Name: Induction et évaluation standardisées de la plasticité corticale à long terme de type potentialisation à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-11-07T14:45:00.000+00:00
Duration: 8 min 29 s
Description: Découvrez l'induction standardisée de la plasticité corticale de type potentialisation à long terme par stimulation magnétique transcrânienne guidée par neuronavigation. Cette méthode améliore la reproductibilité des études sur la plasticité synaptique.

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Le comité d’éthique du premier hôpital affilié à l’Université de médecine de Nanjing a approuvé les protocoles (numéro 2023-SR-789), et le protocole a été enregistré dans le registre chinois des essais cliniques (numéro ChiCTR2400082549). Toutes les procédures ont été menées conformément à la Déclaration d’Helsinki. Un consentement éclairé écrit a été obtenu avant l’inscription à l’étude.
1. Processus de consentement
<ol>
	<li>Avant toute évaluation, expliquez le(s) objectif(s) de l’évaluation, les principales procédures expérimentales et tout facteur de risque potentiel associé à l’étude. Répondez à toutes les questions ou préoccupations. Demandez un accusé de réception du processus de consentement et signez le formulaire de consentement éclairé.</li>
	<li>Le non-respect des critères de sécurité du TMS constitue un motif d’exclusion. Posez les questions suivantes avec les réponses documentées. Une réponse affirmative à l’un ou l’autre des critères constitue un motif d’exclusion : Avez-vous des implants métalliques ou des dispositifs incompatibles avec la SMT (par exemple, des stimulateurs cardiaques, des implants cochléaires, des clips d’anévrisme) ? Avez-vous des antécédents d’épilepsie ou de convulsions, ou des antécédents familiaux d’épilepsie ? Prenez-vous actuellement des médicaments susceptibles d’induire des convulsions ? Avez-vous de graves déficits cognitifs ou de communication qui empêcheraient votre participation à l’étude ? Souffrez-vous de troubles graves de la colonne cervicale (par exemple, une sténose cervicale ou une instabilité de la colonne vertébrale) ? Avez-vous des blessures directes ou des défauts du crâne dans la zone de stimulation ? Si vous êtes une femme en âge de procréer : êtes-vous enceinte ou possiblement enceinte ? En cas de suspicion de grossesse, effectuez un test sanguin ou urinaire HCG et excluez les cas positifs.</li>
</ol>
2. Préparation du modèle de tête à l’aide d’un système de neuronavigation
<ol>
	<li>Utilisez le système de neuronavigation (version 2.5.3.50294) tout au long du protocole pour guider le positionnement de la bobine, enregistrer les repères anatomiques, calibrer la bobine et maintenir un placement cohérent de la bobine pendant la détermination du RMT et la stimulation iTBS.</li>
	<li>Configuration du système de neuronavigation : Utilisez le système pour obtenir un retour visuel en temps réel sur la position de la bobine TMS et son alignement par rapport aux repères anatomiques, assurant un ciblage précis lors de l’identification fonctionnelle du point chaud moteur dans le cortex moteur primaire (M1) correspondant au muscle cible controlatéral20.</li>
	<li>Établissement d’un modèle de tête tridimensionnel (3D) : Générez le modèle de tête 3D à l’aide des modèles de cerveau standard fournis dans le logiciel de neuronavigation ou construit à partir d’images par résonance magnétique (IRM) individuelles. En sélectionnant l’un ou l’autre mode IRM individuel ou le mode de modèle standard, enregistrez les repères anatomiques sur les plans axial, sagittal et coronal. Effectuez une segmentation de la surface du cuir chevelu pour générer un modèle de tête tridimensionnel.</li>
	<li>Calibrage de la bobine<ol>
		<li>Une fois l’enregistrement du modèle de tête terminé, effectuez l’étalonnage de la bobine pour assurer un suivi précis en temps réel dans le système de neuronavigation. Naviguez dans les paramètres TMS, cliquez sur Sélection de bobine&gt; Calibrer les faces de l’outil. Placez la bobine TMS, équipée de marqueurs réfléchissants, sur un bloc d’étalonnage désigné. Alignez les points de repère sur la bobine physique avec les points correspondants sur le bloc d’étalonnage sous guidage logiciel.</li>
