Tecnica e Considerazioni nell'utilizzo dei 4x1 anello ad alta definizione transcranica diretta Current Stimulation (HD-tDCS)

L'obiettivo generale di questo video è dimostrare l'uso della stimolazione transcranica a corrente continua ad alta definizione ad anello quattro per uno, utilizzando come esempio la stimolazione della corteccia motoria primaria e descrivere le considerazioni necessarie per una stimolazione sicura ed efficace. Ciò si ottiene ispezionando prima l'attrezzatura e preparando i materiali necessari per la consegna di HD TDCS. Successivamente, viene misurata la testa del soggetto e, in base al protocollo di studio, vengono localizzate le aree da stimolare.

Quindi gli elettrodi vengono posizionati sulla testa del soggetto e viene confermata un'adeguata qualità del contatto. Infine, vengono verificati i parametri di stimolazione, tra cui l'intensità e la durata della polarità attuale, e l'intervento viene erogato. In definitiva, questa tecnica è in grado di modificare l'eccitabilità corticale con un aumento della vocalità rispetto alla TDCS convenzionale, con conseguenti diversi effetti neurofisiologici e clinici.

Il vantaggio di H-E-D-T-D-C-S rispetto alla stimolazione transcranica convenzionale a corrente continua è che, oltre ad essere portatile, semplice da eseguire, poco costoso e ben tollerato tra i soggetti, consente anche la stimolazione di bersagli di AL con una maggiore vocalicità. Gli studi dimostrano che la vocalosità della TVCS ad alta definizione è limitata al perimetro dell'anello elettrodico e diversi studi hanno riportato la sua capacità di indurre effetti neurofisiologici e clinici nell'uomo. Il metodo qui descritto può essere adattato ad altri montaggi e target corticali.

In definitiva, questo si tradurrà in una ricerca più razionale e in applicazioni cliniche neuromodulatorie. Poiché al momento non esistono linee guida rigorose per quanto riguarda l'impostazione di questo montaggio e il funzionamento del dispositivo, la dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale. No, no, prima della configurazione del dispositivo.

Conferma che il partecipante non ha controindicazioni per H-D-T-D-C-S come indicato qui. Assicurarsi che tutti i materiali necessari siano prontamente disponibili, come mostrato qui e come indicato nella tabella due del protocollo di testo. Quindi, incorporare gli involucri in plastica HD nel cappuccio modulare di registrazione dell'elettroencefalogramma.

L'elettrodo centrale dovrebbe corrispondere all'area target in questa dimostrazione, la corteccia motoria primaria o M1 e il raggio dei quattro elettrodi di ritorno dovrebbero essere regolati in base al protocollo che si sta studiando. Accendere il dispositivo TDCS convenzionale e l'adattatore di stimolazione multicanale e verificare che le batterie siano cariche prima di ogni sessione. Ispezionare visivamente gli elettrodi per segni di usura o danni insoliti.

Collegare i cavi di cinque elettrodi ad anello centrato in argento cloruro d'argento ai ricevitori corrispondenti sul cavo di uscita dell'adattatore quattro per uno. L'elettrodo centrale sarà quello che definirà la polarità della stimolazione come ANODAL o C oal. Assicurarsi di collegare l'elettrodo centrale.

Portare alla spina centrale del ricevitore. Quindi collegare gli elettrodi rimanenti ai tappi circostanti. Fai sedere comodamente il partecipante su una sedia.

Ispezionare accuratamente il cuoio capelluto dei partecipanti alla ricerca di lesioni cutanee, come tagli o segni infiammatori. Per iniziare, localizza il vertice o CZ misurando prima la distanza tra le nazioni e l'indiano e dividi la distanza per metà. Segna il punto come una linea, quindi misura la distanza tra i punti preauricolari sinistro e destro.

Dividi questa distanza a metà e segna il punto con una linea. Ora, collega entrambe le linee per creare una croce. Per stimolare l'M1, calcolare il 20% della distanza da CZ al punto preauricolare sinistro o destro, iniziando la misurazione da cz.

