배외측 전두엽 피질의 경두개 자기 자극과 뇌파 검사의 결합

초록

출처: Lioumis, P. et al. 배외측 전두엽 피질의 경두개 자기 자극과 뇌파 검사의 결합. J. Vis. 경험. (2018년)

이 비디오는 경두개 자기 자극과 뇌파 검사를 결합하여 배외측 전두엽 피질의 피질 흥분성과 흥분과 억제 사이의 균형을 평가하는 프로토콜을 보여줍니다.

프로토콜

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

1. 핫스팟 및 운동 임계값:
   1. 참가자에게 편안하게 휴식을 취하고 손, 다리 및 척추를 편안
   하게 사용하도록 지시합니다.
   2. 핫스팟을 찾습니다. 운동 피질(M1)에서 단무지외전근(APB)의 피질 표현의 초기 랜드마크에 모터 노브를 겨냥하고 해당 APB 움직임이 있을 때까지 코일을 움직입니다. APB를 통해 약 500μV의 운동 유발 전위(MEP)를 유발하는 경두개 자기 자극(TMS) 강도를 사용합니다. 각도와 기울기를 변경하여 코일 방향을 최적화하여 핫스팟에서 가장 큰 응답을 불러일으
   킵니다.
   3. 코일 위치를 뉴로내비게이터 소프트웨어에 저장하고 출력 강도를 2-3% 단위로 줄입니다. 10개의 펄스를 제공하고 50μV 이상의 MEP 응답 10개 중 5개 이상을 얻으면 강도를 계속 줄입니다.
   4. 10개 반응 중 5개 미만이 유발되면 강도를 1-2%씩 높입니다. 모터 임계값(MT)은 50μV보다 큰 MEP를 10회 중 5회 생성하는 강도로 표시됩니다. MT의 자극 간 간격(ISI)은 1초보다 길어야 하며 일반적으로 3, 4 또는 5초로 설정됩니다.
2. 다음 단계를 사용하여 강도를 조정합니다.
   1. MT 강도의 120%에서 시작하여 M1에서 500μV까지 MEP를 생성합니다. 평균 응답이 1mV가 되도록 이 자극기의 출력으로 10개의 펄스를 기록합니다. 평균 1mV에 도달할 때까지 1-2% 단위로 강도를 높이거나 낮
   춥니다.
   2. 자극 강도의 경우 자극기 출력의 백분율로 강도를 선택합니다(예: 110%, 120% 등).
   3. V/m에서 해당 유도 필드를 찾습니다(시스템이 허용하는 경우). 코일을 배외측 전두엽 피질(DLPFC) 위에 놓습니다. 유도 필드의 계산이 동일한 피질 깊이에 대해 M1에 대한 계산과 동일해질 때까지 자극기의 출력을 조정합니다.
3. 뇌파 검사(EEG) 전극을 디지털화하여 위치가 뇌 해부학에 등록되도록 합니다.
   참고: 이것은 신경 활성화의 분포를 찾고 후속 세션에서 전극의 정확한 재배치를 위한 매우 중요한 단계입니다.
4. TMS-EEG
   귀
   1. 마개를 공기 튜브로 교체하여 가능한 경우 오디오 마스킹에 연결하고 그 위에 헤드폰을 추가합니다. TMS 펄스 전달 중에만 오디오 마스킹을 재생합니다.
   코
   2. 일을 코일 홀더에 장착하고 코일이 움직이거나 그 아래의 전극을 누르지 않도록 합니다. 스펀지가 전극과 코일 사이에 있는지 확인하십시오.
   3. 참가자의 시야에서 모든 활성 화면을 제거합니다. 참가자에게 고정된 지점을 응시하고, TMS 전달 중에 머리 위치를 변경하지 말고, TMS 펄스 사이에서 깜박이지 않도록 지시합니다.
   4. 형광등을 끄십시오. 단일 펄스 TMS, 짧은 피질내 억제(SICI), 피질내 촉진(ICF) 및 긴 피질내 억제(LICI)를 각 참가자에 대해 무작위 순서로 실행합니다. 100개의 단일 및 쌍 펄스를 제공합니다. 3-4초(±20%)의 다양한 ISI 또는 3-5초의 상수를 사용합니다. 참가자가 긴장을 풀고 스트레칭할 수 있도록 각 조건 사이에 3-5분의 휴식을 취하십시오.
      참고: SICI 및 ICF는 역치 이하 컨디셔닝 자극(CS) 및 역치 위 테스트 자극(TS)이 있는 쌍 펄스 TMS 패러다임을 포함합니다. 이 프로토콜에 사용된 CS는 MT의 80%와 1mV MEP 피크 투 피크를 유발하는 강도의 TS입니다. 최적의 SICI에 사용되는 펄스 간 간격은 2ms이고 ICF에 사용되는 인터펄스 간격은 12-13입니다. LICI 패러다임은 1mV MEP 피크 투 피크를 유발하는 강도에서 임계값 초과 CS의 페어링에 이어 1mV MEP 피크 투 피크를 유발하는 강도를 사용하여 100ms의 펄스 간 간격으로 또 다른 임계값 초과 TS를 페어링하는 것을 포함합니다. 단일 및 쌍 펄스 패러다임에 대한 ISI는 자극기의 충전 시간, 세션 양(참가자에게 과도한 부담을 주지 않기 위해 더 긴 실험은 더 작은 ISI가 필요함) 및 수행될 분석에 따라 결정됩니다. 이 연구에서는 자극기의 제한으로 인해 5초의 일정한 ISI를 사용했으며 시간-주파수 및 전력 스펙트럼 분석을 위해 저주파 대역(세타 리듬)의 여러 주기가 필요하기 때문입니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
BISTIM'2 패키지 옵션 1	Magstim	3234-00	TMS 페어링 펄스 자극기
Magstim 200'2 유닛(2개 항목)	Magstim	3010-00	TMS 자극기
UI 컨트롤러	Magstim	3020-00	TMS 컨트롤러
BISTIM'2 UI 컨트롤러	Magstim	3021-00	TMS 컨트롤러
BISTIM 연결 모듈	Magstim	3330-00	TMS 연결 모듈
D70 알파 코일 - P/N 4150-00 (알파 70mm 이중 코일)	Magstim	4150-00	TMS 코일
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Quick-Cap 전극 시스템 64	Compumedics Neuroscan	96050255	EEG 캡

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