Name: Stimolazione transcranica di direct current per i giocatori online (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-11-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 1 s
Description: Scopri come applicare la stimolazione transcranica a corrente continua per ridurre l'uso di giochi online, valutando le modifiche cerebrali con neuroimaging. Questo metodo non invasivo offre un approccio sicuro ed economico per studiare l'addiction da gaming.

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Questo studio è stato sostenuto dalla National Research Foundation of Korea (NRF) finanziata dal Ministero della Scienza e delle TIC (2015M3C7A1064832, 2015M3C7A1028373, 2018M3A6A3058651) e dai National Institutes of Health (NIHNIMH 1R01MH111896, NIH-NINDS 1R01NS101362).

Tutte le procedure sperimentali presentate in questo protocollo sono state approvate dal Comitato di revisione istituzionale e sono conformi alla Dichiarazione di Helsinki.
1. Partecipanti alla ricerca
<ol><li>Recluta persone che segnalano di giocare ai giochi online (il gruppo di giocatori) e coloro che riferiscono di non giocare online (il gruppo non giocatore). NOT:</</c0> Qui, abbiamo incluso individui con due o più sintomi di IGD secondo il Manuale diagnostico e statistico dei disturbi mentali-523 o coloro che giocano almeno un'ora al giorno in media nel gruppo di giocatori. Il gruppo non giocatore viene sottoposto solo alle scansioni FDG-PET del cervello di base per confrontare rCMRglu con il gruppo di giocatori e non riceve sessioni tDCS.</li>
	<li>Per entrambi i gruppi, escludere gli individui con (a) principali disturbi medici, psichiatrici o neurologici, (b) storia di lesioni cerebrali traumatiche, (c) storia di alcol o di altre sostanze o dipendenza, (d) uso di farmaci psicotropi, o (e) qualsiasi controindicazioni per tDCS come forte mal di testa, metallo nella testa, storia di convulsioni, epilessia, o chirurgia cerebrale, o eventuali lesioni o altri problemi medici sulla pelle in cui saranno attaccati elettrodi tDCS.</li>
	<li>Spiegare a ciascun partecipante lo scopo dello studio, le principali procedure sperimentali ed eventuali rischi potenziali associati alla partecipazione allo studio. Dopo aver risposto a qualsiasi domanda, ottenere il consenso scritto.</li>
</ol>2. Valutazione di base
<ol><li>Valutare le caratteristiche cliniche utilizzando i seguenti questionari: Internet Addiction Test (IAT)24 e Brief Self Control Scale (BSCS)25. Inoltre, chiedi ai partecipanti di segnalare le ore settimanali medie trascorse a giocare. NOT:</</c2> La parola "Internet" nella IAT viene sostituita con "giochi online" per valutare la gravità della dipendenza dai giochi online.</li>
	<li>
Eseguire scansioni FDG-PET cerebrali.
	<ol>
<li>Iniettare i partecipanti con 185 - 222 MBq di FDG e hanno i partecipanti riposare per 45 min di un periodo di assorbimento durante il quale sono svegli e riposano in posizione supina in una stanza buia e tranquilla con gli occhi chiusi.</li>
