Name: 反応抑制に関連する皮質の生理学を測定するためのオンラインの経頭蓋磁気刺激プロトコル (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-08T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 55 s
Description: 学ぶ、運動応答抑制課題中の一次運動野の興奮性と抑制を経頭蓋磁気刺激で定量化する方法。小児運動障害や神経精神疾患の運動調節メカニズム解明に応用可能です。

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この研究によって、国立衛生研究所の精神 (R01MH095014) 資金を供給されました。

このプロトコルは、シンシナティ小児病院医療センターによって承認された、最小限のリスクとしてジョンズ ・ ホプキンス制度審査委員会は、子供と大人の研究します。シングルとペア パルス TMS は、2 歳の子供の安全性と国際エキスパート コンセンサスあたり古いと見なされます。24親/保護者と参加者に TMS の潜在的なリスクを説明した後同意し、同意フォームが研究を進めることに同意した場合に署名されています。
1. スクリーニングと導入
<ol><li>画面の標準化されたアンケートを用いた TM contraindication(s) の科目。25
</li>
	<li>TMS のオペレーターの腕上磁気パルスを提供するしくみを示してください。</li>
	<li>彼/彼女は、パルスを感じることができるので、参加者の前腕に TMS パルスを配信します。</li>
	<li>聴覚保護のため参加者の耳に耳栓を配置します。</li>
</ol>2 表面筋電図セットアップをリードし、手の位置決め
<ol><li>最初の背側骨間筋 (FDI) を識別するために支配的な人差し指を誘拐する件名を持ちます。、FDI の腹にマイナスの電極を配置し、2ndと 3rd (MCP) 中手指節関節と接地電極の間肯定的な電極をかぶせます、5th MCP 関節。</li>
	<li>両方の腕の尺骨と参加者の手と手は反重力の努力必要 (図 1) と枕に完全に安静時を位置します。</li>
	<li>第 3 第 5 指を曲げている間支配的な人差し指を拡張参加者を含まれています。その後、レースカー S H タスクに使用するボタンに人差し指がかかっているので、枕の上ゲーム コント ローラー パッドを配置します。この手の位置のための理論的根拠は、移動アクションがボタンから人差し指を持ち上げるための外国直接投資の活性化を必要とすることです。したがって、支配的な FDI の EMG トレースを記録し、プローブの M1 の興奮性および移動の抑制、それぞれ試験を停止します。</li>
</ol>3. ベースライン TMS データ集録
<ol><li>MEP 記録の記録パラメーターを設定 - 低、高 2 kHz のサンプリング レート 100 1000 Hz のフィルターに渡します。</li>
	<li>上に置かれた接線方向頭蓋骨に頂点のハンドルを最適な位置と右の FDI の MEP の生産のためのオリエンテーションで後頭部に向かって指して次標準で 90 mm の円形 TMS コイルを用いたベースライン TMS 測定値を得るプロトコル。26このコイルの位置と向きは、M1 以上後方に誘導電流を生成する必要があります。<ol>
<li>ワックスの鉛筆を使用して、ホット スポットは TMS パルス配信が同じ皮質領域で行われることを確保するために位置していた一度頭皮の場所をマークします。</li>
	</ol>
</li>
	<li>20 の実行試験27ベースライン単発 (sp) TMS の RMT の 120% の強度を使用して残りの部分を両手で FDI Mep を誘発します。</li>
	<li>M1 短間隔皮質内抑制 (SICI) 3 ms、60% の刺激間間隔を使用して安静時のベースライン ペアパルス TMS メジャーの 20 の試験を実行 * エアコンとして RMT パルス強度と 120 %m1 を定量化するテスト パルス強度として RMT抑制性の GABAA-作動性介在神経細胞の活動。28,29,30は 6 ± 0.3 秒のベースライン測定の間の間隔を設定します。</li>
</ol>4. S H 行動タスク
<ol><li>被写体の前に直接モニターにレースカー S H 応答抑制タスクを表示します。行動のタスクの最初の訓練科目によって実験を開始します。モニターの左側にある車が (図 2 a) 支配的な指の内転によってボタンが押されたときに移動する開始されます件名を教えてください。</li>
	<li>GO 試験の目標は同様に近く、800 ms ターゲット画面に縦線で示される前に指を持ち上げることを参加者に伝えます。700 ~ 800 ms 指リフトが発生した場合、「良い仕事」を表示、それ以外の場合、「早すぎる」または「余りに遅く」が表示されます。参加者が 10 GO 試験の練習します。</li>
