مقالة منهجية

الحث القياسي وتقييم اللدونة القشرية الشبيهة بالتعزيز على المدى الطويل باستخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة

DOI:

10.3791/69425

نوفمبر 7, 2025

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

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

تصف هذه الورقة الحث القياسي للدونة القشرية الشبيهة بالتقوية طويلة المدى باستخدام بروتوكولات التحفيز المتكرر ، متبوعا بتطبيق التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة أحادي النبضة مسترشدا بنظام الملاحة العصبية لتقييم اللدونة المشبكية.

الملخص

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

في السنوات الأخيرة ، ظهر التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) كتقنية غير جراحية ومنخفضة التكلفة وفعالة لتقييم التغيرات المشبكية في الدماغ. اللدونة المشبكية هي آلية أساسية للدونة العصبية التي تعكس قدرة الدماغ على تعديل قوة وفعالية الوصلات المشبكية استجابة للتجربة أو المحفزات البيئية. يعمل التقوية طويلة الأجل (LTP) كنموذج تجريبي سائد لدراسة آليات اللدونة المشبكية ، ويلعب دورا مهما في فهم اللدونة المشبكية ووظيفة المخ بشكل عام. يمكن أن تؤدي أنماط التحفيز المحددة ، وخاصة أنماط النبضات المتكررة أو المتفجرة مثل تحفيز انفجار ثيتا المتقطع (iTBS) ، إلى اللدونة القشرية الشبيهة ب LTP ، مما يوفر نهجا غير جراحي مجديا لتقييم اللدونة المشبكية. ومع ذلك ، فإن تطبيق هذه التقنيات يتطلب الالتزام الصارم بالبروتوكولات الموحدة لضمان دقة وموثوقية النتائج. لذلك ، تهدف هذه المقالة إلى إظهار نهج موحد لتحفيز اللدونة الشبيهة ب LTP باستخدام iTBS ، متبوعا بتقييم اللدونة المشبكية باستخدام TMS أحادي النبضة ، مع توجيه كلا الإجراءين بنظام الملاحة العصبية. سينصب تركيز هذه المقالة على الإجراءات الفنية الأساسية والاعتبارات التشغيلية اللازمة لتحقيق قياسات دقيقة وموثوقة للدونة القشرية.

المقدمة

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

في السنوات الأخيرة ، ظهر التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) كتقنية غير جراحية وفعالة من حيث التكلفة وفعالة لفحص وتعديل النشاط العصبي في الدماغ البشري1. من بين نماذج التحفيز المختلفة ، اجتذب تحفيز انفجار ثيتا المتقطع (iTBS) اهتماما كبيرا لقدرته على إحداث اللدونة الشبيهة بالتقوية طويلة المدى (LTP) في القشرة الحركية البشرية2. على وجه التحديد ، يوفر iTBS رشقات نارية عالية التردد على فترات ثيتا ، مما يحاكي أنماط اقتران ثيتا جاما الداخلية المرتبطة باللدونةالمشبكية 3. إنه يحفز اللدونة الشبيهة ب LTP عن طريق تنشيط مستقبلات N-methyl-D-aspartate (NMDARs)4 ، مما يخفف من كتلة Mg2+ ويسمح ل Ca2+ بدخول الخلايا العصبية بعد المشبكية5. يؤدي تدفق Ca2+ هذا إلى شلالات إشارات المصب ، بما في ذلك تنشيط بروتين كيناز II المحفز بالكالسيوم / الكالمودولين (CaMKII) ، والذي يعزز الفسفرة6 وإدخال مستقبلات حمض حمض α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic (AMPARs) ، وبالتالي تعزيز النقل المشبكي7. بالمقارنة مع الأساليب الأخرى غير الغازية ، مثل التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) أو تحفيز التيار المباشر عبر الجمجمة (tDCS) ، يمكن أن تحفز iTBS اللدونة القشرية الشبيهة ب LTP مع مدة تحفيز أقصر وكثافة أقل ، مما يجعلها خيارا أفضل للتحمل في الأشخاص8،9،10. لتقييم تأثيرات البلاستيك العصبي الناجمة عن iTBS ، يقيس الباحثون عادة التغيرات في اتساعات الجهد الحركي (MEP) المسجلة من خلال تخطيط كهربية العضل (EMG) ، والتي تعكس استثارة القشرية النخاعية المحسنة11. أظهرت الدراسات أن تحسينات الهندسة الكهربائية والميكانيكية هذه يمكن أن تستمر لمدة تصل إلى 60 دقيقة بعد التحفيز ، مما يشير إلى تعديل عابر ولكنه قوي للاستثارة القشرية10،12. نظرا لوقت إدارته القصير وملف تعريف السلامة الراسخ ، فإن iTBS مناسب بشكل خاص للتطبيقات المتكررة في كل من السياقات التجريبية والسريرية10. على وجه التحديد ، فإن بروتوكول iTBS القياسي (600 نبضة ، 192 ثانية) ، بالإضافة إلى بروتوكولات rTMS التقليدية 10 هرتز (1,200-1,500 نبضة ، 15-20 دقيقة) ، تحفز بشكل موثوق تأثيرات اللدونة الشبيهة ب LTP 8,13. على هذا النحو ، فقد تم استخدامه بشكل متزايد للتحقيق في اللدونة المشبكية في الأفراد الأصحاء والمرضى ، مما يوفر رؤى قيمة حول العجز المرتبط باللدونة في الاضطرابات العصبية مثل مرض الزهايمر (AD) والسكتة الدماغية والاكتئاب.