		<li>Condurre scansioni FDG-PET cerebrali per acquisire immagini transaxial e immagini TC utilizzando uno scanner PET-CT in circa 15 min. Applicare la correzione dell'attenuazione, il filtraggio standard e le tecniche di ricostruzione standard.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Applicazione di tDCS
<ol><li>Entro una settimana dalla valutazione di base, applicare il tDCS ai partecipanti. Preparare sessioni tDCS con i seguenti materiali: un dispositivo tDCS, salviette umidificate, soluzione salina, due elettrodi di spugna (6 cm di diametro), un cavo, un berretto e una fascia.</li>
	<li>Chiedi al partecipante di sedersi su una sedia.</li>
	<li>Impostare i parametri di stimolazione per il dispositivo tDCS: 2 mA per 30 min (densità di corrente: 0,07 mA/cm2). Impostare la corrente in modo che rampe fino a 2.0 mA su 30 s, rimane a 2.0 mA per 29 min, e rampe verso il basso a 0 mA nel corso degli ultimi 30 s.</li>
	<li>Posizionare il headcap (il sistema internazionale 10-20) sulla testa del partecipante e contrassegnare la corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra (F3) e la corteccia prefrontale dorsolaterale destra (F4). Quindi, rimuovere il tappo dalla testa del partecipante.</li>
	<li>Mettere due elettrodi di spugna nei portagomma dell'archetto e immergerli con soluzione salina.</li>
	<li>Rimuovere qualsiasi trucco, sporcizia o sudore sul cuoio capelluto in cui verranno applicati gli elettrodi.</li>
	<li>Posizionare l'archetto sopra i punti di marcatura posizionando l'elettrodo anodale sul DLPFC sinistro e l'elettrodo catodale sopra il DLPFC destro.</li>
	<li>Collegare gli elettrodi al dispositivo tDCS utilizzando il cavo e accendere il dispositivo.</li>
	<li>Chiedere al partecipante di segnalare eventuali effetti negativi durante o dopo la sessione tDCS.</li>
	<li>Alla fine dei 30 min di stimolazione, spegnere il dispositivo e rimuovere gli elettrodi dal partecipante.</li>
	<li>Amministrare un totale di 12 sessioni tDCS (3 volte a settimana per 4 settimane).</li>
</ol>4. Valutazione di follow-up
<ol><li>Eseguire la valutazione di follow-up entro una settimana dopo l'ultima sessione tDCS utilizzando lo stesso protocollo della valutazione di base.</li>
</ol>5. Analisi dei dati
<ol><li>
Utilizzare un pacchetto software appropriato per pre-elaborare le immagini PET (ad esempio, Mapping parametrico statistico 12).
	<ol>
<li>Convertire i file DICOM in file NIFTI.</li>
		<li>Normalizzare spazialmente tutte le immagini PET in base al modello PET standard.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Creare maschere binarie per DLPFC sinistro e destro (ad esempio, casella degli strumenti WFU PickAtlas). Il DLPFC è definito dal giro frontale centrale nell'atlante di etichettatura anatomica automatizzata.</li>
	<li>Estrarre rCMRglu del DLPFC sinistro e destro utilizzando le maschere (ad esempio, la casella degli strumenti MarsBaR). Il rCMRglu è normalizzato all'assorbimento medio globale utilizzando il ridimensionamento proporzionale.</li>
	<li>Calcolare l'indice di asimmetria (AI) di rCMRglu nel DLPFC come (rCMRglu destra - rCMRglu left) / [(rCMRglu destra : rCMRglu sinistra) / 2] L'IA positiva indica l'asimmetria del metabolismo del glucosio a destra-maggiore-sinistra.</li>
</ol>

