Valutazione delle vie corticospinali mediante stimolazione magnetica transcranica

Inizia con un partecipante seduto, con gli elettrodi posizionati sui muscoli delle gambe, sul tibiale anteriore e sui muscoli del soleo.

Fissa un tracker per monitorare la posizione della testa.

Posiziona la stimolazione magnetica transcranica o bobina TMS sulla regione della corteccia motoria del cervello che controlla i muscoli delle gambe.

Applicare uno stimolo magnetico a un emisfero del cervello.

Il segnale viaggia dal cervello attraverso il tratto corticospinale all'interno del midollo spinale fino alla gamba controlaterale, producendo una risposta muscolare.

Determinare l'intensità TMS più bassa che evoca una risposta muscolare costante.

Quindi, applicare un'intensità TMS più elevata mentre il partecipante rimane rilassato e registrare la risposta corticomotoria basale o CMR.

Successivamente, ripeti l'erogazione del TMS alla stessa intensità mentre il partecipante tira il piede verso l'alto e registra il CMR.

Rispetto al riposo, un aumento della CMR durante l'attività consente di valutare le vie corticospinali che controllano i muscoli delle gambe.

Iniziare il test di attivazione volontaria tonica determinando prima la massima contrazione isometrica volontaria di ciascun muscolo bilateralmente. Per ogni movimento, istruire il soggetto a contrarre al massimo il muscolo controlaterale esaminato quattro volte. Quindi, verifica la posizione della videocamera per l'acquisizione del movimento posizionando il tracker del soggetto, il puntatore e il tracker della bobina nello spazio del volume di acquisizione.

Quindi, eseguire la registrazione dell'immagine del soggetto posizionando la punta del puntatore sui quattro punti di riferimento anatomici. Ora, determina il punto caldo di entrambi i muscoli bilateralmente. Innanzitutto, trova l'intensità soprasoglia applicando un singolo stimolo sul punto centrato vicino alla fessura interemisferica.

Successivamente, iniziare a bassa intensità e aumentare gradualmente l'intensità TMS con incrementi del cinque percento fino a raggiungere un'intensità che suscita un potenziale evocato dal motore con un'ampiezza da picco a picco maggiore di 50 microvolt in tutti i muscoli controlaterali esaminati o tre stimoli consecutivi e ripetere per ciascun muscolo. Applicare un impulso TMS su ogni punto della griglia. Quindi, trasferisci i valori di ampiezza di ogni punto per tutti i muscoli controlaterali in un foglio di calcolo e ordina l'ampiezza da alta a bassa.

Identificare il punto caldo dei muscoli tibiale controlaterale, anteriore e soleo come una posizione nella griglia con l'ampiezza maggiore e la latenza più breve. Seleziona il punto della griglia nel sistema di neuronavigazione che corrisponde a uno dei punti caldi del muscolo. Quindi, impostare l'intensità iniziale e la dimensione del passo al 45 e al 6% di potenza massima dello stimolatore.

Quindi, utilizzare un metodo di ricerca della soglia adattiva per la determinazione della soglia motoria a riposo. Fallo due volte per ogni muscolo e usa la media per la valutazione della risposta corticomotoria sequenziale. Ora, per valutare la risposta corticomotoria bilaterale durante il riposo, selezionare il punto griglia nel sistema di neuronavigazione che corrisponde al punto caldo del muscolo esaminato.

Prima di ogni stimolo, istruire il soggetto a rimanere fermo e rilassare bilateralmente i muscoli esaminati e monitorare l'attività di tutti i muscoli utilizzando un feedback visivo in tempo reale. Applicare dieci singoli impulsi TMS al 120% della soglia motoria a riposo del muscolo esaminato. Se un muscolo è attivo prima o dopo la TMS, scartare quella prova e applicare un singolo impulso aggiuntivo.

Ripetere l'operazione fino a quando non sono state raccolte 10 forme d'onda per ogni muscolo controlaterale esaminato a riposo. Successivamente, valutare la risposta corticomotoria durante l'attivazione volontaria tonica bilateralmente. Selezionare gli stessi punti della griglia nel sistema di neuronavigazione che sono stati utilizzati durante le condizioni di riposo.

Chiedi ai soggetti di contrarre il muscolo esaminato a circa il 15% del valore massimo di attività muscolare e applicare 10 singoli impulsi TMS al 120% della soglia motoria a riposo. Chiedi loro di mantenere la linea di movimento regolare visualizzata del muscolo esaminato all'interno dei due cursori orizzontali e di sostenere quella contrazione a quel livello per alcuni secondi. Quando il tibiale anteriore è il muscolo esaminato, chiedere ai soggetti di tirare leggermente verso l'alto contro le cinghie dello stivale per la gamba controlaterale all'emisfero stimolato.

Quando il soleo è il muscolo esaminato, chiedi ai soggetti di spingere leggermente verso il basso contro lo stivale sulla gamba controlaterale. Monitora l'attività muscolare dei muscoli attivi e a riposo utilizzando il feedback visivo in tempo reale. Se l'attività del muscolo esaminato è inferiore o superiore all'intervallo predeterminato, o se viene attivato qualsiasi altro muscolo, scartare lo stimolo e applicare un singolo impulso aggiuntivo.

Raccogli 10 prove mentre il muscolo esaminato viene attivato all'intervallo predeterminato.