Name: 경 두개 자기 자극 립 운동 피질을 자극 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-06-14T15:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 9 s
Description: 배우세요 경두개 자기 자극(TMS)을 이용해 입술 운동 피질을 자극하고 운동 유발 전위를 기록하는 방법을. 이 기법은 언어 지각에서 운동 피질의 역할을 연구하는 데 활용됩니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

RM은 의학 연구위원회 (경력 개발의 교제)에 의해 지원되었다. JR은 웰컴 트러스트 (KEW과 RM에 수여 프로젝트 보​​조금)에 의해 지원되었다. 우리는 비디오를 만드는 그녀의 도움을 제니퍼 체스터을 감사드립니다.

1. 준비 <ol><li> (예 21 참조) 안전 검사 양식을 작성하기 위해 참가자를 부탁드립니다. 참고 : TMS에 대한 금기 사항이 참가자는 자극 수 없습니다; 가장 일반적인 금기 사항은 다음과 같습니다 : 수면 부족, 약물 (예를 들어 항우울제), 간질의 가족력. </li><li> 참가자 TMS 절차 및 실험 내용을 설명하고 동의를 구하십시오. </li><li> 알코올을 사용하여, 오른쪽 손에 FDI 근육의 배 위 및 참조 사이트 (FDI 근육의 힘줄 등)의 피부를 청소하고이 사이트에 전극을 부착합니다. </li><li> 알코올 OO 근육의 오른쪽에있는 피부를 청소하고 아랫 입술의 오른쪽에 윗입술과 하나의 전극의 오른쪽에 하나의 전극을 부착합니다. </li><li> (이마에 예) 접지 전극의 사이트 주위의 피부를 청소하고 전기를 연결드. </li><li> EMG 기록 시스템에 연결된 전극 상자에 전극 와이어를 연결한다. </li><li> 참가자 계약과 (시각 예 Spike2 소프트웨어를 사용하여 검사하여)이 근육을 휴식 할 때 손과 입술의 근육에서 기록 된 EMG 신호를 확인합니다. 참가자가 입술과 손 근육을 이완 할 때 신호가 노이즈를 보면, 전극 케이블, 다시 깨끗한 전극 사이트에서 피부 및 / 또는, 자신의 다리를 비가 교 신발을 제거하고 바닥에 자신의 발을 가지고 참가자를 물어 트위스트 (더 나은 접지). </li><li> 귀마개를 사용하여 참가자의 청력을 보호합니다. </li><li> TMS 코일의 위치를​​ 표시 할 수 있도록하기 위해 참가자의 머리에 모자를 쓰고. </li></ol> 모터 손 대표의 2. 현지화 <ol><li> (약간의 스티커를 부착하거나 펜을 사용하여) 캡의 정점을 표시하고 왼쪽 preauricular 지점에 정점까지의 거리를 측정합니다. 움직임33 왼쪽 preauricular 지점을 향해 정점에서이 거리의 %와이 자리를 표시합니다. </li><li> 이 자리에서 숫자 8 자 TMS 코일의 중심을 놓습니다. 중간 선에서 코일 45도 핸들의 방향을. </li><li> 발 페달을 눌러 예를 들어 첫 번째 TMS 펄스를 제공합니다. 참가자의 모터 임계 값을 알 수없는 경우 낮은 강도 (최대 자극 강도의 예를 들어 40 %)을 선택합니다. 약간 코일을 이동 및 / 또는 더 MEP 또는 근육 트가 손에 볼 수없는 경우, 강도를 증가시킨다. </li><li> MEP가 유발되는 경우, 적절한 &quot;핫 스팟&quot;을 찾기 위해이 지역에 약 5-mm 단위로 코일을 이동 계속 일정한 강도로 최대한의 유럽 의회 의원을 유도하는 사이트와 코일 방향 즉. 펄스 사이에 최소 5 초 휴식을 유지합니다. 근육이 경련하는 확인하기 위해 참가자의 손을 준수하십시오. MEP는 규모가되는 곳이 발견되면,이 &quot;핫 스폿&quot;및 방향의 마크캡에 코일. </li></ol> 모터 입술 표현 3. 현지화 <ol><li> 마크 왼쪽 눈의 구석을 향해 직선을 따라 FDI 지점에서 자리 2~3cm은 (모터 표현의 위치보다 전방과 손 표현보다 열등하다). </li><li> 이 자리에서 코일을 배치합니다. 입술의 근육을 지갑에 참가자를 물어; 이것은 모터 임계치를 낮추고, 따라서 쉽게 모터 립 표현을 발견 할 수있다. </li><li> TMS 펄스가 이전 위치보다이 지역에 더 강렬한 느낄 수 있습니다 참가자에게하고는 / 그는 (때문에 주변 자극에) 그 / 그녀의 얼굴에 경련을 느낄 수 있으며, 무의식적 인 눈을 깜박들. 그들은 자극을 중지 할 경우 자극이 불쾌하거나 통증이되거나 경우에 어떤 시점에서 실험을 알리기 위해 참가자를 부탁드립니다. </li><li> 첫 번째 펄스를 제공합니다. 아직 유럽 의회 의원이 유발되지 않는 경우, 약간 코일을 이동 및 / 또는 강도를 증가시킨다. 키,P 펄스 사이에 5 초 휴식 적어도. MEP가 유도 될 때, OO 근육에 대한 &quot;핫 스팟&quot;을 찾기 위해 5-mm 단계에서이 지역의 주위에 코일을 계속 이동. 참고 : 입술 의회 의원의 모양은 종종 다중 상이며, 그 형태는 참가자의 참가자에 따라 다를 수 있습니다. 또한, 모터 임계 손 근육보다는 립 근육 종종 높다. </li></ol> 4. 단일 펄스 실험에 대한 강도를 정의 <ol><li> 유럽​​ 의회 의원은 계약 입술의 근육에서 기록 될 경우, 수축의 일정한 수준을 유지하기 위해 참가자를 양성. 주 : (Spike2 소프트웨어를 사용하여, 예) EMG 신호의 전력에 대한 시각적 인 피드백을 제공하는 것은 훈련 동안 도움; 참가자가 적어도 1 분간 수축 안정된 수준을 유지할 수있을 때 훈련을 정지 할 수있다. </li><li> OO 근육에 대한 뜨거운 자리에서 코일을 배치합니다. 고정 강도 10 펄스를 제공합니다. 펄스 사이에 최소 5 초 휴식을 유지합니다. E시각적으로 검사하여 유럽 의회 의원의 크기를 stimate. 유럽​​ 의회 의원은 매우 작은 또는 더 MEP 모든 재판이 없었 경우, 강도를 높입니다. 다시 10 펄스를 제공합니다. 강력한 MEP는 모든 시험에 유도 될 때까지 강도를 계속 증가 (약 0.3 측정 값의 진폭 예를 들면 입술의 근육이 이완 또는 입술의 근육이 수축 약 1 값의 진폭 인 경우). 단일 펄스 실험 기간 동안이 강도를 사용합니다. 참고 :이 출판물에 자극 강도를보고하는 것이 좋습니다. </li></ol> 5. RTMS 실험에 대해 Active 모터 임계 값을 정의 <ol><li> 열심히 그들이 할 수있는 입술의 근육을 수축 참가자를 부탁드립니다. (시각적으로 EMG 신호를 검사하여)이 최대 수축의 진폭을 결정합니다. </li><li> 입술의 수축을 줄이기 위해 참가자를 부탁드립니다. 최대의 약 20 % 수축 수준을 도달하기 위해 그 / 그녀를 두배. 1 마일이 수준을 유지하기 위해 참가자를 요청N. 그 / 그녀의 짧은 휴식을 제공하고 필요한만큼 여러 번 연습을 반복합니다. 주 : (Spike2 소프트웨어를 사용하여, 예) EMG 신호의 전력에 대한 시각적 인 피드백을 제공하는 것은 훈련 동안 도움; 참가자가 적어도 1 분간 수축 안정된 수준을 유지할 수있을 때 훈련을 정지 할 수있다. </li><li> 참가자가 최대 20 %에 입술을 계약하는 동안 OO의 핫스팟을 통해 10 펄스를 제공합니다. 유도 얼마나 많은 의회 의원 계산합니다. (적어도 0.2 측정 값의 피크 - 피크 진폭) MEP 10 시험 중 5 인 미만에 있었던 경우, 강도를 증가시킨다. MEP 10 시험 중 5 개 이상에 있었다면, 강도를 낮 춥니 다. 시험 (활성 모터 임계 값)의 50 % 이상에 유럽 의회 의원을 발견했습니다 이끌어 최소 강도 레벨까지 반복합니다. </li><li> 입술의 근육을 이완 활성 모터 임계 값의 강도로 10 펄스를 전달하기 위해 참가자를 부탁드립니다. 아직 유럽 의회 의원 (즉 자극의 유발되지 않았 음을 확인긴장은) 하위 임계 값입니다. 아직 유럽 의회 의원이 유발이없는 경우 (입술의 근육이 이완 된 상태에서), RTMS 기차 동안이 강도 (활성 모터 임계 값, 즉 100 %)를 사용합니다. 유럽​​ 의회 의원이 유발 된 경우, 다시 5.3로 이동합니다. </li></ol> 6. 저주파 RTMS <ol><li> RTMS 기차시 15 분까지 1 Hz의 주파수에서 TMS 펄스를 제공합니다. 두 개의 자극으로 구성 MagStim BiStim 시스템을 사용하는 경우, 0.66 Hz의 단상 펄스 시퀀스를 생성하기 위해 (즉, 각각의 자극은 펄스마다 3 초를 제공합니다.)이 교대로 자극을 트리거합니다. 주 : 함께 (캠브리지 전자의) EMG 수집 시스템과 Spike2 소프트웨어는 트리거 펄스의 시퀀스를 생성하는데 사용될 수있다. 주 : 실제로, MagStim BiStim 시스템 및 표준 코일을 사용하여 0.66 Hz에서 펄스 ​​트레인의 최대 강도가​​ 최대 자극기 출력의 65 %이다. 이 제한은 각 자극의 최대 펄스 주파수 (0.33 Hz에서)에 관한 것으로, 과열코일 및 참가자 편안함. </li><li> 아직 유럽 의회 의원이 흥분하거나 이웃 표현 효과를 확산의 증가를 나타냅니다이 유발되지 않습니다 보장하기 위해 RTMS 기차 동안 입술과 손 근육에서 녹음을 모니터링합니다. 또한 불편 증상이나 경계의 수준의 변화에​​ 대한 참가자를 모니터링 할 수 있습니다. </li><li> 과열을 방지하기 위해 7.5 분 후의 코일을 변경합니다. 주 : 자극 중에 냉각 특수 코일을 사용하는 경우에는이 단계는 생략 될 수있다; 가열 코일은 자계의 강도에 영향을 미칠 수있다. </li></ol>

