この記事は、一次運動皮質代謝に対する両側刺激の影響を調査するために、経頭蓋直流刺激(tDCS)と陽子磁気共鳴分光法(1H-MRS)測定を組み合わせるための基本的なプロトコルを説明することを目的としています。
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この記事について
サマリー
要約
経頭蓋直流電流刺激（TDCは）は、ますます、脳卒中やうつ病などの神経学的および精神医学的障害の治療において過去10年間使用されてきた神経調節技術です。しかし、臨床症状を改善するために、脳の興奮性を調節するその能力の根底にあるメカニズムは不十分33 を理解されたままである。そのような領域特異的な様式41におけるγアミノ酪酸（GABA）及びグルタミン酸のような脳の代謝物のin vivo定量化を可能にするように、この理解を改善するために、プロトン磁気共鳴分光法（1 H-MRS）を使用することができる。実際、最近の研究では、1 H-MRSが実際によりよい神経伝達物質の濃度を34のTDCの影響を理解するための強力な手段であることを実証した。この記事では、MEGA-PRESSの配列を使用して3 Tにおいて、1 H-MRSでのTDC（NeuroConn MR互換刺激）を組み合わせるための完全なプロトコルを記述することを目的とuence。私たちは、一次運動野27,30,31の二国間の刺激から成る脳卒中後の運動機能障害の治療のための偉大な約束を示しているプロトコルの影響を説明します。考慮すべき方法論的要因やプロトコルへの可能な修飾も議論されている。
概要
その活性を調節するために、人間の脳に電気を印加するという考えは古くから研究されてきた。実際には、早ければ11 世紀などの著作はてんかん発作1の治療における魚雷電気魚の使用を記載していることが見出されている。しかし、それは認知機能および運動反応2に対して調節効果を産生することが示されたように、非侵襲的脳刺激は、科学界で広く関心を受信したことを、最近まではない。経頭蓋磁気刺激（TMS）は広く1980の3から研究されてきたが、それは現在、脳卒中4のように、神経病理広範囲のための実行可能な治療選択肢と見なされているように、経頭蓋直流刺激（TDCの）の最近の関心が高まっているアルコール依存症5、および慢性疼痛6。 TDCは、例えば、TMSなどの神経刺激法に比べて多くの利点があり、それは、比較的、安価な無痛であるため、十分にこのようにベッドサイド7で投与することが可能となる、患者によって許容され、ポータブル。実際には、患者のわずかな割合は、刺激8時に軽度のピリピリ感を経験する。しかし、この感覚は通常、数秒後に消え9。参加者の大半が本当の刺激9,10から偽刺激を区別することはできませんので、結果的に、TDCは、堅牢な二重盲検、偽対照試験を可能にします。
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プロトコル
研究では、UNITEデNeuroimagerie Fonctionnelleとモントリオール大学の研究と地域倫理委員会によって承認され、ヘルシンキ宣言で述べたように倫理規範に準拠して行われた。すべての被験者は、MRI互換性のために慎重なスクリーニング以下の書面によるインフォームドコンセントを与え、財政的に参加が補償された。
1. TDCの素材
- すべての必要な材料は、（リストについては図1を参照）の実験を開始する前に利用可能であることを確認します。
注：異なる電極サイズがTDCのために用意されています。この研究では、2つの5×7センチメートルゴム電極が使用される。他のサイズは、刺激の面積と刺激48の所望focalityに応じて選択することができる。 - デバイスが充電またはプラグイン·デュすることができないので、DC-刺激装置の電池が充電されていることを確認してくださいと、定期的にそれらを充電する安全上の理由のためにリングの刺激。
刺激のための条件の2章計画
- デバイスに付属の説明書に従って、TDCはデバイスの電源をオンにします。二つの異なる刺激モード（アクティブおよび偽）のためのTDCのデバイスを事前に設定してください。
- いくつかのデバイスが事前に設定されたモードを持っていな....
