مقالة منهجية

تعيين آثار ما بعد من ثيتا انفجار تحفيز على القشرة السمعية الإنسان مع التصوير الوظيفي

DOI:

10.3791/3985

⸱

سبتمبر 12, 2012

 , 
1Montreal Neurological Institute and International laboratory for Brain, Music, and Sound (BRAMS), McGill University

في هذه المقالة

ملخص

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

تجهيز السمعية هو أساس الكلام وتجهيز الموسيقى ذات الصلة. وقد استخدم التنشيط المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) بنجاح لدراسة المعرفي، ونظم الحسية والحركية ولكن نادرا ما تم تطبيق الاختبار ل. نحن هنا TMS التحقيق جنبا إلى جنب مع التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لفهم التنظيم الوظيفي من القشرة السمعية.

الملخص

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

تتعلق القشرة السمعية بمعالجة الأصوات، والتي تشكل الأساس للمعالجة المرتبطة بالكلام أو الموسيقى1. ومع ذلك، وعلى الرغم من التقدم الملحوظ في الآونة الأخيرة، فإن الخصائص الوظيفية والجانبية للقشرة السمعية البشرية لا تزال بعيدة عن الفهم الكامل. ويعد التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) تقنية غير جراحية يمكنها تعديل استثارة القشرة المخية بشكل مؤقت أو دائم من خلال تطبيق نبضات مجال مغناطيسي موضعية، وهو ما يمثل طريقة فريدة لاستكشاف اللدونة والاتصال العصبي. وقد بدأ تطبيقه مؤخراً فقط لفهم وظائف القشرة السمعية 2.

تتمثل إحدى القضايا الهامة عند استخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) في صعوبة تحديد العواقب الفسيولوجية لهذا التحفيز. وعلى الرغم من أن العديد من دراسات الـ TMS تفترض ضمنياً أن المنطقة التي يستهدفها الملف هي المنطقة المتأثرة، إلا أن هذا ليس بالضرورة هو الحال، خاصة بالنسبة للوظائف المعرفية المعقدة التي تعتمد على التفاعلات عبر العديد من مناطق الدماغ 3. وأحد الحلول لهذه المشكلة هو دمج الـ TMS مع التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)؛ حيث تكمن الفكرة هنا في أن الـ fMRI سيوفر مؤشراً للتغيرات في نشاط الدماغ المرتبطة بالـ TMS. وبذلك، سيعطي الـ fMRI وسيلة مستقلة لتقييم المناطق التي تأثرت بالـ TMS وكيفية تعديل نشاطها 4. بالإضافة إلى ذلك، يتيح الـ fMRI تقييم الاتصال الوظيفي، والذي يمثل مقياساً للارتباط الزمني بين المناطق البعيدة. ومن ثم، يمكن أن يكون ذلك مفيداً ليس فقط لقياس تعديل النشاط الصافي الناجم عن الـ TMS في مواقع معينة، ولكن أيضاً لمدى تأثر خصائص الشبكة بالـ TMS، من خلال أي تغيرات ملحوظة في الاتصال الوظيفي.

توجد مناهج مختلفة للجمع بين التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) والتصوير الوظيفي بناءً على الترتيب الزمني للطرق المستخدمة. حيث يمكن تطبيق التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) قبل أو أثناء أو بعد التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة، أو كل من قبل وبعده. وقد قامت بعض الدراسات مؤخراً بالتناوب بين التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي من أجل توفير رسم خرائط مباشر للتغيرات الوظيفية الناتجة عن التحفيز 5-7. ومع ذلك، فإن هذا الجمع المباشر يواجه العديد من المشكلات التقنية، بما في ذلك التشوهات الساكنة الناتجة عن وجود ملف التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة في غرفة الماسح الضوئي، أو تأثيرات نبضات التحفيز على عملية تكوين صورة الرنين المغناطيسي. ولكن الأهم من ذلك هو أن الضوضاء الصوتية العالية الناتجة عن التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (والتي تزداد مقارنة بالاستخدام القياسي بسبب رنين تجويف الماسح الضوئي) وزيادة اهتزازات ملف التحفيز (الناتجة عن القوى الميكانيكية القوية بسبب المجال المغناطيسي الساكن لماسح الرنين المغناطيسي) تشكل مشكلة جوهرية عند دراسة المعالجة السمعية.