	<li>試験の 2 番目のセットを含む 800 の ms ターゲットの前にランダムに停止する車を参加者に伝えることにより停止タスクのためのトレーニングを提供します。<ol>
<li>車がランダムに停止するたびに、指を持ち上げることがなく、ボタンに人差し指を保つために子供を教えてください。これらの停止試験で成功するには、指は 1000 ms 各試行の開始後に表示されるようにプログラムされているチェッカー フラグが見られるまでボタンに残らなければなりません。停止信号を表示チェッカー フラグの前に指がリフトされた場合は、「早すぎる」メッセージが表示されますを参加者に通知します。成功した停止試験後「偉大な」メッセージが表示されることを子供に教えてください。</li>
		<li>10 停止試験を練習する子供がいます。 メモ: プログラムは、動的追跡アルゴリズムです。トレーニング後実際の実験では、参加者が 1 つの停止試験を失敗した場合、次の停止試験は、(すなわち、停止信号が 800 ms ターゲットから 50 ms をシフトする) 容易になります、500 さんで最初の停止信号が発生します。ただし、停止試験が成功した場合、次の停止の裁判が難しくなる (すなわち、停止信号が目標に向かって 50 ms をシフトする)。この動的追跡プロセスは必ず全体の実験の末、停止試験の約 50% が成功した一方、他の半分は失敗した試験になります。停止信号は、臨床試験開始後 300 と 700 ms 間を調整するプログラムです。</li>
	</ol>
</li>
	<li>後、参加者は練習行く専用と停止のみの試験、次の練習のブロックに行くと停止試験の混合物が含まれていることを伝えます。混合行くと最後の練習として停止 20 試験を実行する子供がいます。</li>
</ol>5. オンライン S H/TMS 実験します。
<ol><li>オンラインの S ・ H/TMS 実験を開始、する前に付加する参加者を思い出させる (プッシュ ダウン)、トライアルを開始、(リフトオフ) を誘拐する行く試験指、停止試験のボタンに指を保つに支配的な人差し指。インデックス指内転を開始し、(図 2 a と 2 b) TMS パルスの時、拮抗最初背側骨間 (FDI) 筋、筋リードの配置場所になるので、それぞれ試用期間中に車の動きを保持する選ばれました。FDI トレースにおけるモーション ・ アーチファクトの可能性を減らす、休憩します。</li>
	<li>S H 作業中、TMS パルスが配信されることを参加者に伝えます。オンライン TMS S H 試験の 3 つのブロックがある主題を指示する (3: 1 停止試験比)。 注: 移動の試験中に TMS パルスは各臨床試験開始後 650 ms で配信されるようにプログラムされます。このタイミングは、当初この範囲の運動準備に関連付けられている M1 の興奮性の増加をキャプチャできることを示す前の TMS 研究に基づいて選択されます。10停止試験、TMS パルスは 150 ミリ秒後配信停止信号。正常な停止試験で人差し指がはがれないボタンしたがって興奮性反射応答の抑制ではなく、モーターの準備中または実行に関連した皮質活動キャプチャされた M1。</li>
	<li>90 mm の円形コイルを優先的に支配的な M1 を刺激し、エアコンを設定前のワックスの鉛筆のマークを使用して頂点に置きますパルス強度 60% * 120% に RMT とテスト パルス * RMT。オンラインの S ・ H/TMS 実験を開始します。120 試験を完了する時間がかかる子供は一般に 30-40 分であります。</li>
</ol>6. レースカー スレーター ・ ハーメルの行動データ
<ol><li>行く試験では、各試行の先頭に相対指上げ時間と反応時間を決定します。各ブロックの平均。停止試験は、指上げ時間成功を決定する、車の停止信号の時間 (すなわち停止信号遅延;SSD)、車がランダムに停止ポイントに裁判の開始から時間間隔です。動的追跡プロセスによる停止信号の時間は ~ 50% の成功/失敗の平均値に向かって収束します。</li>
	<li>GO 試験の平均指上げ時間から平均車停止時間を引いて停止信号反応時間 (SSRT) を計算 (SSRT = 移動反応時間の平均-平均停止信号時間 [すなわち SSD])。ブロックによってすべての SSD を平均し、各ブロックの SSRT を計算します。</li>
</ol>7. TMS データ処理
<ol><li>それぞれの間に TMS を定量化試験生産 MEP はミリボルト単位ピーク-ピーク振幅を用いたします。TMS パルス前運動成果物 (70 ローパワー以上 100 ms 以上の曲線下筋領域) の試験を除外します。</li>
</ol>

