Transcranial זרם ישר גירוי והדמיית תהודה מגנטית פונקציונלית בו זמנית

המטרה הכוללת של הניסוי הבא היא להמחיש את היישום של גירוי זרם ישר טרנס-גולגולתי או TDCS במהלך הדמיית תהודה מגנטית תפקודית בו זמנית. כדי להעריך כיצד הגירוי משפיע על תפקודי המוח האנושי, הצעד הראשון כולל הרכבת הציוד הדרוש, הכולל MRI, כבלים תואמים, אלקטרודות וקופסאות סינון. כשלב שני, יש להגדיר את ציוד ה-TDCS בתוך הסורק ומחוצה לו.

לאחר מכן, המשתתף עובר סינון ומוכן ל-TDCS בתוך הסורק. לאחר שהמשתתף הועבר לתוך קדח הסורק, הגירוי מופעל וניסוי ה-FMRI מתחיל. בסופו של דבר, התוצאות של המשתתפים שנסרקו במהלך A-T-D-C-S הושוו ב-a, בתוך עיצוב הנבדקים לתוצאות שהתקבלו במהלך מפגש TDCS מזויף נפרד כדי לחשוף את השפעת הגירוי על פעילות מוחית תפקודית.

היתרון העיקרי של מחלה תוך-מחלה בהשוואה לפרוטוקולים TS התנהגותיים גרידא הוא שהוא מאפשר לחקור את המנגנון העצבי העומד בבסיס השפעות הסימולציה. בנוסף, בהשוואה לטכניקות הדמיה נוירולוגיות אחרות כמו E-E-G-F-M-R-I מציע רזולוציה מרחבית מעולה ומאפשר גם אימות של מיקום האלקטרודה על ה-thecal. השימוש המשולב ב-FMRI ו-TDCS יכול לעזור לחשוף את המנגנונים העצביים הקשורים לפעולת TDCS במוח הבריא, וגם במספר מצבים פתולוגיים שונים כמו שבץ או דמנציה.

הבנת אופן הפעולה של TDCS במוח עשויה בסופו של דבר לשפר את היישומים הקליניים של טכניקה זו מכיוון שמספר שלבים קריטיים צריכים להתבצע בסדר הנכון באופן רגיש לזמן. תכנון טוב והיכרות עם שלבים אלה נחוצים ליישום מוצלח. אם הטכניקה מבוצעת כהלכה, היא מהווה סיכון מינימלי בלבד למשתתפים.

עם זאת, החוקרים צריכים להקפיד לעקוב אחר הנחיות הבטיחות הקבועות של MRI ו-TDCF. התכנון הניסיוני מורכב משני מקטעי FMRI המבוצעים במהלך רצף מצב מנוחה של חמש דקות T-D-C-S-A ומשימת יצירת מילים סמנטיות גלויות של 11 דקות. 20 הדקות ב-TDCS מתחילות כדקה עד שתיים לפני הסריקות, מכסות את כל משך שתי הסריקות הפונקציונליות, וגם הפסקות קצרות והוראות בין הסריקות.

סריקות מבניות נוספות נרכשות לאחר מנוחה ומשימת F MRI. מפגש הגירוי הדמה מורכב מ-30 שניות של TDCS לפני מצב המנוחה FMRI ללא TDCS במהלך שארית הפרוטוקול למשימת השפה, השתמש בתוכנת הצגת גירוי כדי להקרין תמונה חזותית של קטגוריות סמנטיות שונות למסך בתוך הסורק. ההקרנה מתבצעת באמצעות מקרן ומערכת מראות המחוברות למחשב.

מיקרופון תואם MRI משמש להעברת תגובות מילוליות גלויות. כדי להגדיר את תוכנית מכשיר ה-TDCS, המכשיר לספק זרם ישר קבוע של מיליאמפר אחד למשך 20 דקות מבטיח שהסטימולטור טעון מספיק. אחרת, הוא עלול להיסגר במהלך הניסוי, להרכיב את כל הציוד, הכבלים והאלקטרודות הדרושים ל-TDCS כמתואר בפרוטוקול הטקסט.

