28 dicembre 2010
In questo articolo esaminiamo gli effetti di dipendenza stato visivamente rilevanti TMS indotta presentazioni fosfenici movente.
L'obiettivo generale di questa procedura è esplorare gli effetti della dipendenza dallo stato sul comportamento fosfenico indotto mediante stimolazione magnetica transcranica. Questo viene raggiunto innanzitutto determinando la soglia fosfenica di base e il comportamento sia su V uno, V due che su V cinque MT più. Il secondo passaggio della procedura consiste nel preparare reazioni neurali specifiche attraverso l'adattamento visivo ottenuto presentando stimoli visivi specifici.
Il terzo passaggio della procedura consiste nel determinare il nuovo comportamento dei fosfati sia su V uno V due che su V cinque MT più. L'ultimo passaggio della procedura è tracciare e confrontare il secondo insieme di fosfine indotte con l'insieme iniziale di fosfine di riferimento. In definitiva, si possono ottenere risultati che mostrano come un comportamento specifico e prevedibile delle fosfine possa essere indotto attraverso l'adattamento visivo a stimoli visivi unici.
Le implicazioni di questa tecnica si estendono alla terapia di numerose patologie neurologiche o fisiche attualmente trattate con la stimolazione magnetica transcranica (TMS), poiché rivelano che attività guidate svolte prima del trattamento terapeutico, come fisioterapia leggera o psicoterapia, potrebbero avere effetti importanti e prevedibili sulla TMS e sui suoi esiti. Per iniziare, far sedere il soggetto su una sedia comoda di fronte a uno schermo del computer adiacente al sistema TMS.
Dedicare un momento per spiegare i dettagli dell'esperimento e assicurarsi di sottoporre il soggetto a uno screening per verificare che non vi siano controindicazioni alla stimolazione magnetica transcranica (TMS) a questo punto. Sia il soggetto che il ricercatore devono inserire tappi auricolari per la protezione dell'udito. A questo punto, presentare al soggetto la macchina per la TMS emettendo alcuni impulsi in modo che possa udire nuovamente il suono di scatto.
Ecco fatto. Percepire la sensazione di picchiettamento in modo da poter segnare le posizioni di stimolazione nei passaggi successivi. Posizionare un berretto da nuoto sulla testa del paziente assicurandosi che aderisca bene e non scivoli durante l'esperimento.
Successivamente, utilizzare un metro a nastro per verificare che la distanza tra lo schermo del computer e la nasione del soggetto sia di 60 centimetri. Assicurarsi che il soggetto possa rimanere seduto comodamente per tutta la durata dell'esperimento, in modo che questa distanza non vari. Infine, posizionare una maschera oscurante sugli occhi del soggetto.
La maschera deve essere regolata in modo da aderire bene senza perdite di luce, in modo che le fosfine possano essere facilmente rilevate e segnalate dal soggetto durante il resto dell'esperimento. Successivamente, sarà necessario determinare la soglia delle fosfine del soggetto, poiché conoscere questo valore sarà importante quando si esplorerà il comportamento fosforico più avanti nel protocollo. Per determinare questa soglia, impostare innanzitutto la macchina TMS al 70% della potenza.
Ora tenere la bobina in modo che la parte superiore del numero otto sia rivolta verso la linea mediana cranica e punti a circa tre centimetri al di sopra dell'inione e iniziare la stimolazione con impulsi singoli. In questo caso stiamo stimolando l'emisfero sinistro. Spostare la bobina in una piccola griglia di ricerca intorno a questa regione per determinare il punto in cui la stimolazione provoca segnalazioni di fosfene consistenti e inequivocabili da parte del soggetto.
Oh, hai visto qualcosa? Sì, è un po' come una specie di massa informe qui. Tuttavia, tieni presente che la stimolazione magnetica transcranica potrebbe non essere in grado di elicitare fosfene in circa il 40% della popolazione, quindi esiste la possibilità che il soggetto non riferisca nulla.
Se questo è il caso, purtroppo l'esperimento non funzionerà e si dovrà permettere al soggetto di andarsene. Se è possibile individuare un punto caldo fosfofenico, assicurarsi di segnare questa posizione sul cuoio capelluto del soggetto.
