Avaliação da Hiperexcitabilidade Cerebral com Estimulação Magnética Transcraniana e Eletroencefalografia

Pegue um paciente com epilepsia com uma tampa de eletroencefalografia, ou EEG, para registrar a atividade cerebral.

A varredura cerebral pré-gravada do paciente revela uma anormalidade estrutural profunda que está funcionalmente conectada a uma região cortical superficial alvo.

Prenda eletrodos à mão contralateral para capturar as contrações musculares.

Proteja um detector infravermelho para rastrear e anular o movimento da cabeça e use a neuronavegação para alinhar a posição da cabeça com a varredura cerebral.

Posicione a bobina magnética sobre a região cortical responsável pelo movimento da mão. Aplique o pulso de menor intensidade que provoca a contração do músculo da mão, confirmando a estimulação do neurônio cortical.

Forneça pulsos supralimiares para estimular a região cortical alvo, induzindo atividade neural que se propaga para a área anormal do cérebro e outras regiões funcionalmente conectadas na rede epiléptica.

Registre a atividade cerebral para identificar respostas anormais de EEG indicativas de hiperexcitabilidade neuronal no cérebro epiléptico.

Mapeie a origem dos picos anormais de EEG para localizar a zona de início da convulsão.

Antes do teste, determine as duas regiões de destino do TMS sobrepondo o mapa de conectividade funcional de cada sujeito à imagem estrutural de cada sujeito. Para iniciar a sessão experimental, traga o sujeito para a sala de testes e faça-o sentar em uma cadeira. Meça a cabeça do sujeito e selecione uma tampa de eletroencefalografia, ou EEG, de tamanho apropriado para permitir baixas impedâncias de eletrodos.

Em seguida, limpe completamente a pele embaixo de cada eletrodo usando um aplicador de ponta de algodão e álcool. Adicione gel condutor a cada eletrodo e pressione o eletrodo para garantir um bom contato entre o couro cabeludo, o gel e o eletrodo. Para minimizar os artefatos de carregamento, certifique-se de que o gel não se espalhe para fora do suporte do eletrodo.

Coloque os eletrodos de referência e terra na testa e o mais longe possível da bobina de estimulação, para minimizar a possibilidade de um artefato de eletrodo induzido por TMS contaminar toda a gravação. Coloque esses eletrodos a poucos centímetros um do outro para minimizar o ruído do modo comum. Em seguida, pressione o botão de medição de impedâncias no sistema EEG.

Verifique as impedâncias do eletrodo conectando os cabos de saída do EEG no conector de impedância do sistema de gravação do EEG. Certifique-se de que a impedância do eletrodo não seja superior a 5 quilo ohms. Em seguida, prepare os eletrodos de eletromiografia na mão contralateral. Dê tampões de ouvido ao sujeito para minimizar o risco de perda auditiva e zumbido. Em seguida, coloque os detectores infravermelhos na cabeça do sujeito, garantindo que os detectores sejam colocados de forma a minimizar o risco de movimento durante a sessão experimental.

Co-registre a cabeça do sujeito com as imagens de ressonância magnética, identificando a localização dos marcadores fiduciais anatômicos externos pré-selecionados no sujeito usando o ponteiro incluído no equipamento de neuronavegação. Familiarize o sujeito com a estimulação aplicando um pulso em outro lugar ou aplicando um pulso de estimulação de baixa intensidade no couro cabeludo.

Determine o limiar motor em repouso localizando o córtex motor do sujeito no hemisfério ipsilateral aos alvos baseados em conectividade funcional. Incline a bobina perpendicularmente ao giro com a alça apontando occipitalmente e inicie a estimulação em uma intensidade que se espera que seja subliminar. Em seguida, aumente a intensidade da estimulação em etapas de 5% da saída máxima do estimulador até que a EMT evoque consistentemente potenciais evocados motores com amplitudes superiores a 50 microvolts em cada tentativa.

Diminua a intensidade da estimulação em etapas de 1% da saída máxima do estimulador até que menos de 5 respostas positivas em 10 sejam registradas. Por fim, defina a intensidade do TMS para o valor desejado. Aplique pulsos únicos de TMS em cada uma das regiões-alvo usando o software de neuronavegação, com intervalos variáveis entre os pulsos para minimizar a plasticidade cortical e os efeitos de expectativa do sujeito.