הערכה דו-צדדית של המסלולים Corticospinal של שרירי הקרסול באמצעות מנווט גירוי מגנטי טראנס

פרוטוקול זה חשוב ביותר מכיוון שהוא מתקן גישה עם משימה קשה מאוד של גילוי פוטנציאל מוטורי-עורר בשרירי גפיים תחתונות דיסטליות. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מאחדת את הספרות הקשורה לגירוי גפיים נמוך יותר, אשר לעתים קרובות מתמקד רק על השוקיים anterior ומשתמש במגוון רחב של טכניקות. למדנו טכניקה זו אצל אנשים בריאים מבחינה נוירולוגית, כמו גם אלה עם שבץ.

עם זאת, החשיבות של הטכניקה היא בתקנון הערכות גפיים נמוכות יותר. הטכניקה מאפשרת את ההזדמנות לזהות את הפערים בהבנתנו את השליטה המוטורית במהלך ההליכה ובוחנת מחדש מחקרים שלא אפשרו שליטה בגורמים מפריעים. הדגמת ההליך תהיה ג'ון קינדרד, PhD, חוקר פוסט דוקטורט, ובריאן סנס, רכז מחקר, שניהם ממעבדת המחקר שלנו.

התחל בהעלאת קבצי ה-MRI של הנבדק למערכת נוירונים. לאחר מכן, באופן ידני לרשום את MRI כדי commissures האחורי והמאורי, כך אטלס המכון הנוירולוגי מונטריאול ניתן להשתמש. לאחר מכן, לשחזר את העור ואת מודל המוח המעוקל מלא על ידי התאמת התיבה התוחמת סביב רקמות הגולגולת והמוח.

זהה ארבעה ציוני דרך אנטומיים באמצעות מודל העור, כולל קצה האף, ההנסיון, וחץ על-טבעי של האוזן הימנית והשמאלית. עכשיו, מניחים רשת מלבנית מעל אזור מנוע הרגל בכל חצי כדור. מקם את השורה המרכזית של הרשת במרכז מעל gyrus של אזור קליפת המוח המנוע הרגל.

לאחר מכן, מקם את העמודה המדיאלית של הרשת במקביל ובצמוד לקיר המדיאלי של חצי הכדור של ipsilateral. רשת זו תשמש כדי למצוא את הנקודה החמה. למיפוי מנועים, השתמש ברשתות גדולות יותר, על-ידי הוספת נקודות נוספות או הגדלת המרחק בין נקודות לפי הצורך.

בצע מיקומים של אלקטרודות בזמן שהנושא נמצא במצב עמידה. ראשית, להכין את האזורים שבהם כל אלקטרודה תוצב על ידי הגילוח הראשון ולאחר מכן קל פילינג כל תאי עור מתים ושמנים באמצעות ספוגיות אלכוהול. לאחר מכן, בקשו מהנושא להרים את בהונותיהם כלפי מעלה ולאחר מכן מניחים את האלקטרודה בשליש העליון של הקו שבין ראש שוקת למלאולוס המדיאל.

עשה זאת באופן דו-צדדי למיקום על השוקית. עכשיו, חבר אלקטרודות דו-צדדיות בסוליה צדדית. בקשו מהנושא להרים את העקב ולאחר מכן מניחים את האלקטרודה בשליש התחתון של הקו שבין קונדול הירך הצדדי לבין המאלולוס הצדדי מתחת לבטן שריר הגסטרוקנימיוס.

כמו כן, לצרף את הקרקע התייחסות אלקטרודה פסיבית או על פתלה או malleolus צדדית או חד צדדית, בהתאם ליחידת רכישת EMG בשימוש. בדוק את מיקום האלקטרודה על ידי שואל את הנושא או dorsiflex או plantarflex הקרסול בתנומה זקופה תוך הצגת אות EMG גלם של כל השרירים שנבדקו על מסך המחשב. אם אלקטרודה אינה במקומה, הסר והחלף אותה עד שנראה פרצי EMG ברורים הניתנים לזיהוי עם רעשי רקע מינימליים.

