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Tutte le procedure che coinvolgono partecipanti umani sono state eseguite in conformità con le linee guida istituzionali, nazionali e internazionali per il benessere umano e sono state esaminate dal comitato di revisione istituzionale locale.
- Stimolazione magnetica transcranica (TMS)
- Fissa i marcatori riflettenti sulla fronte del partecipante con nastro biadesivo.
NOTA: I marcatori riflettenti consentono l'erogazione costante di TMS nell'area target su M1 utilizzando un sistema di neuronavigazione (vedi Figura 1). Il vantaggio del sistema di neuronavigazione è che la posizione della bobina può essere registrata rispetto alla posizione del cranio nello spazio e può essere controllata in qualsiasi momento durante l'intero esperimento. - Utilizzare una bobina focale a forma di otto da 95 mm collegata a uno stimolatore TMS per erogare stimoli all'area corticale della mano motoria controlaterale.
NOTA: La corrente indotta deve essere diretta da posteriore a anteriore e deve essere erogata in modalità inversa. La forma d'onda deve essere monofasica. - Trova la posizione ottimale (punto caldo) della bobina rispetto al cranio per suscitare potenziali evocati motori (MEP) nel primo muscolo interosseo dorsale (FDI) eseguendo una procedura di mappatura classica.
- Inizia posizionando la bobina a circa 0,5 cm anteriormente al vertice e sopra la linea mediana, con l'impugnatura della bobina rivolta a 45° verso la fronte controlaterale.
NOTA: Questo assicurerà che il flusso di corrente indotto sia approssimativamente perpendicolare al solco centrale. - Per abituare i partecipanti agli stimoli TMS, iniziare a intensità inferiori al 25% della potenza massima dello stimolatore (MSO). Quindi, iniziare ad aumentare l'intensità della stimolazione e muovere la bobina in direzione medio-laterale e rostro-frontale per scoprire il punto caldo.
- Una volta trovato l'hot spot, registrare la posizione ottimale con il sistema di neuronavigazione. Determinare la soglia attiva del motore (aMT) regolando l'intensità dell'uscita dello stimolatore. Definire l'aMT come l'intensità minima richiesta per evocare le ampiezze da picco a picco della MEP nell'elettromiografia (EMG) dell'FDI superiori a 0,1 mV in tre prove consecutive su cinque.
- Soppressione EMG indotta da SubTMS (vedi Figura 2B).
- Prepara il peso che rappresenta il 10% della forza massima (Fmax) riempiendo la bottiglia d'acqua.
NOTA: Il 10% di Fmax viene selezionato in base al Fmax (il migliore dei 3 tentativi) eseguiti. Nel protocollo TMS sottosoglia, deve essere selezionato solo il 10% della Fmax, poiché è stato precedentemente dimostrato che l'affaticamento ha un'influenza sulla soppressione EMG indotta da subTMS. Per lo stesso motivo, la sessione subTMS deve essere eseguita in una sessione separata. Il volume d'acqua utilizzato qui è compreso tra 0,3 L (il 30% più piccolo di Fmax) e 1,2 L (il 30% più grande di Fmax). - Istruire i partecipanti sul compito; il compito motorio consiste nel tenere il dito indice nella posizione target contrastando il peso leggero del 10%.
- Poiché i partecipanti rimangono rilassati in una posizione comoda, trovano l'intensità ottimale per suscitare la soppressione subTMS-EMG, senza dare alcuna istruzione sul centro dell'attenzione. Per fare ciò, diminuire successivamente in incrementi del 2% MSO rispetto all'aMT determinato in precedenza.
- Mentre sono ancora seduti in una posizione rilassata e comoda, chiedi ai partecipanti di eseguire due abduzioni isometriche separate del dito indice al 10% di Fmax e di registrare il segnale EMG dell'FDI. Durante questa abduzione isometrica dell'indice, registrare (premendo il pulsante "registra" sul software di registrazione) 20 prove con e 20 prove senza TMS, con un intervallo interstimolo randomizzato (ISI) che varia da 0,8 a 1,1 s in una finestra temporale di 100 ms.
NOTA: Questo intervallo garantisce che i partecipanti non debbano eseguire il compito motorio troppo a lungo e quindi riduce al minimo gli effetti affaticanti. Dopo ogni serie, controllare la soppressione EMG indotta da subTMS. - Applica una rettifica a onda intera convertendo tutte le ampiezze negative in ampiezze positive nei segnali EMG. Fare la media dei segnali EMG utilizzando la media normalizzata nel tempo.
NOTA: L'inizio della soppressione subTMS-EMG è definito come il momento in cui la differenza tra le prove con e quelle senza TMS è negativa per almeno 4 ms in una finestra temporale da 20 a 50 ms dopo la TMS: EMGDiff = EMGWithout- EMGWith.
- Ripetere il passaggio 2.3 fino a trovare l'intensità di stimolazione ottimale, indicata dalla massima soppressione EMG.
NOTA: L'intensità ottimale si trova a circa l'80% di aMT. - Mentre rimangono seduti in una posizione rilassata e comoda, chiedi ai partecipanti di eseguire due abduzioni isometriche separate del dito indice.
- Durante questa abduzione isometrica dell'indice, registrare (premendo il pulsante "registra" sul software di registrazione) 40 prove con e 40 prove senza TMS, con ISI randomizzati.
- Tra una serie e l'altra, prevedere una pausa di almeno 5 minuti per ridurre al minimo eventuali distorsioni che possono essere indotte dalla fatica.