<ol><li>Hickok, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+mirror+neurons+in+speech+and+language+processing%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Lang%22%5BJournal%5D)">The role of mirror neurons in speech and language processing.</a> Brain Lang. 112, 1-2 (2010).</li>
<li>Hickok, G., Houde, J., Rong, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensorimotor+integration+in+speech+processing%3A+computational+basis+and+neural+organization%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Sensorimotor integration in speech processing: computational basis and neural organization.</a> Neuron. 69, 407-422 (2011).</li>
<li>Lotto, A. J., Hickok, G. S., Holt, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reflections+on+mirror+neurons+and+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Cogn+Sci%22%5BJournal%5D)">Reflections on mirror neurons and speech perception.</a> Trends Cogn Sci. 13, 110-114 (2009).</li>
<li>Pulvermuller, F., Fadiga, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Active+perception%3A+sensorimotor+circuits+as+a+cortical+basis+for+language%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Active perception: sensorimotor circuits as a cortical basis for language.</a> Nat Rev Neurosci. 11, 351-360 (2010).</li>
<li>Scott, S. K., McGettigan, C., Eisner, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+little+more+conversation%2C+a+little+less+action--candidate+roles+for+the+motor+cortex+in+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">A little more conversation, a little less action--candidate roles for the motor cortex in speech perception.</a> Nat Rev Neurosci. 10, 295-302 (2009).</li>
<li>Liberman, A., Mattingly, I. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+motor+theory+of+speech+perception+revised%5BTitle%5D)+AND+%22Cognition%22%5BJournal%5D)">The motor theory of speech perception revised.</a> Cognition. 21, 1-36 (1985).</li>
<li>Liberman, A. M., Cooper, F. S., Shankweiler, D. P., Studdert-Kennedy, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perception+of+the+speech+code%5BTitle%5D)+AND+%22Psychological+Review%22%5BJournal%5D)">Perception of the speech code.</a> Psychological Review. 74, 431-461 (1967).</li>
<li>Mottonen, R., Watkins, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+TMS+to+study+the+role+of+the+articulatory+motor+system+in+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Aphasiology%22%5BJournal%5D)">Using TMS to study the role of the articulatory motor system in speech perception.</a> Aphasiology. 26, 1103-1118 (2012).</li>
<li>Fadiga, L., Craighero, L., Buccino, G., Rizzolatti, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Speech+listening+specifically+modulates+the+excitability+of+tongue+muscles%3A+a+TMS+study%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Speech listening specifically modulates the excitability of tongue muscles: a TMS study.</a> Eur J Neurosci. 15, 399-402 (2002).</li>
<li>Watkins, K. E., Strafella, A. P., Paus, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seeing+and+hearing+speech+excites+the+motor+system+involved+in+speech+production%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychologia%22%5BJournal%5D)">Seeing and hearing speech excites the motor system involved in speech production.</a> Neuropsychologia. 41, 989-994 (2003).</li>
<li>Stokes, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simple+metric+for+scaling+motor+threshold+based+on+scalp-cortex+distance%3A+application+to+studies+using+transcranial+magnetic+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Simple metric for scaling motor threshold based on scalp-cortex distance: application to studies using transcranial magnetic stimulation.</a> J Neurophysiol. 94, 4520-4527 (2005).</li>
<li>Murakami, T., Restle, J., Ziemann, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Observation-execution+matching+and+action+inhibition+in+human+primary+motor+cortex+during+viewing+of+speech-related+lip+movements+or+listening+to+speech%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychologia%22%5BJournal%5D)">Observation-execution matching and action inhibition in human primary motor cortex during viewing of speech-related lip movements or listening to speech.</a> Neuropsychologia. , (2011).</li>
<li>Swaminathan, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+excitability+during+visual+perception+of+known+and+unknown+spoken+languages%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Lang%22%5BJournal%5D)">Motor excitability during visual perception of known and unknown spoken languages.</a> Brain Lang. 126, 1-7 (2013).</li>
<li>Watkins, K., Paus, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+motor+excitability+during+speech+perception%3A+the+role+of+Broca%27s+area%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cogn+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Modulation of motor excitability during speech perception: the role of Broca's area.</a> J Cogn Neurosci. 16, 978-987 (2004).</li>
<li>Chen, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Depression+of+motor+cortex+excitability+by+low-frequency+transcranial+magnetic+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Depression of motor cortex excitability by low-frequency transcranial magnetic stimulation.</a> Neurology. 48, 1398-1403 (1997).</li>
<li>Mottonen, R., Dutton, R., Watkins, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory-motor+processing+of+speech+sounds%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb+Cortex%22%5BJournal%5D)">Auditory-motor processing of speech sounds.</a> Cereb Cortex. 23, 1190-1197 (2013).</li>
<li>Mottonen, R., van de Ven, G. M., Watkins, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attention+fine-tunes+auditory-motor+processing+of+speech+sounds%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Attention fine-tunes auditory-motor processing of speech sounds.</a> J Neurosci. 34, 4064-4069 (2014).</li>
<li>Mottonen, R., Watkins, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+representations+of+articulators+contribute+to+categorical+perception+of+speech+sounds%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Motor representations of articulators contribute to categorical perception of speech sounds.</a> J Neurosci. 29, 9819-9825 (2009).</li>
<li>Sommer, M., Lang, N., Tergau, F., Paulus, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+tissue+polarization+induced+by+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroreport%22%5BJournal%5D)">Neuronal tissue polarization induced by repetitive transcranial magnetic stimulation.</a> Neuroreport. 13, 809-811 (2002).</li>
<li>Meister, I. G., Wilson, S. M., Deblieck, C., Wu, A. D., Iacoboni, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+essential+role+of+premotor+cortex+in+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">The essential role of premotor cortex in speech perception.</a> Curr Biol. 17, 1692-1696 (2007).</li>
<li>Rossi, S., Hallett, M., Rossini, P. M., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Safety%2C+ethical+considerations%2C+and+application+guidelines+for+the+use+of+transcranial+magnetic+stimulation+in+clinical+practice+and+research%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research.</a> Clin Neurophysiol. 120, 2008-2039 (2009).</li>
<li>D'Ausilio, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+motor+somatotopy+of+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">The motor somatotopy of speech perception.</a> Curr Biol. 19, 381-385 (2009).</li>
<li>Murakami, T., Restle, J., Ziemann, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effective+connectivity+hierarchically+links+temporoparietal+and+frontal+areas+of+the+auditory+dorsal+stream+with+the+motor+cortex+lip+area+during+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Lang%22%5BJournal%5D)">Effective connectivity hierarchically links temporoparietal and frontal areas of the auditory dorsal stream with the motor cortex lip area during speech perception.</a> Brain Lang. 122, 135-141 (2012).</li>
<li>Huang, Y. Z., Edwards, M. J., Rounis, E., Bhatia, K. P., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theta+burst+stimulation+of+the+human+motor+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Theta burst stimulation of the human motor cortex.</a> Neuron. 45, 201-206 (2005).</li>
<li>Hamada, M., Murase, N., Hasan, A., Balaratnam, M., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+interneuron+networks+in+driving+human+motor+cortical+plasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb+Cortex%22%5BJournal%5D)">The role of interneuron networks in driving human motor cortical plasticity.</a> Cereb Cortex. 23, 1593-1605 (2013).</li>
</ol>