اللدونة المشبكية ، وهي آلية أساسية للدونة العصبية ، تكمن وراء العمليات الحرجة مثل التعلم والذاكرة. يعكس قدرة الدماغ على تعديل قوة وفعالية الوصلات المشبكية استجابة للتجربة أو المحفزات البيئية14. من بين أشكال مختلفة من اللدونة متشابكة ، LTP هو نموذج راسخ للتعلم والذاكرة من خلال تعزيز النقل المشبكي15. تشير الأدلة المتراكمة إلى أن الضعف في اللدونة الشبيهة ب LTP يرتبط ارتباطا وثيقا بالعجز المعرفي والسلوكي في الاضطرابات العصبية مثلAD 16. قد تعكس هذه الأعطال اضطرابات خاصة بالمرض في الإشارات المشبكية والمسارات الجزيئية المرتبطة باللدونة ، بما في ذلك التغيرات في تحريض LTP17 أو التعبير عنه أو صيانته. ومن ثم ، فإن فهم اللدونة المشبكية وقياسها أمرا ضروريا لتطوير الاستراتيجيات العلاجية لاستعادة الوظيفة المعرفية ، والتحكم الحركي ، والتكامل الحسي ، والتنظيم العاطفي ، وتسهيل إعادة التأهيل العصبي الفعال.

في حين أن تقنيات مثل iTBS لتحفيز اللدونة الشبيهة ب LTP و TMS أحادي النبضة لتقييم اللدونة القشرية توفر إمكانات مثيرة ، فإن تطبيقها يتطلب الالتزام الصارم بالبروتوكولات القياسية لضمان الدقة والاستنساخ. يمكن أن تؤدي الأساليب غير المتسقة إلى التباين ، مما قد يعيق موثوقية النتائج. علاوة على ذلك ، فإن التناقضات المنهجية عبر الدراسات ، بما في ذلك الاختلافات في شدة التحفيز ، وتحديد موضع الملف ، وتوقيت قياسات النتائج ، تحد من قابلية تكرار نتائج اللدونة التي يسببها TMS. من الناحية العملية ، عادة ما يتم إعطاء iTBS عند 80٪ من عتبة محرك الراحة (RMT) 18 ، ويعتمد الحث الموثوق به للدونة الشبيهة ب LTP أيضا على تحديد المواقع الدقيقة للملف ، والذي يتم تحقيقه بشكل شائع من خلال إرشادات الملاحة العصبية19. وفقا لذلك ، تهدف هذه المقالة إلى إظهار بروتوكول موحد موجه للملاحة العصبية لتحفيز اللدونة الشبيهة ب LTP من خلال iTBS ، متبوعا بتقييم اللدونة القشرية باستخدام TMS أحادي النبضة. سينصب تركيز هذه المقالة على الإجراءات الفنية الأساسية والاعتبارات التشغيلية اللازمة لتحقيق قياسات دقيقة وموثوقة للدونة القشرية.