בחדר הבקרה של ה-MRI, הנח את קופסת המסנן החיצונית קרוב לצינור מסנן ה-RF המשמש להעברת כבלים לחדר הסורק. שים לב שתיבת המסנן החיצונית מסומנת בבירור. אסור לערבב את קופסת המסנן הפנימית והחיצונית.

לאחר מכן, חבר את הממריץ לקופסה החיצונית באמצעות כבל הממריץ. מדוד את אורך כבל הקופסה הנדרש לחיבור קופסאות המסנן הפנימיות והחיצוניות, כדי לאפשר למספיק כבל לעבור לאורך קירות חדר הסורק. הכנס את כבל התיבה לצינור מסנן ה-RF וחבר אותו לקופסת המסנן החיצונית בחדר הסורק.

הנח את קופסת המסנן הפנימית בתוך הקצה האחורי של קדח הסורק והשתמש בנייר דבק כדי לשמור אותה במקומה. חבר את כבל התיבה לקירות בעזרת סרט דבק וחבר אותו לקופסת המסנן הפנימית של הסורק והימנע מלולאות בכבלים כלשהם מכיוון שהם עלולים לגרום לחימום RF. ביסודיות. המשתתפים מסננים התוויות נגד MRI ו-TDCS, כגון קוצבי לב, אמצע הגוף וקלסטרופוביה.

לאחר הסבר ההליך, קבל מידע כמו בהגדרות TDCS קונבנציונליות כדי להתכונן למיקום אלקטרודות. בדוק את עור המשתתף לאיתור נגעים קיימים והרחיק שיער. לאחר מכן נקו את העור באלכוהול כדי לשפר את מצב העור.

לאחר השריית כיסי הספוג בתמיסת מלח, הכנס את האלקטרודות התואמות MRI לכיסים באמצעות עט שמשאיר עקבות מגנטיים שאינם פארו. ראשית, סמנו את ההצטלבות של T 3 F 3 ו-F 7 C3 על ראשו של הנבדק, ולאחר מכן סמנו את נקודת האמצע בין F 7 ל-F 3. כעת סמן את מרכז הקו המחבר בין שתי הנקודות הללו והנח את האנודה בנקודה זו.

לאחר מכן הנח את הקתודה מעל המיקום העל-אורביטלי הימני והצמד את שתי האלקטרודות עם גומיה. לאחר בדיקת בטיחות אחרונה מחוץ לסורק, הנח את המשתתף לתוך חדר הסורק ולאחר מכן קרוב לסורק כדי לחבר את כבל האלקטרודה לקופסת המסנן הפנימית. לאחר מכן, הפעל את הממריץ ובדוק את העכבה, למשל, על ידי לחיצה על הכפתור הימני העליון והשמאלי התחתון של הממריץ בו זמנית.

העכבות בדרך כלל גבוהות יותר במהלך הליך זה בהשוואה לפרוטוקולי T DS S סטנדרטיים בגלל התנגדות גבוהה יותר של אורך הכבל ותיבות המסנן, ולכן זה קריטי לבדוק עכבות לפני תחילת הסריקה. אם מגיעים לגבולות העכבה, הממריץ מפסיק אוטומטית אם זה קורה. תרופות אפשריות כוללות הקפדה על מגע של האלקטרודות עם הקרקפת, ניקוי העור, שוב, מריחת תמיסת מלח נוספת על הספוגים.

מקם את המשתתף על שער הסורק. ודא שהאלקטרודות עדיין במצב הנכון. לאחר מכן הזינו את כבל האלקטרודה דרך החלק השמאלי התחתון של סליל הראש ואבטחו את הכבל כדי להבטיח שהוא לא יתפוס את הגשר.

כשהשער זז. סגרו את סליל הראש לאחר מכן ומסרו את כפתור החירום למשתתף. לאחר מכן החליקו את המשתתף לתוך הסורק.

לאחר מכן, הושט יד לכבל האלקטרודה מהקצה האחורי של הסורק וחבר אותו לקופסת המסנן הפנימית וצא מהחדר. השתמש באינטרקום הסורק כדי ליידע את המשתתף על תחילת הפעלת הסריקה. התחל את סריקת הלוקליזטור המבני באמצעות מסוף הסריקה לאחר תום תקופת הרכישה.

