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Artículo de método

Estímulo magnético de Transcranial combinado y electroencefalograma (EEG) de la corteza Prefrontal Dorsolateral

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DOI:

10.3791/57983

17 de agosto de 2018

En este artículo

Resumen

El protocolo presentado aquí es para estudios de EEG de TMS utilizando paradigmas de diseño de test-retest de excitabilidad intracortical. El propósito del protocolo es producir medidas de excitabilidad cortical confiable y reproducible para evaluar funcionamiento neurofisiológico relacionados con las intervenciones terapéuticas en el tratamiento de enfermedades neuropsiquiátricas como depresión mayor.

Resumen

La estimulación magnética transcraneal (TMS) es un método no invasivo que produce excitación neuronal en la corteza por medio de pulsos magnéticos breves, varían con el tiempo. La iniciación de la activación cortical o su modulación depende de la activación del fondo de las neuronas de la región cortical activada, las características de la bobina, su posición y su orientación con respecto a la cabeza. TMS junto con simultánea electrocephalography (EEG) y Neuronavegación (medidas no arancelarias-EEG) permite la evaluación de la conectividad en casi todas las áreas corticales y córtico-corticales excitabilidad de una manera reproducible. Este avance hace que medidas no arancelarias-EEG una poderosa herramienta que puede determinar con precisión la dinámica cerebral y Neurofisiología en test-retest de paradigmas que se requieren ensayos clínicos. Limitaciones de este método incluyen artefactos que cubren la reactividad cerebral inicial a la estimulación. Así, el proceso de eliminación de artefactos también puede extraer información valiosa. Por otra parte, los parámetros óptimos para la estimulación de (DLPFC) prefrontal dorsolateral no son completamente conocidos y protocolos actuales utilizan las variaciones de los paradigmas de estimulación de la corteza de motor (M1). Sin embargo, diseños de medidas no arancelarias-EEG evolutivo esperan abordar estos temas. El protocolo que presentamos presenta algunas prácticas estándar para evaluar el funcionamiento neurofisiológico de la estimulación de la DLPFC que puede aplicarse en pacientes con trastornos psiquiátricos resistentes al tratamiento que reciben como tratamiento estimulación por corriente directa transcraneal (tDCS), estimulación magnética transcraneal repetitiva (EMTr), tratamiento de crisis magnética (TMS) o la terapia electroconvulsiva (TEC).

Introducción

La estimulación magnética transcraneal (TMS) es una herramienta neurofisiológica que permite la evaluación no invasiva de la actividad neuronal cortical a través del uso de pulsos de campo magnético rápida, varían con el tiempo1. Estos pulsos del campo magnético inducen una corriente débil en la corteza superficial debajo de la bobina que se traduce en la despolarización de la membrana. La consiguiente activación cortical o modulación está directamente relacionada con las características de la bobina, su ángulo y orientación del cráneo2. La forma de onda del pulso de descarga de la bobina y el estado subyacente de las ne....

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Protocolo

Todos los procedimientos experimentales aquí presentados han sido aprobados por nuestro Comité de ética Local siguiendo las directrices de la declaración de Helsinki.

1. Jefe de registro para Neuronavigated TMS: EEG

  1. Obtener una cabeza entera T1-weighted MRI estructural de alta resolución para cada participante. Análisis según las pautas del fabricante de Neuronavegación.
  2. Subir las imágenes en el sistema de navegación. Compruebe si resonancias magnéticas se analizan correctamente. Elegir los puntos cardinales (puntos preauricular, el nasion y la punta de la nariz). Introducir los objetivos de la estimulación (basada en an....

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Resultados

Figura 1 A ilustra el potencial de TMSevoked después de la estimulación de la DLPFC sobre el electrodo F3 tras promediar 100 épocas de cada sesión para un voluntario sano. En esta ilustración, destacamos el efecto de CS sobre el TS en comparación con la condición de pulso simple cuando solo se aplica el TS. El CS modula la desviación N100 de forma clara incluso en un tema. En las sesiones de SICI y LICI, N100 generalmente se incrementa y en I.......

