인간 참가자가 참여하는 모든 절차는 인간 복지에 대한 기관, 국가 및 국제 지침에 따라 수행되었으며 지역 기관 검토 위원회의 검토를 받았습니다.
1. 재료
- taVNS를 투여하는 데 필요한 모든 재료가 준비되었는지 확인합니다(그림 1). taVNS 자극기는 현지 안전 규정을 충족하는 배터리 구동 장치이거나 의도하지 않은 전기 서지를 방지하는 안전 메커니즘이 내장된 기존 전기 콘센트로 전원이 공급될 수 있습니다. 최대 출력이 5mA인 정전류(전류 제어) 자극기가 필요합니다.
- taVNS의 경우 전해질 젤 또는 전도성 페이스트와 같은 전도성 매체와 결합된 둥근 전도성 금속(주석, Ag/AgCl, 금)으로 만든 자극 전극을 사용합니다( 재료 표 참조). 또는 유연한 전도성 탄소 전극과 접착성일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 전도성 젤로 만든 전도성 전극을 사용하십시오. 전도성 매체 없이 전극을 피부에 직접 놓으면 참가자에게 불필요한 위험을 초래할 수 있고 불편함이나 통증을 유발할 수 있으므로 절대 사용하지 마십시오.
- 자극기를 제어하고 특정 매개변수로 자극을 시작하는 데 프로그래밍 및 사용되는 컴퓨터 실행 스크립트 소프트웨어( 재료 표 참조)를 사용하십시오. 이러한 매개변수에는 전류 강도(mA), 펄스 폭(μs), 주파수(Hz), 듀티 사이클(On/Off 시간, s) 및 세션 지속 시간(min)이 포함됩니다.
귀- 에 전극을 부착하기 전에 알코올 준비 패드(70% 이소프로필 알코올)를 사용하여 피부 표면을 준비합니다. 이는 피부의 표면 유분을 제거하고 피부의 저항을 줄여 안전한 전력 수준에서 자극이 전달되도록 합니다.
2. 귀 타겟팅 및 피부 준비
- 연구 환경에서 taVNS를 수행하기 위해 다음과 같은 일반적인 포함 기준을 사용하십시오: 18-70세, 안면 또는 귀 통증 없음, 최근 귀 외상 없음, 심박 조율기를 포함한 금속 임플란트 없음, 임신 없음.
- 실험실 환경에서 건강한 참가자를 대상으로 하는 실험에서는 발작, 기분 또는 심혈관 장애의 개인 또는 가족력, 알코올 의존성 또는 최근 불법 약물 사용, 발작 위험을 증가시키는 것으로 알려진 약리학적 제제에 대한 제외 기준을 사용합니다.
- 참가자를 편안한 침대나 의자에 앉히고 다리를 높이고 머리를 지탱한 채 바로 누운 자세나 편안한 자세로 앉
힙니다.- 참가자의 왼쪽 귀를 검사합니다. 장신구를 부착하지 않았는지 확인하고 모든 메이크업과 로션을 제거하십시오. 자극 부위에 일광화상, 베인 상처, 병변, 열린 궤양을 포함한 피부 관련 금기 사항이 없는지 확인하십시오.
- 이주를 찾아 외부적으로 외이도의 전벽에 랜드마크가 있는 자극 대상을 찾습니다. 자극은 이주 바로 뒤의 외이도 부분으로 전달됩니다(그림 2).
- 알코올 준비 패드를 사용하여 내부 및 외부 대상 부위를 부드럽게 문질러 피부 저항을 줄이고 전도도를 높입니다.
3. 전극 준비 및 배치
- 일회용이 아닌 전극을 사용하는 경우 전극을 육안으로 검사하여 깨끗하고 부식되지 않는 표면이 노출되어 있는지 확인하십시오. 피험자 간의 박테리아 확산을 방지하기 위해 전극을 소독했는지 확인하십시오. 이것은 알코올이나 살균 물티슈를 사용하여 전극을 문지르는 데 사용할 수 있습니다. 일회용 전극을 사용하는 경우 3.2단계로 건너뜁니다.
- 전극 표면에 전도성 페이스트를 얇게 펴 바릅니다. 이렇게 하면 자극 부위에 전기가 분배됩니다. 직경 8mm의 원형 전극의 경우 완두콩 크기의 페이스트로 충분합니다. 좁은 나무 어플리케이터를 사용하여 페이스트를 펴 바르고 양쪽 전극에 얇은 페이스트 층<1mm)을 형성합니다.
