Name: Non-invasieve elektrische hersenstimulatie Montages voor Modulatie van Human Motor Function (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-04T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 47 s
Description: Leer niet-invasieve elektrische hersenstimulatie voor modulatie van het menselijke motorsysteem. Deze methode toont correcte elektrodeplaatsing aan de primaire motorcortex voor onderzoek naar neuroplasticiteit en motorische functie.

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

playerTrialDesktop

MC en JR worden gesteund door de Duitse Research Foundation (DFG RE 2740 / 3-1).

Ethiek statement: Human studies vereisen schriftelijke toestemming van de deelnemers vóór de studie. Verkrijgen van goedkeuring door de relevante ethische commissie voor werving van deelnemers. Zorg ervoor dat studies zijn in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki. De vertegenwoordiger van de bevindingen hier gerapporteerd (figuur 4) zijn gebaseerd op een studie uitgevoerd in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki gewijzigd door de 59 e Algemene Vergadering, Seoul, oktober 2008 en door de lokale ethische commissie van de universiteit van Freiburg goedgekeurd. Alle proefpersonen gaven schriftelijk toestemming voor de studie 6. 1. Veiligheid Screening <ol><li> Het scherm van de deelnemer voor potentiële contra-indicaties voor de niet-invasieve hersenstimulatie 3, bijv. Door middel van vragenlijsten 25. </li></ol> 2. Motor Cortex Localization <ol><li> Zoek de deelnemer de hand motorische cortex door een van de twee diinstinct benaderingen, door het lokaliseren van de hersenen representatie van de spier van rente door transcraniële magnetische stimulatie (TMS) geïnduceerde MEP, of door het lokaliseren van de standaard M1-stand (C3 / C4) op basis van de EEG 10/20 internationale systeem met een meetlint 26 . </li><li> Voor-TMS-geïnduceerde MEP opname vragen de deelnemer om een ​​object dat kan worden beïnvloed door TMS magnetisch veld, met inbegrip van creditcards, mobiele telefoons en metalen voorwerpen in het algemeen te verwijderen. </li><li> Vraag de deelnemer om comfortabel te zitten. </li><li> Controleer de verbindingen tussen EMG versterker en de computer wordt gebruikt voor signaal configuratie en overname bij gebruik van een software-interface. </li><li> Zet de EMG versterker en sluit EMG elektrodekabels. </li><li> huid schoon deelnemer door zachtjes te wrijven met de huid voorbereiding deeg in de regio&#39;s van de hand waar de elektroden wordt geplaatst. Verwijder overtollig met schoon gaasje. </li><li> Bevestig EMG oppervlakte-elektroden in een buik-pees montage op de hand spier vanbelang (bv., M. abductor pollicis brevis van de rechterhand) en sluit een massa-elektrode (bijv., op de voorarm). Het doel van de studie bepaalt welke handspier gebruikt. Opmerking: Bij herbruikbare elektroden is het noodzakelijk om een kleine hoeveelheid geleidende pasta op het elektrodeoppervlak toepassen voordat u deze op de huid van de deelnemer. </li><li> (Optionele stap) Start de opnamesoftware voor MEP acquisitie als MEP gegevensopslag is gewenst. </li><li> Controleer de EMG impedantiewaarden. Zorg ervoor dat de impedantie &lt;20 kOhm. </li><li> Zet de magnetische stimulator en opladen van de condensator door op de corresponderende &quot;charge&quot; knop. </li><li> Plaats een figuur-van-acht TMS spoel op de deelnemer hoofdhuid op de interhemisferische spleet en verplaats het naar de motorische cortex gebied (rond de posities C3 / C4 van de EEG 10/20 internationale systeem). Houd de TMS spoel bij een 45 o -50 o hoek gerelateerd aan het interhemisferische fissure 27,28, met het handvat naar achteren gericht, waardoor een corticale stroom van posterior naar anterior 29. Opmerking: Twee verschillende TMS spoelen worden gebruikt voor de motorische cortex lokalisatie: cijfer-van-acht of cirkelvormige spoelen. Gebruik indien mogelijk een figuur-van-acht coil omdat het zorgt voor meer centraal hersenstimulatie 