Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Wykorzystanie przezczaszkowej stymulacji magnetycznej do badania ludzkiego układu nerwowo-mięśniowego

26.4K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/3387

⸱

20 stycznia 2012

 ,  , 
1Ohio Musculoskeletal and Neurological Institute (OMNI) and the Department of Biomedical Sciences, Ohio University

W tym artykule

Podsumowanie

Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS) jest nieinwazyjnym narzędziem służącym do badania fizjologii i funkcji ludzkiego układu nerwowego. W niniejszym materiale przedstawiamy nasze techniki TMS wykorzystywane do badania pobudliwości korowej mięśni kończyny górnej oraz mięśni lędźwiowych.

Streszczenie

Przezstymulacyjna stymulacja magnetyczna (TMS) jest stosowana od ponad 20 lat 1, a jej popularność w ostatniej dekadzie wzrosła wykładniczo. Choć w tym czasie zakres zastosowań TMS rozszerzył się na badanie wielu układów i procesów, pierwotne zastosowanie i być może jedno z najczęstszych użyć TMS obejmuje badanie fizjologii, plastyczności i funkcji ludzkiego układu nerwowo-mięśniowego. Jednopulsowa TMS zastosowana do kory ruchowej pobudza neurony piramidalne transsynaptycznie 2 (Rysunek 1), co skutkuje mierzalną odpowiedzią elektromiograficzną, która może być wykorzystana do badania i oceny integralności oraz pobudliwości drogi korowo-rdzeniowej u ludzi 3. Ponadto ostatnie postępy w stymulacji magnetycznej pozwalają obecnie na rozdzielenie pobudliwości korowej od rdzeniowej 4,5. Na przykład dwupulsowa TMS może być wykorzystana do oceny wewnątrzkorowych właściwości pobudzających i hamujących poprzez połączenie bodźca warunkującego i bodźca testowego w różnych odstępach międzybodźczych 3,4,6-8. W niniejszym artykule wideo zaprezentujemy metodologiczne i techniczne aspekty tych technik. W szczególności zademonstrujemy techniki jednopulsowej i dwupulsowej TMS zastosowane do mięśnia zginacza promieniowego nadgarstka (FCR), a także do mięśni prostowników grzbietu (ES). Nasze laboratorium bada mięsień FCR, ponieważ jest on istotny dla naszych badań nad wpływem unieruchomienia nadgarstka i dłoni w gipsie na obniżenie wydajności mięśni6,9, natomiast badamy mięśnie ES ze względu na ich znaczenie kliniczne w kontekście bólu w odcinku lędźwiowym kręgosłupa8. W związku z powyższym należy zaznaczyć, że TMS jest wykorzystywana do badania wielu mięśni dłoni, rąk i nóg, a nasze demonstracje na grupach mięśni FCR i ES są jedynie wybranymi przykładami zastosowania TMS do badania ludzkiego układu nerwowo-mięśniowego.

