הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

שיטה חדשנית המבוססת על דיקור בקרקפת למיקוד בנקודת החום המוטורית ביד לגירוי מוחי לא פולשני

683 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/68980

⸱

19 בדצמבר 2025

 ,  , 
1Department of Physical Medicine and Rehabilitation, McGovern Medical School, University of Texas Health Science Center at Houston, 2Desai Sethi Urology Institute, University of Miami, 3Department of Biomedical Engineering, University of Miami, 4TIRR Memorial Hermann

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מציג שיטה מבוססת דיקור קרקפת למיקום נקודת החום המוטורית הראשית (M1) לשריר הכופף הדיגיטלי השטחי (FDS) ומאמת את יעילותו מול אתר C3 הקונבנציונלי.

תקציר

המיקום המדויק של הקורטקס המוטורי הראשי (M1) המתאים לשרירים ספציפיים הוא קריטי לשיפור יעילות הנוירומודולציה. כאשר גירוי מגנטי טרנס-גולגולתי מנווט (nTMS) או כלי מיפוי אחרים אינם זמינים, הגירוי מיושם בדרך כלל באתר C3 של מערכת EEG סטנדרטית 10-20. עם זאת, ראיות חדשות מצביעות על כך ש-C3 עשוי לא להיות האתר האופטימלי למיקוד בשרירי היד. לכן, מטרת המחקר היא להציע שיטת מיקום חדשנית מבוססת נוירואנטומיה לזיהוי נקודת החם M1 לשריר היד ולאמת את יעילותה בהשוואה לאתר C3. פותח פרוטוקול שלב אחר שלב לזיהוי נקודת החום M1 לשריר הכופף הדיגיטלי השטחי (FDS) באמצעות גישה מבוססת דיקור. נקודת החום שזוהה הושווה לאחר מכן לאתר C3 הקונבנציונלי על ידי הערכת פוטנציאלים מוטוריים מעוררים בסיסיים ופוסט-נוירומודולציה (MEPs). נתונים מייצגים הראו כי נקודת החום המוצעת של M1 הניבה אמפליטודות MEP גבוהות משמעותית מאתר C3, הן בקו הבסיס והן לאחר מכן של הנוירומודולציה. הגישה המוצעת מספקת שיטה מאומתת ומעשית לאיתור נקודת החמה M1 עבור ה-FDS. לטכניקה זו יש פוטנציאל לשפר את יעילות הנוירומודולציה בפרקטיקה קלינית כאשר כלים מתקדמים להדמיה מוחית אינם זמינים.

מבוא

מיקום מדויק של נקודת החום הקורטיקלית בקורטקס המוטורי הראשי (M1) עבור נוירומודולציה המיועדת לשרירים ספציפיים הוא קריטי לאופטימיזציה של תוצאות שיקום מוטורי1. גירוי מגנטי טרנס-גולגולתי מנווט (nTMS) אומץ כמתודולוגיה לא פולשנית ואמינה למיפוי מוטורי בהשוואה לגירוי קורטיקלי ישיר2. עם זאת, בהיעדר כלים כאלה, C3 (ההמיספרה השמאלית) ו-C4 (ההמיספרה הימנית), המוגדרים על ידי מערכת EEG סטנדרטית 10-20, משמשים בדרך כלל כמיקוד M1 להעברת נוירומודולציה3. עם זאת, מחקרים הצביעו על כך ש-C3 עשוי שלא לייצג את נקודת החום האמיתית של M1 4,5, ואינו האתר האופטימלי להעברת נוירומודולציה, שכן הוא מניב אמפליטודות פוטנציאל מוטורי (MEP) נמוכות יותר בהשוואה לאתרים חלופיים באזור6 הסובב. בנוסף, גירוי חשמלי טרנס-גולגולתי באיכות גבוהה (HD-tES) עשוי לשפר את השפעות המודולציהשלו 7,8,9,10; עם זאת, הוא דורש מיקום מדויק יותר של אזור הגירוי הממוקד בהשוואה למונטאז'ים קונבנציונליים11,12. לכן, יש צורך בשיטה לזיהוי מדויק של נקודת החם M1 כאשר כלים מתקדמים להדמיה מוחית אינם זמינים.