לאחר מכן, עם הנושא יושב עם השרירים שלהם במנוחה, לבדוק את איכות האות על ידי פירוק כמה פולסים TMS בעוד הסליל מוחזק הרחק מהנושא. הצעד המכריע ביותר בטכניקה זו הוא לוודא כי אות EMG הוא ברור של רעש ככל האפשר. כישלון לעשות זאת כראוי עושה ניתוח נתונים קשה מאוד.

לאחר מכן, ודא שהאות הבסיסי עבור כל ערוץ EMG קרוב לאפס. אם קיים רעש בערוץ, הסר את האלקטרודה המתאימה וחזור על הליכי הכנת העור. אם הרעש עדיין קיים, התאימו את מיקום אלקטרודה הייחוס והחליפו את ג'ל האלקטרוליטים.

לאחר אימות אות טוב, לעטוף את כל האלקטרודות באמצעות קצף אור מראש לעטוף סרט כדי להחזיק אותם במקום כדי להפחית את חפץ התנועה מן EMG. עכשיו, מושב הנושא בכיסא, כדי להבטיח מיקום רגליים עקבי על פני נושאים, לאבטח את שתי הרגליים במגפי הליכה המאפשרים טווח הקרסול של תנועה להיות מותאם למיקום מסוים ולספק התנגדות במהלך פעולה התנדבותית טוניק. כמו כן, להתאים את זוויות הירך והברך כדי למנוע אי נוחות בנושא ולהנחות את הנושא להישאר עדיין לאורך כל הניסוי.

התחל בדיקות הפעלה מרצון טוניק על ידי תחילה קביעת התכווצות איזומטרית מרצון מקסימלית של כל שריר דו-צדדי. עבור כל בקשה, להורות לנושא לחוזה מקסימום את השריר נבדק קונטרה ארבע פעמים. לאחר מכן, אמת את המיקום של מצלמת לכידת התנועה על-ידי הצבת עוקב הנושאים, המצביע וגשש הסליל בשטח עוצמת הקול של הלכידה.

לאחר מכן, בצע את רישום תמונת הנושא על-ידי הצבת קצה המצביע על ארבעת ציוני הדרך האנטומיים. עכשיו, לקבוע את הנקודה החמה של שני השרירים דו צדדית. ראשית, מצא את עוצמת suprathreshold על ידי החלת גירוי יחיד על הנקודה המרכזית ליד הסקור הבין-ההמייני.

לאחר מכן, התחל בעוצמה נמוכה והגדל בהדרגה את עוצמת ה- TMS בהפרשים קבועים של חמישה אחוזים עד שתגיע לעוצמה שמעוררת פוטנציאל מוטורי עם שיא כדי להגיע לשיא משרעת של יותר מ -50 מיקרו-וולט בכל השרירים המנוגדים שנבדקו או שלושה גירויים רצופים וחוזר חלילה על כל שריר. החל פעימת TMS אחת בכל נקודה ברשת. לאחר מכן, להעביר את ערכי משרעת של כל נקודה עבור כל השרירים ההפוכות בגיליון אלקטרוני למיין משרעת מגווני עד נמוך.

זהה את הנקודה החמה של השרירים הבין-צדדיים של השוקיים והסולאוס כמיקום ברשת עם משרעת הגדולה ביותר וההשהיה הקצרה ביותר. בחר את נקודת הרשת במערכת הנוירונים המתאימה לאחת הנקודות החמות של השריר. לאחר מכן, הגדר את העוצמה הראשונית ואת גודל הצעד ב 45 ו שישה אחוזים תפוקת ממריצה מקסימלית.

לאחר מכן, השתמש בשיטת ציד סף אדפטיבי לקביעת סף מוטורי במנוחה. לעשות זאת פעמיים עבור כל שריר ולהשתמש בממוצע להערכת התגובה קורטיקומור השמש. עכשיו, כדי להעריך את תגובת קורטיקומור דו-צדדית במהלך מנוחה, בחר את נקודת הרשת במערכת הנוירונים שמתאימה לנקודה החמה של השריר שנבדק.

