10 באוקטובר 2025
פרוטוקול זה מבסס גישה מעשית לשילוב HD-tACS עם EEG כדי לבחון את השפעות הגירוי על תנודות עצביות במהלך משימות קוגניטיביות, תוך שימוש בגירוי תדר תטא בזיכרון העבודה כדוגמה.
הפרוטוקול הנוכחי נועד להדגים כיצד לשלב גירוי זרם חילופין טרנס-גולגולתי באיכות גבוהה עם EEG. על ידי הקלטת EEG לפני ואחרי גירוי, פרוטוקול זה מאפשר לחוקרים להעריך השפעות פיזיולוגיות עצביות של גירוי. כדי להתחיל, נקו את הקרקפת של המשתתף לפני הניסוי.
הניחו את מכסה המוח EEG בעל 64 ערוצים, כאשר האלקטרודות מסודרות לפי מערכת 10-20 על ראש המשתתף. יש לנטר את התנגדות האלקטרודות על ידי בחירת התנגדות בממשק התוכנה. הגדר את טווח התצוגה של התנגדות לאפס עד חמישה קילו אוהם, כדי להבטיח איכות הקלטה גבוהה.
פרש אותות כתומים או ירוקים בתצוגה כמתחת לחמישה קילו אוהם. השתמש בקצה המזרק כדי להפריד את השיער דרך פתחי האלקטרודה, ואז מזריק את הג'ל כדי להבטיח מגע ישיר בין כל אלקטרודה לקרקפת. שפשפו בעדינות את הקרקפת עם קצה המזרק עד שההתנגדות של כל אלקטרודה יורדת מתחת ל-5 קילו אוהם.
לאחר אישור ההתנגדות לכל האלקטרודות, התחל רישום EEG על ידי לחיצה על Start בתוכנה בזמן שהמשתתף מבצע את המשימה עם שני גב. הצג אותות EEG במהלך המשימה. נקה שוב את הקרקפת של המשתתף לפני הגירוי.
הכינו את כל החומרים הדרושים מראש. התקן סוללות וודא שהן טעונות במלואן. השתמש בכבל הקלט כדי לחבר את מגרה הגירוי החשמלי הטרנס-גולגולתי הדו-ערוצי לממשק הגירוי של ארבע-על-אחד.
חבר את כבל היציאה לממשק ארבע-על-אחד וחבר חמש אלקטרודות כלוריד כסף או כסף לכבל היציאה. להפעיל את המגרה הדו-ערוצי ואת מערכת ארבע-על-אחד לאחר השלמת כל החיבורים. כעת, הטמיעו חמישה מעטפות פלסטיק באיכות גבוהה באתרים המיועדים בכיסוי המוח של ה-EEG באתרים P3, CP3, P1, PO3 ו-P5. לאחר מכן מניחים את כובע ה-EEG על ראש המשתתף.
מרחו ג'ל מוליך על הקרקפת דרך כל פתח של מעטפת HD, באמצעות קצה מזרק. פרקו את השיער כדי לחשוף את הקרקפת ומרחו ג'ל ישירות. הכנס חמש אלקטרודות למארזים עם האלקטרודה החמישית ב-P3, והשאר מסביב.
מלאו שוב את כל אלקטרודות ה-EEG בג'ל מוליך ואשר ערכי התנגדות מתחת לחמישה קילו אוהם. ודא שהמצב ברירת המחדל של המגרים מוגדר לסריקה. לאחר מכן צפו בערכי ההתנגדות של כל אלקטרודה בנפרד על ידי לחיצה על הכפתורים הממוספרים בממשק ארבע-על-אחד.
אם האימפדנס עולה על 1.5, פתח את הפקק ושפשף את הקרקפת עם קצה מזרק כדי להפחית את ההתנגדות. הגדר פרמטרים של גירוי על המגרה הדו-ערוצי, כולל צורת גל, משך ועוצמה, באמצעות ארבעה כפתורים. השתמש בג'ויסטיק כדי להחליף את מצב ההזויף.
הגדר פרמטרים לגל זרם חילופין, שני מיליאמפרים וארבע הרץ למשך 10 דקות. העבר את רמת הרפוי לזרם מלא. לאחר מכן, שנה את מצב הממריץ מסריקה ל'מעבר', באמצעות כפתור בחירת מצב.
התחל גירוי על ידי לחיצה על כפתור ההפעלה במגרה. צפה בעליית הזרם על המסך עד שמגיעים לעוצמת היעד. אם מתרחשת אי נוחות, הורד את העוצמה עם המנוף הרפוי, והמשיך ברגע שהמשתתף מרגיש בנוח.
הפסק גירוי במידת הצורך על ידי לחיצה על כפתור הביטול. הסר את מעטפות ה-HD ואלקטרודות הגירוי מהמכסה של ה-EEG. הכנס מחדש את אלקטרודות ה-EEG המקוריות באתרים P3, CP3, P1, PO3 ו-P5. השתמשו בקצה המזרק כדי לפצל את השיער ומרחו ג'ל מוליך ישירות על כל אלקטרודה שהוחזרה.
יש לוודא שערכי ההתנגדות הם מתחת לחמישה קילו אוהם לפני תחילת הקלטת EEG לאחר גירוי. ארטיפקטים עיניים הוסרו בהצלחה במהלך עיבוד מוקדם של EEG, כפי שמודגם בהיעדר אותות תנועות עיניים טיפוסיים בעקבות הדחייה לאחר הארטיפקט. ספקטרוגרמות זמן-תדר החשפו ירידה בעוצמת תחום התטא לאחר גירוי בהשוואה לגירוי מוקדם.
פרוטוקול זה מציג שיטה מעשית לשילוב HDTACS עם EEG. אנו מקווים שפרוטוקול זה יקל על יישומים רחבים יותר של TACS ואינטגרציה של EEG, ויקדם חקירה סדירה יותר של דינמיקות ה-neuro-entrainment. פרוטוקול זה יכול להיות מורחב לגודל מדגמים גדולים יותר עם פרמטרי גירוי מותאמים לחקור טווח רחב יותר של פונקציות קוגניטיביות ורגשיות.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
פרוטוקול זה קובע גישה מעשית לשילוב גירוי חילופין טרנס-גולגולתי בהפרדה גבוהה (HD-tACS) עם EEG כדי לבחון את התנודות העצביות במהלך משימות קוגניטיביות, תוך שימוש בגירוי בתדר תטא בזיכרון העבודה כמחקר מקרה. שילוב של שיטות אלו מאפשר לחוקרים להעריך את ההשפעות הפיזיולוגיות של גירוי על פעילות עצבית לפני ואחרי משימות קוגניטיביות.
Combining high-definition transcranial alternating current stimulation (HD-tACS) with EEG enables precise interrogation of neural oscillations underlying cognitive functions, supporting mechanistic de-risking in early neuroscience discovery. This integrated approach provides quantitative, frequency-specific readouts that inform target validation and predictive confidence for neuro-modulation strategies. The protocol's reproducibility and scalability position it as a reusable platform for advancing neurotechnology portfolios.
This protocol integrates into the neuroscience discovery continuum from early mechanistic studies to preclinical validation of neuro-modulation interventions.