Name: TMS: Usando o protocolo Theta-Burst para Explorar Mechasnism de Plasticidade em Indivíduos com Síndrome do X Frágil e Autismo (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-12-28T17:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 58 s
Description: Explore a plasticidade motora cortical em indivíduos com Síndrome do X Frágil e autismo usando estimulação magnética transcraniana com protocolo theta-burst. Este método não invasivo avalia excitabilidade cortical e mecanismos de plasticidade neural.

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1. Determine Limiar Motor em repouso: <ol class="lalpha"><li> Para começar, assento o assunto em uma cadeira confortável. </li><li> Em seguida, aplique eletrodos EMG de superfície sobre o músculo inerosseus primeira dorsal da mão direita do sujeito. (INSERT Figura 1) Se você está tendo problemas para localizar este músculo, pergunte o assunto para fazer um movimento de beliscão ou para mover a sua / seu dedo indicador e para trás - este deve fazer o músculo mais fáceis de localizar. </li><li> Coloque um eletrodo terra na porção de carne do antebraço do sujeito. </li><li> Determinar a localização do córtex do sujeito do motor esquerdo. Embora esta área é um pouco diferente para todos, geralmente será em torno de 3,5 centímetros de rostrolateral vértex craniano. Não tenha medo de explorar uma pequena rede em torno desta região e ajustar o ângulo de estimulação até encontrar o motor "hotspot". </li><li> Depois de encontrar M1, a partir de potência de 50%, comece a estimulação de pulso único para esta região e medir os deputados resultante evocado. </li><li> Ajustar a potência para cima ou para baixo até que você é capaz de produzir um MEP superior a 50 mV em exatamente 5 de 10 pulsos consecutivos. Esta potência é o limiar do sujeito do motor em repouso. </li></ol> 2. Determine Limiar Motor atividade <ol class="lalpha"><li> Usando o mesmo eletrodo set-up, como descrito acima, pergunte o assunto para beliscar a sua / seu dedo indicador direito eo polegar em conjunto, utilizando cerca de pressão de 20%. </li><li> Enquanto o sujeito ocupa este cargo beliscar, começam pulso único estímulo à potência de 50% sobre M1 e medir os deputados resultante. </li><li> Ajustar a potência para cima ou para baixo até que você é capaz de produzir um deputado de maior que 200 mV em exatamente 5 de 10 pulsos consecutivos. Esta potência é o limiar do sujeito ativo do motor. </li></ol> 3. Determine Base Mep <ol class="lalpha"><li> Para determinar um assunto da linha de base amplitude MEP, estimular o motor de hotspot no limiar motor 120% de descanso com 10 pulsos único. </li><li> Medir o MEP após cada pulso. </li><li> Média da PEmáx a partir de três lotes de 10 pulsos. </li></ol> 4. Definição de parâmetros TMS <ol class="lalpha"><li> Estaremos utilizando padrão Theta-Burst parâmetros: três pulsos de 50 Hz a uma intensidade de 80% do limiar motor ativa para 200 intervalos de ms. </li><li> Para administrar intermitente TBS, gerar um trem stim de dois segundos (na parâmetros acima referidos), seguido por oito segundos de nenhum estímulo. Repita para 190 segundos (um total de 600 pulsos). ITBS foi mostrado para facilitar a atividade cortical. </li><li> Para administrar contínua Theta-Burst, gerar um trem stim ininterrupta (nos parâmetros mencionados acima) por 47 segundos (um total de 600 pulsos). CTBS foi mostrado para inibir a atividade cortical. </li></ol> 5. Estimulação tms <ol class="lalpha"><li> Para este protocolo, administrar ou ITBS CTBS ou sobre o anterior estabelecido hotspot motor M1. </li></ol> 6. Determine Pós-estimulação MEP <ol class="lalpha"><li> Seguintes TBS, como antes, estimular a motor de hotspot no limiar motor 120% de descanso com 10 single-pulsos. </li><li> Lote a média de 10 níveis MEP. </li><li> Coletar médias novo 10 pulso-lote de 5 minutos, 10 minutos, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 90, 105 e 120 minutos pós-estimulação. </li></ol> 7. Resultados representante Ao utilizar um padrão ITBS, você deve observar um aumento na PEmáx por um período refletindo estado natural do sujeito de plasticidade. Da mesma forma, ao utilizar um padrão CTBS, você deve notar uma diminuição nos valores MEP por um período refletindo estado natural do sujeito de plasticidade. <img src="/files/ftp_upload/2272/2272fig1.jpg" alt="Figura 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 1"> Figura 1. Diagrama de colocação do eletrodo para a medição MEP. <img src="/files/ftp_upload/2272/2272fig2.jpg" alt="Figura 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 2"> Figura 2. Esquema do padrão de estimulação ITBS. <img src="/files/ftp_upload/2272/2272fig3.jpg" alt="Figura 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 3"> Figura 3. Esquema do padrão de estimulação CTBS.