Protokół

1. Pojedyncza i podwójna stymulacja TMS mięśni FCR i ES

  1. Podstawowe środki ostrożności: Przed przeprowadzeniem TMS u człowieka konieczne jest uprzednie przeprowadzenie przesiewowej oceny bezpieczeństwa pod kątem narażenia na pole magnetyczne. W naszym laboratorium stosujemy wytyczne przesiewowe opracowane przez Institute for Magnetic Resonance Safety, Education and Research. 10W naszym laboratorium rutynowo wykluczamy również osoby z rodzinną historią napadów padaczkowych. Wymagamy także, aby osoby poddawane TMS mięśni ES nosiły zatyczki do uszu oraz ochraniacz na zęby ze względu na mniej ogniskowy charakter i większe natężenie stymulacji.
  2. Rejestracje elektryczne: Aby zbadać odpowiedzi na TMS w układzie ruchowym, konieczne jest rejestrowanie sygnałów elektromiograficznych (EMG) z mięśni szkieletowych. W przypadku mięśnia FCR umieszczamy elektrody powierzchniowe na przedramieniu, stosując bipolarny układ elektrod rozmieszczonych podłużnie nad mięśniem na ogolonej i zeskórnowanej skórze, zgodnie z naszym wcześniejszym opisem. 7,11W przypadku mięśni prostowników grzbietu stosujemy podobny układ elektrod, rozmieszczony podłużnie nad mięśniami na poziomie kręgów L3-L5 na ogolonej i zeskrobanej skórze. 8.
  3. Orientacja cewki TMS: Aby w sposób przeważający aktywować neurony korowo-rdzeniowe transsynaptycznie, konieczne jest odpowiednie ustawienie cewki TMS. 12W przypadku mięśni FCR cewkę TMS w kształcie ósemki o rozmiarze 70 mm umieszczamy stycznie do skóry głowy, pod kątem 45 stopni względem linii środkowej, tak aby indukowany prąd płynął w kierunku boczno-tylnym do przyśrodkowo-przedniego. W przypadku mięśni ES stosujemy cewkę dwustożkową, która charakteryzuje się większą głębokością penetracji, co jest konieczne ze względu na głębsze położenie reprezentacji tych mięśni w homunkulusie. W tym przypadku cewka jest ustawiona tak, aby prąd płynął w kierunku przednio-tylnym. Nasza cewka została zmodyfikowana poprzez dodanie autorskiego systemu mocowania laserowego, który ułatwia późniejsze ponowne pozycjonowanie cewki dwustożkowej.
  4. Identyfikacja „hotspotu”Konieczne jest określenie miejsca stymulacji, które wywołuje największy potencjał wywołany ruchowo. W przypadku mięśnia zginacza promieniowego nadgarstka (FCR) wykonujemy to poprzez delikatne przesuwanie cewki TMS w bardzo małych odstępach i ustalenie miejsca, w którym obserwujemy największą amplitudę potencjału wywołanego ruchowo. Po zlokalizowaniu tego miejsca zaznaczamy je niezmywalnym tuszem na skórze głowy lub czepku z lycry. TMS mięśni prostowników grzbietu (ES) jest dla badanych znacznie bardziej niekomfortowy niż TMS mięśni kończyn górnych. W związku z tym usprawniliśmy protokół TMS dla mięśni ES, aby zwiększyć jego tolerancję i wykonalność. W tym przypadku, zamiast lokalizować tzw. „hotspot”, wykorzystujemy pomiary antropometryczne do zidentyfikowania wierzchołka czaszki. Konkretnie, za wierzchołek uznajemy punkt przecięcia płaszczyzny strzałkowej (między nasionem a inionem) i czołowej (pomiędzy tragusami) czaszki.
  5. Pozycjonowanie biomechaniczne: W naszym laboratorium podczas przeprowadzania TMS mięśni FCR badani siedzą z ramieniem spoczywającym w pozycji wyprostowanej w dynamometrze BioDex System 4 (Rysunek 2). Należy jednak zauważyć, że jest to jedynie przykład jednej z możliwych konfiguracji do pomiaru wywieranych sił. W przypadku mięśni ES badani są proszeni o przyjęcie wyprostowanej pozycji siedzącej z dłońmi spoczywającymi na kolanach (Rysunek 3). Siedzą oni na krześle obrotowym z udem w pozycji 90° w stosunku do tułowia, podudzie w ~45° w stosunku do uda, a kręgosłup lędźwiowy w pozycji neutralnej8.
  6. Kwantyfikacja progu motorycznegoW przypadku mięśnia zginacza promieniowego nadgarstka (FCR) próg motoryczny (MT) wyznaczamy poprzez podawanie pojedynczych impulsów przy stopniowo zwiększanej intensywności stymulacji, aż do momentu, gdy potencjały wywołane ruchowo osiągną amplitudę od szczytu do szczytu większą niż 50 mikrowoltów w ponad 50% prób (Rycina 4). Aby usprawnić protokół TMS oraz zwiększyć tolerancję i wykonalność badania, nie wyznaczamy progu motorycznego w mięśniach ES z taką samą precyzją, jak w przypadku mięśni kończyny górnej. Zamiast tego rozpoczynamy protokół TMS od podania początkowego pojedynczego impulsu o natężeniu 50% maksymalnej mocy stymulatora, aby ustalić, czy intensywność ta znajduje się powyżej czy poniżej progu motorycznego. Jeśli przy tej intensywności stymulacji zaobserwowany zostanie MEP — zdefiniowany jako możliwy do rozróżnienia MEP w stosunku do poziomu tła EMG — intensywność zostaje zmniejszona do 40% mocy stymulatora, aby określić, czy ta intensywność stymulacji jest pod- czy nadprogowa. 8.