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

البروتوكول

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

وافقت لجنة الأخلاقيات في المستشفى الأول التابع لجامعة نانجينغ الطبية على البروتوكولات (رقم 2023-SR-789) ، وتم تسجيل البروتوكول في سجل التجارب السريرية الصيني (رقم ChiCTR2400082549). وقد نفذت جميع الإجراءات وفقا لإعلان هلسنكي. تم الحصول على موافقة خطية مستنيرة قبل التسجيل في الدراسة.

1. عملية الموافقة

  1. قبل أي تقييم ، اشرح هدف (أهداف) التقييم ، والإجراءات التجريبية الرئيسية ، وأي عوامل خطر محتملة مرتبطة بالدراسة. أجب عن أي أسئلة أو مخاوف. طلب الإقرار بعملية الموافقة والتوقيع على نموذج الموافقة المستنيرة.
  2. يشكل عدم تلبية معايير السلامة TMS سببا للاستبعاد. اطرح الأسئلة التالية مع توثيق الردود. تشكل الرد بنعم على أي معيار سببا للاستبعاد:
    هل لديك أي غرسات معدنية أو أجهزة غير متوافقة مع TMS (على سبيل المثال، أجهزة تنظيم ضربات القلب أو غرسات القوقعة الصناعية أو مقاطع تمدد الأوعية الدموية)؟
    هل لديك تاريخ من الصرع أو النوبات، أو تاريخ عائلي للإصابة بالصرع؟
    هل تتناول حاليا أي أدوية قد تسبب النوبات؟
    هل لديك عجز معرفي أو تواصلي شديد من شأنه أن يمنع المشاركة في الدراسة؟
    هل تعانين من اضطرابات شديدة في العمود الفقري العنقي (على سبيل المثال ، تضيق عنق الرحم أو عدم استقرار العمود الفقري)؟
    هل لديك أي إصابات مباشرة أو عيوب في الجمجمة في منطقة التحفيز؟
    إذا كنت أنثى ذات إمكانات الإنجاب: هل أنت حامل أو ربما حامل؟ في حالة الاشتباه في الحمل ، قم بإجراء اختبار HCG بالدم أو البول واستبعاد الحالات الإيجابية.

2. إعداد نموذج الرأس باستخدام نظام الملاحة العصبية

  1. استخدم نظام الملاحة العصبية (الإصدار 2.5.3.50294) في جميع أنحاء البروتوكول لتوجيه تحديد موضع الملف ، وتسجيل المعالم التشريحية ، ومعايرة الملف ، والحفاظ على وضع الملف المتسق أثناء تحديد RMT وتحفيز iTBS.
  2. إعداد نظام الملاحة العصبية: استخدم النظام للحصول على ملاحظات بصرية في الوقت الفعلي حول موضع ملف TMS ومحاذاته بالنسبة للمعالم التشريحية ، مما يضمن الاستهداف الدقيق أثناء التحديد الوظيفي للنقطة الساخنة الحركية في القشرة الحركية الأولية (M1) المقابلة للعضلة المستهدفة المقابلة20.
  3. إنشاء نموذج رأس ثلاثي الأبعاد (3D): قم بإنشاء نموذج الرأس ثلاثي الأبعاد إما باستخدام قوالب الدماغ القياسية المتوفرة في برنامج الملاحة العصبية أو التي تم إنشاؤها من فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الفردية (MRI). عن طريق تحديد أي من التصوير بالرنين المغناطيسي الفردي أو وضع القالب القياسي ، قم بتسجيل المعالم التشريحية عبر المستويات المحورية والسهمية والإكليلية. قم بإجراء تجزئة سطح فروة الرأس لإنشاء نموذج رأس ثلاثي الأبعاد.
  4. معايرة الملف
    1. بعد الانتهاء من تسجيل نموذج الرأس ، قم بإجراء معايرة الملف لضمان التتبع الدقيق في الوقت الفعلي داخل نظام الملاحة العصبية. انتقل عبر إعدادات TMS ، وانقر فوق اختيار الملف > معايرة وجوه الأداة. ضع ملف TMS ، المزود بعلامات عاكسة ، على كتلة معايرة معينة. قم بمحاذاة النقاط الائتمانية على الملف المادي مع النقاط المقابلة على كتلة المعايرة تحت توجيه البرنامج.
    2. بعد المعايرة الأولية، اتبع مطالبة النظام لوضع الملف فوق كتلة المعايرة لتأكيد الدقة. انقر فوق معايرة لبدء المعايرة التلقائية. اقبل فقط المعايرة التي تحتوي على خطأ مكاني أقل من 3 مم21. خلاف ذلك ، قم بإجراء إعادة المعايرة. تأكد من إمكانية تتبع موضع الملف واتجاهه وزاوية إمالته بشكل موثوق طوال جلسة TMS22 بأكملها.