לפני כל גירוי, להורות לנושא להישאר בשקט ולהרפות את השרירים שנבדקו דו צדדית ולפקח על הפעילות של כל השרירים באמצעות משוב חזותי בזמן אמת. החל עשרה פולסים TMS יחיד ב 120% של סף מנוע מנוחה של השריר שנבדק. אם שריר כלשהו פעיל לפני או אחרי TMS, השלך את הניסוי והחל פעימה אחת נוספת.

חזור על זה עד 10 צורות גל עבור כל שריר נבדק contralateral במנוחה נאספו. לאחר מכן, להעריך את התגובה קורטיקומור במהלך הפעלה מרצון טוניק דו צדדית. בחר את אותם כתמי רשת במערכת הנוירונים ששימשו בתנאי מנוחה.

בקשו מהנבדקים לחוזה את השריר שנבדק בערך 15% ערך פעילות שרירים מקסימלית ולהחיל 10 פולסים בודדים של TMS ב-120% מסף המנוע במנוחה. בקש מהם לשמור על הקו הנע החלק המוצג של השריר שנבדק בתוך שני הסמנים האופקיים ולשמור על התכווצות זו ברמה זו למשך מספר שניות. כאשר tibialis הקדמי הוא השריר נבדק, לבקש מהנבדקים למשוך מעט נגד רצועות האתחול עבור הרגל contralateral כדי לעורר את חצי הכדור.

כאשר soleus הוא השריר נבדק, לבקש מהנבדקים לדחוף מעט למטה נגד האתחול על הרגל ההפוך. נטר את פעילות השרירים של השרירים הפעילים והמנוחים באמצעות משוב חזותי בזמן אמת. אם פעילות השריר שנבדק היא מתחת או מעל הטווח קבוע מראש, או אם כל שריר אחר מופעל, להשליך את הגירוי ולהחיל דופק יחיד נוסף.

לאסוף 10 ניסויים בעוד השריר נבדק מופעל בטווח קבוע מראש. נתון זה מציג נקודות חמות דו-צדדיות של השוקיים לפנים וסאליאוס. כאן, חלקות בר מייצגות את הסף המוטורי הממוצע של שתי הערכות עבור כל שריר, בעוד הערכים שלהלן מציינים את מספר הגירויים המוחלים.

הקו המקווקו מציין את העוצמה המשמשת לציד נקודות חמות. נתון זה מראה את התגובות הדו-צדדיות של טיביאליס לפנים וסאליוס כאשר הנקודה החמה שלהם הייתה מגורה במהלך המנוחה. צורת הגל הממוצעת הדו-צדדית של EMG של כל שריר מוצגת.

אם קיים פוטנציאל מוטורי, מוצגים ערכי הפסגה לשיא משרעת ורוחב. כאן אנו רואים תגובות דו-צדדיות כאשר הנקודות החמות היו מגורות במהלך פעולה התנדבותית טוניק. EMG של השרירים הדו-צדדיים נאספו בעוד השריר הנוגדני נבדק הופעל על 15% התכווצות איזומטרית מרצון מקסימלית.

ניתוח נוסף יכול להתבצע כדי לעזור לענות על שאלות לגבי מערכת עמוד השדרה קליפת המוח לאחר שבץ מאז הנתונים בפרוטוקול נאספים קבוצות שריר אגוניסט ואנטגוניסט דו-צדדי. המחקר ממשיך להשתמש בטכניקה זו כדי לקבוע את התרומות האישיות של גורמים מרובים לתגובות קורטיקומוטוריות על מנת להגביר את ההבנה הכוללת שלנו של השליטה המוטורית בהליכה. יש לציין כי ישנם גורמי סיכון בשל השדה המגנטי הגבוה שיש לקחת בחשבון על ידי נבדקי סינון לפני הליך זה.