Name: Lokalisierung funktionsspezifischer Ziele für die transkranielle Magnetstimulation in Abwesenheit von Navigationsgeräten (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-05-23T13:10:00.000+00:00
Duration: 9 min 30 s
Description: Erfahren Sie, wie Sie funktionsspezifische Ziele für die transkranielle Magnetstimulation ohne Navigationsgeräte lokalisieren. Diese Methode nutzt individuelle Aktivierungskarten und bildgebende Verfahren für präzise TMS-Behandlungen.

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<ol><li>Aşkın, A., Tosun, A., Demirdal, ÜS. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+low-frequency+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+on+upper+extremity+motor+recovery+and+functional+outcomes+in+chronic+stroke+patients%3A+A+randomized+controlled+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Somatosens+Mot+Res%22%5BJournal%5D)">Effects of low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation on upper extremity motor recovery and functional outcomes in chronic stroke patients: A randomized controlled trial.</a> Somatosens Mot Res. 34 (2), 102-107 (2017).</li>
<li>Du, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+on+motor+recovery+and+motor+cortex+excitability+in+patients+with+stroke%3A+a+randomized+controlled+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurol%22%5BJournal%5D)">Effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on motor recovery and motor cortex excitability in patients with stroke: a randomized controlled trial.</a> Eur J Neurol. 23 (11), 1666-1672 (2016).</li>
<li>Tosun, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+low-frequency+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+and+neuromuscular+electrical+stimulation+on+upper+extremity+motor+recovery+in+the+early+period+after+stroke%3A+a+preliminary+study%5BTitle%5D)+AND+%22Top+Stroke+Rehabil%22%5BJournal%5D)">Effects of low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation and neuromuscular electrical stimulation on upper extremity motor recovery in the early period after stroke: a preliminary study.</a> Top Stroke Rehabil. 24 (5), 361-367 (2017).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Function-Specific+localization+in+the+supplementary+motor+area%3A+A+potential+effective+target+for+Tourette+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22CNS+Neurosci+Ther%22%5BJournal%5D)">Function-Specific localization in the supplementary motor area: A potential effective target for Tourette syndrome.</a> CNS Neurosci Ther. 31 (2), e70280(2025).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Finger+tapping+task+activation+vs.+TMS+Hotspot%3A+Different+locations+and+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Topogr%22%5BJournal%5D)">Finger tapping task activation vs. TMS Hotspot: Different locations and networks.</a> Brain Topogr. 33 (1), 123-134 (2020).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-frequency+rTMS+targeting+individual+self-initiated+finger-tapping+task+activation+modulates+the+amplitude+of+local+neural+activity+in+the+putamen%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Brain+Mapp%22%5BJournal%5D)">Low-frequency rTMS targeting individual self-initiated finger-tapping task activation modulates the amplitude of local neural activity in the putamen.</a> Hum Brain Mapp. 44 (1), 203-217 (2023).</li>
<li>Hu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Caliper-based+precise+positioning+of+the+target+%28CALIPPOT%29+for+transcranial+magnetic+stimulation+without+neuronavigation+system%5BTitle%5D)+AND+%22Gen+Psychiatr%22%5BJournal%5D)">Caliper-based precise positioning of the target (CALIPPOT) for transcranial magnetic stimulation without neuronavigation system.</a> Gen Psychiatr. 37 (2), e101262(2024).</li>
<li>Jiang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+scalp-measurement+based+parameter+space%3A+Towards+locating+TMS+coils+in+a+clinically-friendly+way%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Stimul%22%5BJournal%5D)">A scalp-measurement based parameter space: Towards locating TMS coils in a clinically-friendly way.</a> Brain Stimul. 15 (4), 924-926 (2022).</li>
<li>Weiduschat, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Localizing+Broca%27s+area+for+transcranial+magnetic+stimulation%3A+Comparison+of+surface+distance+measurements+and+stereotaxic+positioning%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Stimul%22%5BJournal%5D)">Localizing Broca's area for transcranial magnetic stimulation: Comparison of surface distance measurements and stereotaxic positioning.</a> Brain Stimul. 2 (2), 93-102 (2009).</li>
<li>Liu, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MNI2CPC%3A+A+probabilistic+cortex-to-scalp+mapping+for+non-invasive+brain+stimulation+targeting%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Stimul%22%5BJournal%5D)">MNI2CPC: A probabilistic cortex-to-scalp mapping for non-invasive brain stimulation targeting.</a> Brain Stimul. 16 (6), 1733-1742 (2023).</li>
<li>A transcranial magnetic stimulation targeting ruler. China patent. , ZL202111010713.2 (2025).</li>
<li>The method for non-navigated, individualized rTMS function-specific target localization. China patent. , ZL202411874788.9 (2025).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Brainsight Neuronavigationssystem</td><td>Rogue Research Inc.</td><td></td><td></td>KITBSF0104</tr><tr><td>DPABI_V7.0 Toolkit&nbsp;</td><td>DeepBrain</td><td></td><td>für RS-fMRT und aufgabenbasierte fMRT-Datenanalyse</td></tr><tr><td>Magstim Rapid2</td><td>The MAGSTIM Company Limited&nbsp;</td><td>3012-00</td><td></td></tr><tr><td>SPM12 (7771)</td><td>Wellcome Centre for Human Neuroimaging</td><td></td><td>für RS-fMRT und aufgabenbasierte fMRT-Datenanalyse</td></tr><tr><td>Das Brainsight 2-Kanal-Elektromyographie-Erfassungsgerät</td><td>Rogue Research Inc.</td><td></td><td></td>NTBX001001</tr></tbody></table>

