失語症のためのニューロガイド下反復経頭蓋磁気刺激

この手順の全体的な目標は、脳卒中後の失語症の患者のために、ブローチャ野を標的とするニューロナビゲーションシステムを使用して、より正確で効果的な反復経頭蓋磁気刺激法を導入することです。この方法は、失語症およびリハビリテーションの分野で、神経ナビゲーションシステムを使用したすべてのTMSの送達が10/20の簡単なシステムを使用するよりも優れていることを示すことにより、役立ちます。この技術の主な利点は、この効果を最大化するために、TMSを脳内の最適なターゲットに送達できることです。

この方法は、ブローチャ野に対するニューロナビゲーションrTMSの適用に関する洞察を提供するだけでなく、運動衰弱のためのM1や脳卒中後の新生児のための後頭頂葉皮質など、脳の他の領域にも適用できます。この手法のアイデアを思いついたのは、10/20 EEGシステムに基づく従来のTMSターゲティングの誤差を認識したときでした。安静時運動閾値を決定するには、まず、アクティブ電極を左側の第1背側骨間筋(FDI)に配置します。

次に、1つの領域で10回の連続した刺激を、4〜6秒のインタースティミュラス間隔で右側に照射し、左FDI筋の収縮を確認します。最小 TMS 強度を使用して、被験者の安静時運動閾値を決定します。これは、ピーク間運動誘発電位、または MEP 振幅が 50 マイクロボルトを超える 10 回のうち 9 回生成されます。次に、MRスキャナーを使用して、ニューロナビゲーションシステムで使用するための、被験者の高解像度T1加重磁気共鳴(MR)解剖学的画像を取得します。

皮膚構造を再構築するには、被験者の MR 画像のファイルを、標準的なデジタル イメージングおよび医療における通信 (DICOM) 形式で取得します。DICOMを転送します file ニューロナビゲーションプログラムがインストールされているコンピューターに、ナビゲーションプログラムを起動します。次に、[アトラス スペース] をクリックして、各画像を再構築するための参照点を設定します。

脳梁の患者の内部座標系、円蓋の柱の前に配置された2つの半球のちょうど中間線を見つけます。MR画像にインテリアモニターをマークします。同様に、患者を後部com-a-ser、つまり大脳水道の上端の背側にある2つの半球の中央を見つけます。

MR画像に後部com-a-serをマークします。次に、[再構成] をクリックしてこの構造を作成します。鼻先と両耳を含む頭蓋骨全体を含め、皮膚の形態を表示します。

皮膚再建後の脳の曲線を再構築します。患者と再建された皮膚構造との間の解剖学的ポイントを一致させるために、ランドマークを設定します。まず、計算された皮膚構造上の鼻腔をマークし、次に鼻先をマークし、皮膚構造上の各耳珠をマークします。

これに続いて、主観的トラッカー付きのヘッドストラップを参加者の頭に取り付けます。ナビゲーションカメラが被写体、椅子、コイルのすべての追跡システムを検出して表示していることを確認してください ナビゲーションシートシステムのキャリブレーションブロックを使用して、ナビゲーションTMS刺激を知る前に、コイルトラッカーをキャリブレーションします。これを行うには、2 番目のセッションで [TMS コイル キャリブレーション] をクリックし、最初に使用したコイル名を反転して、再キャリブレーションします。

最後に、TMSコイルをキャリブレーションブロックの後ろの標準ポイントに水平に置きます。カメラがキャリブレーションブロックとコイルトラッカーの両方を検出していることを確認してから、キャリブレーションカウントダウンを開始し、5秒間のカウントダウン中はコイルを静止させます。まず、正規化された脳の表面に基づいて、解剖学的下前頭回(IFG)を特定します。

IFG を TMS ターゲットとして登録します。脳の曲線が表示されているウィンドウにIFGをマークします。ポイントを軌道として保存し、ランドマークを被験者の頭皮に登録して、新しいセッションを作成します。

次に、[登録]をクリックして、再構築脳の曲線を被験者と一致させます。以前に登録したランドマークを使用して、解剖学的ポイントを実際の解剖学的構造と一致させます。カメラがポインターと被写体トラッカーの両方を緑色で識別していることを確認します。

被験者の鼻先を指し、次に被験者の鼻先を指して、それをサンプリングします。4 つのランドマークがすべて一致するまで繰り返します。画面をチェックして、コイルが目的のターゲットにあり、TMS手順全体にわたって維持されていることを確認します。

画面に、被験者の脳表面、目的のターゲット、コイル、およびコイルがブルズアイによって示されたターゲットから離れるときの矢印の範囲が表示されていることを確認します。画面を基準にして、コイルが離れるときにターゲットのコイルを調整します。次に、登録したターゲットに対してTMSを実行します。

カメラが被写体トラッカーとコイルトラッカーの両方を識別していることを確認します。最後に、登録されたターゲットであるIFGからのTMSコイルの相対的な距離と角度が画面に表示されていることを確認します。コイルがターゲットから離れると、距離は赤でマークされますが、コイルが目的のターゲット範囲内にある場合は緑でマークされることに注意してください。

コイルとターゲットの間の角度を可能な限りブルズアイとして取得します。このプロトコルは、ナビゲーションTMSが従来のTMSよりも、意図した脳領域を標的とするための高い精度を生み出したことを示しています。画像命名タスク中に健康な被験者でより高度な仮想失語症を誘発することにより、ここではナビゲーションTMSはベースラインと比較して反応時間の大幅な遅延を引き起こしました。

そして、ターゲットとの刺激の局在化の一貫性が向上します。さらに、ターゲットに対する実際の刺激部位からの距離は、従来のTMSよりもナビゲーションTMSの方が近くなります。したがって、ナビゲーションTMSの矢印範囲は、従来のTMSと比較して狭くなります。

このビデオを見た後、脳の特定のターゲット領域に対してrTMSへのニューロナビゲーションを実行する方法をよく理解しているはずです。このテクニックを習得すると、適切に行えば30分以内に実行できます。この手順を試みるときは、どこを刺激したいのかを正確に把握し、脳画像上のスポットを見つけてターゲットとして設定することが重要です。

開発後、この技術は、脳卒中からのさまざまな神経学的症状の治療、脳卒中後の神経リハビリテーションのためのニューロナビゲーションガイド付きrTMSの利点を探求することにより、ニューロモデュレーションの分野の研究者に道を開きました。この手順に続いて、運動能力低下や脳卒中の知能症状など、脳の他の領域に対するニューロナビゲーションrTMSを実行できます。TMSでの作業は場合によっては禁忌であることを忘れないでください、そしてこの手順を実行するときは、頭痛、難聴、さらには発作の事例を避けるために、常に予防策を講じる必要があります。