وكذلك العضلات الناصبة سناسن (ES). مختبرنا الدراسات FCR العضلات كما هو من مصلحة لبحثنا عن آثار الشلل يلقي معصم اليد على أداء العضلات خفض 6،9 ، ونحن دراسة العضلات وفاق بسبب أهمية هذه العضلات السريرية من حيث صلته من آلام أسفل الظهر 8. مع ذكر ذلك ، ينبغي أن نلاحظ أنه تم استخدام TMS لدراسة العديد من عضلات الذراع واليد والساقين ، وينبغي أن يتم تحديد تكرار المظاهرات فقط لدينا في FCR ومجموعات العضلات ES أمثلة TMS المستخدمة لدراسة الإنسان العصبي العضلي النظام.

البروتوكول

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

1. واحد والموثوقة النبض TMS للعضلات وFCR ES

  1. احتياطات السلامة الأساسية : قبل أداء TMS على موضوع الإنسان من الضروري أن الشاشة الأولى منها لاحتياطات السلامة الأساسية لأنها تتعلق التعرض لحقل مغناطيسي. في مختبرنا نتبع المبادئ التوجيهية التي وضعتها الفرز معهد التعليم بالرنين المغناطيسي والسلامة وبحوث 10. في المختبر لدينا نحن أيضا استبعاد الأفراد بشكل اعتيادي مع تاريخ عائلي من نوبات الصرع. نطلب أيضا الموضوعات التي تمر TMS للعضلات وفاق على ارتداء سدادات وحارس الفم بسبب شدة التحفيز أقل التنسيق وأقوى.
  2. تسجيلات الكهربائية : دراسة ردود TMS في نظام المحرك الضروري لتسجيل electromyographic (EMG) إشارات من عضلات الهيكل العظمي. لعضلة FCR نضع الأقطاب على سطح الساعد باستخدام الترتيب بين القطبين القطب يقع طوليا أنحاء رانه العضلات على الجلد حلق ومتآكل كما وصفناها سابقا 7،11. لعضلات سناسن الناصبة نستخدم الترتيب القطب مماثلة تقع طوليا على العضلات على المستوى L3 - L5 الفقري على الجلد وحلق متآكل 8.
  3. TMS الاتجاه لفائف : لتنشيط الخلايا العصبية في الغالب القشري transsynaptically من الضروري وضع لفائف TMS مناسب 12. لعضلات FCR نضع الرقم 70 ملم ، ثمانية من لفائف TMS عرضية لفروة الرأس و 45 درجة إلى خط الوسط بحيث يتدفق تيار محرض في الخلفية الجانبية ، إلى الإنسي - الأمامي الاتجاه. لعضلات ES نستخدمها لفائف المخروط المزدوج الذي قدر أكبر من عمق الاختراق وهناك حاجة نظرا لتمثيل هذه العضلات يجري أعمق في أنيسيان. هنا ، يتم وضع لفائف مثل هذه التدفقات الحالية في الأمامي إلى الخلفي الاتجاه. لدينا مخصصة تعديل لفائف لدينا مع نظام الحجز ليزر لمساعدتنا في لياليubsequent اعادة تمركز لفائف مخروط مزدوجة.
  4. تحديد "سبوت" : إنه من الضروري تحديد موقع التحفيز الذي يتسبب في أكبر محرك أثار المحتملة. لعضلة FCR نفعل ذلك عن طريق نقل بمهارة لفائف TMS حول بزيادات صغيرة جدا ، وتحديد حيث نلاحظ أكبر سعة المحرك أثار المحتملة. يقع مرة واحدة نلاحظ هذا المجال مع الحبر الذي لا يمحى على فروة الرأس أو قبعة ليكرا. TMS للعضلات وفاق إلى حد كبير أكثر لمواضيع غير مريحة الإنسان من TMS للعضلات الطرف العلوي. تبعا لذلك ، لدينا تبسيط البروتوكول TMS لدينا عضلات ES لزيادة التحمل انها والجدوى. هنا ، بدلا من تحديد مكان وجود "نقطة ساخنة" نحن نستخدم القياسات الأنثروبومترية لتحديد قمة الجمجمة. على وجه التحديد ، ونحن في قمة الرأس وتحديد تقاطع الجمجمة في السهمي (بين nasinon وinion) والإكليل (بين الزنمة) للطائرات.
