표적 뇌 영역 활성화를 위한 고화질 경두개 직류 자극

초록

출처: Chen, W., et al. 고화질 경두개 직류 자극이 있는 3D 디지타이저를 사용한 자극 위치 결정. J. Vis. 경험. (2019년)

이 비디오는 10-10 시스템을 사용하여 전극을 정확하게 배치하고, 3D 디지타이저로 전극의 위치를 매핑하고, 자극을 적용하여 표적 뇌 영역의 신경 활동을 조절함으로써 고화질 경두개 직류 자극(HD-tDCS)을 전달하는 절차를 보여줍니다.

프로토콜

인간 참가자가 참여하는 모든 절차는 인간 복지에 대한 기관, 국가 및 국제 지침에 따라 수행되었으며 지역 기관 검토 위원회의 검토를 받았습니다.

1. Stimulation
   1. 참가자에게 HD-tDCS(고화질 경두개 직류 자극)에 대한 금기 사항(예: 신경학적 또는 정신 장애의 병력)이 없는지 확인하고 연구 전에 서면 동의서를 제공했는지 확인하십시오(HD-tDCS 자극 포함).
   2. 장치 설치에 필요한 모든 재료를 사용할 수 있는지 확인합니다(그림 1). 장치를 설치합니다. 간략한 설명은 아래에 제공됩니다.
      1. 배터리를 설치하고 충전되었는지 확인하십시오.
      2. 기존 tDCS와 4x1 자극 어댑터를 연결합니다.
      3. 5개의 Ag/AgCl 소결 링 전극의 케이블을 4x1 어댑터 출력 케이블의 일치하는 수신기에 연결합니다.
      4. 모든 재료가 올바르게 연결되어 있는지 확인하십시오.
   3. 참가자의 머리를 측정하고 머리에 캡을 씌웁니다.
      5개의
      1. 플라스틱 HD 케이스를 수영모에 삽입합니다.
      2. 피험자의 Cz, Fpz 및 Oz(중앙 제로 정중선 또는 정점, 전두극 제로 정중선 및 후두부 제로 정중선)을 국소화합니다. 두피 위치에 대한 국제 10-10 시스템에 맞게 캡의 기준을 조정합니다. 캡이 제자리에 있으면 움직이지 않도록 하십시오.
      3. 3D(3차원) 디지타이저를 사용하여 자극된 뇌 영역의 위치 데이터를 수집합니다. 생성된 데이터를 기반으로 해당 조정을 수행합니다.
   4. 두피 표면을 전기 전도성 젤로 덮습니다. 먼저 두피가 노출될 때까지 플라스틱 주사기 끝을 사용하여 플라스틱 케이스의 입구를 통해 머리카락을 조심스럽게 분리합니다. 그런 다음 두피 표면의 플라스틱 케이스 구멍을 통해 노출된 두피를 전기 전도성 젤로 덮습니다.
   5. tDCS 장치의 매개변수(품질 값, 자극 지속 시간, 강도 및 조건 설정)를 설정합니다.
      1. 4x1 다중 채널 자극 어댑터를 켭니다.
      2. 기본 설정이 전극을 스캔하여 디스플레이 창에 한 번에 하나의 전극의 임피던스를 표시하는 SCAN인지 확인합니다. 여기서 임피던스는 "품질 값"으로 설명됩니다. 1.5 미만의 값은 충분한 품질을 나타냅니다. 이 경우 값은 1.
         보다 낮았습니다. 참고: 임피던스 값이 이러한 필수 한계를 초과하면 임피던스가 높은 플라스틱 케이스의 캡을 열고 헤어와 전극을 조정하여 원하는 임피던스 값을 얻으십시오.
      3. 임피던스 값이 허용되면 "MODE SELECT" 버튼을 누르고 "SCAN"에서 "PASS"로 전환합니다.
      4. "POLARITY" 버튼을 눌러 중앙 양극 또는 중앙 음극을 선택합니다. 기본 설정은 "CENTRAL ANODE"입니다.
      5. 자극 지속 시간(분), 강도(mA) 및 가짜 조건 설정을 포함하도록 기존 tDCS 장치의 설정을 조정합니다. 이 경우 양극 능동 자극은 1.5mA였으며 자극은 20분 동안 지속되었습니다. 그런 다음 "RELAX" 레버를 눌러 최대 전류로 전환합니다.
      6. 모든 것이 설정되면 자극을 시작합니다. "START" 버튼을 누르면 목표 전류에 도달할 때까지 DC 강도가 증가합니다. 그러면 타이머에 남은 시간이 표시됩니다.
         참고: 일부 참가자는 DC 강도가 증가하는 기간 동안 불편함을 느낄 수 있습니다. 이러한 경우 "RELAX" 레버를 아래로 당겨 몇 초 동안 전류가 약간 감소할 수 있습니다. 그런 다음 참가자가 다시 편안함을 느끼면 돌리 바를 점차적으로 최대 전류로 밀어냅니다.

결과

그림 1: 자극에 필요한 재료. 이러한 재료에는 tDCS 장치, 4x1 다중 채널 자극 어댑터, 9V 배터리 4개, Ag/AgCl 나트륨 링 전극 5개, HD 플라스틱 케이스 5개 및 해당 캡, 전기 전도성 젤, 주사기, 표준 줄자 및 수영 모자가 포함됩니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
1X1 저강도 경두개 DC 자극기	Soterix Medical	1300A
3차원 Polhemus-Patriot 디지타이저	POLHEMUS	1A0453-001	PATRIOT 시스템 구성 요소
4X1 다중 채널 자극 인터페이스	Soterix Medical	4X1-C3
Dell 데스크탑 컴퓨터		CRFC4J2	Master 컴퓨터 3D 디지타이저 응용 프로그램 실행

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