<ol><li>Pfeiffer, B. E., Huber, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+state+of+synapses+in+fragile+x+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscientist%22%5BJournal%5D)">The state of synapses in fragile x syndrome.</a> Neuroscientist. 15, 549-567 (2009).</li>
<li>O'Donnel, W. T., Warren, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+decade+of+molecular+studies+of+fragile+x+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">A decade of molecular studies of fragile x syndrome.</a> Annual Review of Neuroscience. 25, 315-338 (2002).</li>
<li>Tassone, F., Hagerman, R. J., Taylor, A. K., Mills, J. B., Wood, S., Gane, L. W., Hagerman, P. J. American Journal of Human Genetics. 65, A493-A493 (1999).</li>
<li>Hagerman, R. J., Miller, L. J., McGrath-Clarke, J., Riley, K., Goldson, E., Harris, S. W., Simon, J., Church, K., Bonnell, J., Ognibene, T. C., McIntosh, D. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+stimulants+on+electrodermal+studies+in+fragile+x+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Microscopy+Research+and+Technique%22%5BJournal%5D)">Influence of stimulants on electrodermal studies in fragile x syndrome.</a> Microscopy Research and Technique. 57, 168-173 (2002).</li>
<li>Miller, L. J., McIntosh, D. N., McGrath, J., Shyu, V., Lampe, M., Taylor, A. K., Tassone, F., Neitzel, K., Stackhouse, T., Hagerman, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrodermal+response+to+sensory+stimuli+in+individuals+with+fragile+x+syndrome%3A+a+preliminary+report%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Medical+Genetics%22%5BJournal%5D)">Electrodermal response to sensory stimuli in individuals with fragile x syndrome: a preliminary report.</a> American Journal of Medical Genetics. 83, 268-279 (1999).</li>
<li>Hagerman, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fragile+X%3A+perspectives+from+birth+through+aging%5BTitle%5D)+AND+%22Biological+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Fragile X: perspectives from birth through aging.</a> Biological Psychiatry. 57, 73s-73s (2005).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Handbook+of+Transcranial+Magnetic+Stimulation%22">Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation</a>. Pascual-Leone, A., Davey, M., Wassermann, E. M., Rothwell, J., Puri, B. , Edward Arnold. London. (2002).</li>
<li>Walsh, V., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWalsh%2C+V+%22Transcranial+Magnetic+Stimulation%3A+A+Neurochronometrics+of+Mind%22">Transcranial Magnetic Stimulation: A Neurochronometrics of Mind</a>. , MIT Press. Cambridge. (2005).</li>
<li>Thickbroom, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcranial+magnetic+stimulation+and+synaptic+plasticity%3A+experimental+framework+and+human+models%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Transcranial magnetic stimulation and synaptic plasticity: experimental framework and human models.</a> Experimental Brain Research. 180, 583-593 (2007).</li>
<li>Huang, Y. Z., Edwards, M. J., Rounis, E., Bhatia, K. P., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theta+burst+stimulation+of+the+human+motor+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Theta burst stimulation of the human motor cortex.</a> Neuron. 45, 201-206 (2005).</li>
<li>Oberman, L., Eldaief, M. C., Gautam, S., Fecteau, S., Tormos, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Abnormal+Cortical+Plasticity+in+Adults+with+Asperger%27s+Syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Abnormal Cortical Plasticity in Adults with Asperger's Syndrome.</a> , Forthcoming Forthcoming.</li>
</ol>

Não há conflitos de interesse declarados.

Sabendo que a duração prolongada da TMS sequelas é o reflexo da plasticidade neural atípico, estudos como este poderia servir para criar melhores e mais precisas protocolos de diagnóstico para o autismo e doenças relacionadas. Da mesma forma, com mais dados, poderemos ser capazes de encontrar marcadores biológicos para temporais outras patologias neurológicas - incluindo síndrome do X Frágil. Neste caso, embora não haja ainda uma opção de remediação terapêuticas, a detecção precoce pode ajud...