هذا أحد الأسباب التي دعت إلى إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) قبل وبعد التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) في الدراسة الحالية. وقد استُخدمت مناهج مماثلة لاستهداف القشرة الحركية 8,9، والقشرة أمام الحركية 10، والقشرة الحسية الجسدية الأولية 11,12 والمناطق المرتبطة باللغة 13، ولكن حتى الآن لم تبحث أي دراسة تجمع بين TMS وfMRI في القشرة السمعية. والغرض من هذا المقال هو تقديم تفاصيل تتعلق بالبروتوكول والاعتبارات اللازمة للدمج الناجح بين هاتين الأداتين في العلوم العصبية لاستكشاف المعالجة السمعية.

لقد أظهرنا سابقاً أن التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) بترددات عالية ومنخفضة (10 هرتز و1 هرتز على التوالي) عند تطبيقه على القشرة السمعية قد أدى إلى تعديل زمن الاستجابة (RT) في مهمة تمييز الألحان. 2كما أظهرنا أن تعديل زمن الاستجابة (RT) كان مرتبطاً بالاتصال الوظيفي في الشبكة السمعية الذي تم تقييمه باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI): فكلما زاد الاتصال الوظيفي بين القشرتين السمعيتين اليمنى واليسرى أثناء أداء المهمة، زاد التأثير التسهيلي.أي، لوحظ انخفاض في زمن الاستجابة (RT) عند استخدام التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS). ومع ذلك، كانت تلك النتائج ارتباطية بشكل أساسي، حيث تم إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) قبل التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة. وفي هذه الدراسة، تم إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي قبل التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) ومباشرة بعده، وذلك لتوفير قياسات مباشرة للتنظيم الوظيفي للقشرة السمعية، وبشكل أكثر تحديداً، لإعادة التنظيم اللدني للشبكة العصبية السمعية التي تحدث بعد التدخل العصبي الذي يوفره التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة.

من شأن الجمع بين التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) والتحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (TMS) المطبق على القشرة السمعية أن يتيح فهماً أفضل للآليات الدماغية للمعالجة السمعية، مما يوفر معلومات فسيولوجية حول التأثيرات الوظيفية لـ TMS. ويمكن أن تكون هذه المعرفة مفيدة للعديد من تطبيقات العلوم العصبية المعرفية، فضلاً عن تحسين التطبيقات العلاجية لـ TMS، لا سيما في الاضطرابات المرتبطة بالسمع.

البروتوكول

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

وينقسم البروتوكول في دورة لمدة يومين (وليس بالضرورة على التوالي). في اليوم الأول يتكون من الرنين المغناطيسي الوظيفي وكالايزر تتألف مع التشريحية والوظيفية لمسح MR لتعريف لكل مشارك أن تستهدف المناطق التي TMS. في اليوم الثاني يتكون في دورات الرنين المغناطيسي الوظيفي قبل وبعد TMS حيث يتم تطبيق TMS داخل الماسح الضوئي باستخدام لفائف TMS MR خاصة متوافقة (Magstim المحدودة، ويلز، المملكة المتحدة) ونظام المجسم بدون إطار (Brainsight). ويستخدم هذا الأخير لمنصب في لفائف في الوقت الحقيقي على المناطق القشرية TMS بالنسبة لبيانات كل مشارك التشريحية والوظيفية.

