사용 하 여 발목 근육의 Corticospinal 통로의 양측 평가 Transcranial 자석 자극 탐색

이 프로토콜은 말단 하부 말단 근육에서 모터에서 발장된 잠재력을 감지하는 매우 어려운 작업으로 접근 방식을 표준화하기 때문에 매우 중요합니다. 이 기술의 주요 장점은 종종 티비알리스 전방에만 초점을 맞추고 다양한 기술을 사용하는 낮은 사지 자극과 관련된 문헌을 통합한다는 것입니다. 우리는 신경학적으로 건강한 개별뿐만 아니라 뇌졸중을 가진 사람들에 있는 이 기술을 공부했습니다.

그러나 이 기술의 중요성은 낮은 사지 평가를 표준화하는 것입니다. 이 기술은 걸음걸이 중에 모터 제어에 대한 이해의 격차를 식별하고 간섭 요인의 제어를 허용하지 않은 연구를 다시 방문 할 수있는 기회를 허용합니다. 절차를 보여주는 것은 존 킨드레드, 박사, 박사 후 학자, 브라이언 Cence, 연구 코디네이터, 모두 우리의 연구 실험실에서 될 것입니다.

먼저 피사체의 MRI 파일을 신경 탐색 시스템에 업로드합니다. 그런 다음 몬트리올 신경학회 아틀라스를 사용할 수 있도록 MRI를 전방 및 후방 커뮤니케이션에 수동으로 공동 등록합니다. 다음으로 두개골과 뇌 조직 주위의 경계 상자를 조정하여 피부와 전체 곡선형 뇌 모델을 재구성합니다.

코 끝, nasion 및 좌우 귀의 슈트라우탄 노치를 포함하여 피부 모델을 사용하여 4 개의 해부학 적 랜드 마크를 식별합니다. 이제 각 반구의 다리 모터 영역에 직사각형 그리드를 배치합니다. 격자의 중심 행을 다리 모터 피질 영역의 중앙 과 자이루스 위에 배치합니다.

그런 다음, 격자의 내측 열을 평행하게 배치하고 입시 측반구의 내측 벽에 인접한다. 이 그리드는 핫스팟을 찾는 데 사용됩니다. 모터 매핑의 경우 더 많은 스팟을 추가하거나 필요에 따라 반점 사이의 거리를 늘려 더 큰 그리드를 사용합니다.

피사체가 서 있는 위치에 있는 동안 전극의 배치를 수행합니다. 먼저, 각 전극이 첫 번째 면도에 의해 배치될 부위를 준비한 다음 알코올 면봉을 사용하여 죽은 피부 세포와 오일을 가볍게 각질 제거합니다. 다음으로, 피사체에게 발가락을 위쪽으로 들어 올린 다음 전극을 비골 머리와 내측 말레올러스 사이의 선의 상위 3분의 1에 놓습니다.

티비알리스 전방에 배치하기 위해 양자간 작업을 수행하십시오. 이제 측면 솔레우스에 양측으로 전극을 부착하십시오. 피사체에게 발뒤꿈치를 들어 올린 다음 위트네미악 근육 배 아래에 측면 대퇴 엽과 측면 말단 사이의 선의 하위 3분의 1에 전극을 놓습니다.

또한, 사용 중 EMG 획득 장치에 따라 슬개골 또는 측면 말단에 접지 기준 패시브 전극을 양자 또는 일방적으로 부착한다. 컴퓨터 화면에서 테스트된 모든 근육의 원시 EMG 신호를 표시하면서 경직 자세로 발목을 dorsiflex 또는 발바닥으로 발라달라고 요청하여 전극 배치를 테스트합니다. 전극이 잘못 배치된 경우 감지 가능한 EMG가 최소한의 배경 소음으로 폭발할 때까지 제거하고 교체하십시오.

그런 다음 피사체가 근육이 있는 상태에서 코일이 피사체에서 멀리 떨어져 있는 동안 몇 가지 TMS 펄스를 방출하여 신호 품질을 테스트합니다. 이 기술의 가장 중요한 단계는 EMG 신호가 가능한 한 노이즈가 명확하지 않다는 것을 확인하는 것입니다. 이렇게 제대로 하지 못하면 데이터 분석이 매우 어려워집니다.

다음으로 각 EMG 채널의 기준 신호가 0에 가깝습니까? 채널에 노이즈가 있는 경우 해당 전극을 제거하고 피부 준비 절차를 반복합니다. 노이즈가 여전히 있는 경우 기준 전극의 위치를 조정하고 전해질 젤을 교체합니다.

좋은 신호가 확인되면, 빛을 발포 프리 랩 테이프를 사용하여 모든 전극을 감싸서 제자리에 고정하고 EMG의 모션 아티팩트를 줄입니다. 이제 피사체를 의자에 앉히고 피사체에 일관된 발 배치를 보장하기 위해 걷는 부츠에서 발목 범위를 특정 위치로 조정하고 강장제 자발적 행동 중에 저항을 제공할 수 있습니다. 또한 엉덩이와 무릎 각도를 모두 조정하여 피사체의 불편함을 피하고 피사체가 실험 내내 여전히 유지하도록 지시합니다.

먼저 각 근육의 최대 자발적 동소 성 수축을 결정하여 강장제 자발적 활성화 테스트를 시작합니다. 각 운동에 대해, 최대적으로 계약 대상에게 계약 반대 측 검사 근육을 네 번. 다음으로 피사체 추적기, 포인터 및 코일 트래커를 캡처 볼륨 공간에 배치하여 모션 캡처 카메라의 위치를 확인합니다.