Successivamente, tenendo in vista il segno M1, posizionare il cappuccio di registrazione EEG modulare sulla testa del soggetto tenendo l'involucro di plastica centrale sopra il segno per mantenere in vista il segno della croce M1 sul cuoio capelluto, è possibile spostare i capelli prima di posizionare l'involucro HD su di esso. Assicurarsi che il tappo aderisca perfettamente ma comodamente e regolare la posizione dei quattro involucri di plastica di ritorno. Quindi regolare le cinghie del cappuccio utilizzando un metro a nastro.

Verificare che la distanza tra gli elettrodi sia adeguata in base al protocollo di studio. Quindi, utilizzando l'estremità di un batuffolo di cotone di legno, separare i capelli attraverso l'apertura nell'involucro di plastica fino a quando il cuoio capelluto non è esposto. Ripetere l'operazione sotto ogni involucro utilizzando una siringa di plastica o applicando direttamente dal flacone.

Introdurre circa 1,5 millilitri di gel elettricamente conduttivo attraverso l'apertura di ciascun involucro di plastica iniziando dalla superficie del cuoio capelluto. Evitare accuratamente di spargere il gel oltre la circonferenza dell'involucro di plastica in quanto ciò potrebbe portare a deviazioni di corrente elettrica. Successivamente, con la superficie ruvida rivolta verso il basso e la superficie liscia arrotondata rivolta verso l'alto, abbassare l'elettrodo ad anello fino a quando non si appoggia sulla base dell'involucro di plastica utilizzando la siringa o lo stantuffo come guida.

Se necessario, aggiungere altro gel per coprire l'elettrodo, quindi utilizzare i cappucci forniti con gli involucri in plastica HD per bloccare gli elettrodi in posizione. Per ridurre la tensione sui cavi degli elettrodi. Avvolgili attorno a ciascun involucro di plastica e fissali con del nastro adesivo alla sedia o ai vestiti del soggetto.

Quindi collegare l'estremità arrotondata del cavo di uscita alla porta di uscita dell'adattatore quattro per uno. Collegare l'estremità della spina conica del cavo di ingresso alla porta di ingresso dell'adattatore quattro per uno e collegare l'altra estremità del cavo di ingresso alla porta di uscita del dispositivo TDCS convenzionale. È importante sottolineare che il cavo etichettato come centrale è quello che definirà la polarità CC erogata dall'elettrodo centrale come anodico o cateterismo.

Quando le connessioni sono pronte, accendere il dispositivo. Assicurarsi che i valori di impedenza rientrino in un intervallo adeguato ruotando la manopola di selezione della modalità nell'adattatore di stimolazione multicanale quattro per uno per eseguire la scansione. Il dispositivo eseguirà quindi la scansione degli elettrodi mostrando l'impedenza di un elettrodo alla volta nella finestra del display.

Utilizzare il pulsante di commutazione dell'elettrocatetere per attivare o disattivare la commutazione automatica degli elettrodi nel display. Quindi premere il pulsante per bloccare il display sull'elettrodo selezionato ed esaminare l'impedenza. Il dispositivo adattatore di stimolazione multicanale quattro per uno misurerà l'impedenza in unità di qualità con valori inferiori o uguali a 1,5-2,0.

Le unità di qualità sono state utilizzate come limite in studi precedenti. Se i valori di impedenza superano questi limiti desiderati, aprire il tappo dell'involucro di plastica contenente l'elettrodo che mostra un'alta impedenza e rimuovere l'elettrodo ad anello centrato in argento cloruro d'argento. Seguire le procedure appena descritte per regolare i capelli e l'elettrodo per ottenere un'impedenza ottimale.

Una volta raggiunto il valore di qualità target, riposizionare il tappo sull'involucro. Dopo aver confermato che la qualità dell'impedenza per tutti gli elettrodi rientra nell'intervallo desiderato, ruotare la manopola di selezione della modalità nell'adattatore di stimolazione multicanale quattro per uno da scansione a pass. Assicurarsi che il partecipante sia seduto comodamente sulla sedia e rimanga sveglio durante la stimolazione.

Regolare l'impostazione sulla modalità fittizia o attiva nel dispositivo TDCS convenzionale e confermare la durata e l'intensità della stimolazione. Per avviare la sessione HD TDCS, premere il pulsante di avvio sul dispositivo TDCS convenzionale. La spia di avvio lampeggerà quando l'intensità CC viene aumentata e poi si accenderà continuamente quando viene raggiunta la corrente target.