<ol><li>Mostofsky, S. H., Simmonds, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Response+inhibition+and+response+selection%3A+two+sides+of+the+same+coin%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cogn+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Response inhibition and response selection: two sides of the same coin.</a> J Cogn Neurosci. 20 (5), 751-761 (2008).</li>
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著者が明らかに何もありません。

このプロトコルは、停止信号課題とイベント関連皮質内抑制を検討する TMS を組み合わせた子供向けの手法です。運動の抑制障害や停止信号タスクのパフォーマンスが低下の臨床的観察は、数多くの神経の条件で実証されています。3皮質興奮性と応答抑制タスク中に抑制を検討するのにオンライン fTMS は、比較的少数の研究者が使用しています。いくつかのグループは、子供と大人の皮質の生理学の違いを表示するのに GNG タスク中に正常に TMS を使用しています。14,23,34ただし、GNG タスク理想的で行なうべきで比較的高速な抑制は Nogo 試験で十分に調べることができるので、タスクを通じて呈示モーター応答を引き出すためにペース。35,36方法論的観点からテンポの速い GNG タスクでは、デバイス コン...

反応抑制は、選択的に目的の機能目標を妨げることができますこれらの不要な操作を禁止する機能です。1皮質線条体ネットワークは批判的に反応抑制、徐々 に子供たちの成熟として効率的になりますが、注意欠陥多動性障害 (のように多数の神経精神症状の障害に関与します。ADHD)、学習障害、強迫性障害や統合失調症。2,3モーター応答抑制は Go/nogo (こちら) と信号の停止タスク (SST) などの異なる行動パラダイムで調べることができます。1,4行動データだけでは、潜在的に変更、定量化可能な生物学的メカニズムについては行いません。本研究の大きな目標は、反応抑制の実行中にこのタスクの神経基盤の脳に基づく定量的なバイオ マーカーを開発するために大脳皮質運動野の生理学を評価する子優しい手法を開発することでした。このようなバイオ マーカーは、予後の予測の研究や神経障害の治療に幅広いアプリケーション可能性があります。
この目的のため調査官は選択し、スレーター-ハンメル (S H) タスク5を変更します。これは、内部的に生成された事前にプログラムされた行動を阻害する参加者を必要とする停止信号課題です。自分のペースでこのタスクは移動と停止試験から成っています。行く試験、押しボタンに近い (すなわち行くアクション) ボタンを指を解除する命令が 800 ms ターゲットの前に圧力を維持する主題によって開始されます。元パラダイムで時間は急速に回転の手で時計に表示されます。停止試験、中に人は事前に計画された移動作用を阻害する必要があります行く試験の間でランダムに散在している (すなわち指リフトを防ぐため)。こちらの作業、決定は開始または事前コマンドがないアクションを開始するかどうかに対しサブジェクトはプリプログラム GO 信号のコンテキストで応答を抑制するため、停止信号課題は難しくなります。6さらに、それより正確かもしれません自動抑制 GNG タスクで一貫した相関信号と応答ことがありますので、停止信号のタスクを使用して、反応抑制を調査します。7自動抑制は一貫して信号と応答間のマッピング理論 (すなわち GO 信号常に結果、移動の応答)、自動処理実験のコース全体で停止試験されるようにつながる部分的に記憶の検索を介して処理されます、特定のエグゼクティブの制御をバイパスします。8,9
経頭蓋磁気刺激 (TMS) は、皮質の生理学を測定するために使用できる非侵襲的な技術です。シングルとペアにパルス刺激パラダイムを使用して、1 つは皮質興奮性と抑制を定量化できます。アクション10の精神的な準備中およびモーターに反映される可能性があります別の認知状態にいくつかのグループが皮質興奮性/抑制を検討しているが、最も公表された TMS 研究は、安静時の皮質の生理学を調査皮質の生理学。11,12,13,14このファンクショナル ・ TMS (fTMS) アプローチが必要オンライン TMS 測定参加者が行動のタスクを実行している間、変更をようにプローブを 1 つ皮質は状態に依存した高時間分解能。モータ制御15,16の神経条件17,18、生理学的調査を広げるように神経生理学的変化に関するリアルタイムの情報を提供します。 19,20。
事前 fTMS 研究はこちら14と SST タスク15,16,21を使用して健常成人における反応抑制の大脳皮質メカニズムを探検しました。さらに、1 つの調査は示した fTMS/GNG 実験中にメチルフェニ デートの単回投与が健康な成人の運動皮質の生理学を変更します。22日には、ADHD23とトゥレット症候群17の皮質の生理学を特徴付ける GNG タスクを用いた小児 fTMS 研究を公開している 2 つのグループがあります。現在、小児集団における SST を活用した公開 fTMS 研究はないです。
残りの部分だけで TMS 研究よりもはるかに大きい程度に、fTMS の研究における重要な課題は、筋肉アーティファクトです。運動誘発電位 (MEP) から潜時や振幅の標準化された表面筋電図 (EMG) 対策は筋肉の人工物によって汚染されていないする必要があります。だから、たとえば、反応時間の研究で運動のための準備の皮質の変化を勉強する TMS パルス タイムアウトする必要が正確に行く信号後個々 の反応時間の前に発生すること。したがって、タスクでときモーターの応答はまだ始まっていない、時に TMS パルスが発生していることと、参加者が快適で残りの部分に関連する筋肉を維持することができることを確保するため重要です。これは非常に余分な動きが自然と腕と手の反応時間を通して緊張をゲーム保つこと人多動児問題となります。
本研究の目的は、子供向けと一次運動野 (M1) 生理学の勉強に適しては、スレーター ・ ハメル SST のバージョンを開発することです。このタスクは、子供、小児の 3) 対応オンライン TMS を完了する 2) 比較的簡単のため 1) を簡単に理解できるはずです。

