גירוי זרם ישיר טרנס-גולגולתי באיכות גבוהה במהלך שינה

אנו משתמשים בנורומודולציה במהלך שינה כדי לחקור את הקשרים בין אזורי מוח ממוקדים לפיזיולוגיית השינה. גירוי זרם ישר טרנס-גולגולתי באיכות גבוהה עם אלקטרואנצפלוגרפיה סימולטנית מקדם מחקר על ויסות ושיקום משינה. כדי להתחיל, אסוף את כל הציוד והחומרים הנדרשים להליך.

ודא שלמכשיר tDCS הרגיל יש ספק כוח מספק, ואם צריך, החלף סוללות. הפעל התקני HD-tDCS ו-EEG ואמת את מצב החשמל בהתאם למפרט היצרן. בחר כובע EEG בגודל מתאים בהתאם להיקף הראש של המשתתף.

השתמשו במיקומים צדדיים דו-צדדיים פרונטליים F3 ו-F4 כדי למקד את הקורטקס הפרה-פרונטלי. לאחר מכן, הזן את מיקומי האלקטרודות ופרמטרי הגירוי. הכנס את אלקטרודות HD-tDCS או את מחזיקי האלקטרודות למיקומים המיועדים על מכסה ה-EEG והפוך את מכסה ה-EEG הפוך החוצה והניח אותו על ראש קצף לגישה טובה יותר.

לאחר מכן, מרחים את משחת הדבק המולכת עם צמיגות גבוהה וללא כלוריד על המכסה. באמצעות מדכא לשון, כיסו כל אלקטרודת EEG במשחה, תוך הימנעות מיישום על אלקטרודות גירוי HD-tDCS. עצב את המשחה המולכה למבנים דמויי כיפה.

מרחו כמות קטנה יותר של משחה בחלק הקדמי של הקרקפת, שם יש פחות שיער, וכמות גדולה יותר בכתר ובחלק האחורי של הראש, שם צפיפות השיער גבוהה יותר. עכשיו, נקה כל אתר אלקטרודה באמצעות מטוש אלכוהול. קלף את המקום עם ג'ל הכנה שוחק קל באמצעות מטלית כותנה, ואז הסר נוזלים שנותרו עם ריבוע גזה יבש.

אתרי המטרה כוללים את המצח והמסטואידים מאחורי האוזניים לאלקטרודות ייחוס. קנטי חיצוני ליד העיניים לתיעוד תנועות עיניים, סנטר לאלקטרודות אלקטרומיוגרפיה, והבריח לאלקטרודה הקרקעית. לאחר מכן, מלאו כל אלקטרודה במשחת דבק מולכת ומרחו אותה על האתר המוכן.

אבטח כל אלקטרודה במקום באמצעות סרט רפואי. באופן דומה, יש למרוח את כל אלקטרודות הפנים והאדמה באמצעות אלקטרודות זהב מלאות במשחת דבק מוליך. עבור אלקטרודת הארקה HD-tDCS, מקם את אלקטרודת הגירוי על עצם הבריח וקבע אותו עם סרט דבק.

עכשיו, מדוד את המרחק מהנאסיון לאיון וסמן את נקודת האמצע לאורך הקו הזה. לאחר מכן, מדוד את המרחק בין נקודות הקדם-אוזניים השמאלית והימנית, וסמן את נקודת האמצע בקו זה בקו נראה. זהה את מיקום ה-CZ בצומת של קווי הנאסיון, האיניון והקווים הפרה-אוריקולריים.

לאחר מכן, רססו בעדינות את שיער המשתתף במים באמצעות בקבוק תרסיס כדי לסייע בהנחת פקק ה-EEG. הפוך את פקק ה-EEG המוכן והניח אותו היטב על ראש המשתתף, מיישר את אלקטרודת ה-CZ עם אתר ה-CZ המסומן. הקבע את הכובע במקום באמצעות רצועות הסנטר להתאמה נוחה ויציבה.

כדי למלא כל אתר אלקטרודה בג'ל מוליך, משוך כל אלקטרודה מעט כלפי מעלה והכנס את מחט הקצה הקהה הגדולה למרכזו. הזיזו בעדינות את המחט כדי להזיז את השיער וזרקו כ-0.5 מיליליטר של ג'ל מוליך. דחוף את האלקטרודה חזרה למטה כדי ליצור מגע יציב בין הג'ל, המשחה והקרקפת.