Ora regolare l'uscita di potenza della stimolazione magnetica transcranica aumentandola e diminuendola finché il soggetto riferisce fosfeni esattamente per tre impulsi consecutivi su sei. Registrare questo livello di potenza come soglia V1 V2 del soggetto. Successivamente, utilizzando la stessa procedura e gli stessi parametri del passaggio precedente, determineremo la soglia del fosfene sulla regione del complesso V5 MT+ per localizzarla. Per prima cosa, spostare la bobina a 0,3 centimetri in direzione dorsale e a 5 centimetri in direzione laterale rispetto al soggetto in Ian.
Ora inizia la stimolazione con impulsi singoli. Si osserva qualcosa? E ancora una volta, dopo ogni impulso, chiedere al soggetto di riferire qualsiasi esperienza fosfica.
Potrebbe indicarlo e descriverlo? È proprio qui. È una sfera che emette un suono "Whoop". Nuovamente, utilizzando singoli impulsi, inizi un piccolo schema di ricerca a griglia.
Spostare la bobina finché non vengono evocati fosfini chiari e costanti. Contrassegnare questa posizione come hotspot V5 MT+ del soggetto. Infine, regolare l'output di potenza della stimolazione magnetica transcranica verso l'alto e verso il basso finché il soggetto riferisce fosfini esattamente per tre impulsi consecutivi su sei.
Registrare questo livello di potenza come soglia V five MT più complesso del soggetto. Una volta determinata la soglia di fosfina per entrambe le aree visive, sarà necessario misurare il comportamento fosfo di base del soggetto. A tale scopo, attenuare le luci della stanza e rimuovere la maschera bloccante la luce dal soggetto.
Ora chieda al soggetto di fissare un crocino stabile di fissazione presentato al centro dello schermo del computer per 60 secondi. È importante che gli occhi rimangano centrati sul crocino. Sostituisca la maschera e posizionarla sulla hotspot V uno V due.
Generare un singolo treno di impulsi per tre secondi al 120% della soglia V one V two. Attendere quindi cinque secondi ed eseguire un altro treno. Attendere nuovamente cinque secondi ed eseguire un terzo treno.
Dopo il terzo ciclo di impulsi singoli, chiedere al soggetto di descrivere la posizione e le caratteristiche di movimento di eventuali fosfene eliciti. Sì, ho visto esattamente le stesse cose di cui stavamo parlando prima. Proprio qui.
Questa sarà la risposta basale al fosfene del soggetto ogni volta che si effettua lo zapping. Successivamente, reimpostare la potenza della TMS al 120% della soglia del V5-EP e spostare la bobina sul punto caldo del V5-EP. Ripetere questa stessa procedura in questa posizione somministrando tre serie di impulsi e registrare qui la descrizione del fosfene elicito.
Ora che la linea di base fosfatica è stata determinata, rimuova la maschera di blocco della luce dal soggetto e chieda al soggetto di fissare un crocino stabile di fissazione presentato al centro dello schermo del computer per 60 secondi. Tuttavia, invece di uno schermo vuoto come in questo caso, inseriremo una serie di punti in movimento in diverse posizioni intorno al crocino, tutti che si muovono nella stessa direzione. Questo stimolo dovrebbe indurre un adattamento visivo, in modo che un'esposizione prolungata agli stimoli crei un bias nella percezione degli stimoli successivamente presentati.
Dopo 60 secondi, sostituire la maschera e posizionarla sulla zona sensibile V1-V2. Generare un singolo treno di impulsi per tre secondi al 120% della soglia V1-V2. Attendere cinque secondi e ripetere altre due volte.
Dopo questi tre stimoli, chiedere al soggetto di riferire le posizioni e le caratteristiche motivazionali di eventuali fosfine elicitate. Continuare questa sequenza di segnalazione di tre stimoli fino a quando il comportamento delle fosfine non ritorna all'attività di base. Una volta che il comportamento delle fosfine V uno V due è tornato alla normalità, rimuovere la maschera del soggetto e fargli nuovamente osservare lo stimolo; dopo 60 secondi, riposizionare la maschera.