1. وكالايزر الدورة

  • تبدأ الحصول على صورة عالية الدقة التشريحية من المشاركين الخاص بك.
  • ثم، الحصول على صور صدى الوظيفية باستخدام التدرج EPI النبض ونموذج أخذ العينات متفرق من أجل تقليل أي تأثير أو إخفاء BOLD السمعية بسبب الضوضاء MRI المسح 14،15. في حالتنا، يتم الرنين المغناطيسي الوظيفي من دخلال شهر لحن مهمة التي يتعين على المشاركين تحديد ما إذا كان مرتين متتاليتين 5-علما الألحان هي 2،16 نفس أو مختلفة. كما يتم تضمين عنصر تحكم السمعية مهمة عدم التمييز، والتي نسمع مواضيع ذات طول متساوية للاثنين من خمسة أنماط تلاحظ، وكلها في نفس الملعب من C5 ويتم طلب للنقر الزر الأيسر في أعقاب التحفيز الثانية. كما يتم إدراج فترات من الصمت بشكل عشوائي من بين التجارب المهمة في كل مرة. في المجموع، وتعرض 72 في التجارب العشوائية أمر: 24 محاكمات التمييز ميلودي، 24 محاكمات السيطرة السمعية و 24 فترات من الصمت، لمدة ما مجموعه 12 ثانية 16 دقيقة.
  • تحديد موقع التحفيز باستخدام التشريحية و / أو المعالم الفنية. على المرء أن يكون على علم بأن يقتصر TMS بشأن عمق موقع التحفيز بسبب توهين لقوة الحقل الكهربائي في العمق، ويمكن أن نتوقع للوصول إلى المناطق أعمق من 3 سم 6،17. A خطوة حاسمة لاستخدام معالم مماثلة لكل جزءicipant، التي يمكن أن تكون صعبة بسبب الاختلافات في التشريح ووظائف بين المشاركين. هنا، ونحن استهداف التلفيف هيشل كل مشارك في، وتقع المعالم التشريحية باستخدام كل والوظيفية. نحن استخدام أقنعة من التلفيف هيشل المقدمة من الأطالس هارفارد أكسفورد الهيكلية ( http://www.fmrib.ox.ac.uk/fsl/data/atlas-descriptions.html يعرف) والهدف TMS بشكل فردي عن طريق ذروة تفعيل التلفيف داخل وهيشل 2. وبالإضافة إلى ذلك، نعرف أيضا موقف قمة الرأس، والتي سوف تستخدم كموقع للمراقبة للسيطرة غير محددة آثار TMS مثل التحف الصوتية والحسية الجسدية. يتم تعريف قمة الرأس تشريحيا باعتبارها نقطة في منتصف الطريق بين inion وجسر الأنف، ومسافة واحدة من الشقوق وintertragal اليمين واليسار. ويقابل ترتيب الموقع من التحفيز (التلفيف أي هيشل أو قمة الرأس) عبرالأفراد.

2. قبل وبعد التجربة TMS-الرنين المغناطيسي الوظيفي

قبل TMS الرنين المغناطيسي الوظيفي الدورة

  • إعداد المشاركين للذهاب مباشرة في الماسح الضوئي. وهذا يشمل إزالة المعادن وملء نموذج MR TMS والفرز.
  • بدء اقتناء MR مع التشريحية والوظيفية بالاشعة (مماثلة لتلك التي نفذت في الدورة وكالايزر، انظر القسم 1).

