Badania neuronaukowe, ze względu na swoją naturę, obejmują zmiany paradygmatu i innowacje w celu zrozumienia funkcji mózgu, niepełnosprawności neurologicznej i zaburzeń psychicznych1. Pomimo dużego postępu, dyscyplina neuronauki nie powiodła się w niektórych aspektach. Na przykład istnieją dysproporcje rasowe, zarówno w liczbie badaczy, jak i w reprezentacji uczestników i pacjentów w badaniach. Wiele niedostatecznie reprezentowanych osób z grup mniejszościowych jest nieobecnych w eksperymentach i badaniach klinicznych2. Tylko 5 z 81 recenzowanych artykułów EEG opartych na skórze głowy od września do października 2019 r. wyraźnie wskazało na próbę obejmującą osoby należące do mniejszości. Co więcej, ostatnie badania wykazały, że osoby z niedostatecznie reprezentowanych grup mniejszościowych były często błędnie diagnozowane lub nie ufały naukowcom. Assari i wsp. odkryli, że społeczność medyczna, a w szczególności połowa białych studentów medycyny i rezydentów, uważała, że Afroamerykanie mają grubszą skórę niż biali, co wpłynęło na ich ocenę medyczną i strategie leczenia3,4. Ze względu na brak danych od uczestników mniejszościowych, wyniki badań są mniej uogólnione i pokazują dysproporcje w populacjach mniejszościowych. Aby zapewnić, że populacja badana jest reprezentatywna dla pacjentów, którzy będą stosować lek lub produkt leczniczy, oraz że wyniki można uogólnić, badania kliniczne muszą obejmować zróżnicowaną grupę uczestników5.
Interesujące dla neuronauki opartej na skórze głowy jest wyraźny kształt, grubość, stylizacja i gęstość, które często występują u niedostatecznie reprezentowanych włosów mniejszościowych. Na przykład kształt mieszków włosowych jest jedną z cech, która sprawia, że włosy afrykańskie są charakterystyczne. Włosy afrykańskie pochodzą z mniejszych, bardziej eliptycznych i płaskich mieszków włosowych, podczas gdy mieszki włosowe rasy kaukaskiej i azjatyckiej są bardziej okrągłe i duże6. Kiedy mniejszości myją włosy, kręcą się, co sprawia trudności naukowcom w ich eksperymentach. Grupom mniejszościowym czasami zaleca się mycie i prostowanie włosów za pomocą produktów do włosów przed przystąpieniem do obrazowania skóry głowy, ale może to mieć wpływ na dokładność danych. Dane są zniekształcone, ponieważ mniej uczestników z grup mniejszościowych zgłosiłoby się na ochotnika, a dane od nich mogłyby zostać odrzucone ze względu na niższą jakość. Co więcej, ze względu na ich typowe fryzury (takie jak warkocze i warkocze), osoby należące do mniejszości są czasami postrzegane jako trudne do zrekrutowania i utrzymania2. Rosen i in. badali mężczyznę pochodzenia afrykańskiego, który nosił dredy, styl noszony przez niedostatecznie reprezentowane osoby z mniejszości, i wykazywał niepłynność w spontanicznej mowie7. Chciał poddać się leczeniu za pomocą obrazowania skóry głowy, ponieważ pojawiały się dowody na jego skuteczność i było ono tolerowane.
