استخدام التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي كأداة لقياس ثنائي نصف الكرة الغربي عبر الجمجمة التحفيز الكهربائي التأثيرات على الابتدائية موتور اللحاء الأيض

تهدف هذه المقالة إلى وصف بروتوكول أساسي للجمع بين التحفيز التياري المباشر عبر الجمجمة (tDCS) مع قياسات التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي للبروتون (¹H-MRS) للتحقيق في آثار التحفيز الثنائي على استقلاب القشرة الحركية الأولية.

الهدف العام من هذا الإجراء هو الجمع بين التحفيز الحالي المباشر عبر الجمجمة وقياسات MRS للبروتون للتحقيق في آثار التحفيز الثنائي على استقلاب القشرة الحركية الأولية. يتم تحقيق ذلك عن طريق وضع الأقطاب الكهربائية المحفزة بعناية أولا فوق المنطقة المستهدفة وتثبيتها على فروة رأس المشارك أثناء وجود المشارك خارج الماسح الضوئي. بعد تحديد موضع فوكسل MRS باستخدام الفحص التشريحي للدماغ المشارك ، يتم تشغيل أربع كتل من 64 عملية مسح مستقلب باستخدام تسلسل ضغط MRS الضخم.

بعد ذلك ، مع استمرار المشاركين في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي ، يتم إجراء التحفيز الثنائي للقشرة الحركية الأولية لمدة 20 دقيقة بكثافة مللي أمبير واحد. هنا ، تتمثل الخطوة الأخيرة في إجراء نفس عمليات فحص المستقلب مثل تحفيز التيار المباشر قبل الجمجمة أو فحص TDCS المسبق. في نهاية المطاف ، يتم استخدام الجمع بين التحفيز المباشر عبر الجمجمة والتحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي لإظهار التعديلات في تركيزات GABA و GLX المرتبطة بالتحفيز الثنائي للقشرة الحركية الأولية.

يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال التعديل العصبي ، مثل الناقلات العصبية التي تتأثر ببروتوكولات تحفيز محددة. ما مدى تركيز تأثيرات التحفيز؟ هل يؤدي التحفيز الثنائي إلى تأثيرات أكبر من التحفيز الأحادي الجانب؟

وما هي مدة تأثيرات TDCS؟ الآثار المترتبة على هذه التقنية سريرية أيضا لأنه ثبت أن TDCS يمكن أن تخفف من أعراض الاكتئاب. يمكن أن يساعد الفهم الأفضل لكيفية عمل TDCS في تحديد معلمات التحفيز بشكل أفضل ، ويمكن أن يؤدي أيضا إلى علاج فردي.

يمكن أن يكون أيضا بمثابة وسيلة للتنبؤ بشكل أفضل بالمرضى الذين سيستجيبون لهذه التقنية وأيها لن يستجيبوا لذلك. ابدأ هذا البروتوكول بخطوات تحضيرية كما هو موضح في بروتوكول النص ، واستخدم مقياسا متعددا للتحقق من الأداء السليم لكابل القطب الكهربائي والمقاومة. بعد تحديد مواضع الأقطاب الكهربائية ، حرك أكبر قدر ممكن من الشعر بعيدا عن المناطق المستهدفة التي سيتم تحفيزها.

ضع جل تقشير من نوع مخطط كهربية الدماغ بقطعة قطن لتنظيف المناطق المستهدفة. قم بتنظيف المناطق المستهدفة بشكل أكبر باستخدام وسادة تحضير كحول الأيزوبروبيل والخفاف بنسبة 70٪ لتعزيز ملامسة القطب. ثم قم بتغطية القطب بأكمله بسخاء بمعجون موصل من نوع EEG.

تأكد من أن سمك المعجون يبلغ حوالي خمسة ملليمترات عبر السطح بالكامل. تأكد من تغطية المنطقة المطاطية بأكملها بالعجينة. بلل المناطق المستهدفة والمعجون الموصل على الأقطاب الكهربائية بمحلول ملحي.

ضع الأقطاب الكهربائية كما هو موضح هنا ، واضغط على الأقطاب الكهربائية بقوة على المناطق المستهدفة. ضع شريطا مطاطيا حول رأس المشارك لضمان الاستقرار الأمثل للأقطاب الكهربائية. اضبطه بطريقة لا يشعر المشارك بأي ألم أو إزعاج أثناء جلسة المسح.