فرملس جراحة التوضيع التجسيمي وTMS في البيئة MRI

ويتألف النظام من جراحة التوضيع التجسيمي فرملس كاميرا الأشعة تحت الحمراء (بولاريس الأطياف)، وبعض الأدوات وبتتبع (Brainsight) المستخدمة لإجراءات التسجيل والكمبيوتر. يقع الكمبيوتر خارج الغرفة الماسح الضوئي، ولكن وضعه على مدخل غرفة الماسح الضوئي ويتم الاحتفاظ فتحت الباب الماسح الضوئي أثناء تطبيق TMS. وبتتبع الأدوات هي MR متوافق، وكذلك ترايبود (محلية الصنع) دعم كاميرا الأشعة تحت الحمراء وهي الerefore المستخدمة داخل الغرفة الماسح الضوئي. الكاميرا الأشعة تحت الحمراء ليست MR-متوافق، وبالتالي يتم وضع داخل غرفة الماسح الضوئي، الماسح الضوئي بالقرب من الباب في حوالي مترين من السرير الماسح الضوئي (انظر المناقشة لإجراء السلامة). الذي يوجد فيه نظام TMS مشجعا في غرفة مجاورة للغرفة الماسح الضوئي التصوير بالرنين المغناطيسي. نحن نستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي لفائف TMS متوافق تقع داخل غرفة الماسح الضوئي ومتصلا نظام TMS عبر كابل من خلال 7-م أنبوب RF عامل تصفية.

  • تحميل الصور الخاص بك مشارك التشريحية والوظيفية والأهداف التحفيز في حزمة البرامج المجسم (مثل Brainsight). هنا، فإننا سوف تستهدف في التلفيف Heschl اليمين.
  • بعد الاستحواذ قبل TMS الرنين المغناطيسي الوظيفي، وإزالة الجزء العلوي رئيس MR فائف من لفائف الرأس 32-قناة (في حالة استخدام الماسح الضوئي 3T سيمنز والتكوين لفائف الرأس 32-قناة).
  • المقبل، تنزلق المشارك على السرير الماسح الضوئي.
  • إصلاح عقال وتعقب مجموعة على participالنملة الرأس.
  • تحميل الذراع متعددة صوتها إلى السرير الماسح الضوئي وإصلاح لفائف TMS MR متوافقة على الذراع.
  • تحقق من أن كافة بتتبع واللولب في مجال الرؤية للكاميرا. هنا، يتم نقل الكاميرا قليلا إلى الجانب الأيمن من المشاركين لتمكين تتبع أسهل من تشريد لفائف عند استهداف النصف الأيمن.
  • معايرة رئيس موضوعك مع أدوات جراحة التوضيع التجسيمي (أي أداة المؤشر). يتم ذلك عن طريق عدة معالم coregistering على رأس المشاركين (على سبيل المثال في حالتنا غيض من الأنف، وnasion والوتدة من كلتا الأذنين) مع نفس المعالم على البيانات التشريحية. في هذا الإجراء، وهناك حاجة إلى 2 المجربون، واحدة قريبة من رئيس المشارك لوضع أداة المؤشر على رأس المشاركين، والمجرب أخرى عند مدخل غرفة الماسح الضوئي لأداء التسجيل في الكمبيوتر.
  • وضع لفائف TMS MR متوافق عرضية لرانه فروة الرأس، وبتتبع الملف الموجهة نحو كاميرا الأشعة تحت الحمراء. لفائف موجه مع مقبض الملف لافتا إلى الوراء وبالتوازي مع ال 2 خط الوسط. إصلاح الموقف لفائف باستخدام مسامير على ذراع متعدد صوتها.
  • في غرفة مجاورة للماسح التصوير بالرنين المغناطيسي، قم بتشغيل النظام والبدء TMS التحفيز. يتم تطبيق TMS بعد بروتوكول منقوشة، أي مستمرة تحفيز انفجار ثيتا (cTBS)، ويتألف في 3 نبضات في 50HZ، وكرر في ل5Hz 40S. نستخدم كثافة التحفيز ثابتة (41٪) التي حددها الناتج 18،19 مشجعا. اخترنا هذا البروتوكول فقد تبين لتعديل اللدونة القشرية لمدة تصل إلى 30 دقيقة بعد وقف التحفيز في السكان الأصحاء 20، (انظر القسم مناقشة لإجراءات السلامة).

