עיכוב intracortical בתוך קליפת המוח המוטורית ראשי יכול להיות מווסת על ידי שינוי המוקד של תשומת לב

המטרה הכוללת של שני פרוטוקולי הגירוי המגנטי הטרנס-גולגולתיים הללו היא לחקור את הפעילות של מעגלים מעכבים תוך קורטיקליים בתוך קליפת המוח המוטורית הראשונית או M1 תוך ביצוע משימות מוטוריות תחת מוקדי קשב שונים. למרות שמחקרים רבים ביססו את היתרון של מיקוד קשב חיצוני לעומת פנימי, מעט ידוע על המנגנונים העצביים הבסיסיים. למרות ביצועים מוטוריים משופרים, מיקוד קשב חיצוני מלווה בדרך כלל בירידה בפעילות השרירים ולכן שיערנו כי מנגנונים מעכבים עשויים להיות מעורבים.

שיטות ה-TMS המיושמות, כלומר subTMS ו-SICI מאפשרות להבין טוב יותר את ההשפעה של מוקדי קשב על פעילות המעגלים המעכבים בתוך קליפת המוח המוטורית הראשונית. היתרון העיקרי של טכניקת הגירוי המגנטי הטרנס-גולגולתי תת-סף הוא שאין חפץ תנועה עקב עוצמת גירוי נמוכה. לעומת זאת, פרוטוקול הדופק הזוגי הקונבנציונלי משתמש בעוצמות גירוי גבוהות יותר ולכן מוביל להתכווצויות שרירים.

עם זאת, שיטה זו מבוססת היטב והשפעתה על הסינוסים GABAeric נחקרת ביסודיות. התחל בכך שהמשתתף יושב בכיסא הבדיקה ומניח מוניטור מטר אחד לפניו. לאחר מכן, הניחו את זרוע שמאל במצב נוח ורגוע מתחת לשולחן המונח על רגל שמאל.

הנח את זרועו הימנית של הנבדק בסד חגורה מותאם אישית במצב פרונט. יישר את מפרק האצבע עם הגישה לסיבוב של המכשיר המותאם אישית. לאחר מציאת המיקום האופטימלי, צלם תמונה של המיקום הצדדי הקדמי-אחורי והמדיאלי של הסד כדי להשתמש במיקומים דומים עבור כל מפגש בניסוי.

התחל ביישור ציר הסיבוב של הגוניומטר והמפרק המטא-קרפופלנגאלי. הנח את מתמר הכוח באופן המאפשר התכווצויות רצוניות מקסימליות. לאחר מכן, בקשו מהמשתתף לבצע שלוש חטיפות איזומטריות מקסימליות של האצבע המורה עם הפסקה של 30 שניות בין כל כיווץ ולקבוע את ה-Fmax.

שימו לב שהמשתתף חייב לדחוף את הידית כנגד מתמר הכוח ללא הוראות לגבי מיקוד תשומת הלב. לאחר התכווצויות מקסימליות, הסר את מתמר הכוח המאפשר לאצבע המורה לנוע בחופשיות במישור הרוחבי. לאחר מכן, מלאו בקבוק מים לכמות המייצגת את 30% ה-Fmax והצמידו את משקל ה-Fmax לחבל המכשיר.

בקש מהמשתתף להחזיק את האצבע בתנוחת המטרה על ידי ניגוד המשקל, ביצוע חטיפה של האצבע המורה. בקש מהם לבצע את המשימה עד לכישלון המשימה. לחץ על לחצן ההקלטה בתוכנת ההקלטה כדי להתחיל להקליט את אות הגוניומטר ולהמתין עד לכישלון המשימה.

לאחר שהגעת לכישלון במשימה, לחץ על כפתור עצירת ההקלטה בתוכנת ההקלטה כדי לעצור את ההקלטה ולשמור את אות הגוניומטר במחשב. לבסוף, הסר את ידו של המשתתף מהסד האורטופדי. התחל בהנחת אלקטרודות פני השטח הדו-קוטביות של כסף-כסף כלוריד במונטאז' בטן-גיד על שריר ה-FDI עם מרחק של סנטימטר אחד בין אלקטרודות.

חבר את כבל ה-EMG או שריר ה-FDI ואת כבל הגוניומטר ל-EMG ampחיים יותר ולממיר AD. לבסוף, השתמש באלקטרודות פני השטח כדי לתעד ולמדוד את פעילות השרירים בתגובות אלקטרופיזיולוגיות הנגרמות על ידי גירוי מוחי משריר ה-FDI. התחל בהנחת הטושים הרפלקטיביים על מצחו של המשתתף עם סרט דבק דו צדדי.

השתמש בסליל בצורת שמונה המחובר לממריץ TMS כדי להעביר גירויים לאזור המוטורי הנגדי. לאחר מכן, מצא את המיקום האופטימלי, או הנקודה החמה, של הסליל ביחס לגולגולת להפקת פוטנציאלים מעוררים מוטוריים, MEPs, בשריר ה-FDI על ידי ביצוע הליך מיפוי קלאסי. לשם כך, הנח את הסליל כ -0.5 סנטימטרים לפני הקודקוד ומעל קו האמצע כאשר ידית הסליל מצביעה על 45 מעלות לכיוון המצח הנגדי.