30 en een grotere betrouwbaarheid van de metingen van de corticale prikkelbaarheid 31. </li><li> Wanneer de magnetische stimulator is opgeladen (zichtbaar op het scherm), ontladen van de stimulator, hetzij door het indrukken van de trigger knop of door intensivering op de voet schakelaar of automatisch door een software programma. Dit zal vervolgens zorgen voor een enkele TMS puls via de aangesloten TMS spoel geplaatst over de hoofdhuid van de deelnemer. Default TMS puls-instellingen (bijv., 100 ps stijgtijd van de geïnduceerde stroom en 800 microseconden vervaltijd voor monofasische stimuli; kortere decay tijden voor de tweefasige stimuli) zijn specifiek voor het apparaat (firmware). </li><li>Begin met een lage stimulatie-intensiteit (bijv., Stel de intensiteit tot 45% uitvoer via de stimulatie-intensiteit controller knop op de stimulator) en let op Europarlementsleden zichtbaar op de EMG versterker. <ol><li> Als er geen MEP zichtbaar is verhoging van de stimulatie-intensiteit in 2-5% stappen tot een MEP duidelijk aanwezig is (bv., 0,5-1 mV amplitude). Herhaal stimulatie door te drukken op de trigger knop of het activeren van de voet switch als puls levering niet is geautomatiseerd. Informeer de deelnemer dat de stimulatie iets sterker zal zijn en dat de bewegingen van de ledematen, gezicht twitch en in het oog knippert worden verwacht. Opmerking: Stel een minimum interval van 5 sec tussen de pulsen te lage frequentie stimulatie-effecten op de hersenen prikkelbaarheid te voorkomen. </li></ol></li><li> Beweeg de spoel radiaal in 1 cm stappen rond de aanvankelijk gestimuleerd site naar de plek met de grootste MEP respons na het aanbrengen van enkele TMS pulsen te vinden. Van daar, begin dan opnieuw verplaatsen van de spoel te beveiligende &quot;hotspot&quot; (corticale gebied met maximale MEP amplitude). Opmerking: Het gebruik van een kopkap (bijv., Voor net markeringen) voor de lokalisatie procedure wordt afgeraden, omdat de dop moet worden verwijderd NEBS elektrodeplaatsing en hotspot positie verloren gaan. </li><li> Verlaag de stimulatie-intensiteit in ongeveer 2% -stappen met behulp van de stimulatie-intensiteit controller knop op de stimulator (MEP moet nog aanwezig zijn). Dit onnauwkeurigheden voorkomen door supramaximale stimulatie. Herbevestigen de hotspot door de spoel radiaal bewegend in 1 cm stappen rond de hotspot en het controleren op MEP grootte. De hotspot moet nog steeds overeenkomen met de grootste en meest consistente MEP amplitude. Opmerking: Vraag de deelnemer om vrijwillig het contract van de spier van belang als de hotspot is moeilijk te vinden (bijv., Geen MEP aanwezig bij hoge stimulatie-intensiteiten). Hierdoor de stimulatie-intensiteit nodig wekken MEP verminderden het kan makkelijker zijn om relevante corticale stimulatie sites te identificeren. Als deze methode wordt gebruikt, vraagt ​​de deelnemer naar de spieren te ontspannen na het vinden van een relevante stimulatie plaats en stel de stimulatie-intensiteit, zodat betrouwbare leden van het EP kan worden gevonden wanneer de spier in rust. Ga verder met de hotspot te vinden. </li><li> Markeer de hotspot positie en spoel oriëntatie niet-permanente huid marker. </li><li> Voor bilaterale M1 stimulatie, herhaalt u stap 2,11-2,16 voor de contralaterale ledemaat. </li></ol> 3. NEBS elektrode Voorbereiding <ol><li> Sluit de kabels aan rubber elektroden en plaats de elektroden in de spons zakken. Zorg ervoor dat de elektrode grootte en toilettas grootte doen match. Zijn commercieel verkrijgbaar in standaardmaten (bijv., 5x5 cm 2, 5x7 cm 2). </li><li> Soak spons zakken aan beide zijden met een isotone NaCl-oplossing, maar vermijd overmatige inweken zout bruggen voorkomen of druppelen op de vrijwilliger. <ol><li> Deze stap is optional: Om lekkage van NaCl oplossing te voorkomen bij het gebruik van verbanden in plaats van elastiekjes, plaats de elektroden en spons zakken in niet-geleidende rubber spons covers. Let op: U kunt ook betrekking hebben op