저자가 공개하는 게 없다.

그것은 뇌 영상을 보완 정보를 제공 할 수 있기 때문에 지난 20 년 동안, TMS는인지 신경 과학에서 널리 사용되는 방법이되고있다. 또한 모터 음성 생산 시스템은 음성 인식에 관여 할 수 있는지 여부를 조사 할 수있는 새로운 도구를 사용하여 음성 과학자를 제공하고 있습니다. 특히, TMS는 음성 관절을 제어하는​​ 신경 회로가 이들 회로는 음성 인식에 기여 여부, 음성을 듣는 동안 촉진하고 있는지 여부를 실험적으로 테스트의 중요한 수단을 제공한다. 이 문서는 모터 입술 표현은 TMS를​​ 사용하여 자극 할 수있는 방법, 및 단일 펄스와 반복적 인 TMS 기술을 모두 음성 인식의 운동 피질의 역할을 검사하는 데 사용 된 방법을 설명했다. 여기에보고 된 연구는 운동 피질은 인간 뇌의 음성 처리에 기여한다는 증거를 제공한다. 다른 TMS 패러다임은 SP를 조사하는 데 사용되었습니다모터 시스템의 eech 처리. 청각 음절 전에 모터의 입술과 혀 표현을 통해 전달되는 이중 TMS 펄스는 입술과 혀 관절 음절, 각각 22의 인식을 촉진하는 것으로 나타났다. 쌍을 이루는 코일 패러다임은 음성 인식 (23) 동안 립 표현 및 다른 피질 영역간에 효과적인 연결성을 조사하기 위해 사용될 수있다. 그것은 모터 입술 표현과 측두 - 두정엽의 접합부와 하부 전두엽 피질 사이의 효과적인 연결이 백색 소음을 듣는 동안 연설을 듣는 동안 개선되지 않지만 것으로 나타났다. 측두 - 두정엽의 접합을 통해 연속 세타 - 버스트 자극 (cTBS)이 대뇌 피질의 영역이 기능적으로 음성 (23)에 듣는 동안 결합 된 추가 증거를 제공하는 모터 입술 표현과의 효과적인 연결을 폐지. 저주파 RTMS에 cTBS의 장점은 cTBS의 비교적 짧은 기차 (&lt;EM&gt; 예를 들어 40 초) 운동 피질 (최대 60 분) 24 년 오래 지속 중단을 생성 할 수 있습니다. 그러나, 모터에 흥분성 cTBS의 효과는 참가자 (25)에 걸쳐 매우 가변적이다. 전체 뇌의 활동을 측정하는 다른 뇌 영상 기술과 TMS를​​ 결합하여 TMS는 이웃과 더 많은 말초 대뇌 피질의 영역 모두에서 신경 프로세스에 영향을 미치는 방법에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 뇌 영역은 확실하게 지각 및인지 과정 동안 서로 상호 작용하고, 그래서 하나의 뇌 영역에서 유도 된 &quot;가상 병변&quot;동일한 공정에 종사하는 다른 뇌 영역의 기능을 조절하는 것이 놀랍지. 음성 인식의 신경 기초에 대한 이해의 발전을 위해, 조음 운동 피질이 연설하는 방법과 이러한 상호 작용은 음성 인식에 기여 듣는 동안 측두 피질의 청각 영역과 상호 작용하는 방법을 조사하는 것이 필수적입니다. 공동뇌 영상 기술과 TMS의 mbination는 이러한 질문에 대한 답을 할 수있는 방법을 제공합니다. 예를 들어, 그것을 뇌파 (EEG)를 사용 측두 피질 음성 신호의 처리에 조음 시스템 TMS 유도 혼란의 영향을 조사 할 수 있고, 인 자기 (MEG), 기능적 MRI와 양전자 방출 단층 촬영 (PET). 저주파 RTMS 및 EEG를 결합 실험은 조음 운동 피질에 TMS에 의한 중단 음성을 자동으로 차별을 변조,하지만 비 음성은,이 시스템은 음성 처리 16시 상호 작용하는 것을 보여주는, 청각 시스템에서 소리가 있음을 보여줍니다. MEG와 RTMS의 조합은 청각 모터의 상호 작용 (17)의 타이밍을 조사 할 수있는 강력한 방법입니다. 그럼에도 불구하고, 음성 생산과 인식 사이의 연결은 아직 제대로 이해된다. 음성 작업 및 추가 뇌 영상 기술과 결합 된 TMS는 도움이 될 수 있습니다과학자들은 음성 인식과 생산의 신경 기초의 이해를 개선하고 그들이 중복 여부를 확인합니다.