דיקור סיני בקרקפת הוא טכניקת דיקור עכשווית המשלבת שיטות דיקור סיניות מסורתיות עם נוירואנטומיה מודרנית של אזורים מייצגים בקורטקס המוח13. בניגוד לדיקור מסורתי, דיקור קרקפת כולל החדרת מחט תת-עורית באזורים מוגדרים המיושרים לאזורים קורטיקליים האחראים לתפקודי מערכת העצבים המרכזית13. פותחו ושימשו מספר מערכות דיקור קרקפת לטיפול בלקויות מוטוריות, כולל אלו שהוקמו על ידי ג'יאו, לין, ג'ין וטאנג, וכן פרוטוקול14 הסטנדרטי הבינלאומי של סין לנקודת קרקפת. בין הגישות הללו, דיקור הקרקפת של ג'יאו משלב עקרונות נוירואנטומיה מודרניים ונוירופיזיולוגיה עם טכניקות דיקור סיניות מסורתיות, ויוצר שיטה חדשנית לוויסות תפקוד מערכת העצבים המרכזית15,16. עם זאת, האם ניתן ליישם ולאמת את מושגיו במחקרי נוירומודולציה של הגפה העליונה נותר לא ידוע.

לכן, פרוטוקול זה נועד לבחון גישה חדשה לאיתור נקודת החם M1 של שריר הכופף הדיגיטורום השטחי (FDS) באמצעות סימני דיקור בקרקפת (AC) ולאמת גישה זו על ידי השוואת ההתעוררות הקורטיקוספינלית לזו של אתר C3 קונבנציונלי לפני ואחרי התערבות HD-tES. עם זאת, הגישה הנוכחית אושרה רק אצל משתתפים בריאים עם נקודות ציון אנטומיות ברורות בקרקפת, ובמיוחד עבור שריר FDS. האם ניתן להכליל שיטה זו לשרירי הגפה העליונה האחרים או ליישמה על אנשים עם ליקויים נוירולוגיים, נותר לא ברור.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

המשתתפים היו מבוגרים בריאים ימניים ללא היסטוריה של הפרעות נוירולוגיות או שריר-שלד הפוגעות בגפיים העליונות. פרוטוקול המחקר נבדק ואושר על ידי הוועדה להגנת נבדקים אנושיים (CPHS) במרכז מדעי הבריאות של אוניברסיטת טקסס ביוסטון. התקבלה הסכמה מדעת בכתב מכל המשתתפים לפני ההשתתפות.

1. הכנה

  1. ודאו שהמשתתפים יושבים זקופים בנוחות עם ידיים מונחות באופן טבעי. פרוטוקול מיקום נקודות חמות M1 FDS דורש סרט מדידה וטוש. התהליך לאיתור מוקד החם ל-FDS צריך לעקוב אחרי אסטרטגיית הדיקור המודרנית של הקרקפת.

2. מיקום הנקודה המוטורית העליונה (UMP)

הערה: הנקודה המוטורית העליונה (UMP) מוגדרת כנקודה הממוקמת 0.5 ס"מ אחורי לנקודת האמצע של הקו הקדמי-אחורי, אשר מתפרש מהגלבלה (נקודת האמצע בין הגבות) אל האיניון.

  1. יישר את סימן ה"0" של סרט המדידה עם הגלאבלה (איור 1A) וודא שהסרט מוחזק ישר ומאוזן על פני הקרקפת.
  2. מתוח את הסרט אל האיניון, שהוא קצה הבליטה החיצונית של העורף (איור 1B).
  3. זהה את נקודת האמצע בין הגלאבלה לאיון לאורך הקו האורכי. מנקודה זו, יש למדוד 0.5 ס"מ אחורית ולסמן את המיקום בנקודה נראית לעין.
  4. יישר את הסרט בין נקודות האוזניים השמאלית והימנית (או קצה האוזניים) (איור 1C), כדי לוודא שהסרט מאושר. סמנו את נקודת האמצע של הקו הרוחבי הזה בנקודה נראית לעין.
  5. באמצעות נקודת האמצע המסומנת בשלב 2.4 כהפניה, כווננו את הנקודה שזוהתה בשלב 2.3 לרוחב, במידת הצורך, כדי להבטיח שה-UMP הסופי יהיה במרכז נקודת האמצע הרוחבית (איור 1D).

figure-protocol-1
איור 1: מיקום נקודת התנועה העליונה. (א) נקודת האמצע בין הגבות (גלבלה). (B) הבליטה החיצונית של העורף הממוקמת בקו האמצע של עצם הפוקסיפיטלית (Inion). (C) הנקודה הפרה-אורקולרית השמאלית, הממוקמת קדמית לטרגוס של האוזן. (D) ממוקם 0.5 ס"מ אחורי לצומת של קו הסגיטל האמצעי והקו הרוחבי שמחבר בין הנקודות הפרה-אוריקולריות השמאלית והימנית; נקודה זו מוגדרת כנקודת המנוע העליונה (UMP). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

3. מיקום נקודת המנוע התחתונה (LMP)

הערה: נקודת התנועה התחתונה (LMP) מוגדרת כנקודת החיתוך של הקו שמתחיל מהקצה הצידי של הגבה אל האיניון עם קו השיער הקדמי.