		<li>Après l’étalonnage initial, suivez l’invite du système pour positionner la bobine sur le bloc d’étalonnage afin de confirmer la précision. Cliquez sur Calibrer pour lancer l’étalonnage automatique. N’accepte que les étalonnages avec une erreur spatiale inférieure à 3 mm21. Sinon, effectuez un recalibrage. Assurez-vous que la position, l’orientation et l’angle d’inclinaison de la bobine peuvent être suivis de manière fiable tout au long de la session TMS22.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Identification du point chaud moteur
<ol>
	<li>Positionnement du participant : Demandez au participant de s’asseoir sur une chaise confortable avec un soutien pour le dos et les bras afin de minimiser les mouvements de la tête et du corps. Gardez les deux mains complètement détendues et immobiles pendant la procédure. Évitez les mouvements de la main non ciblée qui pourraient fausser les mesures.</li>
	<li>Configuration du suivi de la tête : Fixez les marqueurs réfléchissants infrarouges sur le front pour permettre le suivi en temps réel de la position de la tête pendant la séance. Fixez les marqueurs avec des patchs adhésifs et assurez-vous qu’ils sont reconnus par le système de neuronavigation, indiqué par des marqueurs verts (les marqueurs non reconnus apparaissent en rouge).</li>
	<li>Repérage des points de repère : Utilisez un pointeur suivi pour marquer séquentiellement trois points de repère anatomiques sur le cuir chevelu : la nasion, l’encoche supratragique gauche et l’encoche supratragique droite. Permettez au système de neuronavigation d’enregistrer spatialement la position réelle de la tête avec le modèle de tête 3D23.</li>
	<li>Échantillonnage de la forme de la tête : Utilisez le pointeur pour collecter environ 200 à 300 points supplémentaires sur le cuir chevelu afin d’améliorer la précision de l’enregistrement24. Permettre au logiciel d’ajuster automatiquement un modèle de forme de tête individualisé basé sur ces points afin d’optimiser l’alignement entre les images IRM et le système de coordonnées réel25.</li>
	<li>Enregistrement EMG : Placez l’électrode d’enregistrement sur le ventre du muscle abducteur du muscle droit court cible (APB) et l’électrode de référence près de l’articulation interphalangienne du pouce, à environ 2 cm de distance26. Enregistrez les MEP à une fréquence d’échantillonnage de 100 kHz avec une résolution minimale de &lt;0,2 μV et une plage de réponse en fréquence de 1 à 25 kHz, tandis que les impédances des électrodes ont été maintenues en dessous de 5 kΩ. Assurez-vous que le signal EMG de base présente un bruit minimal, une forme d’onde stable et aucune dérive évidente ou interférence électrique avant de procéder27.</li>
	<li>Déterminez le point chaud du moteur<ol>
		<li>Déterminez les coordonnées M1 en administrant une TMS à impulsion unique (bobine en huit, 70 mm) d’environ 5 cm sur le côté et de 0 à 1 cm en avant par rapport au sommet28, controlatérale au muscle cible, afin d’obtenir l’amplitude maximale de la MEP, facilitant ainsi la localisation précise du point chaud moteur. Gardez la main complètement détendue pour éviter la contraction musculaire volontaire qui pourrait interférer avec les mesures MEP.</li>
		<li>Orientez la poignée de la bobine de 45° vers l’arrière de la ligne médiane pour transmettre le courant électromagnétique perpendiculairement au sillon central29. Déplacez systématiquement la bobine par pas de 1 cm autour de la région M1 marquée dans toutes les directions, y compris antérieure, postérieure, médiale et latérale30, à des intervalles de 5 s31. Définissez le point chaud du moteur comme le site produisant la plus grande amplitude MEP dans l’APB32 détendu.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Marquage du point chaud moteur : Une fois que le point chaud moteur défini fonctionnellement est identifié, marquez-le immédiatement dans le système de neuronavigation. Lors du marquage, laissez le système enregistrer automatiquement les paramètres spatiaux clés, notamment la distance entre la bobine et le point cible, l’écart d’inclinaison et l’écart de rotation. Utilisez ces mesures pour assurer un placement précis et reproductible de la bobine tout au long de la procédure de stimulation33.</li>
</ol>
4. Détermination du RMT
<ol>