음성 인식은 복잡하고 매우 가변적 들어오는 청각 신호의 인코딩을 필요로하는 까다로운 기술이다. - 그것은 청각 피질 음성 생산 도중 교합기 (예 입술)의 움직임을 제어하는 모터 영역은 또한 지각 활성 조사 및 과학적 논쟁 하나의 항목 남아 음성을 올릴 수 있는지 여부, 음성 처리에 중요한 역할을한다는 논쟁의 여지가있다 반면 5. 모터 표현을 음성 인식에 관여하는 것으로 생각은 소설이 아니다. 음성 인식 6,7의 Liberman의 운동 이론에 따르면 청취자는 스피커의 &quot;의도 된 조음 동작&quot;을 시뮬레이션하여 음성을 인식한다. TMS는 (검토를 위해, 8 참조) 음성 인식 동안 조음 운동 피질의 상상 속 역할을 조사하는 강력한 도구로 입증되었습니다. 이 문서는 단일 펄스를 사용하여 입술 모터 표현의 자극에 초점을 맞추고반복적 인 TMS 기술. 단일 펄스 TMS는 운동 피질 및 음성 처리 8-10 사이의 링크를 조사의 매우 효과적인 수단을 제공했다. 일차 운동 피질 (M1)에 적용되는 하나의 TMS 펄스 유도 모터는 근전도 (EMG)를 사용하여 기록 할 수 반대측 대상 근육 전위 (즉, 의회 의원)을 유발. 손 근육에서 기록 된 유럽 의회 의원은 (첫 번째 interosseus를 지느러미, FDI) 피크에게 약 24 밀리 초 펄스 후, 유럽 의회 의원은 입술 근육에서 기록 된 반면 (orbicularis 오리스, OO) 최대 약 15 밀리 초 펄스 후 (그림 1 참조). 이는 입술과 손 근육 운동 피질로부터의 거리의 차이를 반영한​​다; 입술에 cortico - 안구 경로는 손에 cortico - 척추 경로보다 짧다. MEP을 유도하는 데 필요한 펄스의 강도는 대부분 신경 해부학 적 차이 및 diffe를 반영, 크게 참여를 통해 다른두개골 rences 11 두께. MEP의 진폭은 근육이 이완 할 때와 비교하여 표적 근육이 수축을 유도하는 큰 MEP는 일정 강도의 펄스와, 모터 시스템의 기능적 상태에 의존한다. MEP 측정은 각 참가자의 다른 근육의 대뇌 피질의 표현을 국산화뿐만 아니라 주제의 TMS 강도를 정상화에 대한 정확한 방법을 제공합니다. 또한이 방법은 직접 메이저 그 독립 변수에 대하여 모터의 흥분성 (즉 MEP 진폭)를 제공한다. 예를 들어, 단일 펄스 TMS 연구는 음성을 듣고 음성 관련 입술의 움직임에게 10,12,13를 볼 때 입술 표현의 자극이 큰 유럽 의회 의원 (즉, 증가 흥분)을 유도하는 것으로 나타났습니다. 결합 PET 및 단일 펄스 TMS 연구는 청각 음성 인식 동안 음성 모터 시스템의 흥분성이있는 활동에 의해 부분적으로 변조 된 것으로 나타났다후부 하부 전두엽 이랑 (14)를 떠났다. 단일 펄스 TMS 음성 인식 동안 모터 시스템의 흥분성의 변화를 설명 할 수있다 동안 그것은 운동 피질은 음성 처리에 기여하는지 여부를 표시하지 않는다. 반복 TMS (RTMS)는 운동 피질 (15)에 임시로 중단 (즉 &quot;가상 병변&quot;)를 유도하기 위해 사용될 수있다. 이것은 &quot;가상 병변&quot;접근법은 모터 시스템의 초점 영역하도록 제어 단기간 중단 도중 음성 인식의 조사를 가능하게한다. TMS에 의해 발생되는 「가상 병변은 &quot;종종 시간이 지남에 따라 뇌의 기능 개편에 이르는 광범위한 대뇌 피질의 영역을 커버 환자의 실제 병변 다릅니다. 환자 연구는 일반적 대조군 환자의 동작을 비교 드물게 종래 스트로크 / 병변 성능의 지식을 제공하지 않는다. RTMS를 사용하여 해제를 수행하는 참가자의 능력을 조사 할 수있다모터의 중단과 함께하고없는 피츠 인식 작업 따라서, 이러한 혼란은 성능에 기여하는지 여부를 검사합니다. 서브 임계치 저주파수 RTMS 일시적 모터 립 표현을 방해하는 데 사용될 수 있으며, 음성 인식에서 16-18 조음 운동 피질의 역할을 조사하기 위해 사용되어왔다. 단상 저주파수 RTMS는 이상성 RTMS (19)에 비해 피질 흥분성을 감소 시키는데보다 효과적인 것으로 표시 되었기 때문에 이러한 실험에서, 단상 펄스 시퀀스를 사용 하였다. 입술에서 기록 된 유럽 의회 의원의 크기는 1 Hz에서, 즉 모터 흥분 아래 요금 적용 하위 임계 값 단상 TMS 펄스의 15 분 기차 후 감소가 18이 억제된다. 이 RTMS에 의한 장애는 청취자 손상 &#39;절대적으로 두 개의 음성 소리 사이의 범위 음향 컨티뉴을 인식 할 수있는 능력을 그 관절의 장소 (예를 들면 달랐다&#39;바 &amp; #39; 대 &#39;다&#39;와 &#39;따&#39;대 &#39;파&#39;). 립 운동 피질의 중단 후에 장애 성능은 모터 시스템은 음성 인식에 기여하는 것을 시사한다. 손 모터 표현의 혼란은 음성 소리의 범주 인식에 영향을주지 않습니다. 이러한 연구 결과는 어려움, 태스크 구조 및 응답 타입 (20)에 유사한 색 판별 제어 태스크에 비해 노이즈에 제시 음절을 사용할 경우 전 운동 피질에인가 저주파수 RTMS는 표음 차별 작업 성능을 손상 것을 보여주는 이전 연구 결과와 일치한다. 이러한 연구는 RTMS 음성 생산과 인식을 지원할 수 있습니다 청각 모터 회로를 탐구하는 매우 효과적인 수단임을 보여줍니다. 저주파 RTMS 또한 상기 (설명 참조)이 문제를 조사하기 위해 뇌 영상 기법과 함께 사용될 수있다.

