Позиционирование электродов и монтаж в Транскраниальная постоянного тока стимуляции

Транскраниальная постоянного тока стимуляции (ТОК) является признанным техника для модуляции возбудимости коры

Цель этого видео — продемонстрировать технику проведения сеанса TDCS с использованием стимуляции первичной моторной коры. В качестве примера. Это достигается путем предварительного измерения головы субъекта и обозначения мест стимуляции.

Вторым этапом процедуры является подготовка электродов с использованием размера и типа, подходящих для вашего эксперимента. Третьим этапом процедуры является правильное размещение электродов на выбранном месте стимуляции. Последним шагом является определение контакта электрода, полярности стимуляции и установка параметров устройства стимуляции, таких как интенсивность и продолжительность.

Различные монтажи электродов могут варьировать эффекты TDCS, например, увеличивается или уменьшается возбудимость коры головного мозга, зависит от стимуляции, полярности, а также других параметров стимуляции. Основным преимуществом ТДКС является то, что данный метод, по сравнению с другими методами стимуляции мозга, такими как транскраниальная магнитная стимуляция, а также более инвазивными методами стимуляции мозга, такими как глубокая стимуляция мозга, заключается в том, что ТДКС не является инвазивным, безопасен, недорог и прост в проведении. Кроме того, TDCS имеет важную особенность, поскольку он вызывает изменение давления нейронов в мозге, что приводит к увеличению или уменьшению нейронного возбуждения.

Применение этой техники распространяется на терапию различных форм хронической боли. Нет убедительных доказательств того, что модуляция стабильности в моторной коре приводит к облегчению боли, хотя TDCS дает представление о нейротерапевтических механизмах хронической боли при применении к другим областям коры, включая дорсальную латеральную префронтальную кору. Этот метод также может облегчить нервно-психические расстройства, такие как депрессия и когнитивная дисфункция.

Как правило, люди, плохо знакомые с этой техникой, испытывают трудности, потому что нет строгих рекомендаций по настройке монтажей TDCS и настроек стимуляции. Таким образом, визуальная демонстрация этой техники имеет решающее значение для стандартизированной практики в клинических исследованиях перед началом. Этот протокол гарантирует, что все необходимые материалы доступны.

Устройства TDCS должны работать от батареек и контролироваться постоянным током с максимальной выходной мощностью в несколько миллиампер. В некоторых устройствах батареи могут заряжаться с помощью электрических розеток для питания устройства, что не подходит, так как неисправные устройства могут подавать большой интенсивность электрического тока. Без предупреждения электроды, используемые для TDCS, обычно являются проводящими.

Резиновые электроды заключены в перфорированную губку, пропитанную электролитной жидкостью. Если используются многоразовые резиновые электроды, обязательно проверьте их на износ перед использованием. Рекомендуется использовать перфорированные губчатые карманы, которые не являются слишком грубыми, так как они лучше всего поглощают раствор электролита и обеспечивают равномерный контакт с кожей, буферизируя кожу от электрохимических веществ и pH.

Изменяется раствор хлорида натрия в диапазоне концентраций от 15 до 140. Миллимоли также рекомендуется для обеспечения комфорта пациента при минимизации напряжения стимуляции, Рулетка потребуется для определения местоположения стимула, мест и эластичных или резиновых ремешков для головы. Чтобы расположить электроды, важно убедиться, что ремни изготовлены из непроводящего материала, чтобы они не увеличивали проводящую площадь, если они намокнут, когда субъект придет, убедят его или поранят его в удобном кресле.

Чтобы начать измерения для установки электродов, место стимуляции будет найдено путем измерения расстояний на коже головы, обычно с использованием системы ЭЭГ 10 20. Выбирайте место стимуляции в зависимости от вашего экспериментального подхода к локализации вершины. Сначала измерьте расстояние между назионом, точкой между лбом и носом на стыке носовых костей и инионом, наиболее выступающей точкой затылочной кости.