  7. Ilościowe oznaczanie amplitudy MEP przy użyciu jednopulsowej TMSAby zbadać amplitudę potencjału wywołanego ruchowo (MEP) mięśnia FCR, podajemy pojedynczy impuls TMS w obrębie „hotspotu” z natężeniem równym 130% progu ruchowego, a następnie obliczamy amplitudę od szczytu do szczytu. Zazwyczaj normalizujemy ten wynik do maksymalnego złożonego potencjału czynnościowego włókien mięśniowych, zaobserwowanego po supramaksymalnej stymulacji elektrycznej nerwu pośrodkowego. Należy zauważyć, że wielkość MEP jest silnie zależna od stopnia pobudliwości kory. W związku z tym, gdy impuls TMS jest podawany podczas skurczu tła, kiedy pobudliwość kory jest zwiększona, wielkość MEP gwałtownie wzrasta. W przypadku mięśni ES podajemy pojedynczy impuls TMS w obrębie wierzchołka z natężeniem o 40 lub 50% wyższym od natężenia podprogowego. 8Niestety, ze względu na brak możliwości zastosowania stymulacji elektrycznej nerwów obwodowych unerwiających mięśnie ES, nie jesteśmy w stanie znormalizować tych potencjałów wywołanych ruchowo do złożonego potencjału czynnościowego włókien mięśniowych.
  8. Kwantyfikacja czasu trwania okresu ciszy z wykorzystaniem jednopulsowej TMSPodanie impulsu TMS do kory podczas skurczu mięśnia wywołuje potencjał wywołany ruchowy, po którym następuje wyciszenie elektryczne przed wznowieniem aktywności; zjawisko to świadczy o hamowaniu korowo-rdzeniowym i jest powszechnie określane jako okres ciszy. 13 (Rysunek 5). Aby określić czas trwania okresu ciszy, podajemy pojedynczy impuls TMS w tzw. „hotspot” z intensywnością równą 130% progu motorycznego, podczas gdy uczestnik badania wykonuje skurcz mięśnia zginacza nadgarstka z siłą wynoszącą 15% jego maksymalnej możliwości. Wcześniej nie określaliśmy ilościowo czasu trwania okresu ciszy w mięśniach ES; należy jednak zauważyć, że anegdotycznie obserwowaliśmy jego występowanie w tej grupie mięśniowej, gdy impuls TMS był podawany podczas skurczu tła.
  9. Kwantyfikacja ułatwienia wewnątrzkorowego z wykorzystaniem TMS z podwójnym impulsem: Stosujemy TMS z podwójnym impulsem w celu ilościowego określenia ułatwienia wewnątrzkorowego 6,7 (Rycina 6 i 7 przedstawiają ten pomiar odpowiednio dla mięśnia FCR i ES). W przypadku mięśnia FCR najpierw określamy natężenie bodźca niezbędne do wywołania potencjału wywołanego ruchowo o amplitudzie od 0,5 do 1,0 mV. Następnie, 15 ms przed nadprogowym impulsem testowym, podajemy podprogowy impuls warunkujący, który w naszym laboratorium jest zazwyczaj ustawiany na poziomie 70% progu ruchowego. Impuls warunkujący podany w tym odstępie czasu przed impulsem testowym zwiększy, czyli ułatwi, amplitudę potencjału wywołanego ruchowo w stopniu większym niż pojedynczy impuls nieuwarunkowany o tym samym natężeniu. Dla grupy mięśni ES natężenie impulsu warunkującego ustawia się na zaobserwowane natężenie podprogowe (40% lub 50% wyjścia stymulatora), a natężenie impulsu testowego ustawia się na wartość o 40% wyższą od poziomu podprogowego (80% lub 90% wyjścia stymulatora).8Należy zauważyć, że intensywność impulsów warunkujących może być zmieniana w zależności od celu badania. Podobnie odstępy między impulsami mogą się różnić w zależności od mięśnia i jego położenia względem kory.
  10. Ilościowe określanie krótkiego odstępu wewnątrzkorowej inhibicji z wykorzystaniem TMS z podwójnym impulsem: Stosujemy również TMS z podwójnym impulsem w celu ilościowego określenia krótkookresowej inhibicji wewnątrzkorowej 6,7 (Rysunki 6 i 7 przedstawiają ten pomiar odpowiednio dla mięśni FCR i ES). W tym przypadku dla obu mięśni, FCR i ES, procedury są takie same, jak opisano przy pomiarze ułatwienia wewnątrzkorowego, z wyjątkiem tego, że odstęp międzybodźcowy między dwoma impulsami zostaje skrócony do 3 ms. Ten impuls warunkujący, podany w tym przedziale czasowym przed impulsem testowym, zmniejszy lub zahamuje amplitudę potencjału wywołanego ruchowo w większym stopniu niż pojedynczy impuls niewarunkujący o tej samej intensywności.
  11. Kwantyfikacja długointerwałowego hamowania wewnątrzkorowego z wykorzystaniem TMS z podwójnym impulsem: Podanie dwóch identycznych nadprogowych impulsów testowych w odstępie 100 milisekund może być również wykorzystane do oceny długointerwałowego hamowania wewnątrzkorowego 6,7W tym przypadku – w odniesieniu do mięśnia FCR – potencjał wywołany motorycznie związany z drugim impulsem będzie mniejszy lub silniej zahamowany niż potencjał związany z pierwszym impulsem (rycina 8). Wcześniej nie ilościowo określaliśmy hamowania wewnątrzkorowego w długich odstępach czasu w mięśniach ES ze względu na obawy dotyczące tolerancji u badanych.

