RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
he_IL
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/51665-v
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
This article outlines a procedure using transcranial magnetic stimulation (TMS) to investigate the articulatory motor cortex's role in speech perception. It details how to record motor evoked potentials (MEPs) from lip muscles and disrupt motor lip representation through repetitive TMS.
גירוי המגנטי Transcranial (TMS) הוכיח להיות כלי שימושי בחוקר את התפקיד של הקורטקס המוטורי articulatory בתפיסת דיבור. מאמר זה מתאר כיצד להקליט מנוע פוטנציאלים מעורר (חברי הפרלמנט האירופי) משרירי השפתיים וכיצד לשבש את ייצוג השפתיים מנוע באמצעות TMS חוזר ונשנה.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לעורר את ייצוג השפתיים בקליפת המוח המוטורית הראשונית השמאלית על ידי גירוי מגנטי טרנס-גולגולתי או TMS. זה מושג על ידי הצמדת אלקטרודות תחילה לשרירי השפתיים כדי להקליט אלקטרומיוגרפיה. לאחר מכן, קליפת המוח המוטורית של השפתיים ממוקמת על ידי רישום פוטנציאלים מעוררים מוטוריים משרירי השפתיים.
לאחר מכן מוגדרות העוצמות האופטימליות של הפולסים עבור פולסים בודדים וניסויי TMS חוזרים על עצמם. בסופו של דבר, גירוי מגנטי טרנס-גולגולתי משמש כדי להראות שהפוטנציאלים המוטוריים המעוררים על ידי פולסים בודדים של TMS מוגברים במהלך האזנה לדיבור, מה שמראה כי הריגוש של קליפת המוח המוטורית של השפתיים מוגבר וכי הפרעה חוזרת ונשנית הנגרמת על ידי TMS בקליפת המוח המוטורית של השפתיים פוגעת ביכולתו של המשתתף להבחין בצלילי דיבור. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח במדעי המוח הקוגניטיביים, מזג אוויר של חומרים.
האזורים בקליפת המוח הבין-מוטורית שתורמים להפקת דיבור תורמים גם הם לתפיסת הדיבור. באופן כללי, אנשים חדשים בשיטה זו עשויים להתקשות מכיוון שלא קל למצוא את ייצוג השפתיים אצל כל המשתתפים. כדי להתחיל, בקש מהמשתתף למלא טופס סינון בטיחות.
אין לעורר משתתפים שיש להם התוויות נגד ל-TMS כגון חוסר שינה או תרופות כגון תרופות נוגדות דיכאון או שיש להם היסטוריה משפחתית של אפילפסיה. הסבירו למשתתף את נוהל ה-TMS ואת פרטי הניסוי וקבלו הסכמה מדעת. השתמש באלכוהול כדי לנקות את העור מעל הבטן של שריר הגב הראשון או שריר ה-FDI של יד ימין ושל אתר הייחוס כגון הגיד של שריר ה-FDI.
לאחר מכן חבר אלקטרודות לאתרים אלה. נקו את העור בצד ימין של שריר ה-Orbicularis Aus או O, והצמידו אלקטרודה אחת לפינה הימנית של השפה העליונה ושנייה לפינה הימנית של השפה התחתונה. לאחר מכן נקו את העור סביב האתר לאלקטרודה הקרקעית והצמידו את האלקטרודה.
לאחר מכן, באמצעות תוכנה כמו Spike two, הנחו את המשתתף לכווץ ולהרפות את שרירי הידיים והשפתיים שלו ולבדוק את אותות ה-EMG שנרשמו מהם. אם האותות נראים רועשים, כאשר המשתתף מרפה את שרירי השפתיים והידיים שלו, סובב את כבלי האלקטרודה, נקה מחדש את העור באתר האלקטרודה, או בקש מהמשתתף לשחרר את רגליו, לחלוץ את נעליו ולהניח את כפות הרגליים על הרצפה להארקה טובה יותר. כדי להגן על השמיעה של המשתתף.