<table><tbody><tr><td>TMS 자극기</td><td>Magstim Limited, 영국 웨일즈</td><td>Magstim BiStim(MagStim 200 2개 연결)</td><td></td></tr><tr><td>2 TMS 코일</td><td>Magstim Limited, 영국 웨일즈</td><td>70mm 8 형 코일,</td> EMG 신호 기록을위한 D70 알파 <td></td></tr><tr><td>전극</td><td>Covidien llc, MA, USA.</td><td>Kendall 신생아 ECG 전극, 22mm x 30mm</td><td></td></tr><tr><td>전극 상자(EMG 기록용)</td><td>Cambridge Electronic Design Limited, U.K.</td><td>CED 1902-11/4 전극 어댑터</td><td></td></tr><tr><td>데이터 수집 장치(EMG)</td><td>Cambridge Electronic Design Limited, U.K.</td><td>Micro1401-3</td><td></td></tr><tr><td>Amplifier (for EMG)</td><td>Cambridge Electronic Design Limited, 영국</td><td>1902</td><td></td></tr><tr><td>EMG 기록 및 분석을 위한 소프트웨어</td><td>Cambridge Electronic Design Limited, 영국</td><td>Spike2, 버전 7</td><td></td></tr></tbody></table>

경 두개 자기 자극 립 운동 피질을 자극

Stimulating the Lip Motor Cortex with Transcranial Magnetic Stimulation

경 두개 자기 자극 (TMS)은 음성 인식의 조음 운동 피질의 역할을 조사하는 유용한 도구로 입증되었습니다. 연구팀은 운동 피질에있는 입술 표현을 자극하는 단일 펄스와 반복적 인 TMS를​​ 사용했습니다. (; EMG 근전도) 립 모터 표현의 흥분성이 피질 영역 위에 단일 TMS 펄스를인가하고 TMS 유도 모터 립 근육에 부착 된 전극을 통해 전위 (MEP들)을 유발 기록에 의해 조사 될 수있다. 큰 유럽 의회 의원이 증가 대뇌 피질의 흥분을 반영한다. 연구는 음성 관련 움직임을 볼 때 음성을 듣고뿐만 아니라 동안 그 흥분 증가를 보이고있다. TMS는 립 모터 표현을 방해하기 위해 또한 사용될 수있다. 저주파 하위 임계 값 반복적 인 자극의 15 분 열차가 추가로 15 ~ 20 분 동안 모터의 흥분을 억제하는 것으로 나타났다. 모터 립 표현이 TMS 유도 중단 후속 저해음성 인식 작업을 요구하고 음성으로 청각 - 피질의 반응을 조절 성능이 울립니다. 이러한 연구 결과는 운동 피질 음성 인식에 기여의 제안과 일치한다. 이 문서에서는 입술의 운동 피질에서 표현하는 방법과 단일 펄스와 반복적 인 TMS 실험을 모두 수행하기에 적절한 자극의 강도를 정의하는 방법을 지역화하는 방법에 대해 설명합니다.