מקמו את אלקטרודות הטבעת הממוקדות בכסף או כלוריד כסף בכל מחזיק אלקטרודות HD-tDCS כאשר המשטח המחוספס פונה כלפי מטה והמשטח החלק והמעוגל פונה כלפי מעלה. הוסף ג'ל מוליך בעל צמיגות גבוהה על כל אלקטרודה מוכנסת כדי לכסות את פני השטח במלואו. נעול כל אלקטרודה במקום באמצעות הקבלים שסופקו.

הפעל את המגבר לאחר חיבור הכבלים הנדרשים והפעיל את תוכנת ההקלטה EEG במחשב המחובר. בדוק את התנגדות האלקטרודות באמצעות התוכנה. קבע את מגבלת ההתנגדות ל-25 קילו-אוהם ושאף להגיע לערכים מתחת ל-10 קילו-אוהם בכל האלקטרודות.

בקש מהמשתתף לפתוח ולסגור את עיניו למשך כ-10 שניות. שימו לב לפעילות גלי אלפא, בדרך כלל בולטת יותר בתעלות האחוריות מאשר בקודמות. עקבו אחרי הקרקפת לשינויים בעוצמה.

בקש מהמשתתף להסתכל שמאלה, ימינה, למעלה ולמטה, ואז הנחיה אותו ללחוץ שיניים תוך כדי צפייה בהקלטות מהאלקטרודות של העין והסנטר לאותות תנועה. בקש מהמשתתף למצמץ כמה פעמים. חבר את הכבלים של אלקטרודות הטבעת הממורכזות בכסף או כלוריד כסף למקלטים המתאימים במתג כבל היציאה של מתאם 4x1 במגרה באמצעות כפתור ההפעלה שלו.

ברגע שהמגרה פועל, חבר את כבל האלקטרודה היטב לגב המכשיר. הגדר את פרמטרי הגירוי בהתאם לעיצוב המחקר. הגדר את העוצמה.

בחר את צורת הגל כזרם ישר עבור פרוטוקולי גירוי זרם ישר טרנס-גולגולתי, וקבע את משך הזמן וזמני הרמפה. בחר במצב גירוי פעיל או מצב מזויף בהתאם לפרוטוקול המחקר. אם אלקטרודות HD-tDCS מראות התנגדות גבוהה, יש לבצע גירוי בדיקה קצר תחת הגדרת הדמיון כדי לאמת את החיבוריות.

התחל את ההקלטה וסמן את הזמן בהקלטת ה-EEG כשהאורות כבויים. עקבו אחרי ה-EEG לסימני תחילת שינה ולשלבים מסוימים בשינה כדי להפעיל גירוי בהתאם לפרוטוקול המחקר. סמן את תחילת הגירוי בהקלטת ה-EEG עם סימון ברור.

לאחר סיום תקופת הגירוי הסופית, נתק את כבל הגירוי מהמכשיר. סמנו את השעה בהקלטת ה-EEG כאשר האורות נדלקים. לאחר שהעירו את המשתתף משינה, עצרו את הקלטת ה-EEG באמצעות ממשק התוכנה.

הסר בעדינות את אלקטרודות טבעת הכסף או כלוריד הכסף מקרקפת המשתתף. נקה את האלקטרודות המשומשות עם מגבת נייר לחה ותן להן להתייבש באוויר לפני האחסון. לאחר הסרת מכסה ה-EEG מראש המשתתף, נקה היטב את כל אתרי האלקטרודות כדי להסיר ג'לים מוליכים שנותרו.

HD-tDCS דו-צדדי פרונטלי לטרלי יצר התפלגות שדה חשמלי מוקדית, המדגישה את הדיוק המרחבי שניתן להשיג באמצעות מונטאז' אלקטרודות טבעת 4x1. אותות EEG נקיים עם ארטיפקטים מינימליים נצפו במהלך שלב ההגברה, מה שאישר יישום נכון של פרוטוקול עם הכנת אלקטרודות מיטבית. HD-tDCS מספק דיוק מרחבי משופר ומיקוד מוקד לעומת tDCS קונבנציונלי, ומפחית אפקטים לא מדויקים במהלך שינה.

דבר זה מאפשר מחקרים מכניים של פיזיולוגיית שינה ספציפית לאזור ופיתוח התערבויות ממוקדות להפרעות נוירופסיכיאטריות. מחקרים עתידיים יפתחו מערכות סגורות אדפטיביות וישפרו מודלים חישוביים לשיפור המיקוד.