1 de abril de 2010
Fosfenos son preceptos transitorios de la luz que puede ser inducida por la aplicación de estimulación magnética transcraneal (TMS) para las regiones de la corteza visual sensible. Demostramos un protocolo para la determinación del valor de umbral fosfeno e introducir un nuevo método para cuantificar y analizar la percepción de fosfenos.
Este video demostrará un procedimiento estándar para obtener un valor umbral de fosfeno mediante la estimulación magnética transcraneal y un método para mapear y registrar el tamaño y la ubicación de los fosfenos percibidos. La EMT es una técnica de neuroestimulación no invasiva que se utiliza para alterar la actividad neuronal mediante la aplicación de un pulso magnético breve. La aplicación de la EMT proporciona un medio seguro y no invasivo para interrumpir la actividad neuronal con un alto grado de especificidad espacial y temporal.
Al estimular regiones corticales sensibles a lo visual, se produce una breve sensación visual atópica conocida como fosfeno. Primero se identifica la ubicación del punto inicial de estimulación. El centro de la bobina de la EMS se coloca sobre el punto de estimulación de manera que el mango sea tangencial a la superficie del cuero cabelludo.
La intensidad de estimulación se ajusta hasta que se determina un valor umbral. Para registrar la fosfina inducida por TMS observada, el participante se sienta frente al sistema de seguimiento y pintura con láser o lt. Un pulso A-P-A-T-M-S aplicado en la corteza occipital derecha produce una fosfina localizada en el campo visual contralateral.
Se indica al participante que delinee el fosfeno percibido utilizando un puntero láser. La trayectoria del puntero láser se rastrea mediante una cámara web estándar y se registra utilizando el software ltap. La trayectoria del láser puede proyectarse sobre la pantalla de proyección para que el participante pueda evaluar la precisión de los resultados del sistema ltap.
Confirme que la ubicación de las fosfinas percibidas depende del pequeño tamaño y la organización del campo receptivo de la corteza occipital. Hola, mi nombre es Seth Kin Frankston del Laboratorio de Dinámica Cerebral del Departamento de Anatomía y Neurobiología de la Escuela de Medicina de la Universidad de Boston. Hola, mi nombre es Peter Free, también del Laboratorio de Dinámica Cerebral.
Hoy mostraremos su procedimiento para obtener un valor umbral de fosfina utilizando TMS, así como un método para registrar las fosfinas percibidas. Utilizamos este procedimiento en nuestro laboratorio para estudiar el procesamiento visual y la excitabilidad cortical en participantes humanos. Así que comencemos.
Para comenzar, coloque al participante cómodamente sentado en una habitación con poca luz. Coloque una gorra de natación en su cabeza y ajústela para mayor comodidad, y proporcione al participante tapones para los oídos para localizar y marcar el punto inicial de estimulación. Primero, identifique el inión y luego desplácese aproximadamente dos centímetros hacia la parte rostral y unos dos centímetros en dirección lateral.
Utilizando una bobina estándar de TMS en figura de ocho, coloque el centro de la bobina directamente sobre el punto inicial de estimulación. La bobina debe mantenerse tangencial a la superficie del cuero cabelludo, orientada de medial a lateral, con el mango orientado en dirección opuesta a la línea media. Aplique un solo pulso al 60 % de la intensidad de salida.
El pedal de pie se utiliza para activar remotamente el pulso de la estimulación magnética transcraneal (TMS). Pregunte al participante si percibió alguna sensación visual. ¿Vio algo?
No. Si no se reporta ningún fosfeno, reposicione la bobina y administre nuevamente un pulso. Si el participante aún no reporta un fosfeno, continúe administrando pulsos cada siete a 10 segundos, aumentando la intensidad en un 5 % tras cada cinco intentos, hasta que el participante reporte un fosfeno o se alcance la intensidad del 100 %. ¿Percebió algo?
Sí. Cuando el participante informe un fosfeno, pídale que describa con detalle lo que percibió, incluyendo el color, la forma y la ubicación. ¿Puede describir lo que vio? Sí, está, está, está solo en mi campo visual izquierdo y es triangular, y uno de los vértices está justo en el centro de mi campo visual.
Téngase en cuenta que los fosfenos deben aparecer en el campo visual contralateral al hemisferio que se está estimulando. Una vez que se encuentra una ubicación donde se informan fosfenos de manera confiable, márquela en la gorra de natación. Ahora que hemos inducido con éxito fosfenos, veamos cómo obtener un valor umbral para comenzar a entregar una serie de pulsos en la misma bobina, ubicación y orientación.
