28 de diciembre de 2010
En este artículo examinamos los efectos de la Theta-Burst estimulación EMT en la plasticidad cortical en personas que sufren de síndrome de X frágil y los individuos en el espectro autista.
El objetivo general de este procedimiento es explorar la plasticidad motora cortical y cómo se relaciona con el desarrollo neuronal típico y atípico mediante estimulación magnética transcraneal no invasiva. Esto se logra localizando primero el punto caliente motor M1 del sujeto para el primer músculo interro dorsal y determinando tanto el umbral motor en reposo como el activo. El segundo paso del procedimiento es obtener la excitabilidad corticoespinal basal.
El tercer paso del procedimiento es aplicar la estimulación de ráfaga theta. El paso final del procedimiento es evaluar la excitabilidad corticoespinal resultante. En última instancia, se pueden obtener resultados que muestran diferencias en los efectos de la estimulación del parto theta sobre la excitabilidad corticoespinal en sujetos con trastornos del neurodesarrollo, a través de la variación entre la excitabilidad basal y la postestimulación.
Hoy vamos a demostrar un tipo de estimulación magnética transcraneal llamada estimulación theta birth. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la neurociencia cognitiva clínica, como por ejemplo cómo los mecanismos de plasticidad contribuyen a los fenotipos patológicos, neurológicos y conductuales característicos de trastornos específicos del desarrollo. Antes de comenzar este protocolo, acceda a la imagen de resonancia magnética del sujeto utilizando su configuración de estereotipo sin marco.
Este modelo anatómico se utilizará para marcar ubicaciones craneales específicas y garantizar que se estimule la misma ubicación cada vez. Antes de comenzar la estimulación de la ráfaga theta, primero es necesario determinar la ubicación de la corteza motora primaria del sujeto. Para comenzar, siente al sujeto en una silla cómoda adyacente al equipo TMS. Asegúrese de examinar al sujeto para asegurarse de que no haya contraindicaciones para TMS y explique los detalles del protocolo.
Además, registre la ubicación del sujeto utilizando el equipo estereotáctico y preséntele la configuración del TMS. Descargue algunos pulsos para que se familiarice con el chasquido y la sensación de golpeteo. A continuación, prepare al sujeto para el experimento pidiéndole primero que presente su mano derecha para que se puedan aplicar electrodos de superficie al músculo interro dorsal.
Antes de aplicar los electrodos, asegúrese de limpiar la piel para garantizar un registro adecuado. Si el músculo interro dorsal es difícil de localizar, pídale al sujeto que haga un movimiento de pellizco o que mueva su dedo índice hacia adelante y hacia atrás. Ya que esto debería hacer que el músculo sea más fácil de encontrar.
Aplique electrodos de superficie EMG sobre el primer músculo intersal dorsal de la mano derecha para que se puedan registrar los espasmos musculares causados por la EMT. Además, coloque un electrodo de tierra en la parte carnosa del antebrazo del sujeto. Revise su equipo de grabación para asegurarse de que todos los electrodos de superficie estén proporcionando una buena señal sin demasiado ruido.
Tanto el sujeto como el técnico deben insertar tapones para los oídos en este punto para proteger los oídos. Ahora estamos listos para determinar la ubicación del área de la mano de la corteza motora izquierda del sujeto. Aunque esta área difiere ligeramente para todos, generalmente será de alrededor de 3,5 centímetros.
Primer lateral del vértice craneal con la intensidad de estimulación ajustada al 50%Explore una pequeña cuadrícula alrededor de esta región hasta que se localice un punto caliente motor moviendo la bobina en pequeños incrementos mientras observa. Para el máximo MEP. También ajuste la estimulación, la intensidad y el ángulo de estimulación según sea necesario.
Una vez que se haya identificado M1, asegúrese de marcar su ubicación utilizando el equipo estereotáctico si está disponible. De lo contrario, se puede usar un bolígrafo de grasa no tóxico para marcar temporalmente el cuero cabelludo del sujeto. El siguiente paso en este protocolo es determinar el umbral motor en reposo del sujeto.
Vuelva a ajustar el sistema al 50% de potencia si es necesario, y comience la estimulación de un solo pulso en el mismo lugar mientras mide los potenciales evocados del motor resultante. Ajuste la potencia hacia arriba o hacia abajo hasta que se produzca un MEP de más de 50 microvoltios en exactamente cinco de cada 10 pulsos consecutivos. Registre este nivel de potencia como el umbral motor en reposo del sujeto.
A continuación, pida al sujeto que pellizque suavemente su dedo índice y pulgar derecho juntos usando aproximadamente un 20% de presión mientras el sujeto sostiene. Esta posición de pellizco comienza la estimulación de pulso único al 50% de potencia en la misma ubicación M1. Mida y registre los MEP resultantes.
Ahora ajuste la potencia hacia arriba o hacia abajo hasta un MEP de más de 200. Los microvoltios se producen exactamente en cinco de cada 10 pulsos consecutivos. Este nivel de potencia es el umbral motor activo del sujeto.
