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Todos los procedimientos que involucran participantes humanos se han realizado de conformidad con las pautas institucionales, nacionales e internacionales para el bienestar humano y han sido revisados por la junta de revisión institucional local.
1. TMS
1. Estimule el área cortical motora del hemisferio contralateral con TMS utilizando una bobina en forma de ocho para obtener potenciales evocados motores (MEP) en los registros electromiográficos del músculo sóleo.
2. Para encontrar el punto de estimulación óptimo, coloque la bobina primero sobre el vértice y 1 cm frontal. El mango de la bobina debe apuntar hacia atrás, evocando un flujo de posterior a anterior de la corriente inducida en el centro de la bobina.
3. Comience la estimulación con intensidades bajas de alrededor del 20 al 30% de la producción máxima del estimulador para que los sujetos se acostumbren al estímulo magnético. Elija la pausa entre estímulos sucesivos para que sea de 4 s.
4. Después de algunos ensayos, aumente la intensidad de la estimulación a alrededor del 40 - 60% de la producción máxima del estimulador y mueva la bobina en dirección frontal-rostral y medio-lateral para encontrar el punto caliente de m. soleus. El punto caliente se define como la posición en la que se pueden evocar MEP en el m. soleus con una intensidad de estimulación mínima.
5. Después de encontrar el punto caliente del sóleo, determine el umbral motor en reposo (1,0 MT) como la intensidad mínima requerida para evocar amplitudes pico a pico de MEP en la EMG superiores a 50 μV en seis de diez ensayos consecutivos. En sujetos en los que la EMG de fondo ya es de alrededor de 50 μV, use 100 μV como umbral.
2. Fijación de la bobina
1. Coloque la cabeza del sujeto sobre una mesa y use espuma rígida para evitar movimientos de la cabeza en todas las direcciones. Fije la bobina a un soporte y la cabeza del sujeto a la silla.
2. Fije la bobina con tiras de velcro a la cabeza y use un sistema de navegación TMS guiado por imágenes para monitorear la posición de la bobina y la cabeza durante todo el experimento. Evite incluso pequeños movimientos de la bobina en relación con la cabeza del sujeto, ya que esto cambia el reclutamiento de neuronas por TMS.
3. Estimulación magnética en la unión cervicomedular
1. Use una bobina magnética de doble cono colocada en la unión cervicomedular para excitar los axones del tracto corticoespinal.
2. Coloque la bobina de modo que la primera derivada de la corriente inducida esté dirigida cranealmente y que su porción central esté sobre o cerca del inion. Aplicar estimulación con la máxima producción del estimulador (100%).
NOTA: Incluso con esta alta intensidad de estimulación, el estímulo es demasiado débil para reclutar suficientes motoneuronas espinales y activar los músculos de la parte inferior de la pierna (es decir, m. sóleo y m. tibial anterior) en la mayoría de los sujetos. Por lo tanto, con la estimulación cervicomedular, no hay potencial compuesto en la EMG superficial de los músculos de la parte inferior de la pierna. Por lo tanto, combine la simulación cervicomedular con el reflejo H para aumentar la excitabilidad de las motoneuronas espinales.
4. Medición previa
1. Ajuste el tamaño del reflejo H (estimulación de los nervios periféricos)
1. Para el acondicionamiento del reflejo H, ajuste el tamaño del reflejo H al 20% de la onda M máxima (Mmax) cambiando la intensidad de estimulación del estimulador eléctrico. Para obtener Mmax, registre una curva de reclutamiento del reflejo H. Para ello, aplique estímulos con intensidades de estimulación variables. La pausa entre ensayos sucesivos es de 4 s.
2. Calcule los reflejos H y las ondas M como amplitudes de pico a pico en el EMG (en mV) en línea en el software de grabación. Tenga cuidado de que el tamaño del reflejo H de control se mantenga constante en el 20% de Mmax durante todo el experimento y verifique su tamaño en cada prueba. Cuando detecte una desviación sistemática del tamaño del reflejo H (el reflejo H de control siempre es menor o mayor que el tamaño objetivo), ajuste la intensidad de la estimulación justo antes de la prueba consecutiva.