그런 다음 포인터의 끝을 4개의 해부학적 랜드마크에 배치하여 피사체 이미지 등록을 수행합니다. 지금, 양측 두 근육의 핫 스팟을 결정. 먼저, 연고체 균열 옆에 있는 중심 지점에 단일 자극을 적용하여 수프라임계값 강도를 찾아보세요.

다음으로, 낮은 강도에서 시작하여 TMS 강도를 5% 증가시켜 모든 모순된 근육 또는 3회 연속 자극및 각 근육에 대해 반복하여 50마이크로볼트보다 큰 진폭을 피크로 피크로 모터에서 불러일으킨 잠재력을 유도하는 강도에 도달할 때까지 점차적으로 TMS 강도를 증가시합니다. 그리드의 각 지점에 하나의 TMS 펄스를 적용합니다. 그런 다음 스프레드시트에서 모든 금단근육에 대해 각 지점의 진폭 값을 옮기고 진폭을 높은 것에서 낮게 정렬합니다.

가장 큰 진폭과 가장 짧은 대기 시간으로 그리드의 위치로 콘트라탈 티비알리스 전방 및 솔레루스 근육의 핫스팟을 식별합니다. 근육의 핫스팟 중 하나에 해당하는 신경 탐색 시스템에서 그리드 지점을 선택합니다. 다음으로 초기 강도 및 단계 크기를 최대 자극기 출력을 45 및 6%로 설정합니다.

그런 다음 적응 형 임계값 사냥 방법을 사용하여 운동 임계값 결정을 쉬게하십시오. 각 근육에 대해 두 번 이 작업을 수행하고 태양 신경 운동 반응 평가에 대한 평균을 사용합니다. 지금, 휴식 하는 동안 양측 코르 티 코 운동 응답을 평가 하려면, 검사 된 근육의 핫스팟에 해당 하는 신경 탐색 시스템에서 그리드 지점을 선택.

각 자극 전에, 피사체가 가만히 머물도록 지시하고 양측간 검사 된 근육을 이완하고 실시간 시각적 피드백을 사용하여 모든 근육의 활동을 모니터링하십시오. 검사된 근육의 휴식 모터 임계값의 120%에서 10개의 단일 TMS 펄스를 적용하십시오. TMS 전후에 근육이 활성화되어 있으면 해당 예심을 폐기하고 추가 단일 펄스를 적용합니다.

휴식시 각 금단검사 근육에 대해 10개의 파형이 수집될 때까지 이 것을 반복하십시오. 다음으로, 격장 자발적 활성화 시 코르티코모터 반응을 양자간 적으로 평가한다. 휴식 조건 동안 사용 되 었던 신경 탐색 시스템에서 동일한 그리드 반점을 선택 합니다.

피험자에게 검사된 근육을 약 15%의 최대 근육 활동 값으로 계약하고 10개의 단일 TMS 펄스를 휴식 운동 임계값의 120%에서 적용하도록 요청하십시오. 두 개의 수평 커서 내에서 검사된 근육의 부드러운 이동 선을 유지하고 몇 초 동안 해당 수준에서 수축을 유지하도록 요청하십시오. 티비알리스 전방이 검사된 근육일 때, 피험자에게 다리 의 반구를 자극하기 위해 부츠 스트랩에 약간 당겨달라고 요청하십시오.

솔루스가 검사 된 근육인 경우, 과목에게 모순 된 다리의 부츠에 대해 약간 아래로 밀어 달라고 요청하십시오. 실시간 시각적 피드백을 사용하여 활성 및 휴식 근육의 근육 활동을 모니터링합니다. 검사된 근육의 활동이 소정의 범위 이하 또는 그 이상인 경우, 또는 다른 근육이 활성화된 경우 자극을 버리고 추가 단일 펄스를 적용합니다.

검사된 근육이 미리 정해진 범위에서 활성화되는 동안 10번의 시험을 수집합니다. 이 수치는 양측 티비알리스 전방 및 솔레우스 핫스팟을 보여줍니다. 여기서 막대 플롯은 각 근육에 대해 두 개의 평가의 평균 휴식 모터 임계값을 나타내며 아래 값은 적용된 자극 수를 나타냅니다.

파선선은 핫스팟 사냥에 사용되는 강도를 나타냅니다. 이 수치는 휴식 중에 핫스팟이 자극되었을 때 티비알리스 전방 및 솔레루스의 양자 간 반응을 보여줍니다. 각 근육의 양자 EMG 평균 파형이 표시됩니다.

모터에서 불러일으킨 잠재력이 있는 경우 최대 진폭및 대기 시간으로 피크값이 표시됩니다. 여기서 우리는 강장제 자발적 행동 중에 핫스팟이 자극되었을 때 양자 간 반응을 봅습니다. 양자 근육의 EMG는 조사 된 반대 근육이 약 15 %최대의 자발적 동소 성 수축에서 활성화되는 동안 수집되었다.

프로토콜의 데이터가 양측에서 작용제 및 길항제 근육 그룹에서 수집되기 때문에 피질 척추 관 후 뇌졸중과 관련된 질문에 대답하는 데 도움이 되는 추가 분석을 수행할 수 있습니다. 이 기술을 사용하여 걷기의 모터 제어에 대한 전반적인 이해를 높이기 위해 코르티코모터 반응에 대한 여러 요인의 개별 적인 기여를 결정하는 연구가 계속되고 있습니다. 이 절차 이전에 피험자를 선별하여 고려해야 할 높은 자기장으로 인해 위험 요소가 있다는 점에 유의해야합니다.