<table><tbody><tr><td>精密ゲームパッド</td><td>Logitech</td><td>G-UG15</td><td></td></tr><tr><td>Acquisition Interface Model ACQ-16</td><td>Gould Instrument Systems Inc</td><td>ACQ-16</td><td></td></tr><tr><td>Micro1401-3 Data Acquisition Unit</td><td>Cambridge Electronic Design Ltd</td><td>該当</td><td></td>なし</tr><tr><td>Signal version 6 software (Windows)</td><td>Cambridge Electronic Design Ltd</td><td>該当</td><td></td>なし</tr><tr><td>Power base</td><td>Coulbourn Instruments</td><td>V15-17</td><td></td></tr><tr><td>フィルター付きバイオアンプ</td><td>Coulbourn Instruments</td><td>V75-04</td><td></td></tr><tr><td>導体電極ケーブル(表面EMG用)</td><td>Coulbourn Instruments</td><td>V91-33</td><td></td></tr><tr><td>2002 TMSデバイス</td><td>The Magstim Company Ltd</td><td>該当なし</td><td></td></tr><tr><td>BiStim2モジュール</td><td>The MagstimCompany Ltd</td><td>該当</td><td></td>なし</tr><tr><td>90mm 円形 TMS コイル</td><td>The Magstim Company Ltd</td><td>該当</td><td></td>なし</tr><tr><td>プレゼンテーション ソフトウェア (Windows)</td><td>Neurobehavioral Systems Inc</td><td>該当</td><td></td>なし</tr><tr><td>Windows コンピューター</td><td></td><td>該当なし</td><td></td></tr></tbody></table>

反応抑制に関連する皮質の生理学を測定するためのオンラインの経頭蓋磁気刺激プロトコル

Online Transcranial Magnetic Stimulation Protocol for Measuring Cortical Physiology Associated with Response Inhibition