Como en la sección anterior, pida al participante que confirme la presencia del fosfeno inducido. Una vez confirmado, aplique pulsos cada siete a diez segundos. Después de cada pulso, indique al participante que informe si percibió un fosfeno utilizando los siguientes criterios: sí, si experimenta un fosfeno inequívoco; no, en ausencia de cualquier percepción visual; y tal vez, si no está seguro. Una respuesta tal vez no debe considerarse como una respuesta positiva.
Al determinar el valor umbral, continúe ajustando la intensidad de la estimulación hasta que se determine un umbral de fosfinas. El umbral se define como la intensidad más baja de estimulación a la cual el participante informa fosfinas inequívocas al menos en el 50 % de los pulsos entregados a un valor determinado de intensidad, utilizando típicamente una serie de 10 pulsos. Ahora veamos cómo determinar el tamaño y la ubicación de las fosfinas utilizando el sistema ltap.
El sistema de seguimiento y pintura láser, o ltap, es un sistema que registra la ubicación y el tamaño de las fosfinas percibidas en tiempo real. El sistema ltap proporciona un entorno estable y personalizable para la cuantificación y el análisis de fosfinas. Una computadora que ejecuta el software ltap registra el láser mediante una cámara web.
Se registra la ubicación y luego los datos se proyectan nuevamente sobre la pantalla mediante un proyector con orientación hacia atrás. Para comenzar, coloque al participante de manera que la nasión o el punto entre los ojos quede aproximadamente a 30 centímetros del centro de la pantalla de proyección, con el fin de que el sujeto se acostumbre al sistema ltap; entréguele el puntero láser e indíquele que practique el trazado de figuras que se asemejen a fosfinas percibidas. Cuando el participante esté familiarizado con el sistema ltap, aplique una serie de pulsos de estimulación magnética transcraneal (TMS) en la misma ubicación utilizada en los pasos anteriores.
Pida al participante que trace cada fosfina. Informan en la pantalla de proyección. Utilice el puntero láser para caracterizar aún más las fosfinas y administre pulsos TMS al 120% del umbral determinado previamente.
Mientras los participantes dirigen su mirada hacia diversos puntos de fijación, pídales que tracen los fosfinos reportados para que puedan cuantificarse y analizarse. Ahora le mostraremos algunos fosfinos representativos que fueron delineados y registrados. Mediante el sistema de rastreo y pintado con láser, se muestra la ubicación y el tamaño de los fosfinos percibidos cuando se instruyó al participante a dirigir su mirada hacia un punto de fijación central, superior y derecho; se entregó una serie de pulsos suficiente para inducir 10 fosfinos en cada condición.
Como puede observarse, la ubicación del fosfeno percibido depende de la dirección de la mirada. Esto es consistente con el tamaño pequeño y la organización de los campos receptivos en la corteza occipital. Acabamos de mostrarle cómo obtener un valor umbral de fosfeno y cómo registrar el fosfeno percibido.
Al realizar este procedimiento, es importante recordar primero mantener una posición constante de la bobina y, en segundo lugar, que la seguridad y comodidad del participante son primordiales. Eso es todo. Gracias por ver este video y buena suerte con sus propios experimentos.
Vea la transcripción completa y acceda a miles de videos científicos
Este video demuestra un procedimiento estándar para obtener un valor de umbral de fosfeno utilizando la estimulación magnética transcraneal (TMS) y un método para mapear y registrar el tamaño y la ubicación de los fosfenos percibidos. La TMS es una técnica de neuroestimulación no invasiva que altera la actividad neuronal mediante pulsos magnéticos breves, produciendo sensaciones visuales transitorias conocidas como fosfenos.
Este método proporciona un enfoque estandarizado y de bajo costo para cuantificar la excitabilidad neural en la corteza visual, apoyando la validación de dianas en el descubrimiento de fármacos en neurociencia. Al permitir la medición confiable de umbrales de fosfenos y la cartografía espacial, mejora la reducción de riesgos mecanicistas para compuestos que modulan la actividad cortical. La técnica ofrece valor traslacional para evaluar el compromiso funcional de dianas del SNC en las etapas iniciales del descubrimiento.
El método se integra en los flujos de trabajo de descubrimiento temprano, apoyando la comprobación de hipótesis y la identificación de compuestos activos mediante lecturas funcionales de la corteza.