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Discusión

TMS-EEG permite la estimulación directa y no invasiva de la mayoría de las áreas cortical y la adquisición de la actividad neuronal resultante con muy buena resolución espacio-temporal30, especialmente cuando se utiliza la neuronavegación. La ventaja de este avance metodológico está basado en el hecho de que las señales EEG evocada TMS originan de la actividad eléctrica de los nervios y es un índice de excitabilidad córtico-cortical. Esto tiene un enorme potencial en poblaciones de pacientes neuro.......

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Divulgaciones

Pantelis Lioumis ha sido un consultor pagado para Nexstim Plc. (Helsinki, Finlandia) fuera de la obra presentada (es decir., para el motor y aplicaciones de estimulación magnética transcraneal repetitiva voz asignación antes de 2017). Reza Zomorrodi es miembro de la Junta Consultiva de Vielight Inc. (Toronto, Canadá). Zafiris J. Daskalakis recibe apoyo a la investigación de los institutos canadienses de investigación en salud (CIHR), institutos nacionales de salud - nos (NIH), Instituto del cerebro de Weston, cerebro de Canadá y la familia de Temerty a través de la Fundación de CAMH y la investigación de Campbell Instituto. Recibió apoyo a la investigación y el apoyo en equipo para un estudio iniciado por el investigador de Brainsway Ltd. y es el investigador principal del sitio para los tres estudios iniciados por el patrocinador para Brainsway Ltd. Recibió ayuda de equipo en especie de Magventure para este estudio iniciado por el investigador. Daniel M. Blumberger recibe apoyo a la investigación de los institutos canadienses de investigación en salud (CIHR), institutos nacionales de salud - nos (NIH), Instituto del cerebro de Weston, cerebro de Canadá y la familia de Temerty a través de la Fundación de CAMH y la investigación de Campbell Instituto. Recibió apoyo a la investigación y el apoyo en equipo para un estudio iniciado por el investigador de Brainsway Ltd. y es el investigador principal del sitio para los tres estudios iniciados por el patrocinador para Brainsway Ltd. Recibió ayuda de equipo en especie de Magventure para este estudio iniciado por el investigador. Recibió suministros de medicamentos para un juicio iniciado por el investigador de Indivior. Ha participado en un Comité Asesor para Janssen.

Agradecimientos

Este trabajo fue financiado en parte por el NIMH R01 MH112815. Este trabajo también fue apoyado por Temerty Family Foundation, Fundación de la familia de Grant y Campbell familia de Salud Mental Instituto de investigación en el centro para la adicción y Salud Mental.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
CED Micro1401-3Cambridge Electronic Design LimitedCED Micro1401-3Codificador de datos digital
BISTIM'2 Opción de paquete 1Magstim3234-00TMS estimulador de pulsos emparejado
Magstim 200'2 Unidad (2 artículos)Magstim3010-00Estimuladores TMS
Controlador de interfaz de usuarioMagstim3020-00Controlador TMS
BISTIM'2 Controlador de interfaz de usuarioMagstim3021-00Controlador TMS
Módulo de conexión BISTIMMagstim3330-00Módulo de conexión TMS
D70 Alpha Coil - N/P 4150-00 (bobina doble Alpha 70 mm)Bobina Magstim4150-00TMS
BrainsightRogue-Resolutions:Brainsight 2Neuronavigator
Model 2024FIntronix2024FElectromiógrafo
Neuroscan SynAmps RT Sistema de 64 canalesCompumedics Neuroscan9032-0010-01Electroencefalograma
Quick-Cap sistema de electrodos 64Compumedics Neuroscan96050255Gorro de EEG

Referencias

  1. Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet. 1 (8437), London, England. 1106-1107 (1985).
  2. Ilmoniemi, R. J., Ruohonen, J., Karhu, J. Transcranial magnetic stimulation--a new tool for functional....

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Neuronavegaciónexcitabilidad corticalconectividad corticalumbral motorTMS de pulsos apareadoseliminación de artefactos de EEGprotocolo de TMS-EEG