  1. יישר את סימן ה"0" של סרט המדידה לקצה הצידי של הגבה בצד שמאל של הפנים (איור 2A).
  2. מתוח את סרט המדידה מנקודה זו אל האיניון, בעקבות מסלול אלכסוני ישר על הקרקפת (איור 2A).
  3. זהה וסמן בנקודה נראית לעין את הנקודה שבה קו אלכסוני זה חוצה את קו השיער הקדמי. נקודה זו מוגדרת כ-LMP (איור 2B).

4. מיקום נקודת ה-M1 FDS (AC)

הערה: נקודת החום של M1 FDS מוגדרת כנקודה הממוקמת בשני חמישיות מהמרחק מהנקודה העליונה (למעלה) לנקודת המנוע התחתונה (LMP) לאורך קו שטח המנוע (איור 2C).

  1. יישר את סימן ה"0" של סרט המדידה עם נקודת המנוע העליונה (UMP) והאריך את סרט המדידה לנקודת המנוע התחתונה (LMP).
  2. רשמו את המרחק הכולל בין ה-UMP ל-LMP.
  3. מדוד וסמן בנקודה נראית לעין את הנקודה הממוקמת ב-2/5 מהמרחק הזה מה-UMP. נקודה זו מוגדרת כנקודת חום AC.

figure-protocol-2
איור 2: מיקום נקודת התנועה התחתונה ונקודת החום של FDS. (א) החיתוך של הקו שמתחיל מהקצה הלטרלי של הגבה אל האיניון עם קו השיער הקדמי. (ב) נקודת המנוע התחתונה (LMP). (C) נקודת המנוע העליונה (UMP), נקודת החום של FDS (AC), וה-LMP. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

5. אימות נקודת חום (AC) של M1 FDS

הערה: הנחו את המשתתפים לשבת על כיסא מותאם לגובה נוח, להניח את ידיהם הימנית על כרית רכה, ולהנחות אותם להירגע במהלך סשן הגירוי.

  1. הניחו אלקטרודות אלקטרומוגרפיה שטחית דו-קוטבית (EMG) מעל בטן שריר הכופף החיצוני (FDS) הימנית, והגדרו את תדר הדגימה ל-2 קילוהרץ (איור 3A).
  2. סמן את אתר C3 המבוסס על מערכת ה-EEG הבינלאומית10-20 17.
  3. סמנו את נקודת ה-FDS (AC) באמצעות הגישה המוצעת.
  4. מקם את סליל ה-TMS באופן טנגנציאלי מעל הקרקפת באתר המזגן, כאשר הידית מכוונת לאחור בזווית של 45° (איור 3B).
  5. התחל ב-30% מהפלט המקסימלי של TMS וספק גירוי בפולס יחיד.
  6. הגבר בהדרגה את העוצמה כדי לקבוע את סף התנועה במנוחה (RMT)18..
  7. כוון את עוצמת הגירוי ל-120% מה-RMT והקלט לפחות 20 MEPs רצופים בשני אתרי ה-AC וה-C3.

figure-protocol-3
איור 3: אלקטרודת EMG ומיקום סליל TMS. (א) מיקום אלקטרודת EMG דו-קוטבית ב-FDS ו-(ב) מיקום TMS בפולס יחיד בנקודת החמה של M1 FDS. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

6. התערבות HD-tES

  1. הנחו את המשתתפים לשבת בנוחות על כיסא כשהידיים מונחות על שולחן או משענת יד.
  2. התקן את כובע ה-EEG לפי הפרוטוקולהסטנדרטי 17, תוך הבטחת יישור נכון עם נקודות הציון בקרקפת (הנזיון והאינון).
  3. מקם אלקטרודה אחת מעל אתר המטרה (AC או C3) ומקם ארבע אלקטרודות ייחוס באופן שווה סביב אזור היעד כדי להבטיח התפלגות זרם יציבה (איור 4). מרחו ג'ל מוליך על כל אתרי האלקטרודות כדי להפחית התנגדות.
  4. בדוק את התנגדות האלקטרודות באמצעות מד ההתנגדות המובנה של המגרה, וודא שהערכים נמוכים מ-2 kΩ.
  5. הגדר את פרמטרי הגירוי לעוצמת 2 mA ותדר 21 הרץ למשך 20 דקות.
  6. הפעל את ה-HD-tES והעלה בהדרגה את העוצמה ל-2 mA על פני 30 שניות.
  7. עקבו אחרי תגובות המשתתף לאורך כל הגירוי, בדקו סימנים לאי נוחות, גירוי בעור או תחושות לא שגרתיות.
  8. לאחר 20 דקות, כבה את המכשיר, הסר בזהירות את האלקטרודות ונקה את אזורי הקרקפת.

