Транскраниальная администрации электрических токов в мозг (tES) был использован на протяжении десятилетий для изучения функции мозга и изменения поведения. Совсем недавно, применяя прямые токи, или реже переменных токов (ОДУ и tRNS), неинвазивно через нетронутыми череп с использованием двух или более электродов (anode(s) и cathode(s)) приобрела научный и клинический интерес. В частности ЦТД была использована в более чем 33200 сессий в здоровых испытуемых и психоневрологических больных и возникла как безопасный и простой, экономически прикроватные приложение, с возможным терапевтический потенциал, а также долгосрочные поведенческие эффекты1. Это явно принесли увеличение потребности и научный интерес в механистической исследований, включая аспекты безопасности. Эта статья посвящена наиболее часто используемые формы стимуляции, ЦТД.
Различных видов ЦТД модулирует корковой возбудимости и синаптической пластичности. Возбудимость изменения были зарегистрированы как полярности зависимые изменения скорости спонтанного нейронов стрельбы в крыс и кошек2,3,4, или как изменения в мотор вызвала потенциальных амплитуд (MEP) в людей и мышей ( Оба увеличился после одна и снизился после cathodal ЦТД:6человека5,; 7мыши). Одна DCS увеличили синаптическую эффективность двигателя корковых или гиппокампа синапсов в vitro на несколько часов после стимуляции или долгосрочной перспективе потенцирование (LTP), когда применяется совместно с конкретных слабых синаптических ввода или когда перед пластичности вызывая стимуляции8,9,10,,1112. В соответствии, преимущества стимуляции на мотор или когнитивных подготовки успех часто выявляются только если ЦТД совместно прикладной подготовки8,13,14,15. Хотя эти предыдущие выводы обусловлены главным образом функций нейронов, следует отметить, что не нейрональные клетки (ГЛИА) может также способствовать функциональных последствий ЦТД. Например уровни Астроцитарная внутриклеточного кальция увеличилась во время одна ЦТД в оповещения мышей16. Аналогичным образом одна ЦТД в плотностях тока ниже порога для нейродегенеративные индуцированной дозы зависимой активации микроглии17. Однако модуляция взаимодействия нейронов и глии, ЦТД требует дальнейшего конкретного расследования.
Взятых вместе, животных исследования ясно передовые наше понимание модулирующее влияние ЦТД на возбудимость и пластичности. Однако есть наблюдаемый объект «обратная трансляционная разрыв» в экспоненциальный рост публикаций исследований человеческого ЦТД, в отличие от медленного и незначительное увеличение исследования основных механизмов tES в в пробирке и in vivo Животные модели. Кроме того, грызун tES модели выполняются с высокой изменчивости различных научно-исследовательских лабораторий (начиная от Трансдермальные надчерепное стимуляции), и сообщил стимуляции процедуры часто не полностью прозрачным, препятствует сопоставимости и воспроизводимость данных базовых исследований, а также интерпретации результатов.
Здесь мы подробно описать хирургические осуществление транскраниальной мозга стимуляции настройки таргетинга первичной моторной коры, которая позволяет перевод на состояние человека ЦТД при минимизации изменчивости и позволяет без повторной стимуляции препятствование поведение. Предоставляется пошаговое протокол для последующего tES оповещения крыс. Обсуждаются методологической и концептуальной аспекты безопасного применения tES оповещения грызунов.