3. تحديد نقطة اتصال المحرك

  1. وضع المشاركين: اطلب من المشارك الجلوس على كرسي مريح مع دعم للظهر والذراع لتقليل حركة الرأس والجسم. حافظ على كلتا يديك مسترخية تماما وثابتة أثناء العملية. تجنب حركات اليد غير المستهدفة التي يمكن أن تربك القياسات.
  2. إعداد تتبع الرأس: قم بتوصيل علامات عاكسة الأشعة تحت الحمراء بالجبهة لتمكين تتبع موضع الرأس في الوقت الفعلي أثناء الجلسة. قم بتأمين العلامات برقع لاصقة وتأكد من التعرف عليها بواسطة نظام الملاحة العصبية ، المشار إليها بعلامات خضراء (تظهر علامات غير معروفة باللون الأحمر).
  3. تسجيل المعلم: استخدم مؤشرا مجنزرا لتمييز ثلاثة معالم تشريحية على فروة الرأس بالتتابع: الناسيون ، والشق الأيسر ، والشق الأيمن. تمكين نظام الملاحة العصبية من تسجيل موضع الرأس الفعلي مكانيا مع طراز الرأس ثلاثي الأبعاد23.
  4. أخذ عينات من شكل الرأس: استخدم المؤشر لجمع ما يقرب من 200 إلى 300 نقطة إضافية على فروة الرأس لتحسين دقة التسجيل24. اسمح للبرنامج بملاءمة نموذج شكل رأس فردي تلقائيا بناء على هذه النقاط لتحسين المحاذاة بين صور التصوير بالرنين المغناطيسي ونظام الإحداثيات الفعلي25.
  5. تسجيل مخطط كهربية العضل: ضع قطب التسجيل فوق بطن عضلة الخاطف المستهدف (APB) والقطب المرجعي بالقرب من المفصل بين الكتائب للإبهام ، على بعد حوالي 2 سم 26. سجل MEPs بمعدل أخذ عينات يبلغ 100 كيلو هرتز بدقة لا تقل عن <0.2 ميكرو فولت ونطاق استجابة تردد من 1-25 كيلو هرتز ، بينما تم الحفاظ على مقاومة القطب الكهربائي أقل من 5 كيلو أوم. تأكد من أن إشارة مخطط كهربية العضل الأساسية تظهر الحد الأدنى من الضوضاء ، وشكل موجة مستقر ، وعدم وجود انجراف واضح أو تداخل كهربائي قبل متابعة27.
  6. تحديد نقطة اتصال المحرك
    1. حدد إحداثيات M1 عن طريق إدارة TMS أحادي النبضة (شكل ملف ثمانية ، 70 مم) حوالي 5 سم جانبي و 0-1 سم أمامي بالنسبة للرأس28 ، مقابل العضلة المستهدفة لاستنباط سعة MEP القصوى ، مما يسهل تحديد الموقع الدقيق للنقطة الساخنة للمحرك. حافظ على استرخاء اليد تماما لتجنب تقلص العضلات الطوعي الذي قد يتداخل مع قياسات الهندسة الكهربائية والميكانيكية.
    2. قم بتوجيه مقبض الملف بزاوية 45 درجة خلف خط الوسط لنقل التيار الكهرومغناطيسي عموديا على التلم المركزي29. حرك الملف بشكل منهجي في خطوات 1 سم حول منطقة M1 المحددة في جميع الاتجاهات ، بما في ذلك30 الأمامية والخلفية والوسطية والجانبية ، على فترات 5 ثوان31. حدد نقطة اتصال المحرك على أنها الموقع الذي ينتج أكبر سعة MEP في APB32 المريح.
  7. وضع علامات على نقطة اتصال المحرك: بمجرد تحديد نقطة اتصال المحرك المحددة وظيفيا ، قم بتمييزها على الفور داخل نظام الملاحة العصبية. عند وضع العلامات ، اسمح للنظام بتسجيل المعلمات المكانية الرئيسية تلقائيا ، بما في ذلك المسافة بين الملف والنقطة المستهدفة ، وانحراف الإمالة ، وانحراف الدوران. استخدم هذه المقاييس لضمان وضع ملف دقيق وقابل للتكرار طوال إجراء التحفيز33.

