Przezczaszkowa stymulacja móżdżku prądem stałym w celu modulacji funkcji poznawczych u ludzi

Zacznij od uczestnika noszącego zestaw słuchawkowy z mikrofonem, siedzącego przed ekranem komputera.

Najpierw ogłoś liczby przez zestaw słuchawkowy, umożliwiając uczestnikowi wykonanie zadania dodawania poprzez wokalizację każdej odpowiedzi, a następnie zadanie odejmowania.

Następnie wyświetl słowa na ekranie, aby uczestnik mógł wykonać trzy odrębne zadania: czytanie rzeczowników, generowanie czasowników związanych z rzeczownikami i czytanie czasowników.

Umieść elektrodę katodową nasączoną solą fizjologiczną na prawej korze móżdżku, a elektrodę anodową na prawym mięśniu barku.

Zastosuj katodowy tDCS.

Prąd hiperpolaryzuje komórki Purkinjego móżdżku, zmniejszając hamujące uwalnianie neuroprzekaźników.

To odhamowuje głębokie jądra móżdżku, które wysyłają sygnały pobudzające do wzgórza.

Wzgórze zwiększa bodźce pobudzające do kory przedczołowej, poprawiając funkcje poznawcze.

Po stymulacji uczestnik powtarza zadania.

Porównaj tę wydajność z wynikami przed stymulacją, aby ocenić potencjał neuroterapeutyczny katodowego tDCS.

Aby ponownie rozpocząć zadanie, upewnij się, że uczestnik siedzi wygodnie, a bodziec i reakcje są słyszalne. Rozpocznij zadanie i przedstaw 60 pozycji w odpowiedniej stawce.

Podczas zadania zapisz każdą odpowiedź na wydrukowanym arkuszu wyników w celu późniejszej weryfikacji. Nie przyznawaj punktów, jeśli uczestnik udzieli nieprawidłowej odpowiedzi lub nie odpowie i zaznacz każdą poprawną odpowiedź po kolei. Powiedz uczestnikom, że instrukcje dotyczące zadania odejmowania są takie same, jak w przypadku zadania dodawania, z wyjątkiem tego, że tym razem muszą odjąć liczbę, którą właśnie usłyszeli, od liczby bezpośrednio przed tym, jak zwokalizuje odpowiedź, a następnie kontynuować odejmowanie liczby, którą słyszą, od liczby bezpośrednio przed nią.

Ponownie upewnij się, że mikrofon nie odsunął się od ust uczestnika i poproś go, aby przeczytał instrukcje wyświetlane na ekranie komputera. Po potwierdzeniu, że uczestnik zrozumiał instrukcje i przypomnieniu mu, aby nie wykonywał obliczeń ustnie lub za pomocą palców, wykonaj zadanie praktyczne, aby określić szybkość prezentacji, tak jak poprzednio.

Rozpocznij zadanie słuchowe, szeregowe odejmowanie w tempie i zapisuj odpowiedzi na wydrukowanym arkuszu wyników, tak jak poprzednio. W tej części eksperymentu najpierw wyjaśnij uczestnikowi, że musi wypowiedzieć odpowiedni czasownik w odpowiedzi na prezentowany rzeczownik. Wyjaśnij uczestnikom ten związek rzeczownik-czasownik na początku zadania.

Przedstaw słowa centralnie na ekranie komputera w różnej losowej kolejności w blokach, od jednego do pięciu składających się z powtarzających się słów, a w bloku szóstym, składającego się z nowych słów. Listy słów w sesji pierwszej i drugiej powinny być różne i równoważone między uczestnikami. Rozpocznij zadanie i poproś uczestnika o przeczytanie standardowych instrukcji, które są prezentowane na ekranie komputera, które formalnie wyjaśniają, jak wykonać zadanie generowania czasowników.

Gdy uczestnik w pełni zrozumie zadanie, umieść mikrofon przed ustami i poinstruuj go, aby wypowiedział słowa, gdy tylko pojawią się na ekranie komputera. Upewnij się, że każde słowo jest zastąpione następnym słowem. Gdy mikrofon wykryje odpowiedź, zapisz lub nagraj każdą odpowiedź wypowiedzianą na głos przez uczestnika w celu późniejszej weryfikacji.

Zanotuj wszelkie błędy lub nieodebrane odpowiedzi. Przedstaw słowa w taki sam sposób, jak w zadaniu generowania czasowników. Uczestnicy czytają rzeczowniki w zadaniu czytania rzeczowników i czasowniki w zadaniu czytania czasowników.

W przypadku obu zadań czytania upewnij się, że pozycja mikrofonu nie przesunęła się z ust uczestnika. I poinstruuj uczestnika, aby przeczytał na głos każde słowo, gdy tylko pojawi się ono na ekranie komputera. Sprawdź, czy uczestnik poprawnie przeczytał każde słowo podczas obu zadań czytania, patrząc na ekran podczas czytania słów.

TDCS jest uważany za bezpieczny do stosowania u ludzi, jednak zaleca się, aby podczas wykonywania TDCS mieć pod ręką pierwszą pomoc, aby zapewnić, że bezpieczeństwo uczestnika nie zostanie naruszone, zwłaszcza jeśli źle się poczuje lub zemdleje podczas zabiegu. Nigdy nie zostawiaj uczestnika bez opieki podczas podawania TDCS. Zanurz dwie elektrody gąbkowe o powierzchni 25 centymetrów kwadratowych w standardowym 0,9% roztworze chlorku sodu, aż zostaną nasycone. Aby zastosować hamującą stymulację katodową nad prawą korą móżdżku, umieść niebieską elektrodę, jeden centymetr poniżej i cztery centymetry na prawo od najbardziej widocznego występu kości potylicznej, w przybliżeniu w miejscu siódmego płata móżdżku.

Aby zakończyć montaż elektrody, umieść czerwoną elektrodę referencyjną lub anodową na prawym ramieniu nad mięśniem naramiennym. Przymocuj mokre elektrody mocno do głowy i ramienia za pomocą gumowych pasków lub samoprzylepnej folii, aby zapewnić optymalne połączenie elektrody ze skórą. Upewnij się, że elektrody są umieszczone płasko na skórze głowy, a nie na włosach.

Sprawdź, czy zamierzone położenie elektrod nie przesunęło się po ich zabezpieczeniu. Umieść ręcznik papierowy z tyłu szyi uczestnika, aby zetrzeć kapiący roztwór soli fizjologicznej. Ustaw intensywność stymulacji na dwa miliampery i dostarczaj przez 20 minut za pomocą niezawodnego stymulatora prądu regulowanego prądem stałym, aby rozpocząć i zrównoważyć każdą interwencję stymulacji, odpowiednio zwiększać i zmniejszać prąd stały w sposób podobny do rampy przez 10 sekund.

Aby podać pozorowany TDCS, ustaw parametry tak, aby dostarczał pozorowaną stymulację przez 20 minut. Zamiast prądu stymulacyjnego zastosuj stymulację anodową, katodową lub pozorowaną do trzech oddzielnych grup uczestników w pseudolosowej kolejności. Upewnij się, że ogólna liczba, płeć i średni wiek uczestników są porównywalne między grupami.

Po stymulacji mózgu powtórz P-A-S-A-T i P-A-S-S-T jak poprzednio w przeciwnej kolejności. Następnie powtórz zadania czytania rzeczowników i czasowników oraz zadanie generowania czasowników w tej kolejności. Wykonuj eksperymenty z zadaniami obliczeniowymi i eksperymenty z zadaniami językowymi w kolejności pseudolosowej.