ثم قم بتشغيل جهاز تحفيز التيار المباشر عبر الجمجمة وقم بتحميل إعدادات تحفيز الاختبار كما هو موضح في بروتوكول النص. اضغط على الزر الأول لبدء التحفيز. ستعرض الشاشة مستوى المعاوقة وتتوقف تلقائيا إذا وصلت إلى أكثر من 20 كيلو أوم.

إذا كان مستوى المعاوقة يزيد عن 20 كيلو أوم ، فافصل أسلاك القطب من الصندوق الداخلي وتحقق من موضع الأقطاب الكهربائية. أعد تحفيز الاختبار عند الوصول إلى مستوى جيد من المعاوقة ، وعندما ينتهي تحفيز الاختبار ، افصل الأقطاب الكهربائية من الصندوق الداخلي. ضع جهاز TDCS والصندوق الخارجي في غرفة التحكم في الماسحة الضوئية.

قم بتوصيل أسلاك الصندوق الخارجي بجهاز TDCS ثم قم بتوصيل كابل الصندوق الطويل بالصندوق الخارجي. قم بتشغيل كابل صندوق TDCS من غرفة التحكم في الماسح الضوئي إلى غرفة التصوير بالرنين المغناطيسي أو التصوير بالرنين المغناطيسي. تأكد من تشغيل هذا الكابل بشكل مستقيم قدر الإمكان ، وتجنب أي مكامن الخلل أو الحلقات على طول جدار غرفة التصوير بالرنين المغناطيسي.

باتجاه الجزء الخلفي من ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي. ضع العديد من أكياس الرمل المتوافقة مع MR على الكابل لضمان ثباته. أحضر الصندوق الداخلي إلى غرفة التصوير بالرنين المغناطيسي وقم بتوصيل كابل الصندوق الطويل به.

ابدأ التحضير لفحص التصوير بالرنين المغناطيسي مع التعليمات للمشارك بالإضافة إلى وضع المشارك في الماسح الضوئي كما هو موضح في بروتوكول النص ، واستخدم شريطا طبيا لتثبيت كابل القطب الكهربائي على الجانب الأيمن من الجزء الخلفي من الملف. قم بتوصيل أسلاك القطب الكهربائي الموجودة داخل الماسح الضوئي بالصندوق الداخلي ل TDCS. ضع الصندوق الداخلي على الجانب الأيمن من الماسحة الضوئية مع وضع كيس الرمل عليه لتحقيق أقصى قدر من الثبات.

حرك الطاولة مرة أخرى إلى موضعها النهائي. احتفظ ب TDCS قيد التشغيل وتوصيل الأقطاب الكهربائية بالصندوق الخارجي طوال جلسة التصوير بالرنين المغناطيسي بأكملها. بالنسبة لجلسة T-D-C-S-M-R-S السابقة ، قم بتشغيل تسلسل مترجم للحصول على الصور اللازمة للتحقق من الوضع الصحيح للرأس ، ومقارنتها بموقع ثان ، والذي سيتم الحصول عليه في نهاية الجلسة للتحقق من الحركة الإجمالية.

ثم احصل على صور غضب MP مرجحة T التشريحية لتحديد موضع فوكسل M1 والكشف عن التشوهات الهيكلية المحتملة. بعد ذلك ، قم بإجراء إعادة بناء متعددة المستويات للصور في طائرات أكثر ملاءمة لتصور حجم التحليل الطيفي محل الاهتمام ، أو VOI أولا في البطاقة ثلاثية الأبعاد ، وتصفح الصور الأولية MP rage. ثم من نافذة إنشاء نطاقات متوازية ، حدد محوريا اثنين في اثنين.

اضبط موضع الخطوط المتوازية وانقر فوق حفظ لإنشاء عرض متعامد محوري من نافذة إنشاء نطاقات متوازية ، وحدد الإكليل اثنين في اثنين. اضبط موضع الخطوط المتوازية وانقر فوق حفظ لإنشاء عرض متعامد إكليلي. حدد موقع المعالم التشريحية M1 اليسرى على شرائح الاتجاه الثلاث.

ثم ضع VOI على المنطقة دون أي زاوية بالنسبة لمحور الماسحة الضوئية. الحصول على مسح عرض الخط. ثم افتح بطاقة التحليل الطيفي لقياس عرض خط الماء على الجزء الحقيقي من الإشارة من مسح عرض الخط هذا.