2. Reprezentatywne wyniki:

Po podaniu nadprogowego impulsu TMS, stymulowane mięśnie powinny wykazać łatwo obserwowalną odpowiedź EMG (MEP) (przedstawioną na rysunkach 4-8). Latencja między początkiem bodźca a MEP będzie różnić się w zależności od badanych grup mięśniowych, ale dla FCR wynosi ona zazwyczaj 16-19 msec (rysunek 6), a dla ES 17-22 msec (rysunek 7; należy jednak zauważyć, że u niektórych osób początek MEP w mięśniach ES jest trudniejszy do zidentyfikowania wizualnie). Należy odnotować, że podczas badania grupy mięśni ES kilka innych grup mięśniowych jest również widocznie i gwałtownie stymulowanych jednocześnie (w tym mięśnie kończyny dolnej, które są reprezentowane w tym samym ogólnym obszarze homunkulusa). Podczas pomiaru facylitacji wewnątrzkorowej amplituda MEP jest zazwyczaj większa niż ta zaobserwowana przy pojedynczym impulsie nieuwarunkowanym (rysunek 6 i 7). Jednak w naszym doświadczeniu stopień facylitacji różni się między grupami mięśni, a niektóre z nich – takie jak FCR – wykazują u wielu osób jedynie niewielką facylitację. W przypadku pomiaru krótkookresowej i długookresowej inhibicji wewnątrzkorowej zazwyczaj obserwuje się spadek amplitudy MEP w porównaniu z pojedynczym impulsem nieuwarunkowanym o tej samej intensywności (rysunki 6-8).

Schemat przezczaszkowej stymulacji magnetycznej: cewka TMS, pole magnetyczne, prąd wirowy dla aktywacji neuronalnej.
Rycina 1. Podstawowe mechanizmy TMS. Cewka TMS indukuje pole magnetyczne, które przenika przez skórę głowy i indukuje prąd wirowy w korze ruchowej. Prąd wirowy ten jest następnie w stanie stymulować neurony w mózgu. Rycina przedrukowana z McGinley and Clark, In Press14.

Układ do przezczaszkowej stymulacji magnetycznej; EMG i stymulacja elektryczna ramienia; odpowiedź silnika momentu obrotowego.
Rycina 2. Układ do przeprowadzania TMS mięśnia FCR. Zauważ rejestrację sygnałów elektromiograficznych (EMG) z przedramienia oraz cewkę TMS umieszczoną nad korą ruchową. Zazwyczaj rejestrujemy również siły mięśniowe i stosujemy elektryczną stymulację nerwów obwodowych w celu uzyskania maksymalnego złożonego potencjału czynnościowego włókien mięśniowych, co jest przydatne w interpretacji wartości amplitudy (np. można wyrazić MEP w stosunku do maksymalnej odpowiedzi mięśniowej, zamiast podawać bezwzględną wartość w mV, która może być w dużym stopniu wpływana przez czynniki niefizjologiczne, takie jak tkanka tłuszczowa podskórna). Rycina przedrukowana z następujących publikacji: Clark et al. 20089, Clark et al., 20106 oraz McGinley et al. 20107.