단일 펄스 실험의 결과 단일 펄스 실험에서 종속 측정 MEP 진폭이다. MEP는의 크기는 일반적으로 어느 곡선 10 이하인 피크 간 진폭 13,18 또는 영역으로서 측정된다. 입술의 유럽 의회 의원은 편안한 근육이나 약간 계약 근육 하나에서 기록 할 수 있습니다. 수축 모터 임계 값을 저하하기 때문에 후자의 경우, TMS 펄스는 낮은 강도로 전달 될 수있다. 그것은 수축의 강도 MEP 진폭에 영향을주기 때문에 수축 수준은 실험 내내 일정하게 유지하는 것이 매우 중요하다. 강한 수축이 큰 유럽 의회 의원은입니다. 따라서,이 MEP는 수축 된 근육으로부터 기록되는 경우, TMS 강도를 정의하기 전에 수축의 일정한 수준을 유지하기 위해 참가자를 양성하는 것이 중요하다. 시각적 피드백은 (프로토콜 4.1을 참조하십시오.) 훈련 기간 동안 도움이됩니다. 때때로 임계 값TMS 펄스의 강도가 참가자 불편하며 실험이 수행 될 수 없을 정도로 높다. 또한, 립 근육이 이완되어, 특히 입술 표현을 찾거나 견고한 MEP는 기록하는 것이 불가능하다. 그것은 실험이 출판물에서 수행 할 수없는 누구 참가자의 수를보고하는 것이 좋습니다. 1도 하나의 참가자를위한 편안하고 계약 입술 근육에서 기록 된 유럽 의회 의원을 보여줍니다. TMS 펄스의 강도는 수축의 세 단계에 걸쳐 일정하게 유지 하였다. 근육이 수축 할 때 모터 흥분성이 증가하고, 결과적 MEP는 큰 얻을. <img alt="그림 1" fo:content-width="4in" src="/files/ftp_upload/51665/51665fig1highres.jpg" width="400" /> 그림 1. 입술 의회 의원에 근육 수축의 효과. 유럽 의회 의원은 한 참석자로부터 측정하는 동안 그녀는 (1)그녀의 입술을 완화 (2)와 같은 약간 (&lt;최대 5 %) 그녀가 할 수있는 것처럼 입술을 계약, (3) 때 그녀가 입술에 최대 약 20 % 감소. 모노-phasic의 TMS 펄스의 강도는 세 가지 조건 (최대 강도의 58 %)에서 동일하다. 6 유럽 의회 의원은 (그림과 중첩) 각 조건에서 기록되었다. 이 그림은 유럽 의회 의원이 큰 얻을 때 수축 증가의 수준. 보여 대뇌 피질의 침묵 기간이 강한 수축과 상태를 명확하게 볼 수 있습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51665/51665fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 음성을 듣고 음성 관련 입술의 움직임을 보는 동안 입술 표현 증가 모터 흥분이. 말과 비언어적 소음을 듣는 동안 기록 MEP 입술 2는 그림, 눈의 움직임과 음성 관련 입술의 움직임 (10)를 보는 동안. t에서그의 연구의 유럽 의회 의원은 약간 계약 입술 근육에서 기록되었다. 수축 수준 MEP 분석에서 공변량으로서 첨가하고 MEP 크기를 조절하는 데 사용되었다. 바로 M1 자극에 의​​해 유발 립 유럽 의회 의원이 모든 조건 중에 변조되지 않은 반면, 왼쪽 M1 자극에 의​​해 유발 립 유럽 의회 의원은 크게 음성을 듣고 기준 조건을 기준으로 음성 관련 입술 움직임을 관찰하는 동안 강화되었다. <img alt="그림 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51665/51665fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51665/51665fig2.jpg" /> 왼쪽 운동 피질을 자극하는 동안 그림 2. 한 참가자의 청각과 시각 음성 인식시 의회 의원. 유럽 의회 의원은 약간 계약 입술의 근육에서 기록되었다. 유럽​​ 의회 의원은 연설을 듣고 음성 관련 입술의 움직임을 볼 때 강화되었다. 에서 수정 된 그림 <suP&gt; 10. 최근의 연구는 시각 입의 움직임 (13)의 관찰하는 동안 입술의 운동 피질의 흥분성 변화의 특이성을 조사 하였다. 알려진 음성 (영어)의 시각적 인식 동안 기록 입술 의회 의원에 대한 Z-점수는 알 수없는 음성 (히브리어)는, 비 음성 입의 움직임 (gurning)과 여전히 얼굴은 그림 3에 제시되어있다.이 Z-점수가를 기준으로 계산 하였다 모든 조건을 의미한다. TMS 펄스는 왼쪽 M1과 편안한 입술 근육에서 기록 된 유럽 의회 의원을 통해 전달했다. 유럽​​ 의회 의원은 알 수없는 음성 또는 비 음성 입의 움직임에 비해 알려진 음성의 관찰 기간 동안 더 컸다. 여전히 얼굴의 관찰 기간 동안 기록 된 유럽 의회 의원은 영어 음성의 관찰 기간 동안만큼 컸다. 이러한 연구 결과는 입술의 운동 피질은 음성 통화 중 영상 신호 처리에 참여하는 것이 좋습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51665/51665fig2large.jpg" target="_blank">그녀를 클릭 해주세요</a>이 그림의 더 큰 버전을 보려면 전자. <img alt="그림 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51665/51665fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51665/51665fig3.jpg" /> 시각적 음성 인식 동안 그림 3. 모터 흥분. A. 참가자는 알려진 음성 (예 : 영어) 동영상을 제시했다, 알 수없는 음성 (예 : 히브리어), 비 음성 입의 움직임 (즉 gurns)과 여전히 입. 하나의 TMS 펄스는 각각의 비디오 동안 전달했다. 펄스 간 간격 (IPI)는 5 그리고 8 초 사이에서 변화. B. 그림 쇼에게 유럽​​ 의회 의원 (± SEM)의 표준화 된 진폭 동영상을 관찰하는 동안 입술에서 측정. Z-점수는 모든 조건의 평균을 기준으로 계산 하였다. 유럽​​ 의회 의원은 알 수없는 음성보다 알려진 음성의 관찰 (P = 0.001) 또는 g 중에 상당히 큰했다납골 (p &lt;0.05). 조건 사이의 MEP 진폭의 차이는 운동 피질에있는 입술 표현의 흥분의 차이를 반영한​​다. 13에서 수정 된 그림. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51665/51665fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> RTMS 실험의 결과 그것은 핸드 모터 표현 이상의 저주파수 RTMS는 모터 흥분성을 줄이고이 지역 임시 중단 (즉 &quot;가상 병변&quot;) (15)를 유도 할 수 있음을 도시했다. 입술 모터 표현에 RTMS는이 영역 (18)의 흥분을 감소시킨다. 왼쪽 M1 피질의 입술 표현을 통해 저주파 자극 15 분 후 유럽 의회 의원 진폭의 변화는 그림 4에 나타내었다. 입술에서 기록 된 유럽 의회 의원은 반복적 인 TMS 열차의 종료 후 7 분을 억제하지만, 성을 가지고 있었다후 15 분을 복구 할 arted. 이 억제 흥분성 저주파수 RTMS는 약 15 분 동안 운동 피질의 립 표현 기능을 발휘할 수 있음을 보여준다. 까다로운 음성 인식 작업의 조음 운동 피질의 손상 차손 참가자의 성능에 TMS에 의한 중단은. 동일한 다른 차별 작업 (18)의 입술 표현 변조 성능의 중단을 TMS에 의한 방법 5는 그림. 참가자는 낮은 주파수 RTMS 앞뒤 모두 합성 음절 쌍으로 제시했다. 이들 태스크는 음절은 동일하거나 상이되었습니다 여부를 표시하는 것이었다. TMS에 의한 중단 입술 ( &#39;다&#39;대 &#39;바&#39;와 &#39;따&#39;대 &#39;파&#39;)에 의해 굴절되지 않은 음성 소리에서 입술 관절되는 합성 음성의 소리를 구별 할 수있는 참가자의 능력을 손상. 그러나이 중단 능력에 영향을주지 않았다( &#39;조지아&#39;와 &#39;조지아&#39;대 &#39;다&#39;대 &#39;카&#39;) 입술에 의해 굴절되지 않은 두 개의 음성 소리를 구별합니다. 이 입술 표현이 교합기 특정 방식으로 음성 인식에 기여하는 것이 좋습니다. <img alt="그림 4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51665/51665fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51665/51665fig4.jpg" /> 그림 4. 모터 흥분과 음성 차별 RTMS의 효과. A. 그래프 관계에 미리 RTMS 의회 의원의 포스트 RTMS 의회 의원의 피크 - 투 - 피크 진폭의 (SEM ±) 평균 변화를 제시한다. 유럽​​ 의회 의원은 입술 근육에서 기록하고, RTMS는 실험 1과 2 모두에서 왼쪽 반구에 입술 운동 피질에 적용되었다. 후 RTMS 유럽 의회 의원이 15 분 (POST2) 종료 후 ~ 7 분 (post1) 기록 ~했다 15 분 저주파 RTMS 기차. 유럽​​ 의회 의원은 크게 전자에 모두 RTMS 후 억제되었다xperiments 1과 2. B. 참가자는 두 개의 음성 사운드의 여덟 단계 음향 컨티뉴에서 합성 음성 소리와 함께 제시했다. &quot;에서 범주&quot;쌍은 개별적으로 각 참가자에 대해 결정 하였다 카테고리 경계의 장소에 따라 선택되었다. 참가자는 동일한 다른 차별 작업을 수행하고 사전 립 모터 표현 위에 포스트 저주파수 RTMS. &quot;다른&quot;응답 (± SEM)의 비율의 변화는 플롯됩니다. TMS 후, 참가자는 RTMS 이전보다 입술 관절 음성 소리 ( &#39;다&#39;대 &#39;바&#39;와 &#39;따&#39;대 &#39;파&#39;)을 포함에 걸쳐 범주 쌍을 차별에 가난했다. 다른 쌍의 Discriminability 안정 있었다. 수치는 18에서 수정됩니다. * P &lt;.01, *** P &lt;.001. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51665/51665fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

경 두개 자기 자극 (TMS)은 음성 인식의 조음 운동 피질의 역할을 조사하는 유용한 도구로 입증되었습니다. 이 문서는 모터가 입술의 근육에서 전위 (유럽 의회 의원)을 유발하는 방법과 반복적 인 TMS를​​ 사용하여 모터 입술 표현을 방해하기 위해 기록하는 방법에 대해 설명합니다.

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has proven to be a useful tool in investigating the role of the articulatory motor cortex in speech perception. ...