一次運動野 (M1) 興奮性と抑制のオンラインの経頭蓋磁気刺激 (TMS) 特性に適した再生可能で、子供向けの運動反応抑制タスクの開発について述べる.モーター応答抑制は不要な操作を防ぐことができます、いくつかの神経の条件で異常。TMS は、M1 の興奮と抑制のシングルとペア パルス プロトコルを使用して定量化することができます、高時間分解能の皮質の生理学を勉強する正確にタイムアウトすることができます非侵襲的な技術です。TMS パルス内試験に時間ロック イベント「レースカー」バージョンを作成するオリジナル ・ スレーター-ハンメル (S H) 停止信号課題を変更しました。この仕事は自分のペースで、800 ms 目標に向かってレースカーを移動するボタン プッシュ後の各トライアル開始すると。試験直前にこのターゲットのレースカーを停止する指上げが必要に行きます。停止試験 (25%) 中に動的に調整停止信号要求科目指リフトを防ぐためには、ランダムに散在しています。行く試験では、TMS パルスがトライアル発症; 後は 650 ms に届けられました。一方、停止試験は、TMS パルス停止信号後 150 ms が発生しました。TMS パルスのタイミングは、停止信号タスク中にこれらの時間の範囲のイベント関連の変更を示す脳波 (EEG) の研究に基づいて決定されました。このタスクは 2 つの研究サイトで 3 ブロックで調べた (n = 38) 我々 は行動のパフォーマンスとイベント関連運動誘発電位 (MEP) を記録しました。複数の独立変数を共変量として年齢を使用して MEP 振幅の分析に使用された回帰モデル (セックス、研究サイト、ブロック、TMS パルス [シングル-ペア パルス対]、試験条件 [移動、停止の成功、エラー停止] 状態)。分析は、TMS パルス条件であることを示した (p < 0.0001) との相互作用試験条件 (p = 0.009) 有意であった。このオンラインの S ・ H/TMS パラダイムのための将来のアプリケーションには、TMS 誘発脳波の電位を測定する脳波同時添加が含まれます。潜在的な制限は、小児では、TMS パルス音行動のタスクのパフォーマンスに影響することです。

回帰分析は、行動と神経生理学的データを個別に分析する商業統計ソフトウェア パッケージを使用して実行されます。代表的なデータは、通常発達児シンシナティからとボルチモア (25 の男性、13 の女性) から 15 23 からです。年齢はサイト間差はなかった (10.3 ± 1.3 年シンシナティと 10.4 ± 1.2 年ボルチモアの; t テスト p = 0.74)
我々 は独立変数としてセックス、サイト (ボルチモア対シンシナティ) トライアル ブロックと共変量として年齢とともに SSRT を分析するのに回帰モデルを使用しました。これらの変数間の相互作用についても。この分析は、年齢が SSRT に重要な効果を持つ唯一の変数を明らかに (p = 0.005)。
TMS の神経生理学的データは、従属変数として回帰分析のピーク-ピーク M...

停止信号課題のコース全体で経頭蓋磁気刺激による興奮性と運動反応抑制タスク中に一次運動皮質の抑制を定量化する実験について述べる.

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) ...