Schemat przezczaszkowej stymulacji magnetycznej; podwójna cewka stożkowa, zestaw z wskaźnikiem laserowym do badań mózgu.
Rycina 3. Układ do przeprowadzania TMS mięśni prostowników grzbietu. Rycina przedrukowana z Goss et al. 20118.

Wykres elektrofizjologiczny, wiele sygnałów MEP przy różnych poziomach stymulacji, porównanie progu spoczynkowego.
Rycina 4. Przykład wyznaczania progu motorycznego. Zapisy EMG przedstawiają odpowiedź w postaci potencjału wywołanego motorycznie (MEP) na stopniowo zwiększane natężenia bodźca (wyrażone jako procent wyjściowej mocy stymulatora (SO)). Należy zauważyć, że przy niższych natężeniach (28-30% SO) wywołano bardzo małe MEP (podprogowe), natomiast przy 32% SO wywołano MEP, który osiągnął próg motoryczny (zazwyczaj definiowany jako MEP o amplitudzie p-p > 50 μV).

Rycina powtórzona z opracowania McGinley and Clark, In Press14.

Schemat równowagi statycznej; czas rozpoczęcia bodźca, MEP, powrót sygnału EMG; wynik elektrofizjologii.
Rysunek 5. TMS podczas skurczu: potencjał wywołany ruchowy i okres ciszy. Okres ciszy obserwuje się, gdy badany wykonuje lekki skurcz, a do kory ruchowej przyłożony zostaje pojedynczy bodziec. Pierwsza część okresu ciszy wynika z hamowania rdzeniowego, natomiast druga przypisana jest hamowaniu korowemu, a konkretnie receptorom GABAB. Nie istnieje jedna uzgodniona metoda kwantyfikacji czasu trwania okresu ciszy, jednak nasze wyniki wskazują, że najbardziej wiarygodne jest definiowanie go od momentu rozpoczęcia bodźca lub rozpoczęcia MEP do momentu powrotu sygnału elektromiograficznego interferencyjnego z aktywności dobrowolnej15.
Rysunek przedrukowano z Clark and Quick, 201116 oraz McGinley and Clark, In Press14.

Schemat przezczaszkowej stymulacji magnetycznej, drogi mózgowe, SICI, wyniki impulsów ICF, odpowiedź neuronalna.
Rysunek 6. Zmiana amplitudy potencjału wywołanego ruchowo podczas TMS z podwójnym impulsem w mięśniu FCR. Pomiar krótkodystansowego wewnątrzkorowego hamowania (SICI) oraz wewnątrzkorowego ułatwienia (ICF). Aby ilościowo określić SICI i ICF, impuls warunkujący (CP) ustawia się poniżej progu ruchowego, a impuls testowy (TP) tak, aby wywołać MEP o amplitudzie od 0,5-1 mV. Przy krótkich odstępach międzyimpulsowych (np. 3 ms) CP hamuje MEP w porównaniu do samego TP (SICI), natomiast przy dłuższych odstępach międzyimpulsowych (np. 15 ms) ułatwia ono MEP (ICF).

CP: impuls warunkujący, TP: impuls testowy Rycina przedrukowana z Clark et al., 20106, McGinley et al. 201014, Clark and Quick, 201116 oraz McGinley and Clark, w druku14.

Przedstawienie cyklu serca; fala EKG; wykres elektrofizjologiczny; analiza aktywności elektrycznej serca.
Rycina 7. Zmiana wielkości potencjału wywołanego ruchowo podczas TMS z podwójnym impulsem w mięśniu ES. Przykład zapisów EMG z mięśni prostowników grzbietu oraz pomiar krótkookresowego hamowania wewnątrzkorowego (SICI) i ułatwienia wewnątrzkorowego (ICF).
Rycina przedrukowana z Goss et al. 20118.

Schemat z zakresu neuronauki; stymulacja mózgu, przebieg fali LICI; odstęp międzybodźcowy 100 ms; 0,25 mV.
Rycina 8. Zmiana amplitudy potencjału wywołanego ruchowo podczas TMS z podwójnym impulsem. Pomiar długookresowego wewnątrzkorowego hamowania (LICI). Aby określić LICI, podaje się dwa impulsy testowe w odstępie międzybodźcowym 100 ms. Skutkuje to zahamowaniem drugiego MEP w porównaniu z pierwszym MEP.
Rycina przedrukowana z Clark et al., 20106, McGinley et al. 20107 oraz McGinley i Clark, w prasie14.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Ogólnym celem niniejszego artykułu jest przedstawienie naukowcom i klinicystom wizualnego opisu wykorzystania przez nasze laboratoria przezczaszkowej stymulacji magnetycznej. Jednakże, poza wizualizacją tych eksperymentów, poniżej omawiamy podstawowe kwestie, które należy wziąć pod uwagę podczas przeprowadzania TMS w ten sposób, przedstawiamy krótki przegląd fizjologii odpowiedzi na TMS, a także dyskutujemy o naszym zastosowaniu TMS w odniesieniu do praktyk stosowanych przez innych.

Ogólne kwesti...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie zgłoszono konfliktów interesów.

Podziękowania

Praca ta została częściowo sfinansowana z grantu przyznanego BC Clark przez Osteopathic Heritage Foundations. Chcielibyśmy złożyć szczególne podziękowania Marissie McGinley za pomoc w przygotowaniu wielu grafik do rycin.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Stymulator magnetyczny przezczaszkowy 2002, stymulator magnetyczny przezczaszkowy Bi-Stim2, cewka w kształcie ósemki 70 mm, cewka podwójna stożkowaMagstimNAWyposażenie do TMS (w tym cewki)
System Biodex 4BiodexNADynamometr
System do rejestracji danych Biopac MP150Biopac Systems, Inc.MP150WSWKonwerter A/D do EMG i pomiaru siły
Oprogramowanie do akwizycji danych AcqKnowledge 4.0Biopac Systems, Inc.ACK100W
Elektrody EKG Nikomed Trace 1Nikomed2015Elektrody do EMG
Stymulator prądu stałegofigure-materials-1 Digitimer Ltd.DS7AStymulator nerwów obwodowych

Bibliografia

  1. Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet. 1, 1106-1107 (1985).
  2. Werhahn, K. J., et al. The effect of magnetic coil orientation on the latency of surface EMG and single motor unit responses in the first dorsal interosseous muscle. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. 93, 138-146 (1994).
  3. Kobayashi, M., Pascual-Leone, A. Transcranial magnetic stimulation in neurology. Lancet. Neurol. 2, 145-156 (2003).
  4. Reis, J., et al. Contribution of transcranial magnetic stimulation to the understanding of cortical mechanisms involved in motor control. J. Physiol. 586, 325-351 (2008).
  5. Taylor, J. L. Stimulation at the cervicomedullary junction in human subjects. Journal of Electromyography and Kinesiology: Official Journal of the International Society of Electrophysiological Kinesiology. 16, 215-223 (2006).
  6. Clark, B. C., Taylor, J. L., Hoffman, R. L., Dearth, D. J., Thomas, J. S. Cast immobilization increases long-interval intracortical inhibition. Muscle & Nerve. 42, 363-372 (2010).
  7. McGinley, M., Hoffman, R. L., Russ, D. W., Thomas, J. S., Clark, B. C. Older adults exhibit more intracortical inhibition and less intracortical facilitation than young adults. Exp. Gerontol. 45, 671-678 (2010).
  8. Goss, D. A., Thomas, J. S., Clark, B. C. Novel methods for quantifying neurophysiologic properties of the human lumbar paraspinal muscles. Journal of Neuroscience Methods. 194, 329-335 (2011).
  9. Clark, B., Issac, L. C., Lane, J. L., Damron, L. A., Hoffman, R. L. Neuromuscular plasticity during and following 3-weeks of human forearm cast immobilization. J. Appl. Physiol. 105, 868-878 (2008).
  10. MRIsafety.com. MRI safety, bioeffects and patient management. , Shellock R&D Services Inc and Frank G. Shellock. Los Angeles, CA. Available from: http://www.mrisafety.com (2010).
  11. Clark, B. C., Issac, L. C., Lane, J. L., Damron, L. A., Hoffman, R. L. Neuromuscular plasticity during and following 3 wk of human forearm cast immobilization. J. Appl. Physiol. 105, 868-878 (2008).
  12. Brasil-Neto, J. P., et al. Optimal focal transcranial magnetic activation of the human motor cortex: effects of coil orientation, shape of the induced current pulse, and stimulus intensity. J. Clin. Neurophysiol. 9, 132-136 (1992).
  13. Damron, L. A., Dearth, D. J., Hoffman, R. L., Clark, B. C. Quantification of the corticospinal silent period evoked via transcranial magnetic stimulation. Journal of Neuroscience Methods. 173, 121-128 (2008).
  14. McGinley, M. P., Clark, B. C. Transcranial magnetic stimulation and the human neuromuscular system. Horizons in Neuroscience Research. , Nova Science Publishers. (2012).
  15. Damron, L. A., Hoffman, R. L., Dearth, D. J., Clark, B. C. Quantification of the corticospinal silent period evoked via transcranial magnetic brain stimulation. J. Neurosci. Methods. 173, 121-128 (2008).
  16. Clark, B. C., Quick, A. Exploring the pathophysiology of Mal de Debarquement. J. Neurol. 258, 1166-1168 (2011).
  17. Ortu, E., Deriu, F., Suppa, A., Tolu, E., Rothwell, J. C. Effects of volitional contraction on intracortical inhibition and facilitation in the human motor cortex. J. Physiol. 586, 5147-5159 (2008).
  18. Dishman, J. D., Greco, D. S., Burke, J. R. Motor-evoked potentials recorded from lumbar erector spinae muscles: a study of corticospinal excitability changes associated with spinal manipulation. J. Manipulative. Physiol. Ther. 31, 258-270 (2008).
  19. Kuppuswamy, A. Cortical control of erector spinae muscles during arm abduction in humans. Gait. Posture. 27, 478-484 (2008).
  20. Strutton, P. H., Theodorou, S., Catley, M., McGregor, A. H., Davey, N. J. Corticospinal excitability in patients with chronic low back pain. J. Spinal. Disord. Tech. 18, 420-424 (2005).
  21. Taniguchi, S., Tani, T. Motor-evoked potentials elicited from human erector spinae muscles by transcranial magnetic stimulation. Spine (Philadelphia. 24, 154-157 (1999).
  22. Taniguchi, S., Tani, T., Ushida, T., Yamamoto, H. Motor evoked potentials elicited from erector spinae muscles in patients with thoracic myelopathy. Spinal. Cord. 40, 567-573 (2002).
  23. O'Connell, N. E., Maskill, D. W., Cossar, J., Nowicky, A. V. Mapping the cortical representation of the lumbar paravertebral muscles. Clin. Neurophysiol. 118, 2451-2455 (2007).
  24. Maeda, F., Pascual-Leone, A. Transcranial magnetic stimulation: studying motor neurophysiology of psychiatric disorders. Psychopharmacology (Berl). 168, 359-376 (2003).
  25. Ziemann, U. TMS and drugs. Clin. Neurophysiol. 115, 1717-1729 (2004).
  26. Tergau, F., et al. Complete suppression of voluntary motor drive during the silent period after transcranial magnetic stimulation. Exp. Brain. Res. 124, 447-454 (1999).
  27. Di Lazzaro, V., et al. The physiological basis of transcranial motor cortex stimulation in conscious humans. Clin. Neurophysiol. 115, 255-266 (2004).
  28. Iles, J. F., Pisini, J. V. Cortical modulation of transmission in spinal reflex pathways of man. J. Physiol. 455, 425-446 (1992).
  29. Gandevia, S. C., Petersen, N., Butler, J. E., Taylor, J. L. Impaired response of human motoneurones to corticospinal stimulation after voluntary exercise. J. Physiol. 521 (Pt. 3), 749-759 (1999).
  30. Hallett, M. Transcranial magnetic stimulation: a primer. Neuron. 55, 187-199 (2007).
  31. Damron, L. A., Dearth, D. J., Hoffman, R. L., Clark, B. C. Quantification of the corticospinal silent period evoked via transcranial magnetic stimulation. J. Neurosci. Methods. 173, 121-128 (2008).
  32. Cantello, R. Applications of transcranial magnetic stimulation in movement disorders. J. Clin. Neurophysiol. 19, 272-293 (2002).
  33. Chen, R. The clinical diagnostic utility of transcranial magnetic stimulation: report of an IFCN committee. Clin. Neurophysiol. 119, 504-532 (2008).
  34. Edwards, M. J., Talelli, P., Rothwell, J. C. Clinical applications of transcranial magnetic stimulation in patients with movement disorders. Lancet. Neurol. 7, 827-840 (2008).
  35. Terao, Y., Ugawa, Y. Basic mechanisms of TMS. J. Clin. Neurophysiol. 19, 322-343 (2002).
  36. McDonnell, M. N., Orekhov, Y., Ziemann, U. The role of GABA(B) receptors in intracortical inhibition in the human motor cortex. Exp. Brain. Res. 173, 86-93 (2006).
  37. Perez-de-Sa, V., et al. High brain tissue oxygen tension during ventilation with 100% oxygen after fetal asphyxia in newborn sheep. Pediatr. Res. 65, 57-61 (2009).
  38. Anand, S., Hotson, J. Transcranial magnetic stimulation: neurophysiological applications and safety. Brain. Cogn. 50, 366-386 (2002).
  39. Chen, R. Depression of motor cortex excitability by low-frequency transcranial magnetic stimulation. Neurology. 48, 1398-1403 (1997).
  40. Tokay, T., Holl, N., Kirschstein, T., Zschorlich, V., Kohling, R. High-frequency magnetic stimulation induces long-term potentiation in rat hippocampal slices. Neurosci. Lett. 461, 150-154 (2009).
  41. Taylor, J. L., Gandevia, S. C. Noninvasive stimulation of the human corticospinal tract. J. Appl. Physiol. 96, 1496-1503 (2004).
  42. Martin, P. G., Hudson, A. L., Gandevia, S. C., Taylor, J. L. Reproducible measurement of human motoneuron excitability with magnetic stimulation of the corticospinal tract. J. Neurophysiol. 102, 606-613 (2009).
  43. Cohen, L. G., Bandinelli, S., Findley, T. W., Hallett, M. Motor reorganization after upper limb amputation in man. A study with focal magnetic stimulation. Brain. 114 (Pt. 114 1B), 615-627 (1991).
  44. Penfield, W., Boldrey, E. Somatic motor and sensory representation in cerebral cortex of man as studied by electrical stimulation. Brain. 60, 389-443 (1937).
  45. Sohn, Y. H., Hallett, M. Motor evoked potentials. Phys. Med. Rehabil. Clin. N. Am. 15, 117-131 (2004).
  46. Thickbroom, G. W., Mastagliam, F. L. Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation. Pascual-Leone, A. , Arnold Publishers. (2002).
  47. Wolf, S. L., Butler, A. J., Alberts, J. L., Kim, M. W. Contemporary linkages between EMG, kinetics and stroke rehabilitation. J. Electromyogr. Kinesiol. 15, 229-239 (2005).
  48. Butler, A. J., Wolf, S. L. Putting the brain on the map: use of transcranial magnetic stimulation to assess and induce cortical plasticity of upper-extremity movement. Phys. Ther. 87, 719-736 (2007).
  49. Curra, A. Transcranial magnetic stimulation techniques in clinical investigation. Neurology. 59, 1851-1859 (2002).
  50. Nudo, R. J. Plasticity. NeuroRx. 3, 420-427 (2006).
  51. Rossini, P. M., Dal Forno, G. Integrated technology for evaluation of brain function and neural plasticity. Phys. Med. Rehabil. Clin. N. Am. 15, 263-306 (2004).
  52. Lefaucheur, J. P. Methods of therapeutic cortical stimulation. Neurophysiol. Clin. 39, 1-14 (2009).
  53. Tyvaert, L., et al. The effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on dystonia: a clinical and pathophysiological approach. Neurophysiol. Clin. 36, 135-143 (2006).
  54. Webster, B. R., Celnik, P. A., Cohen, L. G. Noninvasive brain stimulation in stroke rehabilitation. NeuroRx. 3, 474-481 (2006).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Potencja wywo any koroworejestracja elektromiograficznajednopulsowa TMSdwupulsowa TMSdroga korzeniowo rdzeniowafacylitacja wewn trzkorowainhibicja wewn trzkorowami sie promieniowy nadgarstkami sie prostownik grzbietu
Wykorzystanie przezczaszkowej stymulacji magnetycznej do badania ludzkiego układu nerwowo-mięśniowego
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki korzystania z usługi

Zasady

Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.