La evaluación del período de silencio contralateral (cSP) es un biomarcador prometedor para indexar la excitabilidad cortical y la respuesta al tratamiento. Demostramos un protocolo para evaluar cSP destinado a estudiar la inhibición corticoespinal M1 de miembros superiores e inferiores.
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Artículo de método
Medición del período de silencio contralateral inducido por la estimulación magnética transcraneal de pulso único para investigar la inhibición corticoespinal M1
En este artículo
Resumen
Resumen
El período de silencio contralateral (cSP) es un período de supresión en la actividad muscular eléctrica de fondo capturada por electromiografía (EMG) después de un potencial evocado motor (MEP). Para obtener esto, un MEP es provocado por un pulso de estimulación magnética transcraneal (TMS) supraumbral entregado a la corteza motora primaria (M1) del músculo objetivo seleccionado, mientras que el participante proporciona una contracción muscular diana voluntaria estandarizada. El cSP es el resultado de mecanismos inhibitorios que ocurren después del MEP; Proporciona una amplia evaluación temporal de la inhibición espinal en su inicial ~ 50 ms, y la inhibición cortical después. Los investigadores han tratado de comprender mejor el mecanismo neurobiológico detrás del cSP para validarlo como un posible biomarcador diagnóstico, sustituto y predictivo para diferentes enfermedades neuropsiquiátricas. Por lo tanto, este artículo describe un método para medir M1 cSP de las extremidades inferiores y superiores, incluida una selección del músculo objetivo, la colocación de electrodos, el posicionamiento de la bobina, el método para medir la estimulación de la contracción voluntaria, la configuración de la intensidad y el análisis de datos para obtener un resultado representativo. Tiene el objetivo educativo de dar una guía visual para realizar un protocolo de cSP factible, confiable y reproducible para miembros inferiores y superiores y discutir los desafíos prácticos de esta técnica.
Introducción
El período de silencio (SP) es un período de silencio electromiográfico (EMG) que sigue un potencial evocado motor (MEP) inducido por la estimulación magnética transcraneal (TMS) aplicada durante la contracción muscular sostenida. El pulso TMS supraumbral se puede aplicar a la corteza motora primaria contralateral o ipsilateral (M1) del músculo objetivo desde el cual se registra la actividad EMG produciendo dos fenómenos: período de silencio contralateral (cSP) y período de silencio ipsilateral (iSP).
Aunque iSP y cSP comparten características similares, pueden reflejar componentes ligeramente diferentes. Se cree que el primero refleja la i....
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Protocolo
Este protocolo implica la investigación en seres humanos y está en alianza con las directrices institucionales y éticas de los comités éticos locales y la Declaración de Helsinki. Se obtuvo el consentimiento informado de los sujetos para utilizar sus datos en el estudio.
1. Procedimientos preexperimentales
- Cribado de la asignatura. Examinar al sujeto para detectar implantes intracraneales, epilepsia, antecedentes de convulsiones y embarazo. Utilice las directrices del cuestionario para garantizar el cumplimiento de las precauciones de seguridad actualizadas32.
- La administración de pu....
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Resultados
Después de seguir el procedimiento paso a paso, la administración de un pulso TMS supraumbral (120% del RMT) provocará un MEP observable en el registro EMG del músculo objetivo, y un período posterior de supresión de la actividad EMG de fondo de aproximadamente 150 ms a 300 ms (Figura 2). A partir de ese patrón EMG, es posible calcular las métricas de cSP. Los resultados más informados son la duración (en el rango de ms) del PE relativo y absoluto. El SP relativo se mide desde el inicio de l.......
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Discusión
El IS predeterminado para obtener MEP y SP puede variar según la población. Se ha demostrado que intensidades tan bajas como 80% RMT provocan cSP en individuos sanos39, aún así los estudios en poblaciones sanas y enfermas han utilizado intensidades tan altas como 150% RMT 49,50,51. Aunque esta fuente de heterogeneidad puede ser inherente a la naturaleza de la población objetivo, no debe descuidarse ya que.......
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Divulgaciones
Abhishek Datta es CEO, cofundador y CTO de Soterix Medical Inc., y Kamran Nazin es Director de Producto de la misma compañía. Soterix Medical Inc. proporcionó el material utilizado en la realización de esta publicación en video. Los autores restantes declaran no tener intereses financieros en conflicto.
Agradecimientos
Sin reconocimientos.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Almohadillas con alcohol Medline | Preparación con alcohol isopropílico al 70% | ||
| Gel conductor | Weaver and Company | Utilizado en el electrodo | |
| Echo Pinch | JTECH medical | 0902A302 | Dinamómetro digital. |
| Mega-EMG | Soterix Medical NS006201 | EMG digital multicanal con software incorporado. | |
| Bobina MEGA-TMS | Soterix Medical | NS063201 | Bobina TMS de 8 formas |
| Estimulador Mega-TMS | Soterix Medical | 6990061 | Single Pulse TMS |
| Neuro-MEP.NET | Soterix Medical | Software EMG utilizado para analizar la actividad eléctrica de los músculos. | |
| Gorro de baño | Kiefer |
Referencias
- Li, J. Y., Lai, P. H., Chen, R. Transcallosal inhibition in patients with callosal infarction. Journal of Neurophysiology. 109 (3), 659-665 (2013).
- Wassermann, E. M., Fuhr, P., Cohen, L. G., Hallett, M. Effects of transcranial magnetic stimulation on ipsilateral muscles.
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Reimpresiones y permisos