  5. النشاط الحيوي للمواضع : يجلس> قوية في مختبرنا عندما نقوم TMS من الموضوعات مع FCR عضلات الذراع يستريح في موقف موسعة في BioDex 4 المقوى أداة النظام (الشكل 2). ومع ذلك ، ينبغي أن نلاحظ أن هذه ليست سوى مثال واحد ممكن انشاء لقياس القوى التي تمارس. ليطلب من وفاق العضلات الموضوعات الجلوس مع تستقيم الموقف بينما الباقي في أيديهم من اللفة (الشكل 3). كانوا يجلسون على كرسي دوار مع قاعدة فخذه عند 90 درجة بالنسبة إلى الجذع ، والجزء الأسفل من الساق على ~ 45 درجة النسبية في الفخذ والعمود الفقري القطني في posture8 محايدة.
  6. قياس عتبة موتور : لFCR ، علينا أن نحدد عتبة المحركات (طن متري) من خلال تقديم البقول واحد في زيادة كثافة تدريجيا حتى تحفيز الطاقات الحركية قد أثارت الذروة إلى الذروة سعة أكبر من 50 microvolts في أكثر من 50 ٪ من التجارب (الشكل 4) . لتبسيط البروتوكول TMS وزيادة التحمل ، ونحن لا جدوى تحديد عتبة السيارات في البريدS العضلات بنفس الدقة كما هو الحال عندما نقوم اختبار عضلات الطرف العلوي. بدلا من ذلك ، علينا أن نبدأ بروتوكول TMS من خلال تقديم نبضة واحدة في الأولي 50 ٪ من الناتج مشجعا أقصى لتحديد ما إذا كان هذا هو الحافز كثافة أعلى أو أسفل المحرك العتبة. إذا لوحظ حدوث الهندسة الكهربائية والميكانيكية في هذا التحفيز كثافة المعرفة والهندسة الكهربائية والميكانيكية ملحوظ بالنسبة إلى مستوى من الخلفية EMG ، ويتم تقليل الكثافة إلى 40 ٪ من الناتج مشجعا لتحديد ما إذا كان هذا هو الحافز كثافة الفرعية أو فوق عتبة 8.
  7. أثارت دراسة المحرك السعة المحتملة للFCR نقدمها نبضة واحدة TMS إلى "النقاط الساخنة" في كثافة تساوي 130 ٪ من عتبة السيارات ، وحساب السعة الذروة إلى الذروة : قياس السعة باستخدام الهندسة الكهربائية والميكانيكية واحدة ، نبض TMS . عموما ، فإننا تطبيع هذه النتيجة لعضلة مجمع القصوى المحتملة لاحظ عمل الألياف التالية التحفيز الكهربائي فوق الأعظمي من العصب المتوسط. ينبغي أن نلاحظ أن حجم الاصدار هو MEPاعتمادا على درجة استثارة القشرية ذ. تبعا لذلك ، عندما يتم تسليم نبض TMS خلال الانكماش الخلفية ، عندما يتم زيادة استثارة القشرية ، سيكون حجم زيادة كبيرة في الهندسة الكهربائية والميكانيكية. لعضلات ES ، نقدمها TMS نبضة واحدة في الرأس في شدة 40 أو 50 ٪ أعلى من شدة العتبة الفرعية المحرك 8. للأسف ، لأن الأعصاب الطرفية التعصيب للعضلات وفاق لا يمكن الوصول إلى التحفيز الكهربائي ونحن غير قادرين على تطبيع هذه الإمكانات الحركية استحضر إلى إمكانية عمل العضلات مجمع الألياف.