بعد TMS الرنين المغناطيسي الوظيفي الدورة

  • مرة واحدة التحفيز كاملة، فمن المهم للحصول على العودة إلى الموضوع الماسح الضوئي في أقرب وقت ممكن. إزالة TMS فائف من غرفة الماسح الضوئي، وإزالة الذراع متعددة صوتها. تنزلق رئيس المشارك في لفائف الرأس MR. الماسح الضوئي هو ضمان استعداد وعلى استعداد للذهاب. نصيحتنا هو الحفاظ على الجسم منصة التي أثيرت خلال الدورة TMS كله، وخفض عدد ومدة المسح وكالايزر إلى أدنى حد ممكن.
  • لأن تأثيرات rTMS هي عابرة، وينبغي أن الدورة المسح النهائي تبدأ مع الفحص وظيفية. مرة أخرى، أجرينا الرنين المغناطيسي الوظيفي أثناء تشغيل 12-دقيقة من مهمة اللحن.
  • بعد الفحص النهائي اكتمال الانتهاء من المسح التشريحية.

3. ممثل النتائج

وتجري التحاليل للبيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي لكلا على حدة الرنين المغناطيسي الوظيفي الدورة السابقة واللاحقة TMS. لكل دورة الرنين المغناطيسي الوظيفي (أي ما قبل وما بعد TMS)، والتناقض بين الألحان ومهمة السيطرة السمعية يظهر المهمة المتعلقة النشاط في تلافيف هيشل اليسار واليمين، تلافيف الزمنية متفوقة، السفلي للتلفيف الجبهي وprecenترال تلافيف (الشكل 1 A، B). لتقييم الاختلافات بين الدورات الرنين المغناطيسي الوظيفي قبل وبعد TMS، ونحن إجراء تحليل عشوائي والنتيجة باستخدام الطالب إقران اختبار t. يتم تحديد أهمية استخدام مجموعات التي حددها عتبة> 2 من الألف إلى الياء وعتبة كتلة تصحيح من P = 0.05. الشكل 1 C يمثل النقيض بعد ناقص قبل cTBS لمشارك واحد. وتشير البيانات إلى أن استهداف cTBS الحق هيشل التلفيف (أسود دائرة) تؤدي إلى زيادة في استجابة الرنين المغناطيسي الوظيفي في القشرة السمعية المقابل (إلى اليسار)، بما في ذلك في التلفيف Heschl اليسار. غادر مواد العزل وتوجد أيضا تغييرات في استجابة الرنين المغناطيسي الوظيفي في التلفيف خلف المركزي لليسار،، والثنائي في القشرة القذالي الوحشي. ومع ذلك، يعتبر أي تغيير كبير في استجابة الرنين المغناطيسي الوظيفي في إطار الملف. وبالإضافة إلى ذلك، يتم تكرار مماثلة مجتمعة TMS-الرنين المغناطيسي الوظيفي بروتوكول لتحفيز قمة الرأس (موقع التحكم). لم المقارنة بين الدورات السابقة واللاحقة الرنين المغناطيسي الوظيفي، مع تطبيق cTBS على قمة الرأس لا تظهر أي significaNT تأثير (البيانات لا تظهر).

figure-protocol-1
الشكل 1. تحليل البيانات الفردية الرنين المغناطيسي الوظيفي ما قبل TMS (A)، بعد الرنين المغناطيسي الوظيفي البيانات TMS (B) وبعد ناقص قبل TMS البيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي (C). النتائج A. من التباين التمييز لحن ناقص المحاكمات السيطرة السمعية لمشارك واحد في الدورة الرنين المغناطيسي الوظيفي ما قبل TMS (A) والرنين المغناطيسي الوظيفي في الدورة بعد TMS (B). من اليسار إلى اليمين: المشاهدات المحوري، الاكليلية والسهمي. في كل من (A) و (B)، لفائف TMS تستهدف الحق هيشل التلفيف (أسود دائرة) التي تقع في س = 54، ص = -13، Z = 1 (MNI152 الفضاء قياسي). الرنين المغناطيسي الوظيفي على حد سواء للدورات السابقة واللاحقة TMS، يتم عرض إحداثيات س = -54 في، Y = -13، Z = 1 (MNI152 الفضاء القياسية) لإظهار التغيرات في نصف الكرة المخية الأيسر في موقع التحفيز (التلفيف أي حق هيشل ). النتائج C. من التباين ما بعد ناقص الرنين المغناطيسي الوظيفي دورات ما قبل TMS باستخدام الطالب إقران اختبار t.

