建立同步经颅交流电刺激与脑电图记录人类脑活动的方法

摘要

来源：Fehér, K. D. et. al., 经颅交流电刺激（tACS）期间同步进行脑电图记录。J. Vis. Exp. (2016)

本视频演示了同步经颅交流电刺激（tACS）与脑电图（EEG）实验的设置方法，可在记录脑部活动的同时向大脑传递节律性电信号。该操作流程可确保电极隔离，防止凝胶串扰，从而实现精确刺激并获得清晰的EEG信号。

方案

所有涉及人类参与者的操作均按照机构、国家和国际的人类福利指南进行，并已通过当地机构审查委员会的审核。

注意： 图1 展示了经颅交流电刺激（tACS）电极和脑电图（EEG）帽的布局设计。我们使用一个弹性的EEG帽（图1D）来固定连接在头皮上的tACS电极。

1. 蒙太奇

注意： 代表性结果来自以下 tACS 电极蒙太奇。

1. 蒙太奇1：将两个电极均放置于头皮上，分别位于左侧背外侧前额叶皮层（DLPFC）（F3电极）和左侧后顶叶皮层（PPC）（P3电极）（图1A）。
2. 蒙太奇2：将一个经颅交流电刺激（tACS）电极放置于头皮左侧背外侧前额叶皮层（DLPFC）（F3电极），另一个tACS电极放置于左侧肩部（图1B）。
3. 蒙太奇3：将一个经颅交流电刺激（tACS）电极放置于头皮左侧后顶叶皮层（PPC）（P3电极），另一个tACS电极放置于左侧肩部（图1C）。

2. 经颅交流电刺激电极的制备

1. 如果将参考 tACS 电极放置在肩部（Montage 2 和 3），请先执行此步骤。
   1. ....

结果

图1. 蒙太奇示意图。（A）在头皮（F3 和 P3）放置两个经颅交流电刺激（tACS）电极的蒙太奇。（B）在头皮（F3）放置一个 tACS 电极，同时在同侧肩部放置一个参考 tACS 电极的蒙太奇。（C）在头皮（P3）放置一个 tACS 电极，同时在同侧肩部.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
经颅交流电刺激（tACS）刺激器：Eldith DC-Stimulator plus	NeuroConn GmbH, Germany		如需远程输入功能，请务必订购支持此功能的型号
用于发送触发信号的模拟输出板：静态和波形模拟输出板，型号 NI PCI-6723	National Instruments, USA		13 位，32 通道
Matlab 及数据采集工具箱	The MathWorks, Inc., USA		MATLAB 提供的“数据采集工具箱”包含用于控制多种厂商生产的模拟输出板等数据采集硬件的函数
脑电图系统：eegosports，配备 32 通道 waveguard 脑电帽	ANT neuro, Netherlands
tACS 电极	NeuroConn GmbH, Germany	305090-05 305050	材料：导电橡胶电极；头皮电极尺寸：外径 Ø：60 mm，内径 Ø：25 mm（部件号 305090-05），由原始尺寸 Ø 75 mm 裁剪而成；肩部电极尺寸：50 × 50 mm（部件号 305050）
脑电凝胶	Inselspital, Bern, Switzerland		电极膏，含有研磨剂（如浮石），可清洁皮肤，改善电极与皮肤之间的接触
用于脑电图和心电图的研磨性皮肤准备凝胶：Nuprep	Weaver and Company, USA
棉签，木质手柄	Salzmann MEDICO, Switzerland		尺寸：150 × 1.5 mm；木质手柄直径 Ø 2.2 mm
粘贴胶带：Leukofix	BNS medical GmbH, Germany	04.107.12