Se describe un procedimiento experimental para cuantificar la excitabilidad e inhibición de la corteza de motor primaria durante una tarea de inhibición de la respuesta de motor mediante el uso de la estimulación magnética transcraneal en el curso de una tarea de señal de parada.
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Artículo de método
Protocolo de estimulación magnética transcraneal en línea para la medición de fisiología Cortical asociada con la inhibición de respuesta
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Resumen
Resumen
Describimos el desarrollo de una tarea de inhibición de respuesta motor niños reproducible, adecuado para la caracterización de estimulación magnética transcraneal (TMS) en línea de excitabilidad de la corteza motora primaria (M1) y la inhibición. Inhibición de la respuesta de motor impide acciones indeseadas y es anormal en algunas afecciones neuropsiquiátricas. TMS es una tecnología no invasiva que puede cuantificar M1 excitabilidad e inhibición mediante protocolos de pulso único y emparejado y puede ser programada precisamente a estudiar fisiología cortical con alta resolución temporal. Modificamos la tarea original de la señal de la parada de Slater-Hammel (C-S-H) para crear una versión de "carreras" con pulsos de EMT acontecimientos tiempo-bloqueada a la prueba. Esta tarea es, con cada iniciación de juicio después de un empuje de botón para mover el coche de carreras hacia la meta de 800 ms. IR los ensayos requieren un dedo-lift para parar el coche de carreras antes de este objetivo. Intercaladas al azar hay parada de ensayos (25%) durante el cual la señal de parada dinámicamente ajustado solicita temas para prevenir la elevación de dedos. Los ensayos van, TMS pulsos fueron entregados en 650 ms después del inicio del juicio; Considerando que, para detener los ensayos, los pulsos de EMT ocurrieron 150 ms después de la señal de parada. Los tiempos de los impulsos de TMS eran decididos en base en estudios de electroencefalografía (EEG) que muestran cambios relacionados con el evento en estos intervalos de tiempo durante las tareas de señal de parada. Esta tarea se estudió en 3 bloques en dos sitios de estudio (n = 38) y se registraron el rendimiento conductual y potenciales acontecimiento-relacionados de motor evocado (MEP). Modelos de regresión se utilizaron para analizar amplitudes MEP utilizando la edad como covariable con varias variables independientes (sexo, estudio de sitio, bloque, pulso TMS [solo-vs junto-pulso], prueba condición [GO, exitosa parada, error STOP] de la condición). El análisis mostró que TMS de pulso condición (p < 0.0001) y su interacción con la condición de ensayo (p = 0,009) fueron significativas. Futuras aplicaciones de este paradigma S-H/TMS en línea incluyen la adición de adquisición simultánea de EEG para medir potenciales de TMS-evocados EEG. Una limitación potencial es que en los niños, el sonido del pulso TMS puede afectar su rendimiento de tarea conductual.
Introducción
Inhibición de respuesta es la habilidad para selectivamente prevenir acciones no deseadas que pueden interferir con los objetivos funcionales. 1 la red cortico-estriatal está implicada críticamente en inhibición de respuesta, que progresivamente se vuelve más eficiente como hijos maduros pero está deteriorada en los numerosas afecciones neuropsiquiátricas tales como trastorno de hiperactividad de déficit de atención) TDAH), trastornos, trastorno obsesivo compulsivo y esquizofrenia de aprendizaje. 2 , 3 inhibición de la respuesta de motor puede ser examinada con diferentes paradigmas con....
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Protocolo
Este protocolo fue aprobado por el centro médico del Hospital infantil de Cincinnati y estudio de Johns Hopkins de comités de revisión institucional como un mínimo riesgo en niños y adultos. TMS de pulso único y emparejado se considera como seguro en niños de 2 años y mayores por consenso de expertos internacional. 24 luego de explicar los riesgos potenciales de la EMT al padre o tutor y el participante, acepta y formularios de consentimiento están firmados si están de acuerdo proceder con el estudio.
1. proyección e introducción
- Temas de pantalla para TMS contraindication(s) usando un cuestionario estandar....
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Resultados
Análisis de regresión se realiza utilizando un paquete comercial de software estadístico para analizar los datos neurofisiológicos y conductuales por separado. Los datos representativos están de 23 por lo general desarrollo de niños de Cincinnati y a 15 de Baltimore (25 hombres, 13 mujeres). Edad no difirió entre el sitio (10,3 ± 1,3 años para Cincinnati y 10,4 ± 1,2 años Baltimore, t test p = 0,74)
Se utilizó un modelo de regre.......
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Discusión
Este protocolo es un método novedoso de amigos de la infancia de combinar una tarea de señal de parada y TMS para examinar la inhibición cortical relacionado con eventos. Observación clínica de los déficits inhibitorios motor y bajo rendimiento en tareas de señal de parada se han demostrado en numerosas afecciones neuropsiquiátricas. 3 relativamente pocos investigadores han utilizado FTM en línea para estudiar la excitabilidad cortical y la inhibición durante las tareas de inhibición de respuesta........
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Este estudio fue financiado por el Instituto Nacional de Salud Mental (R01MH095014).
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Gamepad de precisión | Logitech | G-UG15 | |
| Interfaz de adquisición modelo ACQ-16 | Gould Instrument Systems Inc | ACQ-16 | |
| Micro1401-3 Unidad de adquisición de datos | Cambridge Electronic Design Ltd | No aplicable | |
| Software signal versión 6 (Windows) | Cambridge Electronic Design Ltd | No aplicable | |
| Base de alimentación | Coulbourn Instruments | V15-17 | |
| Bioamplificador con filtros | Coulbourn Instruments | V75-04 | |
| Cables de electrodos conductores (para EMG de superficie) | Coulbourn Instruments | V91-33 | |
| 2002 Dispositivo TMS | The Magstim Company Ltd | No aplicable | |
| Módulo BiStim2 | El Magstim Company Ltd | No aplicable | |
| Bobina TMS circular de 90 mm | The Magstim Company Ltd | No aplicable | |
| Software de presentación (Windows) | Neurobehavioral Systems Inc | No aplicable | |
| Ordenador | No aplicable |
Referencias
- Mostofsky, S. H., Simmonds, D. J. Response inhibition and response selection: two sides of the same coin. J Cogn Neurosci. 20 (5), 751-761 (2008).
- Barkley, R. A. Response inhibition in attention-deficit hyperactivity disorder. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 5 (3), 177-184 (1999).
- Lipszyc, ....
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Reimpresiones y permisos