Spostare infine la bobina di stimolazione sul hotspot V5 vuoto più complesso e ripetere questo passaggio del protocollo per questa posizione. Alla stimolazione al 120% della soglia di MT di V5 per la seconda condizione, utilizzare la stessa procedura della condizione uno. Tuttavia, invece di presentare al soggetto una serie di punti che si muovono in un'unica direzione, presentare una serie di punti ciascuno in movimento nella propria direzione cardinale relativa, allontanandosi da un punto centrale, simile a un modello a raggiera come mostrato qui di seguito.
Dopo 60 secondi, sostituire la maschera. Eseguire una serie di tre stimolazioni al 120% della soglia su V uno V due. Chiedere al soggetto di segnalare i fosfeni e continuare fino al ritorno alla linea di base.
Una volta ancora, rimuovere la maschera e chiedere al soggetto di osservare gli stimoli a stella per 60 secondi. Quindi, utilizzando gli stessi parametri di stimolazione del passaggio precedente, ripetere questa procedura per il V cinque mt più hotspot. Va bene. Potrebbe descrivermi cosa ha visto?
Certo. Era simile a un'esplosione stellare, come un fuoco d'artificio qui vicino, in alternativa. Dopo ogni condizione o al termine di entrambe le condizioni, chiedere al soggetto di riportare su un grafico il comportamento emotivo della regione relativo a ogni serie di fosfine. Questo non è un passaggio fondamentale, ma fornirà un ulteriore insieme di dati interpretabili.
Qui osserviamo nuovamente lo stimolo adattativo per la condizione. Un semplice movimento traslatorio. Tutti i punti si muovono in modo coerente o verso sinistra o verso destra.
Le fosfine indotte da V1 e V2 nell'emisfero destro e sinistro. Durante la condizione uno, si dovrebbe osservare un movimento fosfinesco identico su V1 e V2, come mostrato qui. Qui vediamo gli stimoli adattativi per la condizione due: punti in movimento radiale che si spostano nelle rispettive direzioni cardinali, verso o lontano da un punto centrale; e qui vediamo disegni esemplificativi delle fosfine indotte dal complesso V5/MT+ nell'emisfero destro e sinistro durante la condizione due.
L'adattamento visivo al modello a stella dovrebbe provocare un movimento fosforico a stella identico da parte del complesso V cinque mt più, ma non dovrebbe modificare la linea di base V uno V due. Dopo aver visto questo video, si dovrebbe avere una buona comprensione di come indurre un comportamento sferico specifico e prevedibile mediante adattamento visivo prima della stimolazione con TMS. Questa è l'essenza della dipendenza dallo stato.
Una stimolazione identica o regioni neurali identiche possono e produrranno risposte diverse a seconda dello stato neurale iniziale di ciascun soggetto.
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Questo articolo esplora gli effetti della dipendenza dallo stato visivamente rilevante sulle manifestazioni fosfeniche indotte dalla stimolazione magnetica transcranica (TMS). Lo studio mira a comprendere come gli stimoli visivi possano influenzare il comportamento fosfenico.
Comprendere le risposte neurali dipendenti dallo stato è fondamentale per ridurre i rischi nella validazione di bersagli nella scoperta di farmaci per il sistema nervoso centrale, dove una modulazione prevedibile dell'eccitabilità corticale può fornire ipotesi meccanicistiche. Questo paradigma TMS-fosfene consente una valutazione quantitativa di come gli stati neurali precedenti influenzino gli esiti della stimolazione, sostenendo la fiducia predittiva nei modelli di interazione con il bersaglio. Collegando l'adattamento visivo a risposte fosfeniche riproducibili, l'approccio offre un sistema di biomarcatori traslabile per valutare la reattività dei circuiti neurali nella ricerca preclinica e nelle fasi iniziali della ricerca clinica.
Il metodo si inserisce nel percorso di scoperta che va dalla validazione del bersaglio alla modellizzazione preclinica, in cui è necessario tenere conto degli effetti dipendenti dallo stato al fine di evitare conclusioni false negative o false positive sulla modulazione del bersaglio.