Cambios repetitivos inducidos por estimulación magnética transcraneal en las sinapsis corticomotoneuronales humanas

Comience con un participante equipado con electrodos de estimulación en el nervio tibial para inducir la estimulación del nervio periférico y electrodos EMG en el músculo sóleo para registrar la contracción muscular.

Estimula eléctricamente el nervio para administrar PNS, enviando señales sensoriales a la médula espinal y desencadenando la contracción muscular, llamada reflejo H.

Estabiliza la cabeza del participante sobre una mesa. Coloque la bobina TMS sobre la corteza motora primaria.

Aplicar estimulación magnética para activar las neuronas corticales, enviando señales por el tracto corticoespinal e induciendo la contracción muscular.

A continuación, coloque una bobina CMS sobre la unión cervicomedular.

Aplicar estimulación magnética para activar directamente los axones corticoespinales, sin pasar por la corteza motora.

Empareje TMS con PNS y CMS con PNS por separado para examinar la influencia de cada sitio de estimulación en el reflejo H.

Aplique TMS repetitivo de baja frecuencia para reducir la excitabilidad corticoespinal.

Repita TMS con PNS y CMS con PNS para evaluar si rTMS alteró la transmisión cortical o espinal y afectó el reflejo H.

Primero, realice el procedimiento de calibración para el sistema de neuronavegación. Use una bobina en forma de ocho para estimular el área cortical motora del sujeto, contralateral a los electrodos colocados.

Para encontrar el punto de estimulación óptimo, primero coloque la bobina un centímetro delante del vértice. Apunte el mango de la bobina hacia atrás para evocar un flujo de corriente inducida posterior a anterior en el centro de la bobina. Identifique la posición donde se pueden evocar los potenciales evocados motores con una intensidad de estimulación mínima.

En este punto, coloque la cabeza del sujeto sobre la mesa y use espuma rígida para evitar el movimiento de la cabeza. Utilice un sistema de navegación TMS guiado por imágenes para monitorear la posición de la bobina y la cabeza durante todo el experimento. Luego, fije la bobina a un soporte y la cabeza del sujeto a la silla y fije la bobina con tiras de velcro a la cabeza.

A continuación, determine la intensidad mínima requerida para evocar potenciales evocados por motor con amplitudes EMG pico a pico superiores a 50 microvoltios en seis de cada 10 pruebas consecutivas. Este es el umbral motor en reposo del sujeto. También coloque una bobina magnética de doble cono en la unión cervicomedular para excitar los axones del tracto corticoespinal.

Coloque la bobina de modo que la primera derivada de la corriente inducida esté dirigida cranealmente y que su posición central esté sobre o cerca del enium. Para comenzar, primero tenga cuidado de asegurarse de que el tamaño del H-Reflex de control se mantenga constante durante todo el experimento. Si se detecta una desviación, ajuste la intensidad de la estimulación antes de la prueba consecutiva.

Ahora, ajuste la intensidad de estimulación de la bobina TMS sobre la corteza motora entre el 90% y el 100% del umbral motor del sujeto. También ajuste la intensidad de la estimulación cervicomedular al 100% de la salida máxima del estimulador. Comience acondicionando el reflejo H con estimulación sobre la corteza motora en reposo.

Aplicar TMS y estimulación de nervios periféricos variando el tiempo entre los dos estímulos para permitir la evaluación de los cambios en la transmisión corticomotoneuronal. Comience con un intervalo interestímulo de cinco milisegundos negativos, lo que significa que la estimulación de los nervios periféricos se ilicita cinco segundos antes de la TMS, luego modifique este intervalo en pasos de milisegundos de cinco milisegundos negativos a un milisegundo. Dependiendo del intervalo entre estímulos, el H-Reflex se puede desplazar hacia adelante en relación con la descarga descendente, donde se puede desplazar hacia la derecha, de modo que se puedan probar las vías corticoespinales más lentas.

Varíe el intervalo aleatoriamente de una prueba a otra, para eliminar el sesgo debido al orden de los estímulos y establezca la pausa entre las pruebas de estimulación en cuatro segundos. La facilitación temprana debe ocurrir alrededor de intervalos de cuatro a dos milisegundos negativos. A continuación, acondicione el reflejo H mediante estimulación magnética sobre la unión cervicomedular.

Utilice intervalos entre estímulos entre nueve y tres milisegundos negativos en pasos de un milisegundo. Aplique estos intervalos TMS en ambas ubicaciones juntas en cada prueba y registre el reflejo H de control resultante y los potenciales evocados motores. Utilice el H-Reflex de control como referencia para los H-Reflexes condicionados y el potencial evocado por motor de control para garantizar condiciones de estimulación comparables.

Una vez completada la medición previa, establezca la intensidad de la estimulación en 1,2 veces el umbral motor del sujeto y aplique la intervención TMS lenta y repetitiva. Estimule sobre la corteza motora primaria a un hercio durante 20 minutos para inducir una supresión duradera de la excitabilidad corticoespinal.