<table><tbody><tr><td>Compressas Alcoólicas</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Electrodos de EMG</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Equipamento/Software de Medição de EMG</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tampões Auriculares</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Caneta Marcadora ou Giz de Oficina</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Qualquer Dispositivo de TMS com Capacidade de Pulso Único</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Qualquer Dispositivo de TMS com Capacidade de rTMS (para TBS)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Qualquer Bobina em Forma de Oito Compatível</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Equipamento Estereotáxico sem Moldura (Opcional)</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

tms: usando o protocolo theta-burst para explorar mechasnism de plasticidade em indivíduos com síndrome do x frágil e autismo

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

Síndrome do X frágil (FXS), também conhecida como Síndrome de Martin-Bell, é uma anormalidade genética encontrada no cromossomo X 1,2 indivíduos que sofrem de anormalidades FXS exibir na expressão de FMR1 -. Uma proteína necessária para típico, desenvolvimento saudável neural. 3 Os dados recentes sugerem que a perda desta proteína pode causar o córtex ser hiperexcitável afectando a estrutura geral de plasticidade neural 4,5. Além disso, Fragile X mostra uma forte co-morbidade com o autismo: na verdade, 30% das crianças com FXS são diagnosticadas com autismo, e 2-5% das crianças autistas sofrem de FXS 6. Estimulação Magnética Transcraniana (um neurostimulatory não-invasivo e técnica neuromoduladores que pode transitoriamente ou duradoura modular a excitabilidade cortical através da aplicação de pulsos de campo magnético localizado 7,8) representa um método exclusivo de explorar a plasticidade e as manifestações de FXS nos indivíduos afetados. Mais especificamente, Theta Burst-Estimulação (TBS), um protocolo de estimulação específica mostrado modular a plasticidade cortical para uma duração até 30 minutos após a cessação estimulação em populações saudáveis, já provou uma ferramenta eficaz para a exploração da plasticidade anormal. 9,10 Estudos recentes têm mostrado os efeitos da TBS última consideravelmente maior em indivíduos do espectro autista -. Até 90 minutos 11 Esta estendida efeito duração sugere uma anormalidade subjacente no estado do cérebro plasticidade natural em indivíduos autistas - semelhante à hiperexcitabilidade induzida pela Fragile Síndrome de X. Neste experimento, utilizando um único pulso de potenciais evocados motores (MPE) como o nosso benchmark, vamos explorar os efeitos da TBS tanto intermitente e contínua sobre a plasticidade cortical em indivíduos que sofrem de FXS e indivíduos do espectro autista.

Neste artigo, vamos examinar os efeitos da Theta-Burst estimulação TMS sobre a plasticidade cortical em indivíduos que sofrem de síndrome do X Frágil e indivíduos do espectro autista.

TMS: Usando o protocolo Theta-Burst para Explorar Mechasnism de Plasticidade em Indivíduos com Síndrome do X Frágil e Autismo

A Síndrome do X Frágil (SXF), também conhecida como Síndrome de Martin-Bell, é uma anormalidade genética encontrada no cromossomo X.1,2 Indivíduos que sofrem de SXF ...

O objetivo geral deste procedimento é explorar a plasticidade motora cortical e como ela se relaciona com o desenvolvimento neural típico e atípico por meio da estimulação magnética transcraniana não invasiva. Isso é realizado localizando primeiro o ponto de maior atividade motora no córtex motor primário (M1) do sujeito para o músculo interósseo dorsal do primeiro dedo e determinando os limiares motores de repouso e ativo. O segundo passo do procedimento consiste em obter a excitabilidade corticoespinal de base.O terceiro passo do procedimento é aplicar a estimulação em rajada teta. O passo final do procedimento é avaliar a excitabilidade corticospinal resultante. Em última análise, podem ser obtidos resultados que mostram diferenças nos efeitos da estimulação em rajada teta sobre a excitabilidade corticospinal em sujeitos com transtornos do neurodesenvolvimento, por meio da variação entre a excitabilidade basal e a pós-estimulação.Hoje, demonstraremos um tipo de estimulação magnética transcraniana chamada estimulação por disparos theta. Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área da neurociência cognitiva clínica, como a forma pela qual os mecanismos de pla

tms-using-theta-burst-protocol-to-explore-mechanism-plasticity

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurociência

Técnicas de neuroimagem, como a ressonância magnética funcional e Tensor de Difusão de imagens tornaram-se cada vez mais útil na caracterização dos déficits cognitivos e neural no autismo. Um exame de conectividade do cérebro no autismo a um nível de rede, juntamente com adaptações para a digitalização de crianças com deficiências de desenvolvimento é apresentado.