4. تحديد RMT

  1. قياس السعة من الذروة إلى الذروة باستخدام بيانات مخطط كهربية العضل السطحي للحصول على MEP ، مع تطبيق نفس إعداد مخطط كهربية العضل والمعلمات كما هو موضح في الخطوة 3.5. حدد RMT على أنه الحد الأدنى من شدة التحفيز التي تثير الهندسة الكهربائية والميكانيكية بسعات من الذروة إلى الذروة أكبر من 50 ميكرو فولت في خمس تجارب متتالية من أصل عشر تجارب متتالية أحادية النبضة28.

5. تقييم اللدونة الشبيهة ب LTP

  1. تقييمات خط الأساس: سجل 20 MEPs متتالية تم استحضارها بواسطة TMS على فترات 5 ثوان في نقطة اتصال المحرك. اضبط شدة التحفيز لأعضاء البرلمان الأوروبي على 120٪ RMT ، مما يستحضر MEPs بحوالي 1 مللي فولت34.
  2. تحريض اللدونة الشبيهة ب LTP: قم بتوصيل التحفيز باستخدام جهاز TMS (ملف على شكل ثمانية ، 70 مم). ضع iTBS على نقطة اتصال المحرك بكثافة 80٪ RMT للحث على اللدونة الشبيهة ب LTP. استخدم بروتوكول iTBS الذي يتكون من رشقات نارية من ثلاثة محفزات عند 50 هرتز تتكرر عند 5 هرتز. كرر قطار 2 ثانية من هذا المنبه النبضي متبوعا ب 8 ثوان من الراحة ليصبح المجموع 200 ثانية (600 نبضة)10.
  3. تقييم اللدونة: سجل 20 عضوا في البرلمان الأوروبي في 5 دقائق و 10 دقائق و 15 دقيقة و 30 دقيقة بعد تدخل iTBS باستخدام نفس شدة التحفيز (120٪ RMT) لتقييم اللدونة35.
  4. القياس الكمي للدونة الشبيهة ب LTP: احسب متوسط سعة الذروة إلى الذروة ل 20 MEPs المسجلة في كل نقطة زمنية (خط الأساس ، 5 دقائق ، 10 دقائق ، 15 دقيقة ، و 30 دقيقة بعد iTBS) لتعكس كمية الاستثارة القشرية36. يتم التعبير عن سعة MEP بعد التحفيز كنسبة طبيعية بالنسبة لخط الأساس لتوحيد مقاييس الإثارة عبر الجلسات والأفراد. والنتيجة هي سعة MEP الخام وسعة MEP الطبيعية في النقطة الزمنية النهائية بعد iTBS ، والتي تمثل تأثير العلاج37.
  5. احسب سعة الهندسة الكهربائية والميكانيكية والكهربائية والميكانيكية الموحد في كل نقطة زمنية على النحو التالي:
    المعادلة 1
    صنف الأفراد الذين لديهم متوسط إجمالي لقيمة MEP الطبيعية >1.1 على أنها ميسرة ، و <0.9 على أنها مثبطة ، وما بين 0.9 و 1.1 على أنها لم تتغير بعد كل حالة iTBS38.

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

النتائج

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

خلال العرض التوضيحي ، تم استخدام نظام ملاحة عصبية لتوجيه تحديد المواقع بدقة لملف TMS فوق نقطة اتصال المحرك ، مما يوفر ردود فعل مكانية في الوقت الفعلي ويقلل من تباين وضع الملف. قام جهاز TMS (ملف على شكل ثمانية ، 70 مم) بتوصيل التحفيز طوال الجلسة. لتوضيح الإجراء ، يتم عرض النتائج التمثيلية من أحد المشاركين أدناه. أظهرت سعات الهندسة الكهربائية والميكانيكية المسجلة استجابات مستقرة ومتسقة عبر تجارب أحادية النبضة ، مما يعكس الاستقرار الذي يوفره وضع الملف الموجه بالملاحة العصبية. تشير الزيادات المعتمدة على الوقت في سعة الهندسة ...