de rubber elektrode met geleidende pasta en leg ze direct op het hoofd van de deelnemer, dat wil zeggen, niet met behulp van spons zakken of rubber spons covers. </li></ol></li></ol> 4. NEBS Elektrodeplaatsing (figuur 1) <ol><li> Vind het hoofd markering (s) met vermelding van de motor corticale hotspot en scheiden het haar rond het gebied. </li><li> Ter verbetering van geleiding reinigen van de huid voor plaatsing van de elektroden door zachtjes te wrijven de huid rond het hoofd noteringen met een wattenstaafje gedrenkt in 40-50% alcohol of voorbereiding van de huid plakken. Maak geen krassen op de huid! Verwijder het teveel met een wattenstaafje en schone omgeving opnieuw met isotone NaCl-oplossing. Droog het gebied achteraf. Opmerking: Zorg ervoor dat de kop markering (s) zichtbaar blijven; opmerking als nodig. </li&gt; <li> Plaats de ene elektrode naar aanleiding van de kop markering voor de M1 van belang (contralateraal aan de kant van de rente). Breng de spons zoveel mogelijk in direct contact met de huid. Plaats de elektrode kabel in de richting van de rug van de deelnemer op verstoring tijdens de stimulatie en / of uitvoering van de taak te voorkomen en om de verbinding met de NEBS apparaat te verlichten. Opmerking: Het haar onder de elektrode moet vochtig te krijgen. In het geval van overbeharing bevochtigen, gebruik maken van papier of handdoeken om het overtollige te absorberen. Opmerking: Bij anodische tDCS, de elektrode die op de motor corticale hotspot plaats (toename van prikkelbaarheid gewenst) overeenkomt met de anode, gewoonlijk verbonden met de rode kabel. De kathode (meestal verbonden met een zwart of blauw kabel) is geplaatst op de tegenovergestelde supraorbitale gebied of M1 (zie hieronder). Conventioneel elektrodeplaatsing is hetzelfde voor Trns, ofschoon in de klassieke protocol geen polariteit specificiteit door de afwisselende current flow. Specifieke plaatsing kan van belang zijn als de stimulatie-instellingen omvatten een stimulatie te compenseren. </li><li> Voor eenzijdige M1 stimulatie plaats de tweede elektrode (voor anodische tDCS: de kathode) over de contralaterale supra-orbitale gebied (overeenkomend met Fp2 elektrode in de EEG 10/20 internationale systeem). Zorg ervoor dat de kabel is gericht op de achterkant van de deelnemer. </li><li> Voor bilaterale M1 stimulatie Sla stap 4.4. Plaats de tweede elektrode (voor anodische tDCS: de kathode) aan de tegenoverliggende M1 volgens de kop markering ipsilaterale het onderdeel gebruikt in de studie. Zorg ervoor dat de kabel is gericht op de achterkant van de deelnemer. </li><li> Bedek het hoofd tweemaal met een elastische bandage circulair in de medio-laterale richting de M1 elektrode te stabiliseren, gebruik dan de resterende bandage om het hoofd circulair te dekken in de anterior-posterior richting beide elektroden te stabiliseren. </li><li> Gebruik plakband op het einde van de Bandag vast te stellene. </li><li> Zet de kabels met plakband op de hals of een overhemd van de deelnemer. </li><li> Sluit de elektrode kabels aan op de NEBS apparaat. </li></ol><img alt="figuur 2" src="/files/ftp_upload/53367/53367fig2.jpg" /> Figuur 2. Materialen gebruikt voor NEBS protocollen. Conventionele materialen die worden gebruikt in niet-invasieve elektrische hersenstimulatie protocollen zijn onder andere een NEBS apparaat, elektrodekabels, geleidend rubber elektroden, geperforeerde spons zakken, rubber spons deksel (optioneel), isotone NaCl-oplossing en verbandmiddelen. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53367/53367fig2large.jpg" target="_blank">Gelieve klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> 5. Stimulatie <ol><li> Schakel de NEBS apparaat. </li><li> Pas de instellingen NEBS apparaat met betrekking tot het type stimulatie (tDCS of Trns), intensiteit (bijv., 1 mA, 1,5 mA of 2 mA), de duur (bv., 10-40 min), ramping omhoog en omlaag (tijd tussen het begin van de stimulatie en maximale intensiteit, meestal 8-15 sec), en andere factoren die verband houden met de stimulatie (bijv, frequentiespectrum voor Trns). Let op: Conventioneel, sham stimulatie omvat ramping up onmiddellijk gevolgd door ramping naar beneden. Dienovereenkomstig heeft de deelnemer de sensatie van de stimulatie, maar de duur van de stimulatie is niet voldoende om blijvende effecten op hersenfunctie uitoefenen. Sommige NEBS apparaten zijn voorzien van een studie-modus die verblinding van deelnemer en onderzoeker stelt door het invoeren van een studie specifiek onderwerp code. De code bepaalt stimulatie-instellingen automatisch. Als alternatief kan een tweede experimentator de stimulatie-instellingen in elke sessie ingesteld en hebben betrekking op het display van de onderzoeker het uitvoeren van de stimulatie. </li><li> Informeer de deelnemer over de mogelijke bijwerkingen geassocieerd met NEBS. Voorkomende bijwerkingen zijn onder andere jeuk / tintelingen of een branderig gevoel unonderaf de elektroden, hoofdpijn en ongemak 32. Brandend gevoel kan een teken zijn van een slechte elektrode contact met de huid. </li><li> Start de stimulatie. Let op: de duur Common stimulatie duurt ongeveer 10-20 min op basis van verslagen onderzoeken van veranderingen in corticale prikkelbaarheid (zie representatieve resultaten sectie). Empirisch, werd de maximale duur van de stimulatie ingesteld op 40 min 3. </li><li> Controleer op de continuïteit van de stimulatie tijdens het aanlopen en stimulatie. Als impedantie is te hoog of elektroden zijn in slechte contact met de huid, kan de stimulatie automatisch beëindigd. Noot: Indien de impedantie te hoog of deelnemersrapporten toenemende ongemak tijdens de stimulatie proberen impedantie door verlagen bijvoorbeeld beter fixeren van de elektrodes op het stimuleren sites of toevoeging geleidend medium. NaCl oplossing worden toegevoegd door een spuit rechtstreeks in de sponzen na plaatsing on het hoofd. Opmerking: Uit veiligheidsoverwegingen sommige apparaten melden de impedantie gedurende de stimulatie. De NEBS apparaat kan uitgeschakeld als impedantie een bepaalde drempel bereikt (bijv., 55 kOhm). </li><li> Als NEBS wordt co-aangebracht met de uitvoering van een motorische taak, start het testen / training na stimulatie wordt opgevoerd en de deelnemer voelt comfortabel met stimulatie. In het geval dat de studie niet voorzien van een motorische taak tijdens de stimulatie, zorg ervoor dat de deelnemer blijft zitten en wakker tijdens de stimulatie periode, en wacht tot stimulatie voorbij is. </li><li> Neem contact op met de deelnemer voor de bijwerkingen van de stimulatie, bijv. Door het uitdelen van een gestandaardiseerde vragenlijst 32 of rechtstreeks vragen van de deelnemer. In het geval van studies waaronder meerdere dagen van de stimulatie, kennis te nemen van de eventuele bijwerkingen tussen dagen. Opmerking: Voor de beoordeling van de werkzaamheid verblindende, vragen de deelnemer na elke stimulatie Session om te raden welke stimulatie type (sham / conditie) de deelnemer onderging. Als de onderzoeker ook wordt verblind, kan de onderzoeker ook rekening mee zijn gok met betrekking tot de deelnemer stimulatie type. Vergelijk antwoorden met de feitelijke stimulatie soort om te beoordelen van de juiste gissingen 33 controleren. </li><li> Desinfecteren elektroden en sponzen met ongevaarlijke stoffen zoals 40-50% alcohol. Spoel in water achteraf. Laat materialen drogen voordat u het opbergt. </li></ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dit protocol beschrijft typische materialen en procedurele stappen voor de modulatie van de hand motorische functie en vaardigheden te leren met behulp van NEBS, specifiek unilaterale en bilaterale M1 stimulatie voor anodische tDCS en eenzijdige Trns. Voor het kiezen van een bepaalde NEBS protocol voor een menselijke motoriek studie, bijv. In het kader van motorisch leren, methodologische aspecten (veiligheid, verdraagbaarheid, verblindende) als conceptuele aspecten (montage of de huidige soort specifieke effec...