この実験の全体的な目標は、TMS としても知られる経頭蓋磁気刺激を使用して、運動反応抑制課題中の一次運動皮質の興奮性と抑制を定量化することです。この方法は、運動制御研究の分野における重要な質問に答えるのに役立ち、運動タスクの完了と応答抑制中の皮質生理学的変化を理解するのに役立ちます。この技術の主な利点は、非侵襲的な経頭蓋磁気刺激技術を使用して、子供に優しい停止信号行動課題中の一次運動皮質生理学を探求することです。この方法は、小児の運動障害についての洞察を提供することができます。また、注意欠陥多動性障害や自閉症スペクトラム障害など、運動調節に影響を与えるあらゆる神経精神疾患にも適用できます。手順のデモンストレーションは、私たちの研究室のDavid HuddlestonとAlyssa Roecknerです。標準化された質問票を使用して、参加者の TMS 禁忌をスクリーニングすることから始めます。TMSの仕組みを、オペレーター自身の前腕に磁気パルスを照射して実演します。その後、参加者の前腕にTMSパルスを照射して、パルスを感じることができるようにします。次に、聴覚保護のために参加者の耳に耳栓を埋め込みます。次に、被験者に利き手の人差し指を外転させて、最初の背側骨間筋 (FDI) を特定します。負極をFDIの腹の上に置きます。次に、正極を第2中指節と第3の中手指節、またはMCPジョイントの間に配置し、接地電極を第5MCPジョイントの上に置きます。参加者の手を両腕の尺骨の側面に配置し、手を枕に完全に置いて、反重力の努力は必要ありません。最後に、参加者に利き手の人差し指を伸ばしてもらい、3本目から5本目の指を曲げます。次に、ゲームコントローラーパッドを枕の上に置き、人差し指がレースカーのSlater-Hammelタスクに使用するボタンに当てられるようにします。まず、頭蓋骨の頂点の上で接線方向に配置された 90 mm の円形 TMS コイルを使用し、ハンドルを後頭部に向けて M1 に誘導された後方から前方への電流を生成して、ベースライン TMS 測定値を取得します。次に、ホットスポットが見つかったら、ワックスペンシルを使用して頭皮の位置をマークし、TMSパルスの送達が同じ皮質領域で発生することを確認します。両手を安静にした状態で、安静時運動閾値 (RMT と略される) の 120% の強度を使用して、ベースラインの単一パルス TMS 誘発 FDI MEP の 20 回の試行を実行します。最後に、3 ミリ秒の刺激間間隔を使用して、安静時の M1 短間隔皮質内抑制のベースライン ペア パルス TMS 測定の 20 回の試行を実行します。まず、レースカーのSlater-Hammel反応抑制タスクを参加者の真正面のモニターに表示します。まず、被験者にモニターの左側にある車が、利き手の人差し指の内転によって押された後に動き始めることを伝えて、行動課題について参加者を訓練することから実験を開始します。次に、囲碁試行の目標は、画面上の垂直線で示されている 800 ミリ秒の目標にできるだけ近づくが、それより前に指を離すことであることを参加者に伝えます。参加者に10回の囲碁試行を練習させます。次に、2 回目の試行セットでは、車が 800 ミリ秒の目標の前にランダムに停止することが含まれることを参加者に伝えて、停止タスクのトレーニングを提供します。車がランダムに停止するときはいつでも、指を離さずに人差し指をボタンに置いたままにするように子供に伝えます。停止信号が提示され、チェッカーフラッグの前に指が離された場合、「早すぎる」メッセージが表示されることを参加者に伝えます。試行が成功すると、「素晴らしい」メッセージが表示されることを子供に伝えます。子供に10回のストップトライアルを練習させます。参加者が「Go Only」と「Stop Only」の試行を練習した後、次の練習ブロックには「Go」と「Stop Stop」の試行が混在していることを伝えます。子供に混合の20回の試行を実行させます 行く そして 最後の練習として停止します。次に、実際のオンラインSlater-Hammel実験の準備として、利き手の人差し指を押し下げてトレイルを開始し、囲碁の試行では指を離し、停止の試行では指をボタンに置いたままにすることを参加者に思い出させます。Slater-Hammelタスク中にTMSパルスが送達されること、およびSlater-HammelのオンラインTMS試行が3ブロック行われることを子供に伝えます。前のワックスペンシルマークを使用して90ミリメートルの円形コイルを頂点に置き、ドミナントM1を優先的に刺激し、コンディショニングパルス強度を60%RMTに、テストパルスを120%RMTに設定します。最後に、オンラインのSlater-Hammel TMS実験を開始します。ここでは、回帰モデルから計算された最小二乗平均推定値を使用して、さまざまな試験条件での代表的な神経生理学的データを示します。MEP振幅の場合、独立変数の性別、視力、および試行ブロックは、回帰モデルで有意ではありませんでした。TMSパルス条件と試験条件との相互作用は有意であった。3つのタスク条件間の単一パルスMEP振幅のペアワイズ比較はすべて有意ではありませんでした。ただし、go と failed stop 、および成功した stop と failed stop の違いは大きかったです。このテクニックを習得すると、適切に実行すれば約1時間で完了します。この手順を試行する際は、Slater-Hammelタスク中に正しく実行する方法を子供たちに指示することを覚えておくことが重要です。EMGリードのセットアップとデータ収集中に使用される技術は、信頼性の高いデータを取得するために重要です。この手順に続いて、行動課題中に2つのTMSコイルを同時に使用するなどの他の方法を実行して、運動課題中に他の皮質領域が運動系をどのように調節するかを調査できます。その開発後、この技術は、トゥレット症候群、ジストニア、ADHD、自閉症スペクトラム障害などの運動制御の問題を抱える患者の運動系生理学を探求するための運動制御研究の分野の研究者への道を開きました。このビデオを見た後、行動課題中に子供にTMSを実行する方法についてよく理解しているはずです。

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

神経科学

出典: Kuhn, Y. et al.一次運動皮質内の皮質内抑制は、注意の焦点を変えることによって調節できます。J. Vis. 経験。(2017年)このビデオでは、経頭蓋磁気刺激 (TMS) を使用して運動ニューロンの活動を調節し、筋電図 (EMG) を介して筋肉の反応を測定する方法を示します。運動ホットスポットの特定、刺激閾値の決定、皮質抑制に対する閾値下 TMS (subTMS)...