figure-protocol-4
איור 4: ההגדרה של HD-tES. האלקטרודה המרכזית מכוונת ל-C3 או AC עם 4 אלקטרודות ייחוס הממוקמות בערוצים הסובבים. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

התוצאות חשפו שלושה ממצאים מרכזיים: i) השיטה המוצעת (AC), המבוססת על דיקור קרקפת מונחה נוירואנטומיה, זיהתה בהצלחה את נקודת החמה M1 לשריר FDS, שכן היא חופפת לנקודת החמה המונחית TMS. ii) נקודת ה-M1 FDS שזוהה לא חפפה לאתר C3 המיועד באופן קונבנציונלי; יתרה מזאת, אתר AC הציג אמפליטודות MEP בסיסיות גבוהות יותר בהשוואה ל-C3. iii) התערבות HD-tACS באתר ה-AC העלתה משמעותית את אמפליטודות ה-MEP, בעוד שלא נצפה שינוי משמעותי לאחר הגירוי באתר C3.

איור 5

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

במחקר זה פותחה גישה חדשנית לאיתור נקודת ה-M1 של שריר ה-FDS בהתבסס על סימני דיקור בקרקפת. אתר ה-AC המוצע הראה פוטנציאל חזק כנקודת חום M1 לשריר FDS, עם אמפליטודות MEP בסיסיות ופוסט-מודולציה גבוהות יותר לעומת אתר C3 הרגיל.

המסלול הקורטיקוספינלי הוא אחד המסלולים היורדים הקריטיים ביותר שמקורם בקורטקס המוטורי להתנהגות מוטורית רצונית20,21. ויסות מוצלח של ההתעוררות של מסלול קורטיקוספינל טומן בחובו פוטנציאל משמ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים ידועים או מערכות יחסים אישיות שיכולות להיראות כמשפיעות על העבודה המדוונת במאמר זה.

תודות

המחברים מודים לד"ר יינגצ'ון ג'אנג, פרופסור במחלקה להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת מיאמי, על ההכוונה והמומחיות החשובה בביצוע ניתוח ה-EMG.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
אלקטרודות ג'ל סוטריקס מדיקל בע"מ, ניו יורק, ארה"בhttps://soterixmedical.com/research/hd-tdcs/accessories/hd-gel
EMG TMSi, אולדנזאל, הולנדhttps://www.tmsi.artinis.com/product-overview
גירוי חשמלי טרנס-גולגולתי באיכות גבוהה (HD-tES) סוטריקס מדיקל בע"מ, ניו יורק, ארה"בhttps://soterixmedical.com/research/hd-tdcs/4x1
TMS (Magstim Bistim² 200)חברת מגסטים בע"מ, וויטלנד, ויילס, בריטניה3231-00