Il timer mostrerà quindi il tempo rimanente e l'indicatore di corrente reale mostrerà l'intensità di corrente erogata all'elettrodo centrale e ai quattro elettrodi di ritorno combinati. Se il soggetto avverte disagio a causa di prurito o formicolio, utilizzare la funzione di rilassamento per ridurre manualmente l'intensità da 0,2 a 0,5 milliampere per alcuni secondi fino a quando il soggetto non si sente a proprio agio. Subito dopo, aumentare gradualmente l'intensità fino alla dose originale.

Al termine della sessione, è possibile misurare nuovamente le resistenze su tutti i canali, se lo si desidera, aprire i cappucci di plastica e rimuovere delicatamente gli elettrodi ad anello centrati in argento e cloruro d'argento dagli involucri. Se necessario, utilizzare l'estremità smussata di un batuffolo di cotone. Per evitare di tirare i fili degli elettrodi, rimuovere il cappuccio EEG con gli involucri di plastica incorporati.

Quindi, utilizzando un tovagliolo di carta e acqua, se necessario, rimuovere il gel rimanente dalla testa del soggetto. Chiedi al soggetto di compilare un questionario per monitorare eventuali eventi avversi. Se gli elettrodi sono posizionati in modo appropriato e i valori di impedenza rientrano in un intervallo adeguato, la corrente fluirà dall'anodo al catodo.

L'intensità di corrente target verrà erogata dal dispositivo e mostrata nel suo indicatore di corrente reale in modalità sham. Il dispositivo smetterà automaticamente di erogare corrente circa 30 secondi dopo il suo avvio e l'indicatore mostrerà la sua cessazione. Oltre alla configurazione ad anello quattro per uno dimostrata in questo video, l'alta definizione TDCS può essere personalizzata per diverse altre implementazioni di elettrodi in base al protocollo in studio.

I modelli computazionali mostrano che la TDCS HD ad anello quattro per uno si traduce in una maggiore stimolazione cerebrale focale rispetto alla TDCS convenzionale. L'area di modulazione dell'eccitabilità corticale è ristretta all'interno del perimetro dell'anello e il picco del campo elettrico è sotto l'elettrodo centrale. Al contrario, la TDCS convenzionale provoca la stimolazione di diverse regioni come i lobi frontali omolaterali, temporali e bilaterali e il campo elettrico raggiunge i picchi a metà strada tra i due elettrodi invece che sotto.

Uno di questi studi che utilizza l'anello quattro per uno H-D-T-D-C-S mostra che nei volontari sani, può ridurre significativamente le soglie sensoriali del calore e del freddo, oltre a portare a un effetto analgesico marginale per le soglie del dolore freddo. Inoltre, può causare cambiamenti significativi nell'eccitabilità corticale misurata utilizzando i potenziali evocati motori. Infatti, è stato riportato che una singola sessione di 10 minuti di Anodal H-D-T-D-C-S a 2,0 milliampere esercita effetti eccitatori più prominenti e più duraturi rispetto al TDCS convenzionale.

Inoltre, nei pazienti con fibromialgia attiva quattro per un anello, H-D-T-D-C-S ha indotto una significativa riduzione del dolore percepito complessivo e un aumento significativo delle soglie di rilevamento meccanico rispetto alla stimolazione fittizia. Dopo aver visto questo video, dovrebbe avere una buona comprensione di come una sessione di TDCS ad alta definizione si sta comportando in modo sicuro ed efficace. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di verificare attentamente la polarità dei cavi quando si collega l'adattatore di stimolazione multicanale quattro x uno al dispositivo TDCS convenzionale.

Sebbene il TVCS ad alta definizione offra molte opzioni di personalizzazione, i metodi per il posizionamento e la preparazione degli elettrodi, come descritto qui, devono essere seguiti solo per motivi di sicurezza. È necessario utilizzare hardware e accessori che sono stati specificamente testati per TVCS ad alta definizione. Questa tecnica di noggle può aprire la strada ai ricercatori nel campo della stimolazione cerebrale per studiare gli effetti della somministrazione non invasiva più focale di corrente continua a bersagli AL discreti.

Le potenziali applicazioni possono includere studi neurofisiologici, valutazioni cognitive e comportamentali e interventi terapeutici incentrati su disturbi come dolore cronico, ictus, morbo di Parkinson ed emicrania e con altri. È vero che deve essere esplorato.