  8. قياس صامت المدة فترة استخدام المفرد نبض TMS : عندما يتم تسليم نبضة TMS إلى القشرة خلال تقلص العضلات انها ستنتج المحرك أثار احتمال هدوء تليها الكهربائي قبل استئناف النشاط الذي يدل على تثبيط القشري ويشار إلى الصامتة الفترة 13 (الشكل 5). لتحديد الفترة الصامتة التي نقدمها واحدةTMS النبض إلى "النقاط الساخنة" في كثافة تساوي 130 ٪ من السيارات في حين أن عتبة مشارك دراسة اداء عضلة ثني المعصم تقلص بنسبة 15 ٪ من قوتها القصوى. نحن لم كميا سابقا مدة الفترة الصامتة للعضلات وفاق ، ولكن علينا أن نلاحظ أن لاحظنا الروايات المتناقلة وجودها في هذه المجموعة العضلية عند نبض TMS معرف تسليمها خلال الانكماش الخلفية.
  9. التيسير الكمي Intracortical المقترنة به ، نبض TMS : نحن نستخدم إقران - TMS لقياس نبض تيسير intracortical 6،7 (الشكل 6 و 7 ويمثل هذا القياس لFCR والعضلات وفاق ، على التوالي). لعضلة FCR علينا أولا تحديد شدة الحافز المطلوب لانتزاع أثار احتمال أن المحرك ما بين 0،5-1،0 بالسيارات. المقبل ، ونحن تقديم تكييف دون العتبي الذي نبض في مختبرنا عادة يتم تعيين يساوي 70 ٪ من السيارات عتبة - 15 - مللي ثانية قبل suprathreshold نبض الاختبار. هذا التكييفأثار اتساع المحرك نبض ألقيت في هذه الفترة الزمنية السابقة لنبض اختبار ستزداد ، أو تيسير ، وأكثر من المحتمل نبضة واحدة من دون شروط بنفس الكثافة. لمجموعة العضلات وفاق يتم تعيين كثافة نبض تكييف لوحظ كثافة عتبة الفرعي الحركية (إما 40 ٪ أو 50 ٪ من الناتج منشط) ، ويتم تعيين كثافة نبض الاختبار إلى 40 ٪ فوق مستوى عتبة الفرعي السيارات (80 ٪ أو 90 ٪ من الناتج منشط) 8. وينبغي أن نلاحظ أنه يمكن أن تختلف شدة نبضات تكييف اعتمادا على الهدف من هذه الدراسة. وبالمثل ، يمكن للفترات النبض تختلف اعتمادا على العضلات وموقعها بالنسبة للقشرة.
  10. قياس الفاصل الزمني القصير تثبيط Intracortical المقترنة به ، نبض TMS : نحن أيضا استخدام إقران النبض TMS لتحديد الفاصل الزمني القصير تثبيط intracortical 6،7 (الشكل 6 و 7 ويمثل هذا القياس لعضلات FCR وفاق ، على التوالي). هنا ، على حد سواءFCR والعضلات وفاق ، والإجراءات هي نفسها كما هو موضح لقياس تيسير intracortical مع الاستثناء الذي يتم تقليل الفاصل الزمني بين النبضات interstimulus سنتين إلى 3 ميللي ثانية. أثار اتساع هذا النبض المحرك تكييف ألقيت في هذه الفترة الزمنية السابقة لنبض الاختبار سوف تنخفض ، أو منع ، وأكثر من المحتمل نبضة واحدة من دون شروط بنفس الكثافة.
  11. قياس الفاصل الزمني الطويل تثبيط Intracortical المقترنة به ، نبض TMS : يمكن تسليم two اختبار suprathreshold متطابقة البقول التي تكون مفصولة 100 مللي ثانية أن تستخدم أيضا لتقييم المدى الزمني تثبيط intracortical 6،7. في هذه الحالة من أجل FCR العضلات القدرة الحركية أثار المرتبطة نبض الثانية ستكون أصغر حجما ، أو إعاقة أكثر من ذلك ، من ذلك ما يرتبط مع الأولى (الشكل 8). نحن لم كميا سابقا الطويلة الفاصلة تثبيط intracortical في العضلات وفاق بسبب مخاوف من مسموحية الموضوع.