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

المناقشة

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

وصفنا بروتوكول الجمع بين TMS حاليا والرنين المغناطيسي الوظيفي للتحقيق في التنظيم الوظيفي للقشرة السمعية. في المقاطع التالية، وسوف نناقش العوامل المنهجية في الاعتبار عند إجراء مثل هذا النهج.

اقتناء وتوقيت ما بعد الدورة TMS الرنين المغناطيسي الوظيفي

أجل اكتساب المسح الضوئي ودورات موازية من الرنين المغناطيسي الوظيفي قبل وبعد TMS-

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

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

CIBC الزمالة (JA) وNSERC منحة (RZ). ونحن ممتنون لروش M. كومو (Brainsight) لمساعدته فيما يتعلق كاميرا الأشعة تحت الحمراء، وبتتبع MR متوافقة وغيرها من دعم الأجهزة. ونحن ممتنون أيضا للهاينز بريان (Hybex الابتكارات شركة) الذي صمم الذراع متعددة صوتها لصاحب الملف، وقدم بعض الأرقام المعروضة في الفيديو. وشكر خاص لجميع الفنيين وMR فيريرا M. من مركز تصوير الدماغ ماكونيل من معهد مونتريال العصبية الذين ساعدونا تحسين تصميم التجربة.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اسم المادة نوع شركة
المغناطيسي عبر الجمجمة التحفيز Magstim سوبر Rapid2 مشجعا، السريع-2 زائد واحد وحدة Magstim المحدودة، ويلز، المملكة المتحدة
لفائف التحفيز المغناطيسي لل MRI متوافق مع 70 ملم من الرقم ثمانية ولفائف Magstim المحدودة، ويلز، المملكة المتحدة
التصوير بالرنين المغناطيسي 3-T الماسح الضوئي الثلاثي سيمنز، لفائف رئيس قناة 32- سيمنز، وشركة، ألمانيا
فرملس جراحة التوضيع التجسيمي Brainsight مؤسسة بحوث المارقة، مونتريال، كندا
نظام القياس البصرية بولاريس الأطياف شركة شمال الرقمية، أونتاريو، كندا
متعددة صوتها الذراع لفائف حامل معيار Hybex Innovatالأيونات شركة، أنجو، كندا
سماعات إدراج MRI-متوافق Sensimetrics، الموديل S14 Sensimetrics شركة، MA، الولايات المتحدة الأمريكية