Отметьте точку на полпути между этими местами с помощью маркера скина. Далее измерьте расстояние между преаурикулярными точками. Обязательно поместите рулетку над отмеченными точками на полпути и отметьте точку на полпути вдоль этой аурикулярной линии, пересечение обеих отмеченных точек является вершиной.

Чтобы определить местоположение первичной моторной коры или М1, рассчитать 20% расстояния от ушной раковины, а чтобы измерить это расстояние от вершины вдоль линии ушной раковины, это пятно должно соответствовать положению С3 или С 4 ЭЭГ. Именно это место будет стимулироваться в этом видео. Чтобы определить местоположение дорсальной латеральной префронтальной коры, измерьте расстояние на пять сантиметров вперед от места М1.

Это должно соответствовать положению ЭЭГ F три или F четыре, как показано здесь. Такой метод определения места стимуляции достаточен при использовании традиционных электродов TDCS. Для более фокальной TDCS могут потребоваться другие методы локализации коры головного мозга, такие как нейронавигация.

Перед установкой электродов наденьте эластичный или резиновый бандаж на голову вокруг головы объекта под подножкой. Это послужит для закрепления электродов и уменьшения движений во время стимуляции. Далее подготовьте губки, пропитав каждую сторону солевым раствором.

На 35-сантиметровую квадратную губку должно хватить примерно шести миллилитров раствора с каждой стороны. Теперь осмотрите кожу, на которой будут размещены электроды, на наличие признаков раздражения, прежде чем готовить область для установки электродов. В случае каких-либо видимых поражений не применяйте TDCS в этой области для увеличения проводимости.

Отодвиньте волосы от мест наложения электродов, очистите поверхность кожи и дайте ей высохнуть. Далее подключите кабели электродов к устройству. Убедитесь, что полярность подключения правильная, так как эффекты TDCS сильно зависят от полярности.

Это имеет решающее значение, так как в контексте TDCS и электростимуляции. В общем случае, анод является положительным выводом, через который положительный ток поступает в тело, в то время как катод является отрицательным выводом, где положительный ток выходит из тела. Теперь надежно вставьте контакт соединительного шнура для каждого электрода в отверстие на резиновой врезке.

Затем полностью вставьте резиновые вставки в губчатые прокладки, убедившись, что анод и катод расположены в правильных местах. Теперь поместите карман для губки для удержания катодного электрода под эластичный ремешок для головки. Здесь губка размещается над надглазничной областью.

Следите за тем, чтобы во время этого процесса излишки жидкости не выбрасывались из губки на кожу головы, так как это будет распространять ток по коже головы во время стимуляции. Далее подсоедините вторую эластичную головку к первой в соответствии с желаемым монтажом электродов. Здесь будет продемонстрирована стимуляция первичной моторной коры, поэтому губка, которая будет удерживать анодный электрод, помещается под вторую упругую головку.

Наденьте ремни на точку M1. Убедитесь, что губки не слишком влажные, но достаточно влажные, чтобы иметь хороший контакт с электродами. Включите устройство TDCS.

Используйте свою систему для измерения общего сопротивления, представляющего собой сумму электродов и сопротивления тела. Если общее сопротивление аномально высокое, это может свидетельствовать о неправильной настройке электродов. В идеале стремитесь к тому, чтобы импеданс составлял менее пяти килоом.

Отрегулируйте настройки стимуляции, включая время интенсивности и, если применимо, к вашему устройству. Фиктивное состояние. Надежная установка для лечения боли используется при стимуляции на уровне 2,0 миллиампер в течение 20 минут перед началом эксперимента, чтобы убедиться, что испытуемый чувствует себя комфортно, и проинструктировать его или ее оставаться расслабленным и бодрым во время TDCS.

Это позволит избежать интерференции, поскольку было показано, что интенсивные когнитивные усилия, не связанные с целевой областью, а также активация моторной коры головного мозга посредством длительного сокращения мышц модифицируют эффекты TDCS. Теперь запустите TDCS, нажав кнопку «Пуск», чтобы уменьшить любые побочные эффекты. Начните с увеличения потока тока в начале стимