Lokaliseren van functiespecifieke doelen voor transcraniële magnetische stimulatie bij afwezigheid van navigatieapparatuur

Ik werk in de motorische cognitieve neurowetenschappen en kijk hoe ik fijne handbewegingen kan stimuleren met TMS. We proberen de eenvoudige manieren te vinden om de hersenfunctie te richten, zelfs zonder navigatiesystemen.

Transcraniële magnetische stimulatie targeting is geëvolueerd van eenvoudig spotten naar het afstemmen van hersennetwerken en met de hulp van AI wordt het slimmer, persoonlijker en dichter bij op maat gemaakte hersenbehandelingen.

Op dit moment omvatten manieren om transcraniële magnetische stimulatiedoelen te definiëren, onder meer multimodale beeldvormingsgeleide, FMRI-geleide, piekdoelen op basis van cognitieve prestaties met behulp van een gesloten lus en de hersentoestand-afhankelijke TMS en het modelleren van elektrische velden met hoge precisie.

Het is een uitdaging om chirurgische corticale coördinaten en de dop met twee schijven in kaart te brengen met introducerende fouten.

De meeste collega's hebben geen neuraal navigatiesysteem, dus ze kunnen geen gepersonaliseerde functiespecifieke transcraniële magnetische stimulatiebehandeling oplossen. Onze aanpak kiest ervoor om dit probleem op te lossen.