2. ممثل النتائج :

في أعقاب تسليم نبض TMS suprathreshold ، ينبغي أن يجري تحفيز العضلات تثبت استجابة EMG ملاحظتها بسهولة (في الهندسة الكهربائية والميكانيكية) (موضح في الأرقام 4-8). فإن الكمون بين بداية التحفيز والهندسة الكهربائية والميكانيكية وتختلف بين المجموعات العضلية التي يجري فحصها ، ولكن لأنها FCR عموما 16-19 ميللي ثانية (الشكل 6) وعلى وفاق ومن 17-22 ميللي ثانية (الشكل 7 ، على الرغم من أنه ينبغي أن تجدر الإشارة إلى أنه في بعض الموضوعات نهائي MEP ظهور في العضلات وفاق أكثر صعوبة لتحديد بصريا). وتجدر الإشارة إلى أنه عند اختبار مجموعة العضلات ES عدة مجموعات العضلات الأخرى هي أيضا بشكل واضح وبشكل كبير حفز متزامنة (بما في ذلك عضلات الأطراف السفلى ، والتي هي ممثلة في المنطقة نفسها من العام أنيسيان). خلال قياس تيسير intracortical السعة MEP أكبر مما لوحظ عموما مع نبضة واحدة من دون شروط (Figure 6 و 7). ومع ذلك ، فمن خبرتنا أن درجة التيسير يختلف بين مجموعات العضلات مع بعض الجماعات مثل العضلات ، كما تبين FCR - تيسير متواضعة في كثير من الموضوعات. لقياس تثبيط intracortical الفاصل الزمني القصير والطويل الفاصل ، ويلاحظ عموما نقص في السعة الكهربائية والميكانيكية في المقارنة لنبضة واحدة من دون شروط بنفس الكثافة (الشكلان 6-8).

figure-protocol-1
الشكل 1. الآليات الأساسية للTMS. TMS اللولب يؤدي الى المجال المغناطيسي الذي يخترق فروة الرأس ويؤدي الى دوامة تيار داخل القشرة الحركية. هذه الدوامة الحالية ومن ثم قادرة على تحفيز الخلايا العصبية في الدماغ. من طبع الرقم McGinley وكلارك ، وفي الصحافة 14.

figure-protocol-2
الشكل 2. الإعداد لإجراء T MS على العضلات FCR. علما تسجيل مخطط كهربية العضل (EMG) إشارات من الساعد ، ومجداف TMS على القشرة الحركية. عموما نحن أيضا قوى العضلات السجل ، واستخدام التحفيز الكهربائي للأعصاب الطرفية للحصول على أقصى قدر من الألياف العضلية مجمع إمكانات العمل ، وهذا هو المفيد في تفسير القيم السعة (على سبيل المثال ، يمكن للمرء التعبير عن الهندسة الكهربائية والميكانيكية وبالنسبة لاستجابة العضلات القصوى في مقابل مطلقة بالسيارات القيمة التي يمكن أن تتأثر بشدة من جراء عوامل غير فيزيولوجية مثل الأنسجة الدهنية تحت الجلد). طبع من الرقم التالي : كلارك وآخرون. 2008 9 ، كلارك وآخرون ، 2010 6 ، وMcGinley آخرون. 2010 7.

figure-protocol-3
الشكل 3. الإعداد لتنفيذ TMS على العضلات النخاعي الناصبة. الشكل طبع من جوس وآخرون. 2011 8.

_upload/3387/3387fig4.jpg "/>
الشكل 4. مثال على عزم المحرك العتبة. آثار EMG تمثل المحرك أثار المحتملة (MEP) استجابة لشدة الحوافز تدريجيا (ممثلة كنسبة مئوية من الناتج منشط (SO)). علما أنه في أقل كثافة (28-30 ٪ من الكبريت) وأثار أعضاء البرلمان صغيرة جدا (دون العتبة) ، ولكن ذلك بنسبة 32 ٪ لذلك كان استدعت الهندسة الكهربائية والميكانيكية التي بلغت عتبة الحركية (التي تعرف عادة بوصفها الهندسة الكهربائية والميكانيكية مع السعة ص> μV 50).