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

المناقشة

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

تطبيق TMS للتحقيق في اللدونة المشبكية لديه إمكانات كبيرة للنهوض بأبحاث الفسيولوجيا العصبية. على وجه التحديد ، يمكن استخدام TMS أحادي النبضة لتقييم اللدونة الشبيهة ب LTP ، بينما يقدم rTMS طريقة عملية وغير جراحية لتحفيزها. ومع ذلك، فإن دقة هذه النتائج وقابليتها للتكرار تعتمد اعتمادا كبيرا على توحيد البارامترات الإجرائية. وفقا لذلك ، يوفر هذا البروتوكول نهجا موثوقا وموحدا لتقييم اللدونة الشبيهة ب LTP باستخدام TMS مسترشدا بنظام الملاحة العصبية.

LTP ، وهو نموذج خلو...

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

الإفصاحات

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

ليس لدى المؤلفين مصالح مالية متنافسة أو تضارب مصالح آخر وفقا لهذا العمل.

شكر وتقدير

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

تم دعم هذه الدراسة من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (رقم 82372582 ، 82503067) ، والمشروع التنافسي لبرنامج البحث والتطوير الرئيسي في مقاطعة جيانغسو (رقم BE2023034).

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ملف TMS 70 ممشركة ييرويدي، ووهان، الصين
أقطاب السطح التخطيطية الكهربائيةكاثاي، شنغهاي، الصينCM25R
نظام التخطيطات الكهربائيةشركة ييرويدي، ووهان، الصين
مؤشر التنقل العصبيANT Neuro، ألمانيا
علامات الانعكاسية للملاحة العصبيةANT Neuro، ألمانيا
نظام الملاحة العصبيةANT Neuro، ألمانياVisor2، الإصدار 2.5.3.50294
محفز TMSشركة ييرويدي، ووهان، الصينNS5000