3 - niet-invasieve elektrische hersenstimulatie (NEBS), het toedienen van elektrische stromen naar de hersenen door middel van de intacte schedel, kan de hersenfunctie en gedrag 1 te wijzigen. Om het therapeutisch potentieel van NEBS strategieën inzicht in de onderliggende mechanismen die leiden tot neurofysiologische en gedragseffecten nog nodig optimaliseren. Standaardisatie van toepassing in verschillende laboratoria en volledige transparantie van de stimulatie procedures vormt de basis voor de vergelijkbaarheid van de gegevens die betrouwbare interpretatie van de resultaten en de evaluatie van de voorgestelde werkingsmechanismen ondersteunt. Gepulste elektromagnetische velden (tDCS) of transcraniële wisselstroom stimulatie (TAC&#39;s) verschillen door parameters van de toegepaste elektrische stroom: tDCS bestaat uit een in één richting een constante stroom tussen twee elektroden (anode en kathode) 2-6, terwijl de TAC&#39;s maakt gebruik van een wisselspanning toegepast bij een7 specifieke frequentie. Transcraniële ruis stimulatie (Trns) is een speciale vorm van TAC dat een wisselspanning aangebracht willekeurig frequenties gebruikt (bv., 100-640 Hz) resulteert in snel variërende stimulatie-intensiteiten en verwijderen van polariteit gerelateerde effecten 4,6,7. Polariteit slechts van belang indien de stimulatie instelling omvat een stimulatiekanaal te compenseren, bijvoorbeeld ruisspectrum willekeurig verandert rond 1 mA basislijn intensiteit (meestal niet gebruikt). Voor de toepassing van dit artikel zullen we ons richten op het werk met behulp tDCS en Trns effecten op het motorische systeem, op de voet na een recente publicatie van ons lab 6. De onderliggende werkingsmechanismen van Trns zelfs minder begrepen dan van tDCS maar waarschijnlijk anders dan de laatste. Theoretisch, in het conceptuele kader van stochastische resonantie Trns introduceert-stimulatie veroorzaakte lawaai tot een neuronale systeem dat een signaal processing voordeel kunnen bieden door het veranderen van the signaal-ruisverhouding 4,8,9. TRNS kan overwegend versterken zwakkere signalen en kon dus taakspecifieke hersenactiviteit (endogene lawaai 9) te optimaliseren. Anodische tDCS verhoogt corticale prikkelbaarheid aangegeven door wijziging van de spontane neuronale vuursnelheid 10 of verhoogde motor evoked potential (MEP) amplitudes 2 met de gevolgen outlasting de stimulering duur van minuten tot uren. Langdurige toename in synaptische werkzaamheid bekend als langetermijnpotentiëring wordt gedacht dat ze bijdragen aan leren en geheugen. Inderdaad, anodische tDCS verhoogt synaptische werkzaamheid van de motor corticale synapsen herhaaldelijk geactiveerd door een zwakke synaptische ingang 11. Overeenkomstig, wordt verbeterd motorische functie / aanleren van vaardigheden vaak onthuld alleen als stimulatie is co-aangebracht met motor training 11-13, ook suggereert synaptische co-activering als een voorwaarde van deze activiteit-afhankelijk proces. Toch causaliteit tussen de verhogingen in cortical prikkelbaarheid (verhoging van de vuursnelheid of MEP amplitude) aan de ene kant en een verbeterde synaptische werkzaamheid (LTP of gedragsproblemen functie zoals motorisch leren) aan de andere kant is niet aangetoond. NEBS toegepast op de primaire motorische cortex (M1) is toenemende belangstelling als veilige en effectieve methode aangetrokken voor de menselijke motoriek 1 moduleren. Neurofysiologische effecten en ontwikkelingsuitkomst kan afhangen van de stimulatiestrategie (bijvoorbeeld tDCS polariteit of Trns), elektrodengrootte en montage 4 - 6,14,15. Naast subject inherente anatomische en fysiologische factoren de elektrode montage aanzienlijk beïnvloedt elektrische veldverdeling en kunnen leiden tot verschillende patronen van huidige verspreiding binnen de cortex 16-18. Naast de intensiteit van de aangelegde stroom de grootte van de elektroden bepaalt de stroomdichtheid afgeleverd 3. Gemeenschappelijke elektrode montagesin menselijke bewegingsapparaat studies omvatten (Figuur 1): 1) anodische tDCS eenzijdige M1 stimulatie met de anode gepositioneerd M1-plaats en de kathode geplaatst op de contralaterale voorhoofd; het basisidee van deze aanpak is opregulatie van prikkelbaarheid in de M1 van belang 6,13,19 - 22; 2) anodische tDCS bilaterale M1 stimulatie (ook wel &quot;bihemispheric&quot; of &quot;dual&quot; stimulatie) bij de anode geplaatst op de M1 van belang en de kathode geplaatst op de contralaterale M1 5,6,14,23,24; Het basisidee van deze benadering is het maximaliseren stimulatie voordelen van opwaartse regulatie van exciteerbaarheid in de M1 plaats terwijl neerwaarts reguleren van exciteerbaarheid in de tegengestelde M1 (dwz modulatie van interhemisferische remming tussen de twee M1S); 3) Voor Trns, alleen de hierboven genoemde eenzijdige M1 stimulatie montage is geweest bestuderen enated 4,6; deze montage exciteerbaarheid veredelingseffecten Trns hebben gevonden frequentiespectrum van 100-640 Hz 4. De keuze van de hersenstimulatie strategie en de elektrode montage vormt een cruciale stap voor een efficiënt en betrouwbaar gebruik van NEBS in klinische of research instellingen. Hier deze drie NEBS procedures worden in detail beschreven, zoals gebruikt in de menselijke motoriek studies en methodologische en conceptuele aspecten komen aan bod. Materialen voor unilaterale of bilaterale tDCS en unilaterale Trns hetzelfde (figuur 2). <img alt="Figuur 1" src="/files/ftp_upload/53367/53367fig1.jpg" /> Figuur 1. elektrode montages en de huidige richting voor verschillende NEBS strategieën. (A) voor eenzijdige anodische gepulste elektromagnetische velden (tDCS), zal de anode gecentreerd over de primaire motorische cortex van de rente en de kathode geplaatst over tHij contralaterale supra-orbitale gebied. (B) voor de bilaterale motorische cortex stimulatie, anode en kathode bevinden zich elk meer dan één motor cortex. De positie van de anode is bepalend voor de motorische cortex van belang zijn voor anodische tDCS. (C) voor eenzijdige transcraniële ruis stimulatie (Trns), een elektrode bevindt zich op de motorische cortex en de andere elektrode op de contralaterale supra-orbitale gebied. De stroomloop tussen de elektroden is aangegeven door de zwarte pijl. Anode (+, rood), de kathode (-, blauw), Wisselstroom (+/-, groen). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53367/53367fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>

