Methodenartikel

De combinatie van Transcranial Magnetic Stimulation en fMRI om de standaard-modus Netwerk Onderzoek

12.6K weergaven

DOI:

10.3791/2271

28 december 2010

In dit artikel

Samenvatting

In dit artikel onderzoeken we de methodologie en de overwegingen die relevant zijn voor de combinatie van TMS en fMRI om de effecten van brain stimulation te onderzoeken op het standaard netwerk.

Samenvatting

De standaard mode-netwerk is een groep van hersengebieden die actief zijn wanneer een individu is niet gericht op de buitenwereld en de hersenen is bij "wakker te rusten." 1,2,3 Het is dacht dat de standaard modus netwerk komt overeen met zelf-referentiële of "interne uitvoering". 2,3

Het wordt geopperd dat, bij mensen, activiteit in de standaard modus netwerk is gecorreleerd met bepaalde pathologieën (bijvoorbeeld, is hyper-activatie in verband gebracht met schizofrenie 4,5,6 en autisme spectrum stoornissen 7 terwijl de hypo-activering van het netwerk in verband gebracht met de ziekte van Alzheimer en andere neurodegeneratieve ziekten 8). Als zodanig, niet-invasieve modulatie van dit netwerk kan een potentieel therapeutische interventie voor een aantal neurologische en psychiatrische aandoeningen gekoppeld aan abnormale netwerk activering. Een mogelijke instrument om dit te modulatie-effect is Transcranial Magnetic Stimulation: een niet-invasieve neurostimulatory en neuromodulatory techniek die kan kortstondig of langdurig corticale prikkelbaarheid (ofwel te verhogen of te verlagen) moduleren via de toepassing van gelokaliseerde magnetische veld pulsen 9.

Om de standaard modus netwerk neiging naar en de tolerantie van de modulatie te verkennen, zullen we het combineren van TMS (aan de linkerkant inferieure pariëtale kwab) met functionele magnetische resonantie imaging (fMRI). Door middel van dit artikel zullen we onderzoeken het protocol en de overwegingen die nodig zijn om succesvol te combineren deze twee neurowetenschappelijke tools.

Protocol

1. Voorbereiding

  1. Om te beginnen, het verkrijgen van een baseline anatomische scan van uw onderwerp. Dit moet gebeuren enkele dagen voor het eigenlijke experiment.
  2. Vervolgens laadt u de scan in uw frameless stereotactische softwarepakket.
  3. Tot slot, vinden en richten op uw stimulatie coördinaten. In dit geval, zullen wij gericht op de linker inferieure lobulus parietalis.

2. De eerste scan

  1. Op de dag van het experiment, zal het onderwerp opnieuw beginnen in de MRI-machine.
  2. Begin met een anatomische scan.
  3. Vervolgens voeren drie functionele experi....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Bij het uitvoeren van een offline TMS / MRI-experiment, misschien wel de belangrijkste overweging heeft betrekking op de snelle en moeiteloze overgang van de plaats van stimulatie van de MRI-baai. Als zodanig zou het de moeite waard zijn herzien van een aantal van de bovengenoemde ideeën geopperd om te helpen bij deze overgang. Ten eerste: een draagbare TMS machine opgezet op een locatie zo dicht mogelijk bij de MRI-baai mogelijk te maken. Twee: omzeilen van enige automatische stand-by of een equivalent mechanisme ge.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Geen belangenconflicten verklaard.

Materialen

  • MRI Uitgerust voor fMRI (afgebeeld in video is een Philips)
  • TMS apparaat waarmee Repetitive Stimulation (afgebeeld in video is een Magstim)
  • Frameloze stereotaxie apparatuur (afgebeeld in video is Brainsight)
  • Oordopjes
  • Stoel voor Subject tijdens de stimulatie
  • Terug projectiescherm of MRI Compatible Goggles
  • Blank Stimuli scherm

Referenties

  1. Raichle, M. E., MacLeod, A. M., Snyder, A. Z., Powers, W. J., Gusnard, D. A., Shulman, G. L. A default mode of brain function. Proc. Nat. Acad. Sciences. 98 (2), 676-682 (2001).
  2. Buckner, R. L., Andrews-Hanna, J. R., Schacter, D. L. The brain's default network: anatomy, function and relev....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Functionele magnetische resonantiebeeldvormingrusttoestand fMRIcorticale exciteerbaarheidneuronavigatieinferieure pari tale kwabmotordrempelhersenconnectiviteitrusttoestandnetwerken

Gerelateerde artikelen