TMS: Utilizzo del Theta Burst protocollo Esplora Mechasnism di plasticità in individui con Sindrome X Fragile e autismo

L'obiettivo generale di questa procedura è esplorare la plasticità motoria corticale e il modo in cui si relaziona allo sviluppo neurale tipico e atipico utilizzando la stimolazione magnetica transcranica non invasiva. Ciò si ottiene localizzando prima l'hotspot motorio M1 del soggetto per il primo muscolo interros dorsale e determinando sia la soglia motoria a riposo che quella attiva. Il secondo passo della procedura consiste nell'ottenere l'eccitabilità corticospinale al basale.

Il terzo passo della procedura consiste nell'applicare la stimolazione theta burst. La fase finale della procedura consiste nel valutare l'eccitabilità corticospinale risultante. In definitiva, si possono ottenere risultati che mostrano differenze negli effetti della stimolazione theta alla nascita sull'eccitabilità corticospinale in soggetti con disturbi del neurosviluppo, attraverso la variazione tra l'eccitabilità basale e post stimolazione.

Oggi dimostreremo un tipo di stimolazione magnetica transcranica chiamata stimolazione theta alla nascita. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo delle neuroscienze cognitive cliniche, come ad esempio come i meccanismi di plasticità contribuiscano ai fenotipi patologici, neurologici e comportamentali caratteristici di specifici disturbi dello sviluppo. Prima di iniziare questo protocollo, accedi all'immagine MRI del soggetto utilizzando la configurazione dello stereotipo senza cornice Configurazione.

Questo modello anatomico verrà utilizzato per contrassegnare specifiche posizioni craniche e garantire che la stessa posizione venga stimolata ogni volta Prima di iniziare la stimolazione theta burst, è necessario determinare la posizione della corteccia motoria primaria del soggetto. Per iniziare, far sedere il soggetto su una comoda sedia adiacente all'apparecchiatura TMS. Assicurati di esaminare il soggetto per assicurarti che non ci siano controindicazioni per la TMS e spiegare i dettagli del protocollo.

Inoltre, registrare la posizione del soggetto utilizzando l'apparecchiatura stereotassica e introdurlo alla configurazione TMS. Scaricare alcuni impulsi in modo che lui o lei abbia familiarità con il rumore del clic e la sensazione di picchiettamento. Successivamente, prepara il soggetto per l'esperimento chiedendogli prima di presentare la sua mano destra in modo che gli elettrodi di superficie possano essere applicati al muscolo interros dorsale.

Prima di applicare gli elettrodi, assicurarsi di pulire la pelle per garantire una corretta registrazione. Se il muscolo interno dorsale è difficile da individuare, chiedi al soggetto di fare un movimento di pizzicamento o di muovere il dito indice avanti e indietro. Poiché questo dovrebbe rendere il muscolo più facile da trovare.

Applicare elettrodi di superficie EMG sul primo muscolo intermuscolare dorsale della mano destra in modo che le contrazioni muscolari causate dalla TMS possano essere registrate. Inoltre, posizionare un elettrodo di terra sulla parte carnosa dell'avambraccio del soggetto. Controllare l'apparecchiatura di registrazione per assicurarsi che tutti gli elettrodi di superficie forniscano un buon segnale senza troppo rumore.

Sia il soggetto che il tecnico dovrebbero inserire i tappi per le orecchie a questo punto per proteggere l'udito. Ora siamo pronti per determinare la posizione dell'area della corteccia motoria sinistra della mano del soggetto. Sebbene quest'area differisca leggermente per tutti, generalmente sarà di circa 3,5 centimetri.

Rost laterale del vertice cranico con intensità di stimolazione impostata al 50%Esplora una piccola griglia attorno a questa regione fino a quando non viene individuato un punto caldo motorio muovendo la bobina in piccoli incrementi mentre guardi. Per il massimo MEP. Regolare anche la stimolazione, l'intensità e l'angolo di stimolazione secondo necessità.

Una volta identificato M1, assicurati di contrassegnare la sua posizione utilizzando l'attrezzatura stereotassica, se disponibile. In caso contrario, è possibile utilizzare una penna grassa atossica per segnare temporaneamente il cuoio capelluto del soggetto. Il passo successivo in questo protocollo è determinare la soglia motoria a riposo del soggetto.

Se necessario, regolare nuovamente il sistema al 50% della potenza e iniziare la stimolazione a impulsi singoli nella stessa posizione misurando i potenziali evocati motori risultanti. Regolare l'alimentazione verso l'alto o verso il basso fino a quando non viene prodotto un MEP superiore a 50 microvolt esattamente in cinque impulsi consecutivi su 10. Registrare questo livello di potenza come soglia del motore a riposo del soggetto.