من طبع الرقم McGinley وكلارك ، وفي الصحافة 14.

figure-protocol-4
. الشكل 5 TMS خلال الانكماش : أثار احتمال والمحركات فترة الصمت. لوحظ في الفترة الصامتة عندما ينفذ موضوعا انكماش طفيف ، ويتم تطبيق واحد لتحفيز القشرة الحركية. الجزء الأول من الفترة الصامتةويعزى ذلك بسبب تثبيط النخاع الشوكي ، والجزء الأخير لتثبيط القشرية ، مستقبلات GABA باء على وجه التحديد. لا توجد وسيلة لقياس الآراء مدة الفترة الصامتة ، ولكن النتائج التي توصلنا إليها تشير إلى أن تحديد إما من التحفيز أو بداية ظهور الهندسة الكهربائية والميكانيكية للعودة الطوعية إشارة تدخل مخطط كهربية العضل هو ال 15 الأكثر موثوقية.
طبع الرقم من كلارك وسريعة ، 2011 16 ، وMcGinley وكلارك ، والصحفي 14.

figure-protocol-5
أثار الرقم 6. تغيير في المحرك الحجم إيث المحتملة المقترنة TMS نبض عضلة FCR. قياس الفاصل الزمني القصير تثبيط intracortical (SICI) وتيسير intracortical (ICF). لتحديد SICI وICF يتم تعيين نبض تكييف (اف ب) أدناه عتبة الحركية ، ويتم تعيين نبض الاختبار (TP) لاستحضار والهندسة الكهربائية والميكانيكية بين 0،5-1 بالسيارات. في فترات زمنية قصيرة interstimulus(على سبيل المثال ، 3 ميللي ثانية) يمنع الحزب الشيوعي في الهندسة الكهربائية والميكانيكية مقارنة TP فقط (SICI) ، في حين على فترات أطول interstimulus (على سبيل المثال ، 15 ميللي ثانية) تسهل الهندسة الكهربائية والميكانيكية (ICF).

CP : نبض تكييف ، TP : اختبار الشكل نبض طبع من كلارك وآخرون ، 2010 6 ، McGinley وآخرون. 2010 14 ، كلارك وسريعة ، 2011 16 ، وMcGinley وكلارك ، والصحفي 14.

figure-protocol-6
أثار الرقم 7. تغيير في المحرك الحجم المحتمل مع TMS نبض إقران عضلة ES. مثال على آثار من العضلات EMG سناسن الناصبة وقياس الفاصل الزمني القصير تثبيط intracortical (SICI) وتيسير intracortical (ICF).
طبع الرقم من جوس وآخرون. 2011 8.

figure-protocol-7
الرقم 8. ايفو تغيير في المحركرطة المحتملة الحجم مع TMS نبض المقترنة. قياس المدى الزمني تثبيط intracortical (LICI). يتم تسليم لقياس نبضات LICI اختبار اثنين في الفترة الفاصلة من interstimulus - 100 ميللي ثانية. هذه النتائج في الهندسة الكهربائية والميكانيكية الثانية هي تثبيط بالمقارنة مع الهندسة الكهربائية والميكانيكية الأولى.
طبع الرقم من كلارك وآخرون ، 2010 6 ، McGinley آخرون. 2010 (7) وMcGinley وكلارك ، والصحفي 14.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

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

الهدف العام من هذه المادة هو توفير العلماء والأطباء حساب البصرية مختبراتنا استخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة. ومع ذلك ، بالإضافة إلى تقديم تصور لهذه التجارب ، وأدناه نناقش القضايا الأساسية التي يجب مراعاتها عند تنفيذ TMS بهذه الطريقة ، وتقديم لمحة موجزة عن علم وظائف الأعضاء من الردود TMS ، وأيضا مناقشة استخدامنا للTMS فيما يتعلق استخدام الآخرين.

