L'utilisation de la spectroscopie par résonance magnétique, un outil pour la mesure de la Bi-hémisphériques transcrânienne électriques effets de stimulation sur le moteur primaire Cortex métabolisme

L’objectif global de cette procédure est de combiner la stimulation transcrânienne à courant continu avec des mesures de MRS de protons afin d’étudier les effets de la stimulation bilatérale sur le métabolisme du cortex moteur primaire. Pour ce faire, il suffit d’abord de positionner soigneusement les électrodes de stimulation sur la zone cible et de les fixer sur le cuir chevelu du participant pendant que celui-ci est à l’extérieur du scanner. Après avoir déterminé la position du voxel MRS à l’aide d’un balayage anatomique du cerveau du participant, quatre blocs de 64 scans de métabolites sont exécutés avec une séquence de méga presse MRS.

Ensuite, avec les participants toujours dans l’IRM, une stimulation bilatérale du cortex moteur primaire est effectuée pendant 20 minutes à une intensité d’un milliampère. Ici, la dernière étape consiste à exécuter les mêmes scans de métabolites que la stimulation à courant continu pré-transcrânien ou le scan pré TDCS. En fin de compte, la combinaison de la stimulation transcrânienne à courant continu avec la spectroscopie par résonance magnétique est utilisée pour montrer les modulations des concentrations de GABA et de GLX associées à la stimulation bilatérale du cortex moteur primaire.

Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la neuromodulation, telles que les neurotransmetteurs affectés par des protocoles de stimulation spécifiques. Dans quelle mesure les effets de la stimulation sont-ils centraux ? La stimulation bilatérale entraîne-t-elle des effets plus importants que la stimulation unilatérale ?

Et combien de temps durent les effets du TDCS ? Les implications de cette technique sont également cliniques car il a été démontré que le TDCS peut soulager les symptômes de la dépression. Une meilleure compréhension du fonctionnement du TDCS pourrait aider à mieux définir les paramètres de stimulation et pourrait également conduire à une thérapie individualisée.

Cela pourrait également servir de moyen de mieux prédire quels patients répondront à la technique et lesquels ne le feront pas. Commencez ce protocole par des étapes préparatoires comme décrit dans le protocole texte, utilisez un multimètre pour vérifier le bon fonctionnement du câble de l’électrode et de la résistance. Après avoir déterminé les positions des électrodes, éloignez autant de cheveux que possible des zones ciblées qui seront stimulées.

Appliquez un gel exfoliant de type EEG à l’aide d’un coton-tige pour nettoyer les zones ciblées. Nettoyez davantage les zones ciblées avec un tampon de préparation à 70 % d’alcool isopropylique et de pierre ponce pour améliorer le contact avec les électrodes. Ensuite, recouvrez généreusement l’ensemble de l’électrode d’une pâte conductrice de type EEG.

Assurez-vous que la pâte a une épaisseur d’environ cinq millimètres sur toute la surface. Assurez-vous que toute la zone en caoutchouc est recouverte de pâte. Mouillez légèrement les zones cibles et la pâte conductrice sur les électrodes avec la solution saline.

Positionnez les électrodes comme illustré ici et appuyez fermement sur les zones ciblées. Placez un élastique autour de la tête du participant pour assurer une stabilité optimale des électrodes. Ajustez-le de manière à ce que le participant ne ressente aucune douleur ou gêne pendant la session de balayage.

Allumez ensuite l’appareil de stimulation transcrânienne à courant continu et chargez les paramètres de stimulation de test comme décrit dans le protocole texte. Appuyez sur le premier bouton pour démarrer la stimulation. L’écran affichera le niveau d’impédance et s’arrêtera automatiquement s’il atteint plus de 20 kilo ohms.

Si le niveau d’impédance est supérieur à 20 kilo ohms, débranchez les fils des électrodes du boîtier intérieur et vérifiez l’emplacement des électrodes. Refaites le test de stimulation lorsqu’un bon niveau d’impédance est atteint, et lorsque le test de stimulation est terminé, débranchez les électrodes du boîtier intérieur. Placez le dispositif TDCS et le boîtier extérieur dans la salle de contrôle du scanner.

Branchez les fils du boîtier extérieur dans le dispositif TDCS, puis branchez le câble du boîtier long dans le boîtier extérieur. Faites passer le câble du boîtier TDCS de la salle de contrôle du scanner à la salle d’imagerie par résonance magnétique ou d’IRM. Assurez-vous de faire passer ce câble aussi droit que possible, en évitant tout pli ou boucle le long du mur de la salle d’IRM.

Vers l’arrière de l’appareil d’IRM. Mettez plusieurs sacs de sable compatibles MR sur le câble pour assurer sa stabilité. Amenez le boîtier intérieur dans la salle d’IRM et branchez-y le câble long du boîtier.

Commencez la préparation de l’IRM avec des instructions au participant ainsi que le positionnement du participant dans le scanner comme décrit dans le protocole textuel, utilisez du ruban médical pour stabiliser le câble d’électrode sur le côté droit de l’arrière de la bobine. Branchez les fils d’électrode situés à l’intérieur du scanner dans le boîtier intérieur du TDCS. Placez la boîte intérieure sur le côté droit du scanner avec le sac de sable dessus pour une stabilité maximale.