Jedną z szeroko stosowanych technik obrazowania skóry głowy jest przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS). TMS to technika obrazowania powierzchniowego, która jest stosowana w sposób nieinwazyjny w celu wywołania miejscowego wzrostu aktywności mózgu. Zdolność do kontrolowania aktywności neuronalnej w ludzkim mózgu sprawia, że TMS jest kluczowym narzędziem zarówno dla eksperymentalnej, jak i terapeutycznej neuronauki8. Aby ustalić standardowe zalecenia dotyczące bezpieczeństwa, gdy są one przedstawiane jako procent progu motorycznego (MT), intensywność TMS zapewnia uogólniony wskaźnik zastosowanej stymulacji, który może być używany z dowolnym kształtem cewki lub rodzajem stymulatora9. Motoryczny potencjał wywołany (MEP) używany do określania MT może być również miarą pobudliwości korowej, która jest wywoływana przez TMS przez korę ruchową człowieka10,11,12,1,3,14,15,16. TMS jest dostarczany do kory ruchowej, co powoduje aktywację w obszarach przeciwstawnych. Zazwyczaj celem są obszary dłoni, ponieważ stymulujący cel nie jest trudny do znalezienia w korze ruchowej, a przymocowanie elektrod lub wizualne monitorowanie reakcji dłoni/palców jest proste. Mechanizmy rządzące mocą silnika można lepiej zrozumieć za pomocą MEP. Ponieważ MEP są używane do pomiaru indywidualnych różnic w tłumaczeniu maszynowym, są one obecnie częścią praktycznie każdej aplikacji TMS. Ogólnie rzecz biorąc, korzystanie z TMS bez oceny jakiegoś aspektu MT jest niebezpieczne. Jeśli TMS zostanie dostarczony powyżej odpowiedniej MT, mogą wystąpić drgawki. Jeśli TMS jest dostarczany poniżej MT, wyniki mogą być zmniejszone lub nieobecne (tj. docelowe neurony mogą nie być zdepolaryzowane). Dokładne raportowanie MT ma również kluczowe znaczenie przy porównywaniu badań. Na przykład w wielu badaniach w naszym laboratorium stosuje się wartość 90%, co mówi innym badaczom, że zastosowanie 110% może skutkować większym efektem.
Stokes et al. zbadali różne odległości między obszarem docelowym a cewką stymulującą, a następnie znaleźli bezpośrednią liniową zależność między odległością a MT8,17. Dlatego grupy mniejszościowe, niektóre z grubszymi naturalnymi włosami, mogą mieć mniej dokładne pomiary MTs/MEP. W ankiecie skierowanej do społeczności opublikowanych autorów TMS stwierdziliśmy, że gdy zadaliśmy pytania otwarte, takie jak "czy włosy odgrywają rolę w impedancji?", eksperci w tej dziedzinie odpowiedzieli: "Zwiększa progi. Odsuwanie włosów na bok, ściskanie ich itp.; " Staramy się używać żelu, aby zniwelować ten kontakt, ale niewiele można zrobić; Gęste włosy również utrudniają kontakt; tak samo jak wyżej"; " Więcej włosów utrudnia stymulację - zwłaszcza jeśli uniemożliwia to dobry kontakt skóry głowy z cewką18. Gęsty wzrost włosów sprawia, że trudno jest uzyskać kontakt między cewką TMS a skórą głowy, pozostawiając minimalny lub zerowy kontakt i utrudniając sygnał. Wcześniejsze badania wykazały, że zaplatanie grubych, szorstkich włosów zmniejsza impedancję w obrazowaniu opartym na skórze głowy6. Wykorzystując cechy szorstkich lub kręconych włosów, Etienne i in. odkryli, że zaplatanie włosów uczestnika w warkocze utrzymuje integralność sygnału podczas korzystania z EEG.
Wprowadzamy metodę Sol "Sun", aby zaoferować rozwiązanie do zarządzania włosami u niedostatecznie reprezentowanych mniejszości. Ze względu na grubość i szorstkość ich włosów przewidywaliśmy, że włosy, które są zwykle obserwowane u niedostatecznie reprezentowanych mniejszości, lepiej zareagują na tę procedurę, ponieważ zachowają włosy (tj. nie będą się golić) i pozwolą na długotrwały pomiar. Metody te są łatwe do nauczania, uczenia się i wykonywania; nie wymagają dodatkowego wyposażenia; nie zwiększają ryzyka dla bezpieczeństwa; szanować i szanować naturalne włosy uczestników; i promować dumę u uczestnika (i badaczy), którzy mogli czuć się wcześniej zniechęceni technikami opartymi na skórze głowy.