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</ol>

La City University of New York (CUNY) ha IP sul sistema di neurostimolazione e metodi con Marom Bikson come inventore. Marom Bikson ha un'equità in Soterix Medical Inc e serve come consulente per Boston Scientific Inc. Tutti gli altri autori non dichiarano conflitti di interesse finanziari.

Abbiamo presentato un protocollo tDCS e neuroimaging per i giocatori online e ne abbiamo valutato la fattibilità. I risultati hanno dimostrato che le ripetute sessioni di tDCS sul DLPFC hanno ridotto i sintomi della dipendenza da giochi online e il tempo medio dedicato ai giochi e all'aumento dell'autocontrollo. Un aumento dell'autocontrollo è stato correlato con una diminuzione dei sintomi della dipendenza. Inoltre, l'asimmetria anormale di rCMRglu nel DLPFC dove il lato destro era maggiore del lato sinistro è stato mig...

Negli ultimi anni, è stata prestata una crescente attenzione all'uso eccessivo del gioco online poiché le sue associazioni con un impatto negativo sulla salute mentale e sul funzionamento quotidiano, nonché con il disturbo del gioco su Internet (IGD) sono stati segnalati1,2,3. Anche se sono state valutate diverse strategie di trattamento tra cui la farmacoterapia e la terapia cognitivo-comportamentale, le prove della loro efficacia sono limitate4.
Studi precedenti hanno suggerito che IGD può condividere somiglianze cliniche e neurobiologiche con altre dipendenze comportamentali e disturbi dell'uso di sostanze5,6. È stato riferito che la corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC) è strettamente coinvolta nella fisiopatologia della sostanza e della dipendenza comportamentale come il desiderio7, il controllo degli impulsi8, il processodecisionale 9e la flessibilità cognitiva10. Diversi studi di neuroimaging su IGD hanno segnalato menomazioni strutturali e funzionali nel DLPFC6. In particolare, studi di neuroimaging strutturale hanno rivelato una riduzione della densità della materia grigia nel DLPFC11,12 e uno studio di risonanza magnetica funzionale (fMRI) hanno trovato un'alterata attività indotta da cued nel DLPFC di pazienti con IGD13. Inoltre, l'asimmetria funzionale del cervello può contribuire all'impulsività e al desiderio di dipendenze tra cui IGD. Per esempio, cue-indotta desiderio di gioco online potrebbe essere correlato alle giuste attivazioni prefrontali14. Tuttavia, alterazioni del tasso metabolico metabolico cerebrale regionale di glucosio (rCMRglu) associati con l'uso eccessivo di giochi online o IGD rimangono da studiare ulteriormente rispetto ad altri deficit cerebrali15.
La stimolazione transcranica a corrente diretta (tDCS) è una tecnica di stimolazione cerebrale non invasiva che applica una corrente elettrica debole (1-2 mA) attraverso elettrodi attaccati al cuoio capelluto per modulare i potenziali della membrana neuronale. Generalmente, l'eccitabilità corticale è aumentata sotto l'elettrodo dell'anodo e diminuita sotto l'elettrodo catodo16. tDCS è diventato un metodo popolare perché è semplice, economico e sicuro da amministrare rispetto ad altre tecniche di stimolazione cerebrale come la stimolazione magnetica transcranica (TMS) che utilizza un impulso magnetico per generare una corrente elettrica nel tessuto cerebrale sotto la bobina. Secondo una recente revisione, l'uso di protocolli tDCS convenzionali non ha prodotto gravi effetti avversi o lesioni irreversibili ed è associato solo a lieve e transitoria sensazione di prurito o formicolio sotto l'area di stimolazione17.
Diversi studi hanno dimostrato risultati favorevoli di tDCS18,19,20 e repetitive TMS21,22 sopra il DLPFC per il trattamento di dipendenza comportamentale e sostanza. Tuttavia, ulteriori studi sono necessari per studiare gli effetti delle tecniche di stimolazione del cervello sull'uso del gioco online e i cambiamenti cerebrali sottostanti.
Lo scopo di questo studio è quello di presentare un protocollo per l'applicazione di ripetute sessioni di tDCS sul DLPFC e neuroimaging per esaminare le correlazioni neurali sottostanti nei giocatori che utilizzano la tomografia a emissione di positrone 18F-fluoro-2 deossyglucosi (FDG-PET), nonché per valutarne la fattibilità. In particolare, ci siamo concentrati sui cambiamenti nei sintomi della dipendenza, il tempo medio trascorso sui giochi, l'autocontrollo e l'asimmetria di rCMRglu nel DLPFC.