Quindi, chiedi al soggetto di pizzicare delicatamente l'indice destro e il pollice insieme usando una pressione di circa il 20% mentre il soggetto tiene. Questa posizione di pizzicamento inizia la stimolazione a impulso singolo al 50% di potenza sulla stessa posizione M1. Misurare e registrare i mep risultanti.

Ora regola l'accensione su o giù fino a raggiungere un MEP superiore a 200. I microvolt vengono prodotti esattamente su cinque impulsi consecutivi su 10. Questo livello di potenza è la soglia motoria attiva del soggetto.

Infine, determinare la MEP di base di un soggetto stimolando l'hotspot motorio alla soglia motoria a riposo del 120% con 10 impulsi singoli che misurano la MEP. Dopo ogni impulso, fare la media dei valori MEP di tre lotti di 10 impulsi. Ora che i livelli di soglia del soggetto sono stati determinati, il sistema può essere impostato per la stimolazione.

Utilizzeremo i parametri standard del burst theta che consistono in tre impulsi a 50 hertz a un'intensità dell'80% della soglia del motore attivo per intervalli di 200 millisecondi per somministrare TBS intermittente, che ha dimostrato di facilitare l'attività corticale. Genera una stimolazione di due secondi, allenati ai parametri sopra menzionati, seguita da otto secondi di nessuna stimolazione. Ripetere per 190 secondi, che è un totale di 600 impulsi per somministrare il burst theta continuo, che ha dimostrato di inibire l'attività corticale.

Genera un treno di stimolazione ininterrotto ai parametri sopra menzionati per 47 secondi, che ammonta anche a un totale di 600 impulsi. Assicurati che l'argomento sia a suo agio e pronto per iniziare poiché il resto del protocollo dovrebbe essere completato senza interruzioni. Chiedigli di rimanere fermo e rilassato.

Posizionare la bobina sull'hotspot del motore M1 stabilito in precedenza e somministrare ITBS o CTBS. Qui stiamo amministrando CTBS. Assicurarsi che la bobina rimanga nella posizione corretta durante la stimolazione.

Seguendo theta. Stimolazione della nascita, inizia immediatamente a determinare i potenziali motorii revocati post stimolo in modo che possano essere valutati gli effetti transitori della TMS. Per fare questo.

Innanzitutto, impostare la macchina TMS in modo che fornisca impulsi singoli alla soglia del motore a riposo del 120%. Ora di nuovo, posizionare la bobina sopra il soggetto, lo stesso hotspot del motore, assicurarsi che la bobina si trovi esattamente nella stessa posizione che è stata stimolata con TBS. Stimolare con 10 impulsi singoli utilizzando la stessa configurazione di elettrodi utilizzata durante il passaggio precedente per misurare e registrare il batch risultante di 10 livelli MEP.

Questi ME P dovrebbero quindi essere mediati e registrati come risultato in questo momento. Successivamente, utilizzare i parametri per stimolare a 11 punti temporali dopo TBS cinque minuti, 10 minuti, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 91 0 5 e infine 120 minuti dopo la stimolazione, misurare e raccogliere nuove registrazioni e medie di 10 lotti di impulsi in ogni punto temporale. Una volta completato, rimuovere gli elettrodi di superficie e consentire al soggetto di rimuovere i tappi per le orecchie e alzarsi.

Assicurati di ringraziarlo per aver partecipato agli esperimenti. Inoltre, chiedere al soggetto di tornare per una sessione TMS futura in modo che possano essere esaminati altri parametri TBS. I risultati della sessione TMS dipenderanno dal modello TBS utilizzato.

Qui vediamo alcuni risultati rappresentativi di un gruppo quando si utilizza un modello di stimolazione della nascita theta intermittente. Si dovrebbe notare un aumento dei valori MEP per la durata che riflette il naturale stato di plasticità del soggetto, come si vede qui. Allo stesso modo, quando si utilizza un modello continuo di stimolazione della nascita, si dovrebbe notare una diminuzione dei valori MEP per la durata, che riflette il naturale stato di plasticità del soggetto Seguendo questa procedura.

Altre procedure come compiti comportamentali, interventi farmaceutici e/o paradigmi di stimolazione aggiuntivi possono essere eseguite per rispondere a ulteriori domande, come ad esempio come si manifesta la plasticità anormale e come può essere trattata?