<table><tbody><tr><td>NEBS device (DC Stimulator plus)</td><td>Neuroconn</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Elektrodenkabel</td><td>Neuroconn</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Geleidende rubberelektroden</td><td>Neuroconn</td><td></td><td>5x5 cm</td></tr><tr><td>Geperforeerde sponszakken</td><td>Neuroconn</td><td></td><td>5x5 cm</td></tr><tr><td>Niet-geleidende rubberen sponsdekking</td><td>Amrex-Zetron</td><td>FG-02-A103</td><td>Rubber pad 3"*3"</td></tr><tr><td>NaCl isotone oplossing&nbsp;</td><td>B. Braun Melsungen AG&nbsp;</td><td>A1151</td><td>Ecoflac, 0,9%</td></tr><tr><td>Katoenen crêpe-verband</td><td>Paul Hartmann AG</td><td>931004</td><td>8x5m, textiele elasticiteit</td></tr><tr><td>Plaster (Leukofix)</td><td>BSN medical</td><td>02122-00</td><td>2,5cm*5m</td></tr><tr><td>Huidvoorbereidingspasta</td><td>Weaver</td><td>10-30</td><td></td></tr><tr><td>Magnetische stimulator</td><td>Magstim</td><td>3010-00</td><td>Magstim 200</td></tr><tr><td>EMG geleidende pasta</td><td>GE Medical Systems</td><td>217083</td><td></td></tr><tr><td>EMG bipolaire elektroden</td><td>bijv. Natus Medical Inc. Viking 4&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>EMG versterker</td><td>bijv. Natus Medical Inc. Viking 4&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kabel voor EMG-signaaloverdracht</td><td>bijv. Natus Medical Inc. Viking 4</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Data-acquisitie-eenheid&nbsp;</td><td>Cambridge Electronic Design (CED)</td><td>MK1401-3</td><td>AD-converter</td></tr><tr><td>Computer voor signaalregistratie en offline analyse</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Signaal 4.0.9</td><td>Cambridge Electronic Design (CED)</td><td></td><td>Software</td></tr><tr><td>Niet-permanente huidmarker</td><td>Edding</td><td>8020</td><td>1 mm, blauw</td></tr></tbody></table>