قضايا عامة ليكون على بينة من المسرحية عندما TMS كما هو موضح في الم...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

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

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

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

وقد تم تمويل هذا العمل جزئيا من خلال منحة مقدمة من مؤسسات التراث التقويمي لكلارك قبل الميلاد. نود أن دولة شكر خاص لMcGinley ماريسا لمساعدتها في إنشاء العديد من الرسومات الرقم.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اسم المعدات شركة فهرس العدد تعليق (اختياري)
المغناطيسي عبر الجمجمة محفز 2002
المغناطيسي عبر الجمجمة محفز ثنائي Stim2
الرقم ثمانية - 70 ملم لفائف
لفائف مزدوجة المخروط 		وMagstim الشركة NA TMS المعدات (بما في ذلك ملفات)
Biodex النظام 4 Biodex NA المقوى أداة
Biopac نظام الحصول على البيانات MP150 Biopac MP150WSW م لتحويل EMG والقوة
AcqKnowledge الحصول على البيانات 4،0 البرمجيات Biopac ACK100W
1 Nikomed تتبع أقطاب ECG Nikomed 2015 أقطاب EMG
محفز الحالية مستمرة Digitimer DS7A الأعصاب الطرفية مشجعا

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet. 1, 1106-1107 (1985).
  2. Werhahn, K. J., et al. The effect of magnetic coil orientation on the latency of surface EMG and single motor unit responses in the first dorsal interosseous muscle. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. 93, 138-146 (1994).
  3. Kobayashi, M., Pascual-Leone, A. Transcranial magnetic stimulation in neurology. Lancet. Neurol. 2, 145-156 (2003).
  4. Reis, J., et al. Contribution of transcranial magnetic stimulation to the understanding of cortical mechanisms involved in motor control. J. Physiol. 586, 325-351 (2008).
  5. Taylor, J. L. Stimulation at the cervicomedullary junction in human subjects. Journal of Electromyography and Kinesiology: Official Journal of the International Society of Electrophysiological Kinesiology. 16, 215-223 (2006).
  6. Clark, B. C., Taylor, J. L., Hoffman, R. L., Dearth, D. J., Thomas, J. S. Cast immobilization increases long-interval intracortical inhibition. Muscle & Nerve. 42, 363-372 (2010).
  7. McGinley, M., Hoffman, R. L., Russ, D. W., Thomas, J. S., Clark, B. C. Older adults exhibit more intracortical inhibition and less intracortical facilitation than young adults. Exp. Gerontol. 45, 671-678 (2010).
  8. Goss, D. A., Thomas, J. S., Clark, B. C. Novel methods for quantifying neurophysiologic properties of the human lumbar paraspinal muscles. Journal of Neuroscience Methods. 194, 329-335 (2011).
  9. Clark, B., Issac, L. C., Lane, J. L., Damron, L. A., Hoffman, R. L. Neuromuscular plasticity during and following 3-weeks of human forearm cast immobilization. J. Appl. Physiol. 105, 868-878 (2008).
  10. MRIsafety.com. MRI safety, bioeffects and patient management. , Shellock R&D Services Inc and Frank G. Shellock. Los Angeles, CA. Available from: http://www.mrisafety.com (2010).
  11. Clark, B. C., Issac, L. C., Lane, J. L., Damron, L. A., Hoffman, R. L. Neuromuscular plasticity during and following 3 wk of human forearm cast immobilization. J. Appl. Physiol. 105, 868-878 (2008).
  12. Brasil-Neto, J. P., et al. Optimal focal transcranial magnetic activation of the human motor cortex: effects of coil orientation, shape of the induced current pulse, and stimulus intensity. J. Clin. Neurophysiol. 9, 132-136 (1992).
  13. Damron, L. A., Dearth, D. J., Hoffman, R. L., Clark, B. C. Quantification of the corticospinal silent period evoked via transcranial magnetic stimulation. Journal of Neuroscience Methods. 173, 121-128 (2008).
