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.
1. Procedure sperimentali (Figura 1)
- Selezionare il muscolo per il posizionamento degli elettrodi.
- Chiedi al soggetto di mettere la mano sul tavolo, in posizione prona. Selezionare il muscolo FDI, localizzato tra il primo e il secondo osseo metacarpale. Per identificare l'IDE, chiedi al soggetto di abdurre il dito indice contro resistenza, mantenendo il resto della mano ferma e sdraiato sul tavolo, mentre stai palpando l'area.
- Esponi l'area selezionata. Utilizzare un rasoio usa e getta per radere l'area per migliorare il contatto degli elettrodi con la pelle, se necessario, e pulire l'area con tamponi imbevuti di alcol per rimuovere gli oli della pelle e altri fattori che potrebbero aumentare l'impedenza. Certificare che la pelle sia libera per garantire il contatto con l'elettrodo.
nota: Se si valuta l'attività degli arti inferiori, utilizzare il muscolo tibiale anteriore (TA) per il posizionamento degli elettrodi. È localizzato sul lato laterale della tibia e si trova vicino alle superfici della pelle. Può essere identificato dalla dorsiflessione della caviglia.
- Posizionare gli elettrodi per elettromiografia di superficie (EMG)
- Con l'area esposta e pulita, applicare il gel conduttivo su ciascun elettrodo del canale per garantire una buona impedenza.
- Posizionare l'elettrodo negativo sul ventre del muscolo FDI (il centro o il rigonfiamento più prominente del ventre muscolare) e il positivo sull'articolazione interfalangea distale, con una distanza tra gli elettrodi di almeno 1,5 cm. Posizionare l'elettrodo di riferimento (neutro) sul polso, sopra il processo stiloideo ulnare.
nota: La presenza di endpoint motori, tendini muscolari o altri muscoli attivi può influire sulla stabilità delle registrazioni, quindi è importante evitare queste posizioni. Per il muscolo TA, gli elettrodi devono essere posizionati a un terzo della linea che collega la punta del perone e la punta del malleolo mediale. Fornire una distanza di 20 mm tra il polo di ciascun elettrodo e posizionare l'elettrodo di riferimento nella caviglia.
- Determinare la forza di contrazione muscolare richiesta
- Utilizza un dinamometro digitale a pizzico e un supporto piramidale quadrangolare per ridurre al minimo le distorsioni meccaniche ed elevare la sensibilità per contrazioni minime.
- Posizionare il dinamometro tra il primo e il secondo dito con l'aiuto del supporto piramidale. Assicurati che il terzo, il quarto e il quinto dito siano fermi sul tavolo, mentre il 1° e il 2° generano le forze del movimento di pizzicamento.
- Con la posizione fissa, chiedi al partecipante di premere il dinamometro con il primo dito e il lato della piramide con l'indice, stringendo il sistema dinamometro-piramide con la loro massima forza e creando una forte contrazione del muscolo FDI.
- Utilizzando tale valore come riferimento, determinare il 20% della forza massima. Il partecipante deve esercitarsi a mantenere l'obiettivo al 20% della contrazione sostenuta. Consentire variazioni dal 15% al 25% della massima contrazione volontaria (MVC).
nota: In alternativa, in caso di indisponibilità di un dinamometro in grado di rilevare l'attività muscolare isolata oggetto di indagine, utilizzare il feedback EMG per standardizzare la forza. Il software di registrazione misurerà l'ampiezza massima picco-picco che corrisponde alla forza massima del soggetto e, utilizzando tale valore come riferimento, determinerà il 20% MVC. I soggetti possono ricevere indizi visivi e/o uditivi di quando viene raggiunto il 20%.
- Identificazione della posizione iniziale per la ricerca dell'hotspot
- Metti una cuffia sulla testa del soggetto. Tutti i punti di riferimento saranno contrassegnati su di esso.