non-invasieve elektrische hersenstimulatie montages voor modulatie van human motor function

Non-Invasive Electrical Brain Stimulation Montages for Modulation of Human Motor Function

Niet-invasieve elektrisch hersenstimulatie (NEBS) gebruikt om hersenfunctie en gedrag moduleren zowel voor onderzoeksdoeleinden en klinische doeleinden. In het bijzonder kan NEBS transcranially hetzij als directe stroom stimulatie (tDCS) of wisselstroom stimulatie (TAC&#39;s) worden toegepast. Deze types stimulatie oefenen tijd-, dosis- en in het geval van tDCS polariteit-specifieke effecten op de motorische functie en de vaardigheid leren bij gezonde proefpersonen. De laatste tijd heeft tDCS gebruikt voor de behandeling van motorische stoornissen bij patiënten met een beroerte of bewegingsstoornissen vergroten. Dit artikel geeft een stap-voor-stap protocol voor het richten van de primaire motorische cortex met tDCS en transcraniële ruis stimulatie (Trns), een specifieke vorm van TAC middels een elektrische stroom willekeurig aangebracht binnen een vooraf bepaald frequentiebereik. De opzet van twee verschillende stimulatie montages wordt uitgelegd. In beide montages de emitterende elektrode (de anode voor tDCS) wordt op de primaire motorische cortex plaats. Voorunilaterale motorische cortex stimulatie de ontvangende elektrode wordt op de contralaterale voorhoofd terwijl bilaterale motorische cortex stimulatie de ontvangende elektrode wordt op de tegenoverliggende primaire motorische cortex. De voor- en nadelen van elk montage voor de modulatie van corticale prikkelbaarheid en motorische functies waaronder het leren worden besproken, evenals de veiligheid, verdraagbaarheid en verblindende aspecten.

Om de effecten van NEBS op het menselijk motor systeem te onderzoeken is het belangrijk om de juiste uitkomst maatregelen te overwegen. Een voordeel van het motorsysteem is de toegankelijkheid van de corticale representaties van elektrofysiologische gereedschappen. Motor opgewekte potentialen worden vaak gebruikt als een indicator van motor corticale prikkelbaarheid. Na het aanbrengen van 9 of meer minuten anodisch tDCS bij een stroomdichtheid van 29 uA / cm 2, wordt motor cor...

Niet-invasieve elektrische hersenstimulatie kunnen corticale functie en het gedrag, zowel voor onderzoek en klinische doeleinden te moduleren. Dit protocol beschrijft verschillende hersenstimulatie benaderingen voor de modulatie van de menselijke motoriek.

Non-invasieve elektrische hersenstimulatie Montages voor Modulatie van Human Motor Function

Non-invasive electrical brain stimulation (NEBS) is used to modulate brain function and behavior, both for research and clinical purposes. In particular, ...

Het algemene doel van deze procedure is om de lokalisatie van de primaire motorische cortex aan te tonen en de correcte plaatsing van elektroden voor elektrische hersenstimulatie te laten zien om het motorische systeem te moduleren. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van kernvragen op het gebied van neuroplasticiteit, door middel van de gerichte modulatie van hersennetwerken die motorische functies verbeteren of motorische beperkingen tegengaan. Het belangrijkste voordeel van niet-invasieve elektrische hersenstimulatie is dat het eenvoudig toe te dienen is, zelfs als techniek aan het ziekbed, zonder pijn of ongemak te veroorzaken.Deze methode van hersenstimulatie kan inzicht bieden in de functie van het motorische systeem. Het kan ook worden toegepast op andere regio's van belang, zoals de prefrontale cortex of de visuele cortex. Visuele demonstratie van de lokalisatie van de doelgerichte corticale gebieden en de plaatsing van de elektroden is cruciaal voor het succes van deze experimenten.Anders kan de elektrische stroom mogelijk de beoogde hersengebieden niet bereiken, wat kan leiden tot een gebrek aan effect of onverwachte resultaten. Begin met het vragen aan de deelne

non-invasive-electrical-brain-stimulation-montages-for-modulation

Research

JoVE Journal

Behavior

Gedrag

Transcraniële magnetische stimulatie (TMS) is een niet-invasieve hulpmiddel om inzicht te krijgen in de fysiologie en de functie van het menselijk zenuwstelsel. Hier presenteren wij onze TMS technieken om corticale prikkelbaarheid van de bovenste ledematen en lumbale spieren te bestuderen.

Gebruik te maken van Transcranial Magnetic Stimulation aan de Human neuromusculaire systeem Study

Source: Kuhn, Y. et al. Intracortical Inhibition Within the Primary Motor Cortex Can Be Modulated by Changing the Focus of Attention. J. Vis. Exp. (2017)This video demonstrates the use of transcranial magnetic stimulation (TMS) to modulate motor neuron activity and measure muscle responses via electromyography (EMG). It outlines the steps for locating the motor hotspot, determining stimulation thresholds, and assessing the effects of subthreshold TMS (subTMS) on cortical inhibition.