- 장치가 꺼진 상태에서 자극 장치에 전극 케이블을 연결하고 전극의 극성(빨간색/양극: 양극, 검은색/음극: 음극)을 확인하십시오. 표적화는 극성에 따라 다르기 때문에 이는 중요한 세부 사항입니다 — 양극(빨간색/양극 단자)은 외이도 내부에 배치되고 외이도의 전벽을 표적으로 하는 전극입니다. 음극(검은색/음극 단자)은 귀 바깥쪽에 위치하며 이주에 부착됩니다. 가짜 자극을 위해 양극은 귀 앞쪽에 배치됩니다.
- 양극이 외이도의 전벽과 접촉하고 음극이 이주의 앞부분에 접촉하도록 스프링 전극을 이주에 끼웁니다.
참고: 가짜 자극을 수행하는 경우 전극을 귓불에 끼웁니다(능동 제어). 또는 자극 클립을 활성 부위에 부착하고 전류를 공급하지 않음으로써 가짜 자극을 전달할 수 있습니다(수동 제어). - 피험자는 귀에 고정된 전극의 압력을 느낄 것이므로 클립 부위의 창백한 피부 또는 피험자가 감지한 신체적 통증으로 입증된 바와 같이 이 압력이 불편하거나 국소 혈류를 방해하지 않는지 확인하십시오. 이 시점 이후에 다음 절차 단계에서 설명할 지각 역치(PT)를 결정합니다.
4. 지각 역치(PT) 결정참고
: 지각 역치는 taVNS 자극의 힘을 결정하는 데 사용되는 임계 값입니다. 이 값은 따끔거리거나 따끔거림으로 설명되는 피부의 전기 자극을 감지하는 데 필요한 최소 전기량으로 정의됩니다.
- 간단한 승압 및 승압 이진 파라메트릭 검색을 사용하여 PT를 결정합니다. 먼저 자극기를 켜고 출력을 3mA로 설정합니다. 원하는 펄스 폭(일반적으로 250–500μs) 및 주파수(25Hz, 응용 분야에 따라 다를 수 있음)에서 1초의 taVNS 자극 트레인을 전달합니다.
- 피험자에게 자극을 느꼈는지 물어보십시오. 감각은 일반적으로 "간지러움" 또는 "따끔거림" 감각으로 보고됩니다.
- 그렇다면 자극 강도를 50% 낮추고 4.2단계를 반복합니다. NO인 경우 자극 강도를 50% 높이고 4.2단계를 반복합니다.
최소 - 4개의 "YES" 응답을 기록할 때까지 4.2단계에서 설명한 프로세스를 반복하며, 여기서 4번째 YES 응답은 NO 뒤에 와야 합니다. PT의 강도(mA)는 피험자가 네 번째 YES 응답을 말하는 값이 됩니다.
- 표 1에 나열된 예제 PT 임계값 결과를 사용하여 PT 결정을 지원합니다.
5. 자극 전달
- 피험자가 편안해지면. 원하는 대상에 적절하게 부착된 자극 전극과 원하는 펄스 폭과 주파수에서 결정된 지각 역치를 자극을 시작합니다.
- 데이터 수집 장치(DAQ)에 연결된 펄스 생성 그래픽 사용자 인터페이스(GUI, 예: stimDesigner)를 실행하는 컴퓨터를 사용하여 자극 시스템을 구동합니다. 소프트웨어는 트랜지스터-트랜지스터 로직(TTL) 펄스를 프로그래밍 가능한 설정으로 출력해야 합니다(그림 3). TTL 펄스는 BNC(Bayonet Neill-Concelman) 케이블을 통해 자극기의 "트리거 인" 포트로 전송됩니다. 이 인터페이스 소프트웨어/자극기 인터페이스를 사용하면 주파수, 듀티 사이클(온/오프 시간) 및 세션 지속 시간을 변조할 수 있습니다(그림 4).
- 자극이 PT200의 8,9%와 같은 슈퍼 임계값 수준에서 전달되는지 확인합니다. 예를 들어, PT가 0.8mA로 결정되면 자극은 1.6mA로 전달됩니다.
- 긴 자극 세션을 수행할 때 듀티 사이클에 대한 지침을 따르는지 확인하십시오. 일반적인 듀티 사이클에는 30-60초의 "켜짐" 기간과 60-120초의 "꺼짐" 기간 또는 20-50%의 듀티 사이클이 있습니다.
- 자극 세션의 길이(총 시간)를 변경합니다. 연구에 따르면 25% 듀티 사이클에서 30-60분 자극 세션은 안전하고 급성 부작용이나 부작용이 없습니다. 이 세션은 세션 사이에 12-24시간 동안 안전하게 반복할 수 있습니다.
>참고: taVNS 안전성은 더 긴 기간의 자극 세션, 더 큰 백분율 듀티 사이클(>40%), 가속 패러다임 및 더 높은 자극 전류 선량에 대해 불분명합니다.