הרגילו את המשתתף לגירוי TMS על ידי התחלת העוצמות מתחת ל-25% מתפוקת הממריץ המקסימלית, או MSO. לאחר מכן, התחל להגביר את עוצמת הגירוי ולהזיז את הסליל בכיוון הצדדי המדיאלי והרוסטרו-פרונטלי כדי לגלות את הנקודה החמה. לאחר מציאת הנקודה החמה, רשום את המיקום האופטימלי עם מערכת הניווט העצבי.

קבע את הסף המוטורי הפעיל, או AMT, על ידי התאמת עוצמת תפוקת הממריץ. לאחר מכן, מלאו בקבוק מים במשקל המייצג 10% מ-Fmax. ודא שהמשתתף נשאר בתנוחה רגועה ונוחה.

לאחר מכן, מצא את העוצמה האופטימלית להפקת דיכוי EMG המושרה על ידי תת-TMS על ידי הפחתה מוצלחת בשלבים של 2% MOS מה-AMT שנקבע קודם לכן. לאחר מכן, בקשו מהמשתתפים לבצע כמה ניסויי תרגול על מנת להתאים את כוח המטרה. בקש מהמשתתף לבצע ארבע חטיפות איזומטריות נפרדות באצבע המורה ב-10% מה-Fmax והקלט את אות ה-EMG של ה-FDI.

רשום 40 ניסויים עם ו-40 ניסויים ללא TMS עם ISIs אקראיים עבור כל מצב בסדר מאוזן. השתמש באותה עוצמת גירוי אופטימלית שנקבעה בעבר. תחילת דיכוי ה-EMG של subTMS מוגדרת כרגע, שבו ההבדל בין הניסויים עם ואלה ללא TMS הוא שלילי למשך ארבע אלפיות שנייה לפחות בחלון זמן שבין 20 ל-50 מילישניות לאחר ה-TMS.

לבסוף, כדי להוביל את הדופק המזווג TMS, העבר את הסליל לנקודה החמה ב-M1. הגדר את העוצמה על הממריץ, ה-ISI, ל-2.5 מילישניות במרווח שבין TMS מזווג לפולס יחיד ב-0.25 הרץ. לבסוף, בקש מהמשתתף לבצע ארבע חטיפות איזומטריות נפרדות של האצבע המורה ב-10% מה-Fmax ולהקליט את אות ה-EMG של ה-FDI. במהלך ההתכווצות האיזומטרית, רשום 20 גירויים TMS עבור כל מצב בסדר מאוזן.

כמות העיכוב התוך-קורטיקלי במרווח קצר מוגדרת כיחס בין הדופק היחיד של MEP הבקרה לבין הדופק הזוגי MEP המותנה. ה-TTF התארך כאשר המשתתפים אימצו מוקד תשומת לב חיצוני ולא פנימי. כאשר משתמשים בעוצמות תת-סף, אין עוויתות שרירים הנגרמות על ידי גירוי שעלולות להפריע לביצועים המוטוריים.

התוצאות הצביעו על כך שדיכוי ה-EMG המושרה על ידי subTMS השתפר באופן מיידי בעת שימוש ב-EF בהשוואה ל-IF. יתר על כן, בעת אימוץ EF, המשתתפים הראו יותר עיכוב תוך קורטיקלי במרווחים קצרים. זה עולה בקנה אחד עם תוצאות תת-TMS ומצביע על כך שתאי עצב GABAergic המהווים את המעגלים המעכבים התוך-קורטיקליים מווסתים באופן שונה בתוך ה-M1 בהתאם לסוג מיקוד הקשב. לאחר שליטה, ניתן לבצע פרוטוקול זה תוך כ-90 דקות אם הוא מבוצע כראוי.

בעת ניסיון הליך TMS תת-סף, חשוב להגדיר את עוצמת הגירוי הנכונה כדי לקבל את דיכוי ה-EMG המושרה על ידי תת-TMS בשריר ה-FDI. לשם כך, חשוב לבצע בממוצע לפחות 40 ניסיונות עם גירוי ו-40 ניסיונות ללא גירוי. בנוסף לפרוטוקולי תת-TMS ו-TMS כפול המודדים עיכוב תוך קורטיקלי בתוך M1, ניתן לבצע שיטות אחרות כמו מדידת עיכוב היקפי על מנת לחשוף מנגנונים נוספים שעשויים להיות מעורבים בהגברת יעילות המשימה עם מיקוד קשב חיצוני בהשוואה פנימי.

לאחר צפייה בסרטון זה, אתם אמורים להבין היטב כיצד ליישם תת-TMS ו-TMS עם פולסים מזווגים על קליפת המוח המוטורית הראשונית. ניתן להשתמש בשיטות אלה על מנת לחקור את ההשפעה של מוקדי קשב שונים על פעילות קליפת המוח המוטורית הראשונית.