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

우리의 프로토콜은 비침습적이며 침습적 금본위제와 비슷합니다. 따라서 수술을 설계할 때 환자를 선택하는 데 도움이 될 수 있으며 수술 중에 수행되는 직접적인 피질 자극을 가속화할 수 있습니다. 이 기술은 상세한 음성 피질 매핑과 작업 및 자극 매개변수의 유연한 변경을 허용합니다.

또한 건강한 인구에 적용할 수 있으며 모든 종류의 언어 작업에 맞게 조정할 수 있습니다. 우리의 프로토콜은 수행할 수 없는 경우 직접 피질 자극을 대체할 수 있으며 뇌졸중 환자에서 자극할 언어 네트워크 노드를 식별할 때도 적용할 수 있습니다. 더 많은 명명 오류를 유발하기 위해 어떤 매개 변수를 먼저 변경할지 결정하는 것은 어렵습니다.

한 번에 하나의 매개변수를 변경하고 MEG, EEG 또는 FMRI와 같은 다양한 이미징 양식에서 이전 공간 및 시간 정보를 얻는 것이 좋습니다. 시작하려면 기본 객체 이름 지정 작업 전에 피사체가 인쇄된 이미지 또는 디지털 형식 이미지를 숙지해야 합니다. 일상적인 환경에서 자주 볼 수 있는 표준화되고 정규화된 색상의 이미지를 최소한의 동의어와 높은 이름 일치로 사용합니다.

세션이 시작되기 전에 피사체가 이미지로 연습하게 하십시오. 피험자는 집에서도 연습 할 수 있습니다. 다음으로, 후두와 성대 위의 피부에 가속도계를 부착하여 언어 시작을 기록합니다.

0.5-1 미터 거리에 배치 된 화면에서 피사체에게 이미지를 하나씩 제시하고 자극없이 허용되는 이미지의 이름을 지정하도록 요청하십시오. 핀처. 케이크. 사진 간 간격 (IPI)을 조정하여 2, 500 밀리 초부터 시작하여 1, 500에서 4, 000 밀리 초 사이에서 변화하는 각 피사체에 대해 약간 어려운 작업을 만듭니다.

기준 명명 작업 중에 더 많은 오류가 발생하면 IPI를 200-300밀리초 단위로 늘립니다. 작업이 너무 쉬운 경우 IPI를 200-300밀리초 단위로 줄입니다. 탐색된 반복 TMS가 있는 실제 음성 매핑 세션의 경우, 기본 테스트 중에 적절하게 훈련되지 않았거나, 올바르게 명명되지 않았거나, 명확하게 명명되지 않았거나, 올바르게 명명되지 않았거나, 지연 또는 주저로 명명되지 않았거나, 피험자에게 어려워 보이는 이미지를 생략합니다.

기준 명명 작업을 세 번 실행하고 성능이 만족스럽지 않은 경우 IPI를 조정합니다. 자극을 시작하기 전에 유도 전기장 값이 양쪽 반구의 서로 다른 언어 관련 영역에서 거의 유사한지 확인하십시오. 필요한 경우 피질 깊이를 조정하고 코일 중심이 공기 중에 있지 않은지 확인합니다.

300밀리초의 TMS 간격(PTI)에 대한 기본 그림으로 시작하거나 0에서 400밀리초 PTI를 사용합니다. 150밀리초 이상의 PTI는 언어 처리와 자극의 겹침을 최적화하는 데 선호됩니다. 피사체가 자극에 의한 감각에 익숙해지도록 음성 처리와 관련이 없는 피질 영역에서 5헤르츠 속도로 5개의 펄스로 시작합니다.

그런 다음 코일을 예상되는 음성 관련 영역으로 이동합니다. 펄스 트레인이 끝나고 피사체의 이름 지정이 완료될 때까지 코일을 같은 위치에 유지하십시오. 피사체의 연기에 초점을 맞춥니다.

오류가 없으면 다음 위치로 이동합니다. 오류 또는 망설임이 관찰되면 추가로 2-3 개의 반복적 인 TMS 열차를 탐색하기 위해 해당 사이트를 계속 자극 한 다음 계속 진행하십시오. 그러나 나중에 다시 사용할 수 있도록 사이트를 기억하십시오.