قم بتحميل السطر بالبيانات الأولية من المتصفح. ثم قم بتحميل بروتوكول قياس عرض الخط. بعد ذلك ، اضبط المرحلة باستخدام أدوات المعالجة التفاعلية لبرنامج الماسح الضوئي.

حدد قسم تصحيح الطور واضبط المرحلة للخط الأساسي باستخدام المؤشر. لتقليل عرض الخط ، قم بتشغيل أسرع تسلسل خريطة ثلاث مرات. كرر مسح عرض الخط وقياس عرض الخط.

لاحظ عرض خط المياه النهائي. ابدأ بعد ذلك أربع كتل من 64 عملية مسح مستقلب مع تسلسل الضغط الضخم حيث يتم تمكين بخار OVS والتخزين الفردي ل FIS. احصل على مرجع مائي باستخدام تسلسل الضغط الضخم فقط دون كبت ضخم للمياه مع ضبط كبت البخار على إيقاف تشغيل التردد اللاسلكي فقط، وبقياس دلتا عند صفر جزء في المليون.

يجب أن يتضمن الفحص المرجعي للمياه كتلة واحدة من أربعة عمليات مسح مستقلب بدلا من 64. للبدء ، أخبر المشارك أن تحفيز TDCS سيبدأ وأن الماسح الضوئي سيكون صامتا للتحفيز بأكمله. ثم حدد إحدى المعلمتين المبرمجتين مسبقا وفقا للحالة وابدأ التحفيز.

تتبع المعاوقة والجهد خلال 20 دقيقة من التحفيز. عند انتهاء التحفيز ، أبلغ المشارك بأن جلسة ما بعد T-D-C-S-M-R-S ستبدأ لا تقم بإيقاف تشغيل جهاز TDCS لجلسة ما بعد T-D-C-S-M-R-S.

قم بتشغيل نفس عمليات فحص المستقلب مثل فحص TDCS المسبق ، ولكن ضاعف كتل الاستحواذ للحصول على المستقلبات في نقطتين زمنيتين مختلفتين. بعد TDCS كما هو الحال مع جلسة TDCS السابقة ، احصل على مسح مرجعي للمياه باستخدام نفس المعلمات. قم بإنهاء الجلسة بتسلسل مترجم.

قم بالوصول إلى بطاقة العرض وانتقل إلى قائمة المتصفح. حدد الصور الأولية الأولى والثانية للمترجم. قم بتحميل الصور في بطاقة العرض لمقارنة كلتا الصورتين.

ثم قارن الصور بصريا مع المترجم الذي تم الحصول عليه في بداية جلسة المسح كمؤشر لحركة الرأس. أخيرا ، قم بتصدير البيانات بتنسيق DICOM من خلال الخادم. انظر بروتوكول النص لتحليل البيانات الموضح هنا هو موضع حجم الاهتمام في القشرة الحركية الأولية حيث تم اتخاذ جميع تدابير MRS.

يظهر 3D تمثيلا واضحا لأقطاب TDCS الموضوعة على فروة الرأس فوق ممثل القشرة الحركية الأولية المفترضة ، وتظهر الأطياف المختلفة المكتسبة في M1 قمم تتوافق مع GLX GABA بالإضافة إلى الجزيئات الكبيرة ، وكذلك يمكن رؤية NAA بوضوح. يتم عرض النسبة المئوية للتغيير بين الاستحواذ على MRS وما قبل TDCS وما بعد TDCS للشروط الثلاثة المختلفة في مشارك واحد. وتقسم نتائج الدورة اللاحقة لنظام الإيداع والاتصالات إلى نقطتين زمنيتين.

لتوضيح تطور التغيير بمرور الوقت ، لا يوجد تعديل ملحوظ للنسبة المئوية للتغيير في GLX في التحفيز الوهمي والتحفيز الثنائي. واحد. لوحظ انخفاض طفيف في تركيز GLX في النقطة الزمنية الثانية بعد التحفيز في التحفيز الثنائي. اثنان. لا يظهر تركيز GABA أي تعديل ملحوظ في التحفيز الوهمي أو التحفيز الثنائي. اثنان.

في المقابل ، لوحظت زيادة ملحوظة في تركيز GABA في النقطة الزمنية الثانية بعد التحفيز الثنائي بمجرد إتقانها. يمكن القيام بهذه التقنية في غضون ساعتين إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية قياس تأثيرات TTC S على مستقلبات دماغية معينة مثل GABA والغلوتامات.