المراجع

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Motta, C., et al. Transcranial magnetic stimulation predicts cognitive decline in patients with Alzheimer's disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 89 (12), 1237-1242 (2018).
  2. Di Lorenzo, F., et al. Effects of Cerebellar Theta Burst Stimulation on Contralateral Motor Cortex Excitability in Patients with Alzheimer's Disease. Brain Topogr. 33 (5), 613-617 (2020).
  3. Trebbastoni, A., et al. Altered Cortical Synaptic Plasticity in Response to 5-Hz Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation as a New Electrophysiological Finding in Amnestic Mild Cognitive Impairment Converting to Alzheimer's Disease: Results from a 4-year Prospective Cohort Study. Front Aging Neurosci. 7, 253(2015).
  4. Sharbafshaaer, M., Cirillo, G., Esposito, F., Tedeschi, G., Trojsi, F. Harnessing Brain Plasticity: The Therapeutic Power of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS) and Theta Burst Stimulation (TBS) in Neurotransmitter Modulation, Receptor Dynamics, and Neuroimaging for Neurological Innovations. Biomedicines. 12 (11), 2506(2024).
  5. Lüscher, C., Malenka, R. C. NMDA receptor-dependent long-term potentiation and long-term depression (LTP/LTD). Cold Spring Harb Perspect Biol. 4 (6), a005710(2012).
  6. Lisman, J., Yasuda, R., Raghavachari, S. Mechanisms of CaMKII action in long-term potentiation. Nat Rev Neurosci. 13 (3), 169-182 (2012).
  7. Nowacka, A., Getz, A. M., Bessa-Neto, D., Choquet, D. Activity-dependent diffusion trapping of AMPA receptors as a key step for expression of early LTP. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 379 (1906), 20230220(2024).
  8. Blumberger, D. M., et al. Effectiveness of theta burst versus high-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation in patients with depression (THREE-D): a randomised non-inferiority trial. Lancet. 391 (10131), 1683-1692 (2018).
  9. Gan, T., Nikolin, S., Loo, C. K., Martin, D. M. Effects of High-Definition Transcranial Direct Current Stimulation and Theta Burst Stimulation for Modulating the Posterior Parietal Cortex. J Int Neuropsycho Soc. 25 (9), 972-984 (2019).
  10. Huang, Y. Z., Edwards, M. J., Rounis, E., Bhatia, K. P., Rothwell, J. C. Theta burst stimulation of the human motor cortex. Neuron. 45 (2), 201-206 (2005).
  11. Tomeh, A., et al. Height-dependent variation in corticospinal excitability modulation after active but not sham intermittent theta burst stimulation. IBRO Neurosci Rep. 18, 498-511 (2025).
  12. Wischnewski, M., Schutter, D. J. Efficacy and Time Course of Theta Burst Stimulation in Healthy Humans. Brain Stimul. 8 (4), 685-692 (2015).
  13. Yu-Lei, X., et al. Theta burst stimulation versus high-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for poststroke dysphagia: A randomized, double-blind, controlled trial. Medicine (Baltimore). 101 (2), e28576(2022).
  14. Magee, J. C., Grienberger, C. Synaptic Plasticity Forms and Functions. Annu Rev Neurosci. 43, 95-117 (2020).
  15. Chen, X., et al. CaMKII autophosphorylation is the only enzymatic event required for synaptic memory. Proc Natl Acad Sci U S A. 121 (26), e2402783121(2024).
  16. Zhang, H., et al. Role of Aβ in Alzheimer's-related synaptic dysfunction. Front Cell Dev Biol. 10, 964075(2022).
  17. Lepeta, K., et al. Synaptopathies: synaptic dysfunction in neurological disorders - A review from students to students. J Neurochem. 138 (6), 785-805 (2016).
  18. Lu, J., et al. Effect of intermittent theta burst stimulation on upper limb function in stroke patients: a systematic review and meta-analysis. Front Neurol. 15, 1450435(2024).
  19. Jannati, A., Oberman, L. M., Rotenberg, A., Pascual-Leone, A. Assessing the mechanisms of brain plasticity by transcranial magnetic stimulation. Neuropsychopharmacology. 48 (1), 191-208 (2023).
  20. Nieminen, A. E., et al. Accuracy and precision of navigated transcranial magnetic stimulation. J Neural Eng. 19 (6), (2022).
  21. Herwig, U., et al. The navigation of transcranial magnetic stimulation. Psychiatry Res. 108 (2), 123-131 (2001).
  22. Kim, W. J., Hahn, S. J., Kim, W. S., Paik, N. J. Neuronavigation-guided Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation for Aphasia. J Vis Exp. (111), e53345(2016).
  23. Syrov, N., et al. Single-Subject TMS Pulse Visualization on MRI-Based Brain Model: A precise method for mapping TMS pulses on cortical surface. MethodsX. 10, 102213(2023).
  24. Whalen, C., Maclin, E. L., Fabiani, M., Gratton, G. Validation of a method for coregistering scalp recording locations with 3D structural MR images. Hum Brain Mapp. 29 (11), 1288-1301 (2008).
  25. Schlesinger, O., et al. Scalp surface estimation and head registration using sparse sampling and 3D statistical models. Comput Biol Med. 178, 108689(2024).