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Winer, J. A., Schreiner, C. E. The Auditory Cortex. , (2011).
  2. Andoh, J., Zatorre, R. J. Interhemispheric Connectivity Influences the Degree of Modulation of TMS-Induced Effects during Auditory Processing. Frontiers in psychology. 2, 161(2011).
  3. Siebner, H. R., Hartwigsen, G., Kassuba, T., Rothwell, J. C. How does transcranial magnetic stimulation modify neuronal activity in the brain? Implications for studies of cognition. Cortex. 45, 1035-1042 (2009).
  4. Ruff, C. C., Driver, J., Bestmann, S. Combining TMS and fMRI: from 'virtual lesions' to functional-network accounts of cognition. Cortex; a journal devoted to the study of the nervous system and behavior. 45, 1043-1049 (2009).
  5. Bestmann, S. Mapping causal interregional influences with concurrent TMS-fMRI. Exp. Brain Res. 191, 383-402 (2008).
  6. Bohning, D. E. BOLD-fMRI response to single-pulse transcranial magnetic stimulation (TMS. Journal of magnetic resonance imaging : JMRI. 11, 569-574 (2000).
  7. de Vries, P. M. Changes in cerebral activations during movement execution and imagery after parietal cortex TMS interleaved with 3T MRI. Brain research. 1285, 58-68 (2009).
  8. Cardenas-Morales, L., Gron, G., Kammer, T. Exploring the after-effects of theta burst magnetic stimulation on the human motor cortex: a functional imaging study. Human brain mapping. 32, 1948-1960 (2011).
  9. Grefkes, C. Modulating cortical connectivity in stroke patients by rTMS assessed with fMRI and dynamic causal modeling. NeuroImage. 50, 233-242 (2010).
  10. O'shea, J., Johansen-Berg, H., Trief, D., Gobel, S., Rushworth, M. F. S. Functionally specific in human premotor reorganization cortex. Neuron. 54, 479-490 (2007).
  11. Pleger, B. Repetitive transcranial magnetic stimulation-induced changes in sensorimotor coupling parallel improvements of somatosensation in humans. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 26, 1945-1952 (2006).
  12. Tegenthoff, M. Improvement of tactile discrimination performance and enlargement of cortical somatosensory maps after 5 Hz rTMS. Plos Biology. 3, 2031-2040 (2005).
  13. Andoh, J., Paus, T. Combining functional neuroimaging with off-line brain stimulation: modulation of task-related activity in language areas. Journal of cognitive neuroscience. 23, 349-361 (2011).
  14. Belin, P., Zatorre, R. J., Hoge, R., Evans, A. C., Pike, B. Event-related fMRI of the auditory cortex. Neuroimage. 10, 417-429 (1999).
  15. Hall, D. A. "Sparse" temporal sampling in auditory fMRI. Human Brain Mapping. 7, 213-223 (1999).
  16. Foster, N. E., Zatorre, R. J. A role for the intraparietal sulcus in transforming musical pitch information. Cereb Cortex. 20, 1350-1359 (2010).
  17. Bohning, D. E. Mapping transcranial magnetic stimulation (TMS) fields in vivo with MRI. Neuroreport. 8, 2535-2538 (1997).
  18. Corthout, E., Uttl, B., Walsh, V., Hallett, M., Cowey, A. Timing of activity in early visual cortex as revealed by transcranial magnetic stimulation. Neuroreport. 10, 2631-2634 (1999).
  19. Lewald, J., Foltys, H., Topper, R. Role of the posterior parietal cortex in spatial hearing. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 22, RC207(2002).
  20. Huang, Y. Z., Edwards, M. J., Rounis, E., Bhatia, K. P., Rothwell, J. C. Theta burst stimulation of the human motor cortex. Neuron. 45, 201-206 (2005).
  21. Loubinoux, I. Within-session and between-session reproducibility of cerebral sensorimotor activation: a test--retest effect evidenced with functional magnetic resonance imaging. Journal of cerebral blood flow and metabolism : official journal of the International Society of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 21, 592-607 (2001).
  22. Lisanby, S. H., Gutman, D., Luber, B., Schroeder, C., Sackeim, H. A. Sham TMS: intracerebral measurement of the induced electrical field and the induction of motor-evoked potentials. Biological psychiatry. 49, 460-463 (2001).
  23. Loo, C. K. Transcranial magnetic stimulation (TMS) in controlled treatment studies: are some "sham" forms active. Biological psychiatry. 47, 325-331 (2000).
  24. Robertson, E. M., Theoret, H., Pascual-Leone, A. Studies in cognition: the problems solved and created by transcranial magnetic stimulation. J. Cogn. Neurosci. 15, 948-960 (2003).
