14 juli 2013
High-definition transcraniële gelijkstroom stimulatie (HD-tDCS), met zijn 4x1-ring montage, is een niet-invasieve hersenstimulatie techniek die zowel de neuromodulatory effecten van conventionele tDCS combineert met een verhoogde focality. Dit artikel geeft een systematische demonstratie van het gebruik van 4x1 HD-tDCS, en de overwegingen die nodig zijn voor een veilige en effectieve stimulatie.
Het algemene doel van deze video is om het gebruik van vier op een ringetje, hoge definitie transcraniale directe stroomstimulatie te demonstreren, met stimulatie van de primaire motorische cortex als voorbeeld, en om de overwegingen te beschrijven die nodig zijn voor veilige en effectieve stimulatie. Dit wordt bereikt door eerst de apparatuur te inspecteren en de benodigde materialen voor het leveren van HD TDCS voor te bereiden. Vervolgens wordt het hoofd van het proefpersoon gemeten en op basis van het onderzoeksprotocol worden de te stimuleren gebieden gelokaliseerd.
Vervolgens worden de elektroden op het hoofd van het proefpersoon geplaatst en wordt de adequate contactkwaliteit bevestigd. Ten slotte worden de stimulatieparameters geverifieerd, inclusief stroompolariteit, intensiteit en duur, en wordt de interventie uitgevoerd. Uiteindelijk is deze techniek in staat om corticale excitabiliteit te modificeren met een verhoogde vocaliteit in vergelijking met conventionele TDCS, wat resulteert in verschillende neurofysiologische en klinische effecten.
Het voordeel van H-E-D-T-D-C-S boven conventionele transcraniale directe stroomstimulatie is dat het naast draagbaar, eenvoudig uit te voeren, goedkoop en goed verdragen door proefpersonen, ook toestaat voor stimulatie van AL-doelwitten met een verhoogde vocaliteit. Hersenmodelleringstudies tonen aan dat de vocaliteit van hoge definitie TVCS beperkt is tot de omtrek van de elektrodenring, en verschillende onderzoeken hebben de mogelijkheid gerapporteerd om neurofysiologische en klinische effecten bij mensen te induceren. De hier beschreven methode kan worden aangepast voor andere montages en corticale doelwitten.
Uiteindelijk zal dit leiden tot meer rationeel onderzoek en klinische neuromodulatoire toepassingen. Aangezien er momenteel geen strikte richtlijnen zijn met betrekking tot de opstelling van deze montage en het gebruik van het apparaat, is visuele demonstratie van deze methode van cruciaal belang. Nee, nee, voorafgaand aan de opstelling van het apparaat.
Bevestig dat de deelnemer geen contra-indicaties heeft voor H-D-T-D-C-S zoals hier aangegeven. Zorg ervoor dat alle benodigde materialen direct beschikbaar zijn zoals hier getoond, en zoals vermeld in tabel twee van het tekstprotocol. Plaats vervolgens de plastic HD-behuizingen in de modulaire elektro-encefalogramopname-pet.
De centrale elektrode moet overeenkomen met het doelgebied in deze demonstratie, de primaire motorische cortex of M1 en de straal van de vier retourelektroden moet worden aangepast op basis van het protocol dat wordt bestudeerd. Schakel het conventionele TDCS-apparaat en de multikanaals stimulatie-adapter in en controleer of de batterijen zijn opgeladen voorafgaand aan elke sessie. Inspecteer de elektroden visueel op tekenen van ongebruikelijke slijtage of schade.
Verbind de kabels van vijf zilveren, zilverchloride gecentreerde ringelektroden met de overeenkomstige ontvangers op de uitgangskabel van de vier op een adapter. De centrale elektrode zal de polariteit van de stimulatie definiëren als ANODAL of C oal. Zorg ervoor dat de centrale elektrode is aangesloten.
Leid naar de centrale ontvangerstekker. Verbind vervolgens de resterende elektroden in de omringende pluggen. Laat de deelnemer comfortabel in een stoel zitten.
Inspecteer de hoofdhuid van de deelnemer grondig op cutane laesies, zoals snijwonden of ontstekingstekenen. Om te beginnen, lokaliseer de vertex of CZ door eerst de afstand van de nations naar de Indian te meten en de afstand door twee te delen. Markeer de plek als een lijn, meet vervolgens de afstand tussen de linker en rechter preauriculaire punten.