  26. Sasaki, R., et al. Presence and Absence of Muscle Contraction Elicited by Peripheral Nerve Electrical Stimulation Differentially Modulate Primary Motor Cortex Excitability. Front Human Neurosci. 11, 146(2017).
  27. Nazarova, M., et al. Mapping of multiple muscles with transcranial magnetic stimulation: absolute and relative test-retest reliability. Hum Brain Mapp. 42 (8), 2508-2528 (2021).
  28. Rossini, P. M., et al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord, roots and peripheral nerves: Basic principles and procedures for routine clinical and research application. An updated report from an I.F.C.N Committee. Clin Neurophysiol. 126 (6), 1071-1107 (2015).
  29. 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 (1), 132-136 (1992).
  30. Kim, Y. K., Shin, S. H. Comparison of effects of transcranial magnetic stimulation on primary motor cortex and supplementary motor area in motor skill learning (randomized, cross over study). Front Human Neurosci. 8, 937(2014).
  31. Pellicciari, M. C., Miniussi, C., Ferrari, C., Koch, G., Bortoletto, M. Ongoing cumulative effects of single TMS pulses on corticospinal excitability: An intra- and inter-block investigation. Clin Neurophysiol. 127 (1), 621-628 (2016).
  32. Kim, H., et al. Optimal stimulation site for rTMS to improve motor function: Anatomical hand knob vs. hand motor hotspot. Neurosci Lett. 740, 135424(2021).
  33. Reijonen, J., Säisänen, L., Könönen, M., Mohammadi, A., Julkunen, P. The effect of coil placement and orientation on the assessment of focal excitability in motor mapping with navigated transcranial magnetic stimulation. J Neurosci Methods. 331, 108521(2020).
  34. Young-Bernier, M., Tanguay, A. N., Davidson, P. S., Tremblay, F. Short-latency afferent inhibition is a poor predictor of individual susceptibility to rTMS-induced plasticity in the motor cortex of young and older adults. Front Aging Neurosci. 6, 182(2014).
  35. Diao, X., et al. Cortical Inhibition State-Dependent iTBS Induced Neural Plasticity. Front Neurosci. 16, 788538(2022).
  36. Chang, W. H., et al. Optimal number of pulses as outcome measures of neuronavigated transcranial magnetic stimulation. Clin Neurophysiol. 127 (8), 2892-2897 (2016).
  37. Dai, W., et al. Timing Matters: Preconditioning Effects of Cathodal Transcranial Direct Current Stimulation on Intermittent Theta-Burst Stimulation-Induced Neuroplasticity in the Primary Motor Cortex. Neuromodulation. 28 (3), 520-531 (2025).
  38. Tse, N. Y., et al. The effect of stimulation interval on plasticity following repeated blocks of intermittent theta burst stimulation. Sci Rep. 8 (1), 8526(2018).
  39. Patton, M. H., et al. Synaptic plasticity in human thalamocortical assembloids. Cell Rep. 43 (8), 114503(2024).
  40. Di Lorenzo, F., et al. LTP-like cortical plasticity is associated with verbal memory impairment in Alzheimer's disease patients. Brain Stimul. 12 (1), 148-151 (2019).
  41. Pereyra, G., et al. SFRP1 upregulation causes hippocampal synaptic dysfunction and memory impairment. Cell Rep. 44 (4), 115535(2025).
  42. Di Lazzaro, V., et al. Motor cortex plasticity predicts recovery in acute stroke. Cereb Cortex. 20 (7), 1523-1528 (2010).
  43. Grippe, T., et al. Plasticity-Induced Effects of Theta Burst Transcranial Ultrasound Stimulation in Parkinson's Disease. Mov Disord. 39 (8), 1364-1374 (2024).
  44. Murakami, T., et al. Abnormal motor cortical plasticity as a useful neurophysiological biomarker for Alzheimer's disease pathology. Clin Neurophysiol. 158, 170-179 (2024).
  45. Larson, J., Munkácsy, E. Theta-burst LTP. Brain Res. 1621, 38-50 (2015).
  46. Suppa, A., et al. Lack of LTP-like plasticity in primary motor cortex in Parkinson's disease. Exp Neurol. 227 (2), 296-301 (2011).
  47. Vergallito, A., Feroldi, S., Pisoni, A., Romero Lauro, L. J. Inter-Individual Variability in tDCS Effects: A Narrative Review on the Contribution of Stable, Variable, and Contextual Factors. Brain Sci. 12 (5), 522(2022).
  48. Minkova, L., et al. Determinants of Inter-Individual Variability in Corticomotor Excitability Induced by Paired Associative Stimulation. Front Neurosci. 13, 841(2019).
  49. Caulfield, K. A., et al. Neuronavigation maximizes accuracy and precision in TMS positioning: Evidence from 11,230 distance, angle, and electric field modeling measurements. Brain Stimul. 15 (5), 1192-1205 (2022).
  50. Dannhauer, M., et al. Electric Field Modeling in Personalizing Transcranial Magnetic Stimulation Interventions. Biol Psychiatry. 95 (6), 494-501 (2024).
  51. Rossi, S., et al. Safety and recommendations for TMS use in healthy subjects and patient populations, with updates on training, ethical and regulatory issues: Expert Guidelines. Clin Neurophysiol. 132 (1), 269-306 (2021).

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