2. Ajuste la intensidad de estimulación de TMS antes del experimento.
1. Para el acondicionamiento del reflejo H en reposo, establezca la intensidad de estimulación para TMS sobre la corteza motora en 90 - 100% de MT. Asegúrese de que no se vea MEP en ensayos sin PNS.
NOTA: La intensidad de la simulación debe estar cerca del 100% de la MT para garantizar grandes efectos sobre el reflejo H condicionado en reposo para que la facilitación temprana pueda detectarse fácilmente.
2. Ajusta la intensidad de la estimulación cervicomedular antes del experimento. A diferencia de la estimulación cortical, siempre ajuste la intensidad de la estimulación para la estimulación cervicomedular al 100% de la producción máxima del estimulador.
3. Acondicione el reflejo H con estimulación magnética sobre la corteza motora.
1. Aplique TMS y PNS variando el tiempo entre los dos estímulos (acondicionamiento reflejo H) para permitir la evaluación de los cambios en la transmisión corticomotoneuronal. Para detectar la facilitación temprana, inicie el protocolo de acondicionamiento con un intervalo interestímulo (ISI) de -5 ms y modifique los ISI en pasos de milisegundos, de -5 a +1 ms (Figura 1B).
NOTA: Los ISI negativos indican que el SNP se obtiene antes que el TMS; los ISI positivos indican lo contrario.
2. Varíe el ISI entre TMS y PNS aleatoriamente de una prueba de estimulación a otra para que no surja ningún sesgo debido a un cierto orden de estímulos.
NOTA: La "facilitación temprana" debe ocurrir alrededor de ISI -4 ms a -2 ms cuando se aplica TMS sobre la corteza motora. Esto significa que las vías corticoespinales monosinápticas más rápidas chocan con la descarga aferente del SNP en las motoneuronas espinales en este momento (ver 3.2 para detectar la facilitación temprana).
3. Establece la pausa entre pruebas de estimulación sucesivas en 4 segundos.
4. Acondicione el reflejo H con estimulación magnética sobre la unión cervicomedular.
NOTA: Usando la estimulación cervicomedular para el acondicionamiento, la excitación de las vías corticoespinales está espacialmente más cerca de las motoneuronas espinales que con la estimulación de la corteza motora. Por lo tanto, el ISI correspondiente a la facilitación temprana se desplaza aproximadamente 3 - 4 ms. Como ejemplo, la facilitación temprana con TMS sobre la corteza motora primaria a -4 ms correspondería a un ISI entre -7 - -8 ms con estimulación cervicomedular.
- Use ISI entre ISI-9 - -3 ms en pasos de 1 ms para el acondicionamiento cervicomedular. Aplique ISI para TMS sobre la corteza motora y TMS sobre la unión cervicomedular siempre juntos en un ensayo, y registre un reflejo H de control y un MEP de control en este ensayo también. Utilice el reflejo H de control como referencia para los reflejos H condicionados y el MEP de control para garantizar condiciones de estimulación comparables. Registre (al menos) diez ensayos en la medición previa.
5. Estimulación alterna sobre la corteza motora y la unión cervicomedular
1. Aplicar el condicionamiento del reflejo H de SOL mediante estimulación magnética de la corteza motora (condicionamiento M1; ver 2.1) y por estimulación cervicomedular magnética (condicionamiento CMS; ver 2.2) en orden aleatorio durante el mismo ensayo.
NOTA: Se recomienda aplicar alternativamente el acondicionamiento M1 y CMS en un mismo ensayo para referir los reflejos H condicionados a la misma muestra de reflejos H de control (ver Figura 1).
6. Intervención - TMS lenta y repetitiva
1. Establezca la intensidad de estimulación en 1,2 MT, lo que induce una supresión duradera de la excitabilidad corticoespinal requerida ya que el acondicionamiento del reflejo H tarda varios minutos en realizarse. Durante la intervención de rTMS, aplique TMS sobre la corteza motora primaria a 1 Hz durante 20 min.