<table><tbody><tr><td>Discovery STE PET/CT Imaging</td> System <td>GE Healthcare</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MarsBaR region of interest toolbox for SPM</td><td>Matthew Brett</td><td></td><td>Software di analisi di neuroimaging; http://marsbar.sourceforge.net/</td></tr> <tr><td>Statistical Parametric Mapping 12</td><td>Wellcome Centre for Human Neuroimaging</td><td></td><td>Software di analisi di neuroimaging; https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/</td></tr><tr><td>Dispositivo di stimolazione transcranica a corrente continua</td><td>Ybrain</td><td>YDS-301N</td><td></td></tr><tr><td>WFU_PickAtlas</td><td>ANSIR Laboratory, Wake Forest University School of Medicine Software di</td><td>analisi di neuroimaging; https://www.nitrc.org/projects/wfu_pickatlas/</td><td></td></tr></tbody></table>

stimolazione transcranica di direct current per i giocatori online

Transcranial Direct Current Stimulation for Online Gamers

La stimolazione transcranica a corrente diretta (tDCS) è una tecnica di stimolazione cerebrale non invasiva che applica una corrente elettrica debole al cuoio capelluto per modulare i potenziali della membrana neuronale. Rispetto ad altri metodi di stimolazione del cervello, tDCS è relativamente sicuro, semplice, e poco costoso da amministrare.
Poiché un eccessivo gioco online può influenzare negativamente la salute mentale e il funzionamento quotidiano, è necessario sviluppare opzioni di trattamento per i giocatori. Anche se tDCS sopra la corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC) ha dimostrato risultati promettenti per varie dipendenze, non è stato testato nei giocatori. Questo articolo descrive un protocollo e uno studio di fattibilità per l'applicazione di tDCS ripetuti sul DLPFC e neuroimaging per esaminare le correlazioni neurali sottostanti nei giocatori.
Al basale, gli individui che giocano agiochi online riportano le ore settimanali medie dedicate ai giochi, completano questionari sui sintomi della dipendenza e l'autocontrollo e subiscono una tomografia a emissione di positrone F-fluoro-2-deossiglucosio (FDG-PET) nel cervello 18F-fluoro-2-deossiglucose. Il protocollo tDCS è costituito da 12 sessioni sul DLPFC per 4 settimane (anode F3/cathode F4, 2 mA per 30 min per sessione). Quindi, viene effettuato un follow-up utilizzando lo stesso protocollo della linea di base. Gli individui che non giocano ai giochi online ricevono solo scansioni FDG-PET di base senza tDCS. I cambiamenti delle caratteristiche cliniche e l'asimmetria del tasso metabolico metabolico metabolico metabolico metabolico metabolico regionale del glucosio (rCMRglu) nel DLPFC vengono esaminati nei giocatori. Inoltre, l'asimmetria di rCMRglu viene confrontata tra giocatori e non giocatori al basale.
Nel nostro esperimento, 15 giocatori hanno ricevuto sessioni tDCS e completato scansioni di base e di follow-up. Dieci non giocatori sono stati sottoposti a scansioni FDG-PET al basale. Il tDCS ha ridotto i sintomi della dipendenza, il tempo trascorso sui giochi e un maggiore autocontrollo. Inoltre, l'asimmetria anomala di rCMRglu nel DLPFC al basale è stata alleviata dopo la tDCS.
Il protocollo attuale può essere utile per valutare l'efficacia del trattamento del tDCS e dei suoi cambiamenti cerebrali sottostanti nei giocatori. Ulteriori studi randomizzati controllati da sham sono giustificati. Inoltre, il protocollo può essere applicato ad altri disturbi neurologici e psichiatrici.

Un totale di 15 giocatori (Tabella 1) e 10 non giocatori sono stati reclutati. L'età media del gruppo di giocatori (21,3 x 1,4) era significativamente inferiore a quella del gruppo non-gamer (28,8 - 7,5) (t - -3,81, p &lt; 0.001). C'erano 8 uomini nel gruppo dei giocatori e 6 uomini nel gruppo dei non giocatori (n.2 - 0,11, p - 0,74).
I risultati comportamentali che utilizzano modelli misti lineari indicano che le sessioni tDCS hanno abbassato correttamente il punte...