Por último, determine la MEP basal de un sujeto estimulando el punto caliente motor al 120% del umbral motor en reposo con 10 pulsos individuales que miden la MEP. Después de cada pulso, promedie los valores de MEP de tres lotes de 10 pulsos. Ahora que se han determinado los niveles umbral del sujeto, el sistema se puede configurar para la estimulación.
Utilizaremos los parámetros estándar de la ráfaga theta, que son tres pulsos a 50 hercios a una intensidad del 80% del umbral motor activo durante intervalos de 200 milisegundos para administrar TBS intermitente, que se ha demostrado que facilita la actividad cortical. Genere una estimulación de dos segundos, entrene a los parámetros antes mencionados, seguida de ocho segundos de ninguna estimulación. Repita durante 190 segundos, que es un total de 600 pulsos para administrar una ráfaga theta continua, que se ha demostrado que inhibe la actividad cortical.
Genere un tren de estimulación ininterrumpido en los parámetros antes mencionados durante 47 segundos, lo que también equivale a un total de 600 pulsos. Asegúrese de que el tema esté cómodo y listo para comenzar, ya que el resto del protocolo debe completarse sin interrupción. Pídale que permanezca quieto y relajado.
Coloque la bobina sobre el punto caliente del motor M1 establecido anteriormente y administre ITBS o CTBS. Aquí estamos administrando CTBS. Asegúrese de que la bobina permanezca en la posición correcta durante toda la estimulación.
Siguiendo theta. Estimulación del parto, comienza inmediatamente a determinar los potenciales motores revocados posteriores al estímulo para que se puedan evaluar los efectos transitorios de la EMT. Para ello.
Primero, configure la máquina TMS para que entregue pulsos individuales al 120% del umbral del motor en reposo. Ahora, de nuevo, coloque la bobina sobre el sujeto, el mismo punto caliente del motor, asegúrese de que la bobina esté exactamente en el mismo lugar que se estimuló con TBS. Estimule con 10 pulsos individuales utilizando la misma configuración de electrodos utilizada durante el paso anterior para medir y registrar el lote resultante de 10 niveles de MEP.
A continuación, estos ME P deben promediarse y registrarse como resultado en este momento. A continuación, use los parámetros para estimular en 11 puntos de tiempo después de TBS cinco minutos, 10 minutos, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 91 0 5 y finalmente 120 minutos después de la estimulación, mida y recopile nuevas grabaciones de lotes de 10 pulsos y promedios en cada punto de tiempo. Una vez completado, retire los electrodos de superficie y permita que el sujeto se quite los tapones para los oídos y se ponga de pie.
Asegúrese de agradecerle por participar en los experimentos. Además, pida al sujeto que regrese para una futura sesión de TMS para que se puedan investigar otros parámetros de TBS. Los resultados de la sesión de TMS dependerán del patrón TBS utilizado.
Aquí vemos algunos resultados representativos de un grupo cuando se utiliza un patrón de estimulación de nacimiento theta intermitente. Se debería notar un aumento en los valores de MEP durante la duración, lo que refleja el estado natural de plasticidad del sujeto, como se ve aquí. Del mismo modo, cuando se utiliza un patrón continuo de estimulación del parto, se debe notar una disminución en los valores de MEP para la duración, lo que refleja el estado natural de plasticidad del sujeto después de este procedimiento.
Se pueden realizar otros procedimientos, como tareas conductuales, intervenciones farmacéuticas y/o paradigmas de estimulación adicionales, para responder a preguntas adicionales, como ¿cómo se manifiesta la plasticidad anormal y cómo se puede tratar?
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Este artículo demuestra el uso de la estimulación magnética transcraneal (TMS), específicamente la estimulación en ráfagas theta (TBS), para investigar la plasticidad motora cortical en individuos con síndrome del cromosoma X frágil (FXS), trastornos del espectro autista y desarrollo típico. El protocolo detalla cómo la TBS puede utilizarse para evaluar diferencias en la excitabilidad cortical y la plasticidad, proporcionando información sobre los mecanismos neurofisiológicos subyacentes a los trastornos del neurodesarrollo.
La evaluación cuantitativa de la plasticidad cortical mediante estimulación magnética transcraneal de ráfagas theta (TBS) permite reducir mecanismos de riesgo en la investigación de trastornos del neurodesarrollo. Este protocolo proporciona un marco reproducible para evaluar la excitabilidad neural y la plasticidad en el síndrome de X frágil y el autismo, lo que refuerza la confianza predictiva en la validación temprana de dianas. La integración de estas lecturas neurofisiológicas orienta las decisiones de cartera y la continuidad traslacional en programas terapéuticos del sistema nervioso central.
Este protocolo de TBS se integra en la continuidad desde el descubrimiento hasta la fase preclínica, conectando estudios mecanicistas y el desarrollo de biomarcadores traslacionales para trastornos del sistema nervioso central.