Deel deze afstand in twee en markeer de plek met een lijn. Verbind nu beide lijnen om een kruis te maken. Om de M1 te stimuleren, bereken 20% van de afstand van CZ tot het linker of rechter preauriculaire punt, beginnend met de meting bij CZ.
Houd de M1-markering in het zicht en plaats de modulaire EEG-opname-pet op het hoofd van het proefpersoon terwijl het centrale plastic hulpstuk over de markering wordt gehouden om de M1-kruismarkering op de hoofdhuid in zicht te houden, men kan het haar verplaatsen voordat de HD-behuizing erover wordt geplaatst. Zorg ervoor dat de pet goed zit maar comfortabel is, en pas de positie van de vier retourplastic hulpstukken aan. Pas vervolgens de riemen van de pet aan met behulp van een meetlint.
Bevestig dat de interelektrodeafstand voldoende is op basis van het onderzoeksprotocol. Gebruik vervolgens het uiteinde van een houten wattenstaafje om het haar door de opening in de plastic behuizing te scheiden totdat de hoofdhuid zichtbaar is. Herhaal dit onder elke behuizing met behulp van een plastic spuit of direct uit de fles.
Breng ongeveer 1,5 milliliter elektrisch geleidend gel aan door de opening van elke plastic behuizing, beginnend bij het oppervlak van de hoofdhuid. Vermijd voorzichtig om gel buiten de omtrek van de plastic behuizing te verspreiden, aangezien dit kan leiden tot shunting van elektrische stroom. Laat vervolgens de ringelektrode zakken met de ruwe oppervlakte naar beneden en de gladde ronde oppervlakte naar boven, totdat deze op de basis van de plastic behuizing rust, gebruik de spuit of de zuiger als gids.
Voeg indien nodig wat meer gel toe om de elektrode te bedekken, en gebruik vervolgens de doppen die bij de HD-plastic behuizingen zijn geleverd om de elektroden op hun plaats te vergrendelen. Om de spanning op de elektrodekabels te verminderen, sla deze rond elke plastic behuizing en plak ze vast aan de stoel of de kleding van het proefpersoon.
Verbind vervolgens het afgeronde uiteinde van de uitgangskabel met de uitgangspoort van de vier op een adapter. Verbind het kegelstekkeruiteinde van de ingangskabel met de ingangspoort van de vier op een adapter, en verbind het andere uiteinde van de ingangskabel met de uitgangspoort van het conventionele TDCS-apparaat. Belangrijk is dat de kabel die als centrum is gelabeld, degene is die de DC-polariteit levert die wordt afgeleverd van de centrale elektrode als anodal of cath oal.
Wanneer de verbindingen gereed zijn, schakel het apparaat in. Zorg ervoor dat de impedantiewaarden binnen een adequaat bereik liggen door de modusselectieknop in de vier op een multikanaals stimulatie-adapter naar scan te draaien. Het apparaat zal vervolgens
Dit artikel demonstreert het gebruik van high-definition transcraniale gelijkstroomstimulatie (HD-tDCS) met een 4x1-ringmontage voor niet-invasieve hersenstimulatie. Er wordt ingegaan op de neuromodulerende effecten van deze techniek en de verhoogde focaliteit in vergelijking met conventionele tDCS.
High-definition transcraniale gelijkstroomstimulatie (HD-tDCS) met behulp van de 4x1 ringconfiguratie maakt nauwkeurige, niet-invasieve modulatie van de corticale exciteerbaarheid mogelijk, wat bijdraagt aan mechanische risicoreductie bij de ontdekking van neurotherapeutica. De verhoogde focaliteit en reproduceerbaarheid ten opzichte van conventionele tDCS maken het waardevol voor targetvalidatie in een vroeg stadium en translationeel onderzoek in neurofarmaceutische pipelines. Gestandaardiseerde toepassing en kwantitatieve read-outs faciliteren robuuste vergelijkingen tussen studies en portfolio-triage.
De 4x1 ring HD-tDCS methode integreert processen van vroege ontdekking tot preklinische validatie en ondersteunt hypothesetoetsing, target engagement en de ontwikkeling van translationele biomarkers.