Presentiamo un protocollo e uno studio di fattibilità per l'applicazione della stimolazione transcranica a corrente diretta (tDCS) e della valutazione del neuroimaging nei giocatori online.

Stimolazione transcranica di direct current per i giocatori online

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive brain stimulation technique that applies a weak electric current to the scalp to modulate ...

Il nostro protocollo utilizza una tecnica di modulazione cerebrale non invasiva chiamata stimolazione della corrente continua transcranica, o tDCS, per ridurre l'uso del gioco online. tDCS è semplice, sicuro ed economico da somministrare, rispetto ad altre tecniche di stimolazione cerebrale. Usiamo anche la neuroimaging per valutare i cambiamenti cerebrali legati alla stimolazione.Dopo aver reclutato sia il gioco online che le persone che giocano non online, spiega ad ogni partecipante l'obiettivo dello studio, le principali procedure sperimentali e tutti i potenziali rischi associati alla partecipazione allo studio. Dopo aver risposto a qualsiasi domanda, ottenere il consenso scritto. Chiedi a ciascun partecipante di compilare questionari, come il test sulla dipendenza da Internet e la scala di autocontrollo breve;Per eseguire una scansione PET FDG, iniettare a ciascun partecipante da 185 a 222 megabecquerel di FDG;e far riposare i partecipanti per 45 minuti, in posizione supina, in una stanza buia e silenziosa, con gli occhi chiusi, per consentire l'assorbimento degli FDG. Al termine del periodo di assorbimento, utilizzare uno scanner PET/CT per acquisire immagini a emissione transassiale e immagini CT in circa 15 minuti, applicando tecniche standard di correzione, filtraggio e ricostruzione dell'attenuazione. Entro una settimana dalla valutazione di base, seduti il partecipante su una sedia nella sala esami e imposta i parametri del dispositivo tDCS per aumentare fino a 2 milliampere in 30 secondi.Rimanere a questa corrente per 29 minuti prima di tornare a zero milliarti negli ultimi 30 secondi. Posizionare un cappuccio della testa, costruito secondo il sistema Internazionale 10-20, sulla testa del partecipante e contrassegnare la corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra in F3 e la corteccia prefrontale dorsolaterale destra in F4. Dopo aver rimosso il cappuccio della testa, posizionare due elettrodi di spugna nei supporti di gomma della fascia tDCS e immergere gli elettrodi con soluzione salina. Rimuovere qualsiasi trucco, sporco o sudore dal cuoio capelluto in cui verranno applicati gli elettrodi e posizionare la fascia sulla testa del partecipante, con l'elettrodo anodale su F3 e l'elettrodo catodale su F4. Quindi utilizzare il cavo per collegare gli elettrodi al dispositivo tDCS.Accendere il dispositivo e chiedere al partecipante di segnalare eventuali effetti negativi durante o dopo la sessione tDCS. Alla fine della stimolazione di 30 minuti, spegnere il dispositivo e rimuovere gli elettrodi dal partecipante. Entro una settimana dall'ultima sessione, somministrare gli stessi questionari e acquisire una scansione FDG-PET post-trattamento.Per la pre-elaborazione dei dati di imaging, utilizzare un pacchetto software appropriato per convertire i file DICOM in file NIfTI e normalizzare spazialmente tutte le immagini PET nel modello PET standard. Dopo aver creato maschere binarie per le cortici prefrontali dorsolaterali sinistra e destra, utilizzare le maschere per estrarre il tasso metabolico cerebrale regionale di glucosio delle cortici prefrontali dorsolaterali sinistra e destra. Quindi calcolare l'indice di asimmetria del tasso metabolico cerebrale regionale di glucosio nella corteccia prefrontale dorsolaterale.Un indice positivo indica una asimmetria destra maggiore di quella sinistra del metabolismo del glucosio. In questa analisi rappresentativa, sono stati reclutati un totale di 15 giocatori e 10 non giocatori. Le sessioni tDCS hanno abbassato con successo il punteggio del test di dipendenza da Internet e le ore settimanali trascorse a giocare, e migliorato il punteggio Brief Self Control Scale nei giocatori.Una significativa correlazione negativa è stata trovata anche tra i cambiamenti nel punteggio del test di dipendenza da Internet e i cambiamenti osservati nel punteggio Brief Self Control Scale nei giocatori. L'analisi pet ha rivelato che l'indice di asimmetria della corteccia prefrontale dorsolaterale era significativamente diverso tra il gruppo di giocatori e il gruppo non giocatore al basale. In particolare, a seguito delle sessioni tDCS, l'indice di asimmetria della corteccia prefrontale dorsolaterale nel gruppo dei giocatori è stato significativamente diminuito.Durante l'esecuzione di questa procedura, è importante assicurarsi che i parametri siano impostati correttamente e che gli elettrodi siano posizionati con precisione sul sito di stimolazione. TDCS attivo può essere paragonato a Sham tDCS per convalidarne l'efficacia. Inoltre, altri metodi di neuroimaging, come fMRI, possono essere utilizzati per valutare i cambiamenti cerebrali.Questi protocolli possono essere adattati per esplorare nuove opzioni di trattamento o altri disturbi psichiatrici o neurologici.