בקש מהם להכניס אטמי אוזניים. לאחר מכן, על מנת לסמן את מיקום סליל ה-TMS, הניחו את הכובע על ראשו של המשתתף באמצעות עט או מדבקה קטנה. סמן את הקודקוד על הכובע ומדוד את המרחק מהקודקוד לנקודה הקדם-אוזנית השמאלית.
זוז 33% מהמרחק הזה מהקודקוד לכיוון הנקודה הקדם-אוזנית השמאלית וסמן נקודה זו. הנח את מרכז סליל ה-TMS באיור שמונה בנקודה זו והתמצא לידית הסליל 45 מעלות מקו האמצע. לחץ על דוושת הרגל כדי להעביר את פעימת ה-TMS הראשונה בעוצמה נמוכה אם הסף המוטורי של המשתתף אינו ידוע.
אם לא נראה ביד פוטנציאל מעורר מנוע או MEP כגון עווית שרירים, הזז מעט את הסליל או הגדל את העוצמה. כאשר מתמנה חבר פרלמנט. הזיזו את הסליל בצעדים של חמישה מילימטר סביב האזור המגורה והמתינו לפחות חמש שניות בין פעימות TMS כדי למצוא נקודה חמה מתאימה שבה כיוון האתר והסליל מעוררים את ה-MEPS המקסימלי בעוצמה מסוימת.
כאשר מזוהה נקודה חמה, סמן אותה וסמן את כיוון הסליל על המכסה. כדי למקם את ייצוג השפתיים המוטוריות, מדוד שניים עד שלושה סנטימטרים מנקודת ה-FDI לאורך קו ישר לכיוון זווית העין השמאלית והנח סליל בנקודה זו. הסבירו למשתתף שפולסי ה-TMS עשויים להרגיש חזקים יותר במיקום זה מאשר במיקום הקודם, ושהם עשויים לחוות עוויתות בפנים או מצמוץ עיניים לא רצוני.
הנחו אותם להודיע לנסיין בכל עת אם הגירוי הופך לא נעים או כואב, או אם הם רוצים להפסיק. לאחר מכן, העבירו את הפולסים הראשונים המניעים מעט את הסליל או מגבירים את העוצמה. אם MEP לא מעורר, אם לא, בקשו מהמשתתף לכווץ את שרירי השפתיים שלו מכיוון שזה מוריד את הסף המוטורי ולכן מקל על מציאת ייצוג השפתיים המוטוריות.
לאחר זיהוי הנקודה החמה לשוק שרירי ה-O וכיוון הסליל על הכובע, אם MEPS יירשם משרירי שפתיים מכווצים, אמן את המשתתף לשמור על רמת כיווץ קבועה על ידי שימוש בתוכנה כדי לספק משוב חזותי על עוצמת אות ה-EMG. המשיכו באימון עד שהמשתתף יוכל לשמור ביציבות על רמת ההתכווצות למשך דקה אחת לפחות. לאחר מכן, הניחו את הסליל על הנקודה החמה של שריר ה-OO.
לאחר מכן העבירו 10 פולסים בעוצמה קבועה, תוך שמירה על הפסקה של לפחות חמש שניות בין הפולסים. העריכו את הגדלים של MEPS על ידי בדיקה חזותית שלהם. אם ה-MEPS קטנים מאוד או שהם לא היו עקביים בכל ניסוי, הגדילו את העוצמה והעבירו עוד 10 פולסים.
המשיכו להגביר את האינטנסיביות עד שייווצר MEP חזק בכל ניסוי. עוצמה זו תשמש לניסוי הפולס הבודד. בקשו מהמשתתף לכווץ את שרירי השפתיים שלו חזק ככל האפשר ולבדוק ויזואלית את אות ה-EMG כדי לקבוע את המשרעת של כיווץ מקסימלי זה.