בדוק את סריקת הלוקלייזטור לאיתור חפצים בתדר גבוה על ידי לחיצה כפולה על סריקת הלוקלייזטור והתאמת הניגודיות על ידי לחיצה ממושכת על לחצן העכבר הימני תוך הזזת העכבר שמאלה וימינה. השתמש באינטרקום הסורק כדי לתקשר לנבדק שהגירוי יתחיל ושהוא עלול להרגיש תחושת עקצוץ בקרקפת לזמן קצר. לאחר מכן חזור על ההוראות לסריקה הפונקציונלית הראשונה.

עבור סריקת מצב מנוחה, הנחו את המשתתף לשמור על עיניים עצומות למשך חמש הדקות של הסריקה. לזוז כמה שפחות ולא לחשוב על שום דבר מיוחד. כמו כן, ודא שהמקרן כבוי באופן ידני.

הפעל את ה-TDCS כדקה עד שתיים לפני תחילת הסריקה הפונקציונלית של מצב מנוחה. השתמש במסוף הסורק כדי לטעון את רצף מצב המנוחה. לחץ פעמיים על רצף מצב המנוחה כדי לפתוח את שדה הראייה ולהתאים את המיקום כך שיכסה את כל המוח וכדי ליישר קו בערך עם הקומיסורה האחורית הקדמית.

כעת, התחל את הסריקה הראשונה. עקוב אחר העכבה לאורך כל הניסוי באמצעות חוקר שני בעת ביצוע מחקרים כפולי סמיות בזמן שרצף מצב המנוחה פועל. טען את רצף ההדמיה הפונקציונלי השני, שהוא משימת השפה, והתאם את שדה הראייה כמו לפני השימוש במסוף הסורק כדי להפחית את הזמן הנדרש בין הסריקות.

לאחר סיום רצף מצב המנוחה, הפעל את המקרן כדי לאפשר תצוגה חזותית של גירויי הניסוי במהלך משימת השפה. לחץ פעמיים על סמל תוכנת המצגת וטען את פרדיגמת השפה. השתמש באינטרקום הסורק כדי לחזור על ההוראות לפרדיגמת ה-FMRI הקשורה למשימה ולהתחיל במשימה בסוף ניסוי הגירוי וה-FMRI.

המשך עם הסריקות המבניות המתוכננות. בסוף הניסוי, נתק את כבל האלקטרודה מקופסת המסנן הפנימית לפני הוצאת המשתתף מקדח הסורק. לאחר מכן נתקו את סליל הראש ובקשו מהמשתתף לשבת ולהסיר את האלקטרודות בזהירות.

מחקרי FMRI במהלך מטלת יצירת מילים סמנטיות הראו פעילות מופחתת בחלק הגחוני של הבליטה הקדמית התחתונה אצל מבוגרים וצעירים כאחד שקיבלו A-T-D-C-S בהשוואה לאותם נבדקים שנסרקו במהלך גירוי דמה. לא נמצאו הבדלים משמעותיים בבליטה הקדמית התחתונה הגבית השמאלית וב-FMRI. סריקת מצב מנוחה שבוצעה במהלך A-T-D-C-S בהשוואה לסריקת מצב מנוחה שנרכשה באותם 18 משתתפים במהלך מפגש TDCS מזויף נפרד ממחישה אזורים במוח המראים קישוריות משופרת במהלך A-T-D-C-S המסומנים באדום ואזורים המראים קישוריות מופחתת המסומנים בכחול.

בעתיד, טכניקה חדשה זו עשויה לשמש באוכלוסיות קליניות כדי לשפר את היעילות של התערבויות קיימות או לפתח פרוטוקולים חדשים מבוססים מדעית. כדי לקדם את הבנתנו את ההשפעות הבסיסיות של TT CS, טכניקה זו יכולה להיות משלימה על ידי טכניקות אחרות כגון EEG TT S על מנת לנצל את הרזולוציה הזמנית המעולה של טכניקות אלה. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להיות בעל הבנה טובה של הדרישות הטכניות, היישום ושיקולי הבטיחות של השימוש המשולב ב-TDCS ו-MRI.