Sondando o cérebro no autismo utilizando fMRI e Difusão Tensor Imagem

Ameaças confiantemente evocam mudanças no investimento ideológico de alto nível, mas pouco trabalho até à data tem explorado os mecanismos neurais subjacentes a estas dinâmicas. Este artigo descreve como contínuo theta estimulação magnética de transcranial de explosão pode ser empregada para testar a contribuição do córtex frontal medial posterior (e/ou outras regiões) para turnos ideológicos relacionados com ameaça.

Contínua de Theta Burst estimulação do córtex Frontal Medial Posterior para reduzir a ameaça ideológica respostas experimentalmente

Um ensaio exato e robusto da reacção em cadeia do polymerase para quantificar repetições do trinucleotide da citosina-guanina-guanina no frágil X retardo mental-1 gene facilita o diagnóstico molecular e a seleção da síndrome frágil de X e do X-relacionado frágil distúrbios com tempo de virada mais curto e investimento em equipamentos.

Um ensaio robusto baseado em reação em cadeia da polimerase para quantificar repetições de trinucleotídeo de citosina-guanina-guanina em X frágil retardo mental-1 gene

O presente protocolo descreve a aplicação da estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS), onde uma subregião do córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) com a anticorrelação funcional mais forte com o córtex cingulado anterior subgenual (sgACC) foi localizada como alvo de estimulação sob a assistência de um sistema de neuronavigição baseado em FMRI.

Tratamento individualizado de rTMS para depressão usando um método de segmentação baseado em fMRI

Aqui, descrevemos o procedimento para um estudo piloto para explorar o efeito da estimulação magnética transcraniana repetitiva com diferentes frequências (1 Hz/20 Hz/40 Hz) em Aβ e metabolismo tau em fluido cerebrospinal de macaco rhesus.

Um estudo piloto sobre a estimulação magnética transcraniana repetitiva dos níveis de Aβ e Tau em fluido cerebrospinal de macaco rhesus

Usando a eletroporação do ovo , desenvolvemos um método para transfectar seletivamente o ouvido interno auditivo e o núcleo coclear em embriões de galinha para alcançar uma derrubada específica do grupo celular da proteína de retardo mental X frágil durante períodos discretos de montagem do circuito.

Dissecando a Função Autônoma Celular da Proteína de Retardo Mental do X Frágil em um Circuito Auditivo por Eletroporação In Ovo

Aqui descrevemos um protocolo que facilita a diferenciação de células-tronco pluripotentes induzidas por humanos em astrócitos funcionais específicos do prosencéfalo. Isso permite investigações sobre o papel das células gliais na patogênese de distúrbios do neurodesenvolvimento, como a Síndrome do X Frágil, e modelagem de outros distúrbios cerebrais.

Geração e caracterização de astrócitos derivados de células-tronco pluripotentes induzidas por humanos sem ribonucleoproteína mensageira X frágil

Aqui, apresentamos um protocolo que descreve a metodologia para avaliar a excitabilidade do córtex motor primário e a modulação da excitabilidade usando estimulação magnética transcraniana (TMS) emparelhada com eletromiografia (EMG).

Avaliação da excitabilidade do córtex motor primário e modulação da excitabilidade emparelhando a estimulação magnética transcraniana com eletromiografia

A eletrofisiologia dinâmica do clamp pode estabelecer ligações causais entre déficits de disparo neuronal e disfunção do canal iônico. Descrevemos métodos e protocolos de grampo dinâmico em neurônios de Purkinje cerebelares de camundongos, observando recursos úteis e considerações técnicas. Em um estudo representativo, adicionamos condutância de sódio modelada aos neurônios Tsc1-/- Purkinje para resgatar disparos repetitivos.

Métodos dinâmicos de grampo para investigar a excitabilidade neuronal prejudicada associada ao autismo

Este artigo descreve a indução padronizada de plasticidade cortical semelhante à potenciação de longo prazo usando protocolos de estimulação repetitiva, seguida pela aplicação de estimulação magnética transcraniana de pulso único guiada por um sistema de neuronavegação para avaliar a plasticidade sináptica.

Indução e avaliação padronizadas da plasticidade cortical semelhante à potenciação de longo prazo usando estimulação magnética transcraniana

Explore a plasticidade motora cortical em indivíduos com Síndrome do X Frágil e autismo usando estimulação magnética transcraniana com protocolo theta-burst. Este método não invasivo avalia excitabilidade cortical e mecanismos de plasticidade neural.

TMS: Usando o protocolo Theta-Burst para Explorar Mechasnism de Plasticidade em Indivíduos com Síndrome do X Frágil e Autismo

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