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結果
図6は 、すべてのMRS措置が取られたM1における手の表現にありますVOIの位置を示している。 図6Dに、3Dビジュアライゼーションは、推定一次運動野を介して頭皮上に配置されたTDC電極の明確な表現を示す。7に示す代表「EDIT OFF」と違い、M1で取得された（「DIFF」）スペクトル図 。 GLX、GABA + MMならびにNAAに対応するピークが明瞭に見ることができる。
図8は 、単一の参加者3つの異なる条件に対するMRS取得事前のTDCとポストTDCの間の変化の割合を示す。後のTDCのセッションからの結果は、経時的変化の進化を説明するために二つの時間点に分かれている。 図8aは GLXのための変化の割合を示す。シャム刺激のために、GLX濃度が顕著な変調を表示しません。二国間STIMU用設置と1（左陽極、陰極右）、再びGLXの顕著な変調が観察されない。しかしながら、経時的.......
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ディスカッション
3 Tスキャナを使用したTDCを組み合わせて1 H-MRSのための標準プロトコルを記述することを目的とした本研究。次のセクションでは、方法論的な要因が議論される。
重要なステップ
禁忌スクリーニング
実験の前に、TDCはおよび1 H-MRSの使用に関するあらゆる禁忌の画面参加者に非常に重要です。以下の除外基準の使用が推奨されたTDC：精神科や神経学史、ペースメーカーの存在、頭蓋骨に移植された金属片、失神の既往、発作の病歴や薬物乱用の歴史を。左M1から唯一の代謝物が取得されるため、研究から左利きの参加者を除外することをお勧めします。実際、最近の研究では、手の好みに応じて支配的と非支配的な半球差半球間抑制を示している刺激15の作用を調節する可能性がある。また、実験を開始する前に、頭皮上の任意の病変の有無を確認し、皮膚病56を求める。病変存在があれば、直接患部を刺激しないようにしてください。また、刺激の57
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開示事項
著者らは、開示することは何もない。
謝辞
この作品は、カナダ衛生研究所と自然科学とカナダの工学研究評議会からの助成金によってサポートされていました。 STは、カナダ衛生研究所からヴァニエカナダ大学院奨学金によってサポートされていました。 MMはバイオテクノロジー研究センター（BTRC）助成金P41のRR008079とP41のEB015894（NIBIB）、およびNCC P30 NS076408からのサポートを認めるものです。
私たちは、ロマンValabrègue（センターデNeuroImagerieデ·ルシェルシュ - CENIR、パリ、フランス）感謝したいとブライスTiret（センタールシェルシュドゥ研究所UniversiatireデGériatrie（CRIUGM）、モントリオール、カナダ、兵站àL'管理に関する法atomiqueらAUXエネルギー代替処理ツールを開発するための（CEA）、パリ、フランス）、エドワード·J·アウエルバッハ（磁気共鳴研究放射線科、ミネソタ大学センター、米国）。 MEGA-PRESSとFASTESTMAP配列が開発されましたエドワード·J·アウエルバッハとマウゴジャータMarjańskaよるとC2P契約に基づいてミネソタ大学から提供された。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| DC刺激装置と | NeuroConn | 30DCS01E | MR互換デバイス |
| NuPrep調製ゲル | Weaver and Co. | #10-61 | |
| Ten20導電性ペースト | Weaver and Co. | #10-20-4 | |
| 電極調製パッド | グラステクノロジー | MD0017 | 70% イソプロピルアルコールと軽石 |
| 生理食塩水 | 地元のドラッグストアサンプル | 0.9% 塩化ナトリウム | |
| 非永久的なハイドロマーカー | Sharpie | SHPE20WH | |
| SYNGO MR VB17 | Siemens AG | MRI software | |
| MAGNETOM Trio A Tim System | Siemens | MRIスキャナーバージョン | |
| Matlab 2013a(バージョン8.1) | MathWorks株式会社 | 処理および分析ソフトウェア | |
| LCModel 6.3 | LC MODEL株式会社 | 参照:s-provencher.com |
参考文献
- Kellaway, P. The part played by electric fish in the early history of bioelectricity and electrotherapy. Bull. Hist. Med. 20 (2), 112-137 (1946).
- Brunoni, A. R., et al. Clinical research with transcranial dir....
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再版と許可
