No invasiva de estimulación cerebral eléctrica Montajes para la modulación de la función motora humana

El objetivo general de este procedimiento es demostrar la localización de la corteza motora primaria y la colocación correcta de electrodos de estimulación eléctrica cerebral para modular el sistema motor. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la neuroplasticidad, a través de la modulación dirigida de las redes cerebrales que mejoran las funciones motoras o contrarrestan las discapacidades motoras. La principal ventaja de la estimulación eléctrica cerebral no evasiva es que es fácil de administrar incluso como técnica de cabecera, sin inducir dolor ni molestias.

Este método de estimulación cerebral puede proporcionar información sobre la función del sistema motor. También se puede aplicar a otras regiones de interés, como la corteza prefrontal o la corteza visual. La demostración visual de la localización de las áreas corticales objetivo y la colocación de los electrodos son cruciales para el éxito de estos experimentos.

De lo contrario, es posible que el flujo de corriente eléctrica no llegue a las áreas cerebrales previstas, lo que resulta en una falta de efecto o hallazgos inesperados. Comience pidiéndole al participante que se siente cómodamente en la silla. Limpie la piel del participante frotando la pasta de preparación en las regiones de la mano donde se colocarán los electrodos.

Retire el exceso con una gasa limpia. Conecte los electrodos de superficie de electromiografía, o EMG, en un montaje de tendón abdominal, en el músculo de la mano de interés, y conecte un electrodo de tierra. A continuación, encienda el estimulador magnético y cargue el condensador pulsando el botón de carga correspondiente.

Coloque una figura de ocho bobinas TMS en el cuero cabelludo del participante en la región de la corteza motora. Sostenga la bobina TMS en un ángulo de 45 a 50 grados, referenciado a la fisura interhemisférica, con el mango orientado hacia atrás. Cuando el estimulador magnético esté cargado, descargue el estimulador presionando el botón de disparo, pisando el interruptor de pie o automáticamente con un programa de software.

A continuación, comience con una intensidad de estimulación baja y observe los potenciales evocados motores, o MEP, visibles en el amplificador EMG. Si no hay ningún MEP visible, aumente la intensidad de la estimulación, hasta que haya un MEP claramente presente. Repita la estimulación presionando el botón de disparo.

Mueva la bobina radialmente, en pasos de un centímetro, alrededor del sitio estimulado inicialmente, para encontrar el punto con la mayor respuesta MEP, después de la aplicación de pulsos TMS individuales. A partir de ahí, comience a mover la bobina nuevamente para asegurar el punto caliente. Finalmente, marque la posición del punto caliente y la orientación de la bobina con un marcador de piel no permanente.

Conecte los cables a los electrodos de goma y coloque los electrodos dentro de las bolsas de esponja. Asegúrese de que el tamaño del electrodo y el tamaño de la bolsa de esponja coincidan. Remoje las bolsas de esponja por ambos lados con una solución isotónica de cloruro de sodio, pero evite remojarlas en exceso para evitar puentes de sal o goteo sobre el voluntario.

A continuación, busque las marcas de la cabeza que indican el punto caliente cortical motor y separe el cabello alrededor del área. Para mejorar la conductancia, limpie la piel antes de la colocación del electrodo con un hisopo empapado con un 40 a 50 por ciento de alcohol o pasta de preparación para la piel. Retire el exceso con un hisopo y limpie el área nuevamente con una solución isotónica de cloruro de sodio.

Seca el área después. Coloque un electrodo en la cabeza marcando el área de interés de la corteza motora y mantenga la esponja en contacto directo con la piel tanto como sea posible. Para la estimulación unilateral, coloque el segundo electrodo sobre el área supraorbitaria contralateral.

Alternativamente, para la estimulación bilateral, coloque el segundo electrodo en la corteza motora opuesta, siguiendo la marca de la cabeza ipsilateral a la extremidad utilizada en el estudio. Coloque todos los cables de los electrodos hacia la espalda de los participantes, para evitar molestias durante la estimulación y para facilitar la conexión a la estimulación cerebral eléctrica no invasiva o a cualquier dispositivo BS. A continuación, cubra la cabeza dos veces, con un vendaje elástico, circularmente en la dirección mediolateral, para estabilizar el electrodo M1.

Utilice el vendaje restante para cubrir la cabeza circularmente en la dirección anteroposterior, para estabilizar ambos electrodos. Use cinta adhesiva para fijar el extremo del vendaje y asegure los cables con cinta adhesiva en el cuello o la camisa del participante. Por último, conecte los cables de los electrodos a cualquier dispositivo BS.

Comience por encender cualquier dispositivo BS. Ajuste la configuración de cualquier dispositivo BS, con respecto al tipo de estimulación, la intensidad, la duración, la subida y bajada y el espectro de frecuencia para la estimulación de ruido aleatorio transcraneal. A continuación, informe al participante sobre los posibles efectos secundarios asociados con cualquier BS. A continuación, inicie la estimulación y compruebe la continuidad de la estimulación, durante el aumento y durante toda la sesión.

Si alguna BS se aplica conjuntamente con la ejecución de una tarea motora, comience la prueba después de que se aumente la estimulación y después de que el participante se sienta cómodo con la estimulación. Finalmente, una vez finalizada la sesión de estimulación, desinfecte los electrodos y las esponjas con alcohol al 40 o 50 por ciento. Luego enjuague bien con agua y deje que los materiales se sequen antes de guardarlos.

Este protocolo describe múltiples enfoques para la estimulación eléctrica cerebral no invasiva, para la modulación del sistema motor humano. Aquí se muestra el curso temporal de la excitabilidad cortical en el transcurso de 90 minutos después de la estimulación de la corteza motora primaria. Tenga en cuenta que TRNS ejerce efectos similares sobre la excitabilidad cortical en comparación con TDCS.

Dentro de los tres días posteriores al entrenamiento motor, la habilidad motora aumenta significativamente con el tiempo, en el grupo de control simulado, y se incrementa aún más con cada estrategia de BS. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo ubicar la corteza motora primaria mediante TMS y colocar electrodos para los diferentes montajes de BS. Una vez dominada, esta técnica se puede completar en 10 a 15 minutos, si se realiza correctamente.

No olvide que trabajar con estimulación magnética y eléctrica del cerebro puede ser perjudicial si se usa incorrectamente, y siempre se debe realizar una evaluación de seguridad de los participantes antes de realizar este procedimiento.