מקורות

  1. Rossini, P. M., et al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord, roots and peripheral nerves: basic principles and procedures for routine clinical and research application. An updated report from an IFCN committee. Clin Neurophysiol. 126 (6), 1071-1107 (2015).
  2. Jeltema, H. R., et al. Comparing navigated transcranial magnetic stimulation mapping and "gold standard" direct cortical stimulation mapping in neurosurgery: a systematic review. Neurosurg Rev. 44 (4), 1903-1920 (2021).
  3. Tang, X., et al. Transcranial direct current stimulation for upper extremity motor dysfunction in poststroke patients: a systematic review and meta-analysis. Clin Rehabil. 38 (6), 749-769 (2024).
  4. Silva, L. M., Silva, K. M. S., Lira-Bandeira, W. G., Costa-Ribeiro, A. C., Araujo-Neto, S. A. Localizing the primary motor cortex of the hand by the 10-5 and 10-20 systems for neurostimulation: an MRI study. Clin EEG Neurosci. 52 (6), 427-435 (2021).
  5. Sparing, R., Buelte, D., Meister, I. G., Paus, T., Fink, G. R. Transcranial magnetic stimulation and the challenge of coil placement: a comparison of conventional and stereotaxic neuronavigational strategies. Hum Brain Mapp. 29 (1), 82-96 (2008).
  6. Kim, H., Wright, D. L., Rhee, J., Kim, T. C3 in the 10-20 system may not be the best target for the motor hand area. Brain Res. 1807, 148311(2023).
  7. Roy, A., Baxter, B., He, B. High-definition transcranial direct current stimulation induces both acute and persistent changes in broadband cortical synchronization: a simultaneous tDCS-EEG study. IEEE Trans Biomed Eng. 61 (7), 1967-1978 (2014).
  8. Meng, H., et al. High-definition transcranial alternating current stimulation (HD-tACS) has regional neuromodulation effects in the forearm and hand muscles. Brain Stimul. 18 (1), 94-96 (2025).
  9. Masina, F., et al. Neurophysiological and behavioural effects of conventional and high-definition tDCS. Sci Rep. 11 (1), 7659(2021).
  10. Parlikar, R., et al. High-definition transcranial direct current stimulation (HD-tDCS): a systematic review on the treatment of neuropsychiatric disorders. Asian J Psychiatr. 56, 102542(2021).
  11. Alam, M., Truong, D. Q., Khadka, N., Bikson, M. Spatial and polarity precision of concentric high-definition transcranial direct current stimulation (HD-tDCS). Phys Med Biol. 61 (12), 4506-4521 (2016).
  12. Villamar, M. F., et al. Technique and considerations in the use of 4×1 ring high-definition transcranial direct current stimulation (HD-tDCS). J Vis Exp. (77), e50309(2013).
  13. Hao, J. J., Hao, L. L. Review of clinical applications of scalp acupuncture for paralysis: an excerpt from Chinese scalp acupuncture. Glob Adv Health Med. 1 (1), 102-121 (2012).
  14. Lee, G. E., Lee, P. T., Ran, N., Zhou, J. Scalp acupuncture for children with cerebral palsy: a protocol for a systematic review. Medicine (Baltimore). 98 (48), e18062(2019).
  15. Wang, J., et al. Acupuncture treatment on the motor area of the scalp for motor dysfunction in children with cerebral palsy: study protocol for a multicenter randomized controlled trial. Trials. 21 (1), 29(2020).
  16. Wu, Y., et al. Potential scalp acupuncture and brain stimulation targets for common neurological disorders: evidence from neuroimaging studies. Chin Med. 20 (1), 58(2025).
  17. American Electroencephalographic Society. Guideline thirteen: guidelines for standard electrode position nomenclature. J Clin Neurophysiol. 11 (1), 111-113 (1994).
  18. Westin, G. G., Bassi, B. D., Lisanby, S. H., Luber, B. Determination of motor threshold using visual observation overestimates transcranial magnetic stimulation dosage: safety implications. Clin Neurophysiol. 125 (1), 142-147 (2014).
  19. Meng, H., Houston, M., Francisco, G. E., Zhang, Y., Li, S. Scalp acupuncture guidance for identifying the optimal site for transcranial electrical stimulation of the hand. Exp Brain Res. 242 (9), 2083-2091 (2024).
  20. Lemon, R. N. Descending pathways in motor control. Annu Rev Neurosci. 31, 195-218 (2008).
  21. Liu, R., Moe, A. A. K., Liu, W., Zoghi, M., Jaberzadeh, S. Does acupuncture at motor-related acupoints affect corticospinal excitability? a systematic review and meta-analysis. J Integr Med. 23 (2), 113-125 (2025).
  22. Song, W., Amer, A., Ryan, D., Martin, J. H. Combined motor cortex and spinal cord neuromodulation promotes corticospinal system functional and structural plasticity and motor function after injury. Exp Neurol. 277, 46-57 (2016).
  23. Krucoff, M. O., Rahimpour, S., Slutzky, M. W., Edgerton, V. R., Turner, D. A. Enhancing nervous system recovery through neurobiologics, neural interface training, and neurorehabilitation. Front Neurosci. 10, 584(2016).
  24. Søndergaard, R. E., Martino, D., Kiss, Z. H. T., Condliffe, E. G. TMS motor mapping methodology and reliability: a structured review. Front Neurosci. 15, 709368(2021).
  25. Wang, T. Acupuncture for brain. , Springer. Cham. (2021).
  26. Meng, H., et al. Efficacy of high-definition transcranial alternating current stimulation (HD-tACS) at the M1 hotspot versus C3 site in modulating corticospinal tract excitability. Biomedicines. 12 (11), 2635(2024).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

EEG 10 20
שיטה חדשנית המבוססת על דיקור בקרקפת למיקוד בנקודת החום המוטורית ביד לגירוי מוחי לא פולשני
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.