	<li>Mesurez l’amplitude crête à crête à l’aide des données EMG de surface pour obtenir la MEP, en appliquant la même configuration et les mêmes paramètres EMG que ceux décrits à l’étape 3.5. Définir la RMT comme l’intensité minimale du stimulus qui provoque une MEP avec des amplitudes de crête à crête supérieures à 50 μV dans au moins cinq des dix essais consécutifs de TMS à impulsion unique28.</li>
</ol>
5. Évaluation de la plasticité de type LTP
<ol>
	<li>Évaluations de base : Enregistrez 20 MEP consécutifs évoqués par TMS à des intervalles de 5 s au point d’accès moteur. Réglez l’intensité du stimulus des MEP à 120 % RMT, ce qui évoque des MEP d’environ 1 mV34.</li>
	<li>Induction d’une plasticité de type LTP : Délivrer une stimulation à l’aide d’un appareil TMS (bobine en huit, 70 mm). Appliquez iTBS sur le point chaud moteur à une intensité de 80 % RMT pour induire une plasticité similaire à celle de LTP. Utilisez le protocole iTBS, qui consiste en des rafales de trois stimuli à 50 Hz, répétés à 5 Hz. Répétez un train de 2 s de ce stimulus pulsé suivi de 8 s de repos, pour un total de 200 s (600 impulsions)10.</li>
	<li>Évaluation de la plasticité : Enregistrez 20 MEP à 5 min, 10 min, 15 min et 30 min après l’intervention iTBS en utilisant la même intensité de stimulation (120 % RMT) pour évaluer la plasticité35.</li>
	<li>Quantification de la plasticité de type LTP : Calculez l’amplitude moyenne de crête à crête des 20 MEP enregistrées à chaque point temporel (ligne de base, 5 min, 10 min, 15 min et 30 min post-iTBS) pour refléter quantitativement l’excitabilité corticale36. Les amplitudes MEP post-stimulation sont exprimées sous la forme d’un rapport normalisé par rapport à la ligne de base afin de normaliser les mesures d’excitabilité entre les séances et les individus. Le résultat est l’amplitude brute de la MEP et l’amplitude normalisée de la MEP au point temporel final post-iTBS, représentant l’effet du traitement37.</li>
	<li>Calculez l’amplitude MEP normalisée à chaque point temporel comme suit : 
	<img alt="Équation 1" src="/files/ftp_upload/69425/69425eq1.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Equation 1"> Classer les individus dont la valeur moyenne moyenne normalisée de la MEP est &gt;1,1 comme étant facilitée, &lt;0,9 comme inhibée et entre 0,9 et 1,1 comme étant inchangée après chaque condition iTBS38.</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Bobine TMS de 70 mm</td><td>Yiruide Co., Wuhan, Chine</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Électrodes de surface pour électromyographie</td><td>Cathay, Shanghai, Chine</td><td>CM25R</td><td></td></tr><tr><td>Système d’électromyographie</td><td>Yiruide Co., Wuhan, Chine</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pointeur de neuronavigation</td><td>ANT Neuro, Allemagne</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Marqueurs réfléchissants de neuronavigation</td><td>ANT Neuro, Allemagne</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Système de neuronavigation</td><td>ANT Neuro, Allemagne</td><td>Visor2, version 2.5.3.50294</td><td></td></tr><tr><td>Stimulateur TMS</td><td>Yiruide Co., Wuhan, Chine</td><td>NS5000</td><td></td></tr></tbody></table>

induction et évaluation standardisées de la plasticité corticale à long terme de type potentialisation à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne

Standardized Induction and Assessment of Long-term Potentiation-like Cortical Plasticity Using Transcranial Magnetic Stimulation

Au cours de la démonstration, un système de neuronavigation a été utilisé pour guider le positionnement précis de la bobine TMS sur le point chaud du moteur, fournissant un retour spatial en temps réel et minimisant la variabilité du placement de la bobine. Un appareil TMS (bobine en huit, 70 mm) a délivré une stimulation tout au long de la séance. Pour illustrer la procédure, les résultats représentatifs d’un participant sont présentés ci-dessous. Les amplitudes MEP enregistrées ont montré des réponses stables et cohére...

Induction et évaluation standardisées de la plasticité corticale à long terme de type potentialisation à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne

In recent years, transcranial magnetic stimulation (TMS) has emerged as a non-invasive, low-cost, and effective technique for assessing synaptic changes ...

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