lokalisierung funktionsspezifischer ziele für die transkranielle magnetstimulation in abwesenheit von navigationsgeräten

Localizing Function-specific Targets for Transcranial Magnetic Stimulation in the Absence of Navigation Equipment

Die Ergebnisse des gepaarten t-Tests und der bidirektionalen ANOVA zeigten, dass es keine signifikanten Unterschiede in den Veränderungen von ALFF oder FC vor und nach rTMS sowohl unter navigierten als auch unter nicht-navigierten Bedingungen gab (GRF-Korrektur, Voxel p &lt; 0,001, Cluster p &lt; 0,05). Es wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Navigations- und Nicht-Navigationsbedingungen beobachtet. Dieses Ergebnis stimmt mit unseren Erwartungen überein und deutet darauf hin, dass unsere Nicht-Navigationsmethode keinen wesentlichen Nachteil gegenüber der Navigationsmethode hat. Um zu vermeiden, dass unbewiesene Behauptungen aufgestellt werden, dass es keine signifikanten Unterschiede gibt, präsentieren wir hier die Ein-Stichproben-t-Test-Karten für beide rTMS-Bedingungen (unkorrigiert, Voxel p &lt; 0,05) (Abbildung 5). Diese Ergebnisse überstehen keine Art von Mehrfachvergleichsanpassung, wie z. B. FDR- oder GRF-Korrektur. Um die Äquivalenz von Veränderungen der Gehirnfunktion zu beurteilen, die durch die nicht-navigierte und die navigierte Methode induziert wurden, wurde eine Power-Analyse mit Cohens d durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass der Cohen-d-Wert für ALFF 0,22 betrug, während der Cohen-d-Wert für FC 0,56 betrug.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67888/67888fig01.jpg"> 
Abbildung 1: Ergebnisse für gepaarte t-Tests. (A) Die Unterschiede zwischen aktivierungsbasierter und APB-Hotspot-basierter funktionaler Konnektivität (GRF-Korrektur, Einzelvoxel p &lt; 0,001, Clusterebene p &lt; 0,05). (B) Die Unterschiede in der Gehirnaktivierung zwischen selbstinitiierten und visuell gesteuerten Fingerklopfaufgaben bei 25 Teilnehmern (FDR-Korrektur, Frage &lt; 0,05). (C) Die Unterschiede zwischen selbstinitiierter und visuell geführter Zustandsaktivierungs-basierter funktionaler Konnektivität bei 35 Teilnehmern (GRF-Korrektur, Einzelvoxel p &lt; 0,001, Cluster p &lt; 0,05). Abbildung 1A wurde von Wang et al. (2020)5 übernommen; Abbildung 1B,C wurden erstellt, indem eine andere Teilmenge von Daten aus Wang et al. (2023)6 extrahiert wurde. Abkürzungen: APB = Abductor Pollicis Brevis; GRF = Gaußsches Zufallsfeld; FDR = Falschentdeckungsrate. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/67888fig01large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67888/67888fig02.jpg"> 
Abbildung 2: Flussdiagramm des experimentellen Designs. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/67888fig02large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67888/67888fig03.jpg"> 
Abbildung 3: Schematische Darstellung des Targeting-Lineals. (A) Vorderansicht des Targeting-Lineals. 1. Handhaben; 2. Ankerpunkt der Kopfhaut (d. h. der Ursprung der Kopfhaut in der XY-Ebene); 3. Starres Messlineal (Acrylmaterial); 4. Drehbares und flexibles Messlineal (Silikonmaterial). (B) Vergrößerte Ansicht des Ankerpunkts der Kopfhaut (d. h. eine vergrößerte Ansicht von 2 in A). (C) Vergrößerte Ansicht des flexiblen Messlineals (d. h. vergrößerte Ansichten von 3 und 4 in A). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/67888fig03large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67888/67888fig04.jpg"> 
Abbildung 4: Umwandlung des funktionsspezifischen kortikalen Ziels in das funktionsspezifische Kopfhautziel. Der rote Punkt stellt das funktionsspezifische kortikale Ziel dar, der grüne Punkt stellt das funktionsspezifische Kopfhautziel dar und der blaue Punkt zeigt den Ursprung des 2D-Koordinatensystems auf der Kopfhaut an. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/67888fig04large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67888/67888fig05.jpg"> 
Abbildung 5: Ergebnisse für t-Tests bei einer Stichprobe. (A) Nicht navigierte rTMS-modulatorische Effekte auf die Gehirnfunktion (p &lt; 0,05, unkorrigiert). (B) Navigierte modulatorische rTMS-Effekte auf die Gehirnfunktion (p &lt; 0,05, unkorrigiert). Abkürzungen: FC = funktionale Konnektivität; ALFF = Amplitude der niederfrequenten Fluktuation; rTMS = repetitive transkranielle Magnetstimulation. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/67888fig05large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
Ergänzende Datei 1: Parameter, die in der DPARSF Advanced Edition verwendet werden, wie in Protokollabschnitt 4.1.1 erwähnt. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/JoVE67888R2_screenfile1.zip" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.</a>
Ergänzende Datei 2: Der Zip-Ordner mit dem in dieser Studie verwendeten MATLAB-Code. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/Get_ScalpTarget.zip" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.</a>
Ergänzende Abbildung S1: Selbstinitiierte Fingerklopfaufgabe. Die Aufgabe bestand aus acht Blöcken mit einer Dauer von jeweils 30 s, was zu einer Gesamtlänge von 4 Minuten führte. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67888/Fig%20S1.tiff" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.</a>