  14. McGinley, M. P., Clark, B. C. Transcranial magnetic stimulation and the human neuromuscular system. Horizons in Neuroscience Research. , Nova Science Publishers. (2012).
  15. Damron, L. A., Hoffman, R. L., Dearth, D. J., Clark, B. C. Quantification of the corticospinal silent period evoked via transcranial magnetic brain stimulation. J. Neurosci. Methods. 173, 121-128 (2008).
  16. Clark, B. C., Quick, A. Exploring the pathophysiology of Mal de Debarquement. J. Neurol. 258, 1166-1168 (2011).
  17. Ortu, E., Deriu, F., Suppa, A., Tolu, E., Rothwell, J. C. Effects of volitional contraction on intracortical inhibition and facilitation in the human motor cortex. J. Physiol. 586, 5147-5159 (2008).
  18. Dishman, J. D., Greco, D. S., Burke, J. R. Motor-evoked potentials recorded from lumbar erector spinae muscles: a study of corticospinal excitability changes associated with spinal manipulation. J. Manipulative. Physiol. Ther. 31, 258-270 (2008).
  19. Kuppuswamy, A. Cortical control of erector spinae muscles during arm abduction in humans. Gait. Posture. 27, 478-484 (2008).
  20. Strutton, P. H., Theodorou, S., Catley, M., McGregor, A. H., Davey, N. J. Corticospinal excitability in patients with chronic low back pain. J. Spinal. Disord. Tech. 18, 420-424 (2005).
  21. Taniguchi, S., Tani, T. Motor-evoked potentials elicited from human erector spinae muscles by transcranial magnetic stimulation. Spine (Philadelphia. 24, 154-157 (1999).
  22. Taniguchi, S., Tani, T., Ushida, T., Yamamoto, H. Motor evoked potentials elicited from erector spinae muscles in patients with thoracic myelopathy. Spinal. Cord. 40, 567-573 (2002).
  23. O'Connell, N. E., Maskill, D. W., Cossar, J., Nowicky, A. V. Mapping the cortical representation of the lumbar paravertebral muscles. Clin. Neurophysiol. 118, 2451-2455 (2007).
  24. Maeda, F., Pascual-Leone, A. Transcranial magnetic stimulation: studying motor neurophysiology of psychiatric disorders. Psychopharmacology (Berl). 168, 359-376 (2003).
  25. Ziemann, U. TMS and drugs. Clin. Neurophysiol. 115, 1717-1729 (2004).
  26. Tergau, F., et al. Complete suppression of voluntary motor drive during the silent period after transcranial magnetic stimulation. Exp. Brain. Res. 124, 447-454 (1999).
  27. Di Lazzaro, V., et al. The physiological basis of transcranial motor cortex stimulation in conscious humans. Clin. Neurophysiol. 115, 255-266 (2004).
  28. Iles, J. F., Pisini, J. V. Cortical modulation of transmission in spinal reflex pathways of man. J. Physiol. 455, 425-446 (1992).
  29. Gandevia, S. C., Petersen, N., Butler, J. E., Taylor, J. L. Impaired response of human motoneurones to corticospinal stimulation after voluntary exercise. J. Physiol. 521 (Pt. 3), 749-759 (1999).
  30. Hallett, M. Transcranial magnetic stimulation: a primer. Neuron. 55, 187-199 (2007).
  31. Damron, L. A., Dearth, D. J., Hoffman, R. L., Clark, B. C. Quantification of the corticospinal silent period evoked via transcranial magnetic stimulation. J. Neurosci. Methods. 173, 121-128 (2008).
  32. Cantello, R. Applications of transcranial magnetic stimulation in movement disorders. J. Clin. Neurophysiol. 19, 272-293 (2002).
  33. Chen, R. The clinical diagnostic utility of transcranial magnetic stimulation: report of an IFCN committee. Clin. Neurophysiol. 119, 504-532 (2008).