Transcranial Magnetic Stimulation for Modulating Muscle Response in Humans

Source: Curado, M. et. al., Non-Invasive Electrical Brain Stimulation Montages for Modulation of Human Motor Function. J. Vis. Exp. (2016)This video demonstrates the setup and mechanism of transcranial direct current stimulation (tDCS) for modulating human motor function. By placing the anode over the primary motor cortex and the cathode over the contralateral supraorbital area, the targeted electrical stimulation increases cortical excitability, enhancing motor neuron activity and improving...

Non-Invasive Electrical Brain Stimulation for Modulating Human Motor Neuron Activity

Single-pulse transcraniële magnetische stimulatie over de primaire motorische cortex, neuronavigatie en registratie van elektromyografische activiteit van handspieren werden in deze studie gebruikt om corticospinale prikkelbaarheid te onderzoeken terwijl deelnemers actiesequenties observeerden.

Corticospinale excitability modulatie tijdens actie observatie

Dit artikel heeft tot doel een basisprotocol te beschrijven voor het combineren van transcraniale directe stroom stimulatie (tDCS) met proton magnetische resonantie spectroscopie (1H-MRS) metingen om de effecten van bilaterale stimulatie op de stofwisseling van de primaire motorische cortex te onderzoeken.

Het gebruik van Magnetic Resonance Spectroscopy als een instrument voor het meten van Bi-hemisferische Transcraniale Elektrische Stimulatie Beïnvloeding van de Primaire Motor Cortex Metabolisme

Transcraniale magnetische stimulatie, elektromyografie en 3D-bewegingsregistratie zijn veelgebruikte niet-invasieve technieken voor het onderzoeken van neuromusculaire functies bij mensen. In dit artikel beschrijven we een protocol dat gegevens die door al deze drie tools worden gegenereerd, synchronelijk samplet, samen met de unieke toevoeging van virtuele realiteitsstimuluspresentatie en feedback.

Multifunctionele Setup voor het bestuderen van Human Motor Control Met behulp van Transcraniële Magnetische Stimulatie, Elektromyografie, Motion Capture en Virtual Reality

Transcraniële wisselstroom stimulatie (TAC's) kunnen de modulering van de corticale prikkelbaarheid in een frequentie-specifieke mode. Hier laten we een unieke aanpak die online TAC's met één puls Transcraniële magnetische stimulatie (TMS) combineert om corticale prikkelbaarheid "probe" door middel van Motor Evoked Potentials.

Effecten van Transcraniële wisselstroom stimulatie op de primaire motorische Cortex door Online-gecombineerde aanpak met Transcraniële magnetische stimulatie

We demonstreren protocollen voor de modulatie (tDCS, HD-tDCS) en mapping (Robotic TMS) van de motorische cortex bij kinderen.

Niet-invasieve modulatie en Robotic mapping van de motorische cortex in de ontwikkelende hersenen

Dit artikel beschrijft nieuwe benaderingen om functioneel specifieke neurale paden te meten en te versterken met transcraniële magnetische stimulatie. Deze geavanceerde niet-invasieve hersenstimulatie methodologieën kunnen nieuwe mogelijkheden bieden voor het begrijpen van relaties met hersengedrag en de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor de behandeling van hersenaandoeningen.

Meten en manipuleren van functioneel specifieke neurale paden in het menselijk motorsysteem met transcraniële magnetische stimulatie

Ontwikkeling van een effectief brein-machine-interface (BMI)-systeem voor de restauratie en rehabilitatie van tweebenige voortbeweging vereist nauwkeurige decodering van opzet gebruiker. Hier presenteren we een nieuwe experimentele protocol en gegevensverzameling techniek voor simultane niet-invasieve overname van neurale activiteit, spieractiviteit, en het hele lichaam kinematica tijdens diverse motoriek taken en omstandigheden.

Gelijktijdig Scalp Elektro-encefalografie (EEG), Elektromyografie (EMG) en Whole-body Segmental Inertial Opname voor Multi-modale Neural Decoding

Leer niet-invasieve elektrische hersenstimulatie voor modulatie van het menselijke motorsysteem. Deze methode toont correcte elektrodeplaatsing aan de primaire motorcortex voor onderzoek naar neuroplasticiteit en motorische functie.

Non-invasieve elektrische hersenstimulatie Montages voor Modulatie van Human Motor Function

Meer video's verkennen