  25. Puschmann, S., Uppenkamp, S., Kollmeier, B., Thiel, C. M. Dichotic pitch activates pitch processing centre in Heschl's gyrus. NeuroImage. 49, 1641-1649 (2010).
  26. Johnsrude, I. S., Penhune, V. B., Zatorre, R. J. Functional specificity in the right human auditory cortex for perceiving pitch direction. Brain : a journal of neurology. 123, 155-163 (2000).
  27. Di Lazzaro, V. The physiological basis of the effects of intermittent theta burst stimulation of the human motor cortex. The Journal of physiology. 586, 3871-3879 (2008).
  28. Stagg, C. J. Neurochemical effects of theta burst stimulation as assessed by magnetic resonance spectroscopy. Journal of neurophysiology. 101, 2872-2877 (2009).
  29. Todd, G., Flavel, S. C., Ridding, M. C. Priming theta-burst repetitive transcranial magnetic stimulation with low- and high-frequency stimulation. Experimental brain research. Experimentelle Hirnforschung. Experimentation cerebrale. 195, 307-315 (2009).
  30. Bestmann, S., Baudewig, J., Siebner, H. R., Rothwell, J. C., Frahm, J. Subthreshold high-frequency TMS of human primary motor cortex modulates interconnected frontal motor areas as detected by interleaved fMRI-TMS. Neuroimage. 20, 1685-1696 (2003).
  31. Bungert, A. TMS combined with fMRI. , University of Nottingham. (2010).
  32. Bestmann, S., Baudewig, J., Frahm, J. On the synchronization of transcranial magnetic stimulation and functional echo-planar imaging. Journal of magnetic resonance imaging : JMRI. 17, 309-316 (2003).
  33. Wassermann, E. M. Use and safety of a new repetitive transcranial magnetic stimulator. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 101, 412-417 (1996).
  34. Oberman, L. M., Pascual-Leone, A. Report of seizure induced by continuous theta burst stimulation. Brain stimulation. 2, 246-247 (2009).
  35. Rossi, S., Hallett, M., Rossini, P. M., Pascual-Leone, A. Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research. Clin. Neurophysiol. 120, 2008-2039 (2009).
  36. Wassermann, E. M. Risk and safety of repetitive transcranial magnetic stimulation: report and suggested guidelines from the International Workshop on the Safety of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation, June 5-7, 1996. Electroencephalography and clinical neurophysiology. , 1-16 (1998).
  37. Safety Guidelines for Magnetic Resonance Imaging Equipment in Clinical Use. , Available from: http://www.mhra.gov.uk/Publications/Safetyguidance/DeviceBulletins/CON2033018 (2007).
  38. Yamaguchi-Sekino, S., Sekino, M., Ueno, S. Biological effects of electromagnetic fields and recently updated safety guidelines for strong static magnetic fields. Magn. Reson. Med. Sci. 10, 1-10 (2011).
  39. Bestmann, S. Mapping causal interregional influences with concurrent TMS-fMRI. Experimental brain research. Experimentelle Hirnforschung. Experimentation cerebrale. 191, 383-402 (2008).
  40. Oberman, L., Edwards, D., Eldaief, M., Pascual-Leone, A. Safety of theta burst transcranial magnetic stimulation: a systematic review of the literature. Journal of clinical neurophysiology: official publication of the American Electroencephalographic Society. 28, 67-74 (2011).
  41. Kangarlu, A. Cognitive, cardiac, and physiological safety studies in ultra high field magnetic resonance imaging. Magn. Reson. Imaging. 17, 1407-1416 (1999).
  42. Schenck, J. F. Safety of strong, static magnetic fields. Journal of magnetic resonance imaging : JMRI. 12, 2-19 (2000).
  43. Lee, V. S. Cardiovascular MRI: physical principles to practical protocols. , Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia. 175(2006).
  44. Paus, T. Transcranial magnetic stimulation during positron emission tomography: a new method for studying connectivity of the human cerebral cortex. The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience. 17, 3178-3184 (1997).
  45. Sack, A. T., Linden, D. E. Combining transcranial magnetic stimulation and functional imaging in cognitive brain research: possibilities and limitations. Brain Res. Brain Res. Rev. 43, 41-56 (2003).
  46. Ilmoniemi, R. J. Neuronal responses to magnetic stimulation reveal cortical reactivity and connectivity. Neuroreport. 8, 3537-3540 (1997).
  47. Thiel, A. From the left to the right: How the brain compensates progressive loss of language function. Brain Lang. 98, 57-65 (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

مقالات ذات صلة