Lokalisierung funktionsspezifischer Ziele für die transkranielle Magnetstimulation in Abwesenheit von Navigationsgeräten

Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) is a non-invasive technique that modulates neural activity in the brain. Studies have shown that rTMS ...

localizing-function-specific-targets-for-transcranial-magnetic

Research

Forschung

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowissenschaften

Transkranielle magnetische Stimulation (TMS) ist eine Technik zur nicht-invasiven stören neuronale Informationsverarbeitung und Messung ihrer Wirkung auf das Verhalten. Wenn TMS stört mit einer Aufgabe, bedeutet dies, dass die stimulierte Hirnregion ist notwendig für den normalen Aufgabenleistung, so dass man systematisch betreffen Hirnregionen, um die kognitiven Funktionen.

Transkranielle Magnetstimulation zur Untersuchung Kausal Brain-Verhaltens-Beziehungen und deren Zeitverlauf

Diese Studie wurde entwickelt, um die Hypothese zu testen, dass die neuronavigationale systemgesteuerte transkranielle Magnetstimulation eine höhere Genauigkeit beim Zielen auf das beabsichtigte Ziel aufweist, wie durch die Auslösung eines größeren Grades an virtueller Aphasie bei gesunden Probanden gezeigt wurde, gemessen an der Verzögerung der Reaktionszeit bis zur Bildbenennung.

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Messung und Manipulation funktionell spezifischer neuronaler Bahnen im menschlichen Motorsystem mit transkranieller Magnetstimulation

Die navigierte repetitive transkranielle Magnetstimulation ist ein hocheffizientes, nicht-invasives Werkzeug zur Kartierung sprachbezogener kortikaler Areale. Es hilft bei der Planung von Gehirnoperationen und beschleunigt die direkte kortikale Stimulation, die während der Operation durchgeführt wird. Dieser Bericht beschreibt, wie man ein sprachkortikales Mapping für die präoperative Evaluation und Forschung zuverlässig durchführt.

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Dieses Protokoll beschreibt den Arbeitsablauf der robotergetrieben, fMRT-gesteuerten, personalisierten transkraniellen Magnetstimulationstherapie bei behandlungsresistenter Depression. Eine klinische Umsetzung mit diesem Protokoll ist möglich, und offene Ergebnisse unterstützen die reale Wirksamkeit dieses Ansatzes.

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