הנחו את המשתתף להפחית את התכווצות השפתיים, והדריכו אותו להגיע לרמה שהיא בערך 20% מהמקסימום. לאחר מכן בקשו מהמשתתף להחזיק את הרמה הזו למשך דקה אחת. לאחר סיום האימון והמשתתף יכול להחזיק את הכיווץ למשך דקה אחת, הורה למשתתף לכווץ ולהחזיק את שפתו ל-20% מקסימום לפני העברת 10 פולסים מעל הנקודה החמה לשריר ה-O.
אם נלקחו פחות מחמישה חברי פרלמנט, הגדילו את העוצמה. אם נרשמו יותר מחמישה חברי פרלמנט, הנמיכו את העוצמה. חזור על הניסוי עד למציאת רמת עוצמה מינימלית המעוררת MEPS לפחות ב-50% מהניסויים לביצוע TMS או RTMS חוזרים בתדר נמוך.
השתמש במערכת mag stim by STEM המורכבת משני ממריצים. צור רצף פולסים חד-פאזי של נקודה 66 הרץ על ידי העברת פולסים TMS על ידי הפעלת הממריצים לסירוגין למשך 15 דקות. עקוב אחר ההקלטות משרירי השפה והידיים במהלך ה-RTMS כדי להבטיח ש-nops יתעוררו.
זה יצביע על עלייה בהתרגשות או השפעות התפשטות לייצוג השכן. עקוב גם אחר המשתתף לאיתור סימנים של אי נוחות או שינויים ברמת הערנות שלו. איור זה מציג MEPS שתועדו משריר שפתיים רפוי ומכווץ.
עוצמת פעימות ה-TMS נשמרה קבועה על פני שלוש רמות של התכווצות. הריגוש המוטורי עולה כאשר השריר מתכווץ, וכתוצאה מכך המאפות גדלות. מוצגים כאן שפתיים שהוקלטו בזמן האזנה לדיבור ולרעש לא מילולי ובזמן צפייה באני ובתנועות דיבור.
ה-MEPS שופרו במהלך האזנה וצפייה בדיבור, מה שמראה שהריגוש של קליפת המוח המוטורית של השפתיים השתפר במהלך תפיסת הדיבור. בהתבסס על מחקר שנערך לאחרונה שבדק שינויים בריגוש בקליפת המוח המוטורית של השפתיים במהלך תצפית על תנועות פה חזותיות, שפתיים תועדו במהלך תפיסה חזותית של דיבור ידוע, דיבור לא ידוע, תנועות פה שאינן PE ושפתיים דוממות היו גדולות יותר במהלך התבוננות בדיבור ידוע מאשר דיבור לא ידוע או תנועות פה שאינן PE. ממצאים אלה מצביעים על כך שקליפת המוח המוטורית של השפתיים משתתפת בעיבוד אותות חזותיים במהלך תקשורת דיבור.
האיור הזה מראה ש-15 דקות של TMS חוזר ונשנה שיבשו את תפקוד קליפת המוח המוטורית למשך כ-15 דקות. לבסוף, TMS גרם להפרעה בקליפת המוח המוטורית של השפתיים ופגע בהבחנה של צלילי דיבור המופקים באמצעות השפתיים. זה מצביע על כך שקליפת המוח המוטורית של השפתיים תורמת לתפיסת הדיבור באופן ספציפי למפרקים.
בעקבות ההליך הזה, TMS יכול להיות משולב עם שיטות אחרות כמו E-G-M-E-G ו-FMI כדי לענות על שאלות נוספות כמו האם קליפת המוח המוטורית של השפתיים מקיימת אינטראקציה עם אזורים אחרים במוח במהלך תקשורת דיבור. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד לתעד פוטנציאל אוקי מוטורי משרירי השפתיים וכיצד להשתמש במשיכות בודדות ו-TMS חוזר על עצמו.
Related Videos
04:05
Related Videos
469 Views
04:31
Related Videos
525 Views
04:45
Related Videos
569 Views
08:09
Related Videos
11.5K Views
11:11
Related Videos
9.7K Views
07:42
Related Videos
12.6K Views
09:16
Related Videos
2.1K Views
14:47
Related Videos
3.8K Views
12:13
Related Videos
792 Views
08:29
Related Videos
486 Views