  34. Edwards, M. J., Talelli, P., Rothwell, J. C. Clinical applications of transcranial magnetic stimulation in patients with movement disorders. Lancet. Neurol. 7, 827-840 (2008).
  35. Terao, Y., Ugawa, Y. Basic mechanisms of TMS. J. Clin. Neurophysiol. 19, 322-343 (2002).
  36. McDonnell, M. N., Orekhov, Y., Ziemann, U. The role of GABA(B) receptors in intracortical inhibition in the human motor cortex. Exp. Brain. Res. 173, 86-93 (2006).
  37. Perez-de-Sa, V., et al. High brain tissue oxygen tension during ventilation with 100% oxygen after fetal asphyxia in newborn sheep. Pediatr. Res. 65, 57-61 (2009).
  38. Anand, S., Hotson, J. Transcranial magnetic stimulation: neurophysiological applications and safety. Brain. Cogn. 50, 366-386 (2002).
  39. Chen, R. Depression of motor cortex excitability by low-frequency transcranial magnetic stimulation. Neurology. 48, 1398-1403 (1997).
  40. Tokay, T., Holl, N., Kirschstein, T., Zschorlich, V., Kohling, R. High-frequency magnetic stimulation induces long-term potentiation in rat hippocampal slices. Neurosci. Lett. 461, 150-154 (2009).
  41. Taylor, J. L., Gandevia, S. C. Noninvasive stimulation of the human corticospinal tract. J. Appl. Physiol. 96, 1496-1503 (2004).
  42. Martin, P. G., Hudson, A. L., Gandevia, S. C., Taylor, J. L. Reproducible measurement of human motoneuron excitability with magnetic stimulation of the corticospinal tract. J. Neurophysiol. 102, 606-613 (2009).
  43. Cohen, L. G., Bandinelli, S., Findley, T. W., Hallett, M. Motor reorganization after upper limb amputation in man. A study with focal magnetic stimulation. Brain. 114 (Pt. 114 1B), 615-627 (1991).
  44. Penfield, W., Boldrey, E. Somatic motor and sensory representation in cerebral cortex of man as studied by electrical stimulation. Brain. 60, 389-443 (1937).
  45. Sohn, Y. H., Hallett, M. Motor evoked potentials. Phys. Med. Rehabil. Clin. N. Am. 15, 117-131 (2004).
  46. Thickbroom, G. W., Mastagliam, F. L. Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation. Pascual-Leone, A. , Arnold Publishers. (2002).
  47. Wolf, S. L., Butler, A. J., Alberts, J. L., Kim, M. W. Contemporary linkages between EMG, kinetics and stroke rehabilitation. J. Electromyogr. Kinesiol. 15, 229-239 (2005).
  48. Butler, A. J., Wolf, S. L. Putting the brain on the map: use of transcranial magnetic stimulation to assess and induce cortical plasticity of upper-extremity movement. Phys. Ther. 87, 719-736 (2007).
  49. Curra, A. Transcranial magnetic stimulation techniques in clinical investigation. Neurology. 59, 1851-1859 (2002).
  50. Nudo, R. J. Plasticity. NeuroRx. 3, 420-427 (2006).
  51. Rossini, P. M., Dal Forno, G. Integrated technology for evaluation of brain function and neural plasticity. Phys. Med. Rehabil. Clin. N. Am. 15, 263-306 (2004).
  52. Lefaucheur, J. P. Methods of therapeutic cortical stimulation. Neurophysiol. Clin. 39, 1-14 (2009).
  53. Tyvaert, L., et al. The effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on dystonia: a clinical and pathophysiological approach. Neurophysiol. Clin. 36, 135-143 (2006).
  54. Webster, B. R., Celnik, P. A., Cohen, L. G. Noninvasive brain stimulation in stroke rehabilitation. NeuroRx. 3, 474-481 (2006).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

Transcranial Magnetic StimulationMotor Evoked PotentialElectromyographic RecordingsSingle Pulse TMSPaired Pulse TMSCorticospinal TractIntracortical FacilitationIntracortical InhibitionFlexor Carpi RadialisErector Spinae

مقالات ذات صلة