본 절차의 전반적인 목적은 경두개 자기 자극 또는 TMS를 통해 좌측 일차 운동 피질의 입술 표상을 자극하는 것입니다. 이는 먼저 입술 근육에 전극을 부착하여 근전도를 기록함으로써 수행됩니다. 그다음, 입술 근육에서 운동 유발 전위를 기록하여 입술 운동 피질의 위치를 국소화합니다.그 후, 단일 펄스 및 반복적 TMS 실험을 위한 최적의 펄스 강도를 정의합니다. 최종적으로, 경두개 자기 자극을 사용하여 단일 TMS 펄스에 의해 유발된 운동 유발 전위가 언어 청취 중에 증가함을 보여줌으로써 입 운동 피질의 흥분성이 향상됨을 입증하고, 입 운동 피질에 유도된 반복적 TMS의 교란이 참가자의 말소리 구별 능력을 손상시킨다는 것을 보여줍니다. 이 방법은 인지 신경과학 및 물질 오남용 분야의 핵심 질문들에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다.언어 생성에 기여하는 운동 피질 영역은 언어 인지에도 기여합니다. 일반적으로 이 방법에 익숙하지 않은 개인의 경우, 모든 피험자에게서 입의 표상(representation)을 쉽게 찾을 수 있는 것은 아니므로 어려움을 겪을 수 있습니다. 시작하기에 앞서, 피험자에게 안전 스크리닝 양식을 작성하도록 요청하십시오.수면 부족, 항우울제와 같은 약물 복용, 또는 뇌전증 가족력 등 TMS 금기 사항이 있는 참여자는 자극 대상에서 제외해야 합니다. 참여자에게 TMS 절차와 실험 세부 사항을 설명하고 고지된 동의서를 받으십시오. 알코올을 사용하여 오른손의 제1 등측 골간근(FDI 근육)의 근복 상단과 FDI 근육의 건과 같은 참조 부위의 피부를 세척하십시오.그런 다음 이 부위들에 전극을 부착합니다. Orbicularis Oris 또는 O 근육의 우측 피부를 세척하고, 한 개의 전극을 윗입술의 오른쪽 끝에, 두 번째 전극을 아랫입술의 오른쪽 끝에 부착합니다. 이어서 접지 전극 부착 부위 주변의 피부를 세척하고 전극을 부착합니다.다음으로, Spike two와 같은 소프트웨어를 사용하여 피험자에게 손과 입술 근육을 수축 및 이완하도록 지시하고, 이를 통해 기록된 EMG 신호를 확인합니다. 신호에 노이즈가 많아 보일 경우, 피험자가 입술과 손 근육을 이완했을 때 전극 케이블을 꼬아주거나, 전극 부착 부위의 피부를 다시 세척하십시오. 또한, 더 나은 접지를 위해 피험자에게 다리를 꼬지 않도록 하고, 신발을 벗고 발을 바닥에 닿게 하라고 요청하십시오. 피험자의 청력을 보호하기 위해.피험자에게 귀마개를 착용하게 합니다. 그다음 TMS 코일의 위치를 표시하기 위해 펜이나 작은 스티커를 사용하여 피험자의 머리에 캡을 씌웁니다. 캡의 정점(vertex)을 표시하고, 정점에서 왼쪽 이전점(preauricular point)까지의 거리를 측정합니다.정점에서 왼쪽 귀 앞 지점(preauricular point) 방향으로 이 거리의 33%만큼 이동하여 해당 지점을 표시합니다. 8자형 TMS 코일의 중심을 이 지점에 배치하고, 코일의 핸들이 정중선에서 45도 각도가 되도록 방향을 잡습니다. 참가자의 운동 역치(motor threshold)를 모르는 경우, 낮은 강도로 첫 번째 TMS 펄스를 전달하기 위해 풋 페달을 밟습니다.손에서 근육 경련과 같은 운동 유발 전위(MEP)가 관찰되지 않는 경우, 코일을 약간 이동하거나 강도를 높이십시오. MEP가 유발되면, 자극 부위 주변으로 코일을 5mm 간격으로 이동시키고, TMS 펄스 사이에 최소 5초의 간격을 두어 특정 강도에서 최대 MEP를 유발하는 적절한 핫스팟 위치와 코일 방향을 찾으십시오.핫스팟이 확인되면 해당 지점을 표시하고 캡 위에 코일의 방향을 표시하십시오. 운동 입술 표현 영역을 국소화하려면 FDI 지점에서 왼쪽 눈 구석을 향한 직선 방향으로 2~3cm를 측정하여 이 지점에 코일을 배치하십시오. 참가자에게 이 위치에서는 이전 위치보다 TMS 펄스가 더 강하게 느껴질 수 있으며, 얼굴 경련이나 비자발적인 눈 깜박임이 발생할 수 있음을 설명하십시오.자극이 불쾌하거나 통증이 느껴지는 경우, 또는 중단을 원하는 경우 언제든지 실험자에게 알리도록 안내하십시오. 다음으로, 코일을 약간 이동시키거나 강도를 높이면서 첫 번째 펄스를 전달합니다. MEP가 유발되지 않는 경우, 참여자에게 입술 근육을 오므리도록 요청하십시오. 이는 운동 역치를 낮추어 입술의 운동 표상을 더 쉽게 찾을 수 있게 합니다.O근의 핫스팟과 캡 위 코일의 방향을 확인한 후, 수축된 입술 근육에서 MEPS를 기록할 예정이라면 소프트웨어를 사용하여 EMG 신호 강도에 대한 시각적 피드백을 제공함으로써 피험자가 일정한 수축 수준을 유지하도록 훈련시키십시오. 피험자가 최소 1분 동안 수축 수준을 안정적으로 유지할 수 있을 때까지 훈련을 계속합니다. 다음으로, 코일을 OO근의 핫스팟에 배치하십시오.그다음 고정된 강도로 10회의 펄스를 가하며, 펄스 사이에 최소 5초의 간격을 둡니다. 시각적 검사를 통해 MEPS의 크기를 추정합니다. MEPS가 너무 작거나 모든 시도에서 일관되지 않게 나타난다면, 강도를 높여 다시 10회의 펄스를 가합니다.매 시행마다 강한 MEP가 유발될 때까지 강도를 계속해서 높입니다. 이 강도는 단일 펄스 실험에 사용됩니다. 피험자에게 입술 근육을 최대한 강하게 수축하도록 요청하고, EMG 신호를 시각적으로 확인하여 이 최대 수축의 진폭을 결정합니다.참가자에게 입술 수축 정도를 낮추도록 안내하며, 최대 수축의 약 20% 수준에 도달하도록 지도하십시오. 그런 다음 참가자에게 이 수준을 1분 동안 유지하도록 요청하십시오. 훈련이 완료되어 참가자가 수축 상태를 1분 동안 유지할 수 있게 되면, O muscle의 핫스팟에 10회 펄스를 전달하기 전에 입술을 최대치의 20%까지 수축시켜 유지하도록 지시하십시오.유발된 MEP가 5회 미만인 경우 강도를 높입니다. 5회 이상의 MEP가 기록된 경우 강도를 낮춥니다. 저주파 반복 TMS 또는 RTMS를 수행하기 위해, 시행 횟수의 최소 50%에서 MEP를 유발하는 최소 강도 수준을 찾을 때까지 실험을 반복합니다.두 개의 자극기로 구성된 STEM사의 mag stim 시스템을 사용하십시오. 15분 동안 자극기의 트리거링을 교대로 수행하여 TMS 펄스를 전달함으로써 0.66 Hz의 단상 펄스 시퀀스를 생성합니다. rTMS를 수행하는 동안 입술과 손 근육의 기록 상태를 모니터링하여 운동 유발 전위(nops)가 유도되는지 확인하십시오.이는 흥분도의 증가 또는 인접 표상으로의 확산 효과를 나타냅니다. 또한, 참가자에게 불편함의 징후가 있는지 또는 각성 수준에 변화가 있는지 모니터링하십시오. 이 그림은 이완 및 수축 상태의 입술 근육에서 기록된 meps를 보여줍니다.TMS 펄스의 강도는 세 가지 수축 수준에서 일정하게 유지되었습니다. 근육이 수축하면 운동 흥분성이 증가하며, 결과적으로 map이 더 커집니다. 여기에는 언어 및 비언어적 소음을 듣는 동안, 그리고 언어 움직임을 관찰하는 동안 기록된 lip이 표시되어 있습니다.음성을 듣고 시청하는 동안 MEP가 증가한 것은 음성 인지 과정에서 입 운동 피질의 흥분성이 강화되었음을 보여줍니다. 시각적인 입 움직임을 관찰하는 동안 입 운동 피질의 흥분성 변화를 살펴본 최근 연구를 바탕으로, 아는 음성, 모르는 음성, 비-음성 형성(non-PE) 입 움직임 및 정지된 얼굴의 시각적 인지 과정 동안 LIPP를 기록하였습니다. 그 결과, 아는 음성을 관찰할 때의 LIPP가 모르는 음성이나 비-음성 형성 입 움직임을 관찰할 때보다 더 크게 나타났습니다. 이러한 발견은 입 운동 피질이 음성 소통 중 시각적 신호 처리 과정에 참여한다는 것을 시사합니다.이 그림은 15분간의 반복적 TMS가 약 15분 동안 입술 운동 피질의 기능을 저해했음을 보여줍니다. 결과적으로, TMS로 유도된 입술 운동 피질의 기능 저해는 입술을 사용하여 생성되는 말소리의 구별 능력을 손상시켰습니다. 이는 입술 운동 피질이 조음 기관 특이적 방식으로 말소리 지각에 기여함을 시사합니다.이 절차를 통해, 구강 운동 피질이 언어 소통 중에 다른 뇌 영역과 상호작용하는지와 같은 추가적인 질문에 답하기 위해 TMS를 E-G-M-E-G 및 FMI와 같은 다른 방법들과 결합할 수 있습니다. 이 영상을 시청한 후에는 입술 근육에서 운동 유발 전위를 기록하는 방법과 단일 자극 및 반복 TMS를 사용하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.