[Presentator] Open om te beginnen de voorbewerkingssoftware. Klik op DPARSF 5.4 en kies vervolgens de DPARSF Advanced Edition om de taakstatusgegevens voor te verwerken met behulp van specifieke parameters. Voer slice-timing en head-bewegingscorrecties uit. Registreer de functionele afbeeldingen samen met structurele afbeeldingen en pas ruimtelijke afvlakking toe met een volledige breedte van maximaal zes millimeter van maximaal zes millimeter. Open SPM 12 en klik op coregister schatting. Selecteer voor de referentieafbeelding het bestand met de naam sub-asterisk crop_1.nii in de map T1 Img. Kies voor de bronafbeelding het gemiddelde bestand asterisk.nii in de parametermap opnieuw uitlijnen. Selecteer voor de andere afbeelding het onbewerkte bestand asterisk.nii uit de leuke Img AR-map. Klik op segmenteren en selecteer vervolgens volumes. Kies het sub-asterisk crop_1.nii-bestand uit de map T1 Img. Selecteer voor vervormingsvelden de optie omgekeerd plus vooruit. Klik vervolgens op uitvoeren. Herhaal deze segmentatie voor het bestand sub-asterisk.nii uit dezelfde map. Klik vervolgens op vloeiend. Selecteer de raasterisk.nii-bestanden uit de map Fun Imgar om de afbeelding glad te strijken en voer 666 in het veld FWHM in. Voer een eerstelijnsanalyse uit om individuele activeringskaarten te verkrijgen en identificeer de piekvoxel van activering als het stimulatiedoel. Maak een nieuwe map met de naam indiv_act en klik op eerste niveau opgeven. Selecteer in het mapveld de map indiv_act. Klik op eenheden voor ontwerp, kies scans en voer er twee in voor het interscaninterval. Kies in het gedeelte gegevens en ontwerp de SRA-bestanden asterisk.nii onder scans. Stel onder het gedeelte voorwaarde de naam in op tikken. Voer vervolgens 0, 30, 60, 90 in voor aanvang en stel de duur in op 15. Klik vervolgens op meerdere regressors en selecteer het rp_aasterisk.txt bestand uit de opnieuw uitgelijnde parameters. Om een schatting te maken, selecteert u het bestand SPM.map in de map indiv_act en genereert u de afzonderlijke taakactiveringstoewijzing, spmt_0001. Druk nu op resultaten en kies het bestand spm.map uit de map indiv_act. Vink T-contrast aan en klik op nieuw contrast definiëren. Voer een aangepaste naam in, voer vervolgens 1,0 in het contrastveld in en klik op verzenden. Oké, klaar. Selecteer onder Maskering toepassen de optie Geen. Kies vervolgens geen onder Aanpassing P-waarde om te controleren en stel de waarde in op 0.001. Stel de drempel in en breid deze uit op nul. Klik nu op normaliseren, schrijven en vervolgens op gegevens. Selecteer in vervormingsvelden het iy crop 1-bestand in de map T1 Img. Om de afbeelding te schrijven, kiest u het M1-hersengebiedmasker. Voer vervolgens het individuele begrenzingsvak en de voxelgrootte in. Druk vervolgens op coregister reslice en selecteer vervolgens SPMT_0001 uit de map indiv_act voor het definiëren van de afbeeldingsruimte. Als de afbeelding wilt worden gesneden, kiest u het bestand W asterisk.nii dat eerder is gegenereerd. Bereken nu de activeringspiek van de afzonderlijke taken. Voer in MatLab de sorteer positieve code uit en voer vervolgens de namen in zoals gegeven. Identificeer de eerste X-coördinaat met een negatieve waarde en noteer deze als de activeringspiek voor individuele taken. Om de geïndividualiseerde, functiespecifieke, doellancering SPM 12 te vinden, klikt u op FMRI en selecteert u vervolgens segment in het menu. Druk onder de parametersinterface op de volumeknop, selecteer het MNI-hersensjabloonbestand. Klik vervolgens op vervormingsvelden om invers plus vooruit te selecteren. Start vervolgens MatLab en voer de randcode uit om de binnen- en buitenranden van de standaard hoofdhuid te schetsen. Selecteer de afbeelding c5.nii. Klik vervolgens op gereed om het bestand c5_edges.nii te genereren. Gebruik nu SPM 12 om de standaard hoofdhuidrand om te zetten in individuele ruimte. Klik op normaliseren, schrijven en klik op gegevens. Selecteer het bestand iy_sub asterisk.nii in de map T1 Img onder vervormingsvelden. Kies C5 outer edge.nii voor afbeeldingen om te schrijven en voer het individuele begrenzingsvak en de voxelgroottes in. Converteer corticale coördinaten naar hoofdhuidcoördinaten door de transcortex naar hoofdhuidcode in MatLab te openen en de eerste regel uit te voeren. Voer de coördinaten van de afzonderlijke activeringspunten in. Selecteer het WC5 buitenste randbestand. Noteer vervolgens de uitvoercoördinaten. Open dpabi viewer. Klik op de ondervloer en selecteer de afzonderlijke T1-structuurafbeelding. Zoek en noteer de coördinaten van de linker en rechter oorkleppen, het nasion en het inion. Definieer nu de oorsprong van de hoofdhuid door de snijpuntcode in MatLab te openen. Voer de coördinaten van de vier oriëntatiepunten in. Voer vervolgens de code uit om de snijcoördinaten van de oor- en nasion-ion-lijnen te berekenen. Noteer de coördinaten van het snijpunt. Als u het snijpunt langs de Z-as naar de hoofdhuid wilt verplaatsen, opent u de oorsprongscode in MatLab. Voer de coördinaten van het snijpunt in definieer punt H in en selecteer het WC5-bestand met de buitenrand. Verkrijg de coördinaten van de oorsprong van de hoofdhuid O. Om de werkelijke afstand van de oorsprong van de hoofdhuid tot elk punt te berekenen, voert u de afstandscode uit. Selecteer het WC5-bestand aan de buitenrand en voer de oorsprong, het doel en de vier coördinaten van het oriëntatiepunt van de hoofdhuid in, zoals gevraagd. Bereken nu de hoek tussen de lijn die het hoofdhuiddoel verbindt met de oorsprong van de hoofdhuid en de X-as in het XY-vlak door de code van de X-as voor de berekenhoek te openen en de eerste lijn uit te voeren. Voer in het opdrachtvenster de coördinaten van de oorsprong van de hoofdhuid en het stimulatiedoel in. Gebruik de richtliniaal om de overeenkomstige positie van de zachte liniaal vast te stellen op basis van de berekende afstand en hoek. Markeer vervolgens de hoofdhuid met een wasbare pen. Op basis van één steekproef van T-testkaarten worden functionele connectiviteit en amplitude van laagfrequente fluctuatieresultaten weergegeven zonder meervoudige vergelijkingscorrectie.