- Misurare la circonferenza sagittale della testa dal nasion (il punto tra la fronte e il naso) all'inion (il punto più prominente nella regione occipitale). Dividi quel valore per due e segna quel punto centrale sulla testa.
- Segnare la posizione della nasione del paziente, dell'inione, dell'elica di entrambe le orecchie esterne destra e sinistra e della cresta sopraorbitale destra e sinistra. Questo per certificare che il cappuccio non sia scivolato durante la procedura e/o che negli esperimenti futuri sarà posizionato in modo uniforme sulla testa del paziente.
- Come descritto sopra, misura la distanza da trago a trago e aggiungi un segno a metà. Segna l'intersezione tra di loro, un punto identificato come vertice (Cz).
- Dal vertice, spostarsi lateralmente di 5 cm parallelamente alla linea sagittale mediana, sul lato controlaterale rispetto al muscolo selezionato. Questo segno identifica approssimativamente il (M1), allo stesso livello coronale della corteccia motoria della mano. Utilizzare questo come primo punto per avviare la ricerca dell'hotspot.
- L'hotspot è l'area della corteccia motoria in cui è rilevabile la soglia motoria più bassa. Impostare una bassa intensità (ad esempio, il 30% della potenza massima dello stimolatore [MSO]) e avviare la ricerca erogando più impulsi al primo punto.
- Proseguire con piccoli incrementi di intensità fino a identificare lo stimolo più basso che rileva una risposta indicizzata EMG (ad esempio, MEP). Per l'erogazione degli stimoli, inclinare la bobina a forma di otto a 45° rispetto alla linea sagittale mediana con l'impugnatura rivolta verso la parte posteriore del paziente.
- Per assicurarsi che sia stato identificato il punto migliore, spostarsi intorno al primo punto e testare i successivi ~3 MEP a 1 cm anteriormente, 1 cm lateralmente, 1 cm mediale e 1 cm posteriormente ad esso. Ripetere questa procedura tutte le volte necessarie per una risposta coerente; attenersi al punto che suscita il più grande eurodeputato.
- Una volta trovato il punto caldo, segnare quel punto nella testa del paziente (cuffia). Utilizza questa posizione durante l'esperimento e le potenziali visite di follow-up. Prestare attenzione per non causare disagio al soggetto a causa di una pressione extra. Usa entrambe le mani per sostenere la bobina sulla testa del soggetto.
- Determinare la soglia del motore a riposo (RMT)
- Stimare la soglia motoria come l'intensità minima richiesta per promuovere una MEP di un'ampiezza minima rilevabile (di solito almeno 50-100 μV).
- Per determinare la soglia motoria, applicare dieci stimoli consecutivi all'hotspot e selezionare l'intensità più bassa che ha prodotto una MEP con un'ampiezza picco-picco di almeno 50 μV sul muscolo bersaglio, nel 50% delle prove><.
nota: Questo protocollo può essere eseguito con il muscolo bersaglio a riposo (RMT) o durante la contrazione attiva (soglia motoria attiva [AMT]). Entrambi possono essere utilizzati come riferimenti per gli impulsi TMS soprasoglia. L'acquisizione dell'AMT è più soggetta a variabilità perché si basa sulla standardizzazione dell'MVC, che può essere un problema per gli studi longitudinali con valutazioni multiple.
- Protocollo CSP
- Fornire stimoli soprasoglia per suscitare MEP durante la contrazione tonica volontaria del muscolo bersaglio.
- Erogare 10 stimoli con l'intensità di stimolazione (SI) del 120% dell'RMT con un periodo di 10 s tra di loro. Durante l'applicazione degli stimoli, chiedere al paziente di mantenere il 20% della massima contrazione motoria del muscolo bersaglio, come praticato con il dinamometro.
- Per garantire l'acquisizione dell'intero SP, certificare che la finestra temporale EMG sia sufficientemente lunga da acquisire fino a 400 ms di attività EMG. Non di rado, a seconda della malattia studiata, i soggetti potrebbero richiedere SI più elevati per ottenere una cSP di successo.