stimulating-lip-motor-cortex-with-transcranial-magnetic

Research

연구

JoVE Journal

Behavior

행동

출처: Kuhn, Y. et al. 일차 운동 피질 내의 피질내 억제는 주의의 초점을 변경하여 조절할 수 있습니다. J. Vis. 경험. (2017년)이 비디오는 경두개 자기 자극(TMS)을 사용하여 운동 뉴런 활동을 조절하고 근전도 검사(EMG)를 통해 근육 반응을 측정하는 방법을 보여줍니다. 운동 핫스팟을 찾고, 자극 역치를 결정하고, 피질 억제에 대한 역치 이하 TMS(subTMS)의 효과를 평가하는 단계를 간략하게 설명합니다.

인간의 근육 반응 조절을 위한 경두개 자기 자극

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.

배외측 전두엽 피질의 경두개 자기 자극과 뇌파 검사의 결합

출처: Shafi, M. M., et al. 간질 환자의 연결성 관련 뇌 흥분성을 평가하는 다중 모드 이미징 및 자극 기반 방법. J. Vis. 경험. (2016년)이 비디오는 간질 환자의 신경 흥분성을 평가하기 위해 경두개 자기 자극(TMS) 및 뇌파 검사(EEG)를 사용하는 절차를 보여줍니다. 사전 기록된 뇌 스캔으로 환자의 머리를 정렬하고, 기능적으로 연결된 피질 표적 위에 TMS 코일을 배치하고, 자극을 가하여 신경 회로를 활성화하는 단계를 자세히 설명합니다. 이 과정에는 운동 반응 추적, EEG 신호 기록, 뇌 활동을 건강한 대조군의 뇌 활동과 비교하여 과흥분성을 식별하고 발작 발병 영역을 국소화하는 것이 포함됩니다.

경두개 자기 자극 및 뇌파 검사를 통한 뇌 과흥분성 평가

경두개 자기 자극, 근전도 검사 및 3D 모션 캡처는 인간의 신경근 기능을 조사하기 위해 일반적으로 사용되는 비침습적 기술입니다. 이 백서에서는 이러한 세 가지 도구 모두에서 생성된 데이터를 동기식으로 샘플링하는 프로토콜과 가상 현실 자극 프레젠테이션 및 피드백의 고유한 추가에 대해 설명합니다.

경 두개 자기 자극, 근전도, 모션 캡쳐, 가상 현실을 이용하여 인간의 모터 제어 유학을위한 다기능 설치

Transcranial 교류 전류 자극 (공군) 주파수 관련 패션에 대뇌 피 질의 흥분의 변조를 허용 한다. 여기 우리가 "" 모터 되 살려 진 잠재력에 의해 대뇌 피 질의 흥분을 조사 하기 위해 온라인 공군이 단일 펄스 Transcranial 자석 자극 (TMS)와 결합 하는 독특한 접근 방식을 보여줍니다.

Transcranial 자석 자극 온라인 결합 된 접근에 의해 기본 모터 피 질에 Transcranial 교류 전류 자극의 효과

여기에 제시 된 프로토콜 intracortical 흥분 테스트 재 시험 디자인 패러다임을 이용 하 여 TMS-뇌 파 연구입니다. 프로토콜의 의도 neurophysiological 주요 우울증 등 정신병 질환의 치료에서 치료 적 중재에 관련 기능을 평가 하기 위한 안정적이 고 재현 대뇌 피 질의 흥분 조치를 생산 하는 것입니다.

결합된 Transcranial 자석 자극 그리고 Dorsolateral 전 두 엽 피 질 Electroencephalography

위협은 안정적으로 높은 수준의 이데올로기 투자에 교대를 연상 하지만 날짜를 작은 작업 이러한 역학을 기본 신경 메커니즘을 탐험 하고있다. 이 백서에서 설명 어떻게 연속 세타 버스트 transcranial 자석 자극 위협 관련 이데올로기 교대를 후부 중간 정면 외피 (또는 기타 지역)의 기여를 테스트 하려면 고용 수 있습니다.

실험적 이념적 위협 응답을 줄이기 위해 후부 중간 정면 외피의 연속 세타 버스트 자극

탐색된 반복적 경두개 자기 자극은 음성 관련 피질 영역을 매핑하기 위한 매우 효율적인 비침습적 도구입니다. 뇌 수술을 설계하는 데 도움이 되며 수술 중에 수행되는 직접적인 피질 자극을 가속화합니다. 이 보고서는 수술 전 평가 및 연구를 위해 언어 피질 매핑을 안정적으로 수행하는 방법을 설명합니다.

음성 피질 매핑을 위한 탐색된 반복적 경두개 자기 자극을 위한 연구 설계

SAI(Short-latency Asserent Inbarition)는 감각 운동 통합을 조사하기 위한 경두개 자기 자극 프로토콜입니다. 이 기사에서는 감각 운동 행동 동안 운동 피질의 수렴 감각 운동 루프를 연구하기 위해 SAI를 사용하는 방법을 설명합니다.

말초 신경 자극 및 제어 가능한 펄스 매개변수 경두개 자기 자극을 결합하여 감각 운동 제어 및 학습을 조사합니다.

여기에서는 근전도 검사(EMG)와 결합된 경두개 자기 자극(TMS)을 사용하여 일차 운동 피질 흥분성 및 흥분성 조절을 평가하는 방법론을 설명하는 프로토콜을 제시합니다.

경두개 자기 자극과 근전도 조영술을 결합하여 일차 운동 피질 흥분성 및 흥분성 조절 평가

이 논문은 반복 자극 프로토콜을 사용하여 장기 증강 유사 피질 가소성의 표준화된 유도에 이어 시냅스 가소성을 평가하기 위해 신경 항법 시스템에 의해 유도되는 단일 펄스 경두개 자기 자극을 적용하는 방법에 대해 설명합니다.

경두개 자기 자극을 이용한 장기 증강 유사 피질 가소성의 표준화된 유도 및 평가

배우세요 경두개 자기 자극(TMS)을 이용해 입술 운동 피질을 자극하고 운동 유발 전위를 기록하는 방법을. 이 기법은 언어 지각에서 운동 피질의 역할을 연구하는 데 활용됩니다.

경 두개 자기 자극 립 운동 피질을 자극

더 많은 동영상 탐색