더 명확한 오류를 유발하기 위한 노력이 증가하여 명명하는 동안 약간의 망설임이나 더 큰 목소리와 같이 약간의 오류가 감지되면 작은 코일 조정을 합니다. 같은 장소에서 5회 이상 연속 열차에 자극을 반복하지 마십시오. 다른 피질 부위를 계속 진행하고 나중에 해당 부위를 다시 방문하십시오.

자극된 여러 위치에서 반복적인 오류가 나타나면 두피 위의 공기 중에 코일을 들어 올려 오류가 계속 발생하는지 확인합니다. 오류가 계속 발생하면 잠시 휴식을 취하고 이름 지정이 정상으로 돌아올 때까지 기다립니다. 그런 다음 7-10 분 단위로 지속적으로 자극하고 그 사이에 2-5 분 휴식을 취하십시오.

가능한 한 많은 통제 된 반응을 얻기 위해 관련된 모든 해부학 적 영역을 자극하십시오. 매핑이 통증이나 불편함을 유발하는 경우 최대 자극기 출력의 2%에서 5% 단위로 TMS 강도를 줄입니다. 유도된 통증이나 불편함이 피험자에 의해 용인되지 않는 경우 측정을 중지하십시오.

명명 오류가 발생하지 않으면 설명된 대로 자극을 종료하고 자극 매개변수를 변경합니다. 기본값에서 200밀리초 단위로 IPI를 줄입니다. 수술실에 최적으로 있어야 하는 전문가와 협력하고 비디오 녹화에서 코일 위치와 가능한 통증 간섭을 관찰하여 유발된 명명 오류를 다시 확인합니다.

오류를 아노미아(anomia), 의미론적 및 음운론적 패러파시스(semantic and phonological paraphasia), 성능 오류(performance errors)로 분류합니다. 특정 유형의 오류가 기본 비디오에서 반복되는 경우 오류로 간주하지 마십시오. 반복 모드 TMS 트레인의 이름을 따서 개체 이름이 지정된 경우 이를 지연 또는 오류 없음으로 간주합니다.

또한 맥박 전달 중 피험자의 불편 함을 확인하십시오. 혀, 입술, 턱이 움직이고 있는데도 피험자가 주어진 물체의 이름을 지을 수 없다면, 무응답 에러를 기록한다. 확실하지 않은 경우 인접한 자극 부위의 성능 또는 동일한 이미지로 다른 반구의 자극 효과를 제어합니다.

180, 200 및 215밀리초의 서로 다른 PTI에서 작업 중 정상 피사체에서 서로 다른 TMS 유발 명명 오류가 여기에 표시됩니다. 대부분의 오류는 고전 언어 영역과 사전 보충 운동 영역과 브로카 영역을 연결하는 경로를 따라 발생했습니다. 난치성 간질 환자에서 수술 외 직접 피질 자극 매핑과 300밀리초에 고정된 PTI를 사용한 탐색 반복 TMS 간의 결과 비교가 여기에 제시되어 있습니다.

직접 피질 자극 매핑에서 노란색 구체는 피질의 모든 전극을 나타냅니다. 2-5 밀리 암페어의 자극 부위는 손과 입의 운동 반응을 유도하고, 체포를 명명하고, 문장 반복을 중단했습니다. 음성 피질 매핑의 탐색된 반복적인 TMS는 이상, 의미론적 및 음운론적 paraphasia, 망설임을 유발했습니다.

재현성이 높고 신뢰할 수 있는 오류 유도가 있는 영역에 동그라미가 표시됩니다. 관련성 있고 정규화된 이미지, 충분한 기준선, 매개변수 변경의 유연성(오류가 아닌 경우) 및 신중한 비디오 분석이 이 절차에서 매우 중요합니다. MEG, FMRI 및 확산 기반 MRI는 절차를 개인화하고 이 프로토콜의 민감도와 특이성을 높일 수 있습니다.

EEG는 향후 기능 관련 영역을 실시간으로 현지화하는 데 유용할 것입니다. 이 기술은 수술 전 평가 표준을 변경하고 피질 매핑 분야의 과학자들이 인지 작업 중 행동과 피질 구조적 및 기능적 연결성 사이의 연관성을 연구할 수 있도록 했습니다.