ヒトの筋肉反応を調節するための経頭蓋磁気刺激

出典: Stefanou, M., et.al.リアルタイム脳波検査による経頭蓋磁気刺激による脳状態依存性脳刺激。J. Vis. 経験。(2019年)このビデオは、皮質の興奮性を研究するためのリアルタイムの脳波トリガー経頭蓋磁気刺激 (TMS) のプロセスを示しています。この手順には、TMS コイルを運動皮質上に配置し、刺激を EEG 信号の特定の位相と同期させ、運動誘発電位 (MEP)...

皮質興奮のためのリアルタイム脳波検査による経頭蓋磁気刺激

出典: Lioumis, P. et al.背外側前頭前野の経頭蓋磁気刺激と脳波検査の併用 J. Vis.

背外側前頭前野の経頭蓋磁気刺激と脳波検査の組み合わせ

このビデオは、経頭蓋磁気刺激を使用して対側サイレント期間(cSP)を測定する技術を示しています。患者の手をうつ伏せに置き、最初の背側骨間(FDI)筋に電極を置きます。次に、親指と人差し指の間に力測定器を置きます。脳の主要な運動野(M1)領域を特定します。力測定装置に標準化された圧力を維持し、M1領域を刺激して、運動誘発電位(MEP)と呼ばれる筋肉活動を記録し、その後、cSPと呼ばれる筋肉活動の低下期間を記録します。...

経頭蓋磁気刺激によって誘発される対側無音期の測定

2 つの異なる経頭蓋磁気刺激 (TMS)...

一次運動野の皮質内抑制は注意の焦点を変更することで変調することができます。

ここで提示されたプロトコルは、皮質内興奮性再テスト設計パラダイムを利用した TMS...

結合された経頭蓋磁気刺激と背外側前頭前野の脳波

この記事では、経頭蓋磁気刺激を用いて機能的に特異的な神経経路を測定し、強化するための新しいアプローチについて説明します。これらの高度な非侵襲的な脳刺激方法論は、脳と行動の関係を理解し、脳障害を治療するための新しい治療法の開発のための新しい機会を提供することができます。...

経頭蓋磁気刺激によるヒト運動系における機能的特異的神経経路の測定と操作

対側沈黙期間(cSP)評価は、皮質の興奮性と治療反応を指標とする有望なバイオマーカーです。上肢と下肢のM1皮質脊髄抑制を研究することを目的としたcSPを評価するためのプロトコルを示します。...

M1皮質脊髄抑制の検討のための単一パルス経頭蓋磁気刺激による対側沈黙期間の測定

このプロトコルは、神経ナビゲーションおよびロボットシステムを用いて実験的課題において、背外側および背内側前頭前野に対する反復経頭蓋磁気刺激をより正確かつ効果的に行う方法を提供します。この結果に基づき、今後のオンライン刺激研究において重要な示唆が示唆されています。...

認知意思決定における背内側皮質および背外側前頭前野のオンライン経頭蓋磁気刺激および認知的不協和

ここでは、筋電図検査 (EMG) と組み合わせた経頭蓋磁気刺激 (TMS)...

経頭蓋磁気刺激と筋電図検査の組み合わせによる一次運動皮質の興奮性と興奮性調節の評価

本稿は、強迫性障害(OCD)における個別症状誘発を伴う反復経頭蓋磁気刺激(rTMS)の臨床プロトコルを提示し、FDAが承認したプロトコルのパラメータに従います。...

強迫性障害治療のための症状誘発を伴う反復経頭蓋磁気刺激のプロトコル

学ぶ、運動応答抑制課題中の一次運動野の興奮性と抑制を経頭蓋磁気刺激で定量化する方法。小児運動障害や神経精神疾患の運動調節メカニズム解明に応用可能です。

反応抑制に関連する皮質の生理学を測定するためのオンラインの経頭蓋磁気刺激プロトコル

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