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JoVE Journal

Behavior

Comportamento

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Autosomministrazione della stimolazione transcranica a corrente continua per migliorare le funzioni cognitive

Fonte: Chen, W., et al. Determinazione della posizione di stimolazione utilizzando un digitalizzatore 3D con stimolazione transcranica a corrente continua ad alta definizione. J. Vis. Exp. (2019)Questo video mostra la procedura per fornire una stimolazione transcranica a corrente continua ad alta definizione (HD-tDCS) posizionando accuratamente gli elettrodi utilizzando il sistema 10-10, mappando le loro posizioni con un digitalizzatore 3D e applicando la stimolazione per modulare l'attività...

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Stimolazione transcranica a corrente continua (tDCS) è una tecnica di stimolazione cerebrale non invasiva che ha dimostrato effetti terapeutici iniziali in diverse condizioni neurologiche. Il principale meccanismo alla base di questi effetti terapeutici è la modulazione dell'eccitabilità corticale. Pertanto, il monitoraggio online di eccitabilità corticale aiuterebbe parametri di stimolazione guida e ottimizzare i suoi effetti terapeutici. Nel presente articolo passiamo in rassegna l'uso di un...

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Corrente alternata la stimolazione transcranica (TAC) permette la modulazione dell'eccitabilità corticale in un modo frequenza-specifico. Qui vi mostriamo un approccio unico che combina online TAC con singolo impulso di stimolazione magnetica transcranica (TMS) al fine di "sondare" eccitabilità corticale mediante potenziali evocati motore.

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Questo manoscritto fornisce un protocollo di controllo remoto aggiornato che consente la partecipazione a studi clinici di transcranial corrente continua stimolazione (tDCS) durante la ricezione di sessioni di trattamento da casa. Il protocollo ha stato sperimentato con successo in entrambi i pazienti con sclerosi multipla e morbo di Parkinson.

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Quando si somministra la stimolazione transcranica a corrente diretta (tDCS), la preparazione e il posizionamento degli elettrodi riproducibili sono fondamentali per una sessione tollerata ed efficace. Lo scopo di questo articolo è quello di dimostrare le moderne procedure di installazione aggiornate per la somministrazione del tDCS e delle relative tecniche di stimolazione elettrica transcranica, come la stimolazione transcranica alternante della corrente (tACS).

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Il nostro copricapo brevettato e personalizzato stampato in 3D fornisce una consegna rapida e affidabile della stimolazione elettrica transcranica multi-elettrodo (ME-tES) in studio e in remoto.

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