Remettez la table dans sa position finale. Gardez le TDCS allumé et les électrodes branchées sur le boîtier extérieur pendant toute la séance d’IRM. Pour la séance pré T-D-C-S-M-R-S, exécutez une séquence d’alignement de piste pour acquérir les images nécessaires à la vérification du bon positionnement de la tête et pour les comparer à un deuxième alignement de piste, qui sera acquis à la fin de la séance pour vérifier le mouvement global.

Acquérez ensuite des images anatomiques de rage MP pondérées T un pour le positionnement du voxel M1 et la détection d’éventuelles anomalies structurelles. Ensuite, effectuez une reconstruction multiplanaire des images dans des plans plus appropriés pour la visualisation du volume de spectroscopie d’intérêt, ou VOI d’abord dans la carte 3D, parcourez les images brutes de la rage MP. Ensuite, dans la fenêtre de création de plages parallèles, sélectionnez axial deux par deux.

Ajustez la position des lignes parallèles et cliquez sur enregistrer pour créer la vue orthogonale axiale à partir de la fenêtre de création de plages parallèles, sélectionnez coronale deux par deux. Ajustez la position des lignes parallèles et cliquez sur enregistrer pour créer la vue orthogonale coronale. Localisez les repères anatomiques M1 gauche sur les trois tranches d’orientation.

Positionnez ensuite le VOI sur la zone sans aucune angulation par rapport à l’axe du scanner. Acquérez le balayage de la largeur de ligne. Ouvrez ensuite la carte de spectroscopie pour mesurer la largeur de la ligne d’eau sur la partie réelle du signal de ce balayage de largeur de ligne.

Chargez la ligne avec les données brutes à partir du navigateur. Chargez ensuite le protocole de mesure de la largeur de ligne. Ensuite, ajustez la phase à l’aide des outils de post-traitement interactifs du logiciel de scanner.

Sélectionnez la section de correction de phase et ajustez la phase de la ligne de base à l’aide du curseur. Afin de réduire la largeur de la ligne, exécutez trois fois la séquence de cartes la plus rapide. Répétez le balayage de la largeur de ligne et la mesure de la largeur de ligne.

Notez la largeur finale de la ligne d’eau. Ensuite, commencez quatre blocs de 64 balayages de métabolites avec la séquence de méga presse où l’OVS en vapeur et le stockage individuel de FIS sont activés. Obtenez une référence d’eau en utilisant uniquement la séquence de méga presse sans méga suppression d’eau avec la suppression de vapeur réglée sur uniquement RF désactivé et avec une mesure delta à zéro PPM.

Le balayage de référence de l’eau devrait inclure un seul bloc de quatre balayages de métabolites au lieu de 64. Pour commencer, informez le participant que la stimulation TDCS commencera et que le scanner sera silencieux pendant toute la durée de la stimulation. Sélectionnez ensuite l’un des deux paramètres précédemment programmés en fonction de la condition et lancez la stimulation.

Gardez une trace de l’impédance et de la tension pendant les 20 minutes de stimulation. Lorsque la stimulation est terminée, notifiez au participant que la séance post T-D-C-S-M-R-S commencera. N’éteignez pas le périphérique TDCS pour la session POST T-D-C-S-M-R-S.

Exécutez les mêmes balayages de métabolites que le pré-TDCS, mais doublez les blocs d’acquisition pour acquérir les métabolites à deux moments différents. Après le TDCS comme pour la session pré-TDCS, obtenez un balayage de référence de l’eau en utilisant les mêmes paramètres. Terminez la session par une séquence d’alignement de piste.

Accédez à la carte de visualisation et allez dans le menu du navigateur. Sélectionnez les première et deuxième images Raw du localisateur. Chargez les images dans la carte d’affichage pour comparer les deux images.

Ensuite, comparez visuellement les images avec le localisateur acquis au début de la session de balayage comme indice du mouvement de la tête. Enfin, exportez les données au format DICOM via le serveur. Voir le protocole textuel pour l’analyse des données montré ici est la position du volume d’intérêt dans le cortex moteur primaire où toutes les mesures MRS ont été prises.

Une 3D montre une représentation claire des électrodes TDCS positionnées sur le cuir chevelu au-dessus de l’édition représentative présumée du cortex moteur primaire et différents spectres acquis dans M1 sont montrés des pics correspondant à GLX GABA plus les macromolécules, ainsi que NAA peuvent être clairement visibles. Le pourcentage de variation entre l’acquisition du SRT, le pré-TDCS et le post-TDCS pour les trois conditions différentes chez un seul participant est indiqué. Les résultats de la session post-TDCS sont séparés en deux points temporels.

Pour illustrer l’évolution du changement au fil du temps, il n’y a pas de modulation notable du pourcentage de changement dans la stimulation simulée et la stimulation bilatérale. Un. Une légère réduction de la concentration de GLX est observée au deuxième point temporel après la stimulation dans la stimulation bilatérale. Deux. La concentration de GABA ne montre aucune modulation notable dans la stimulation simulée ou la stimulation bilatérale. Deux.

En revanche, une augmentation notable de la concentration de GABA est observée dans le deuxième point temporel après la stimulation bilatérale une fois maîtrisée. Cette technique peut être réalisée en deux heures si elle est exécutée correctement. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de mesurer les effets de la TTC S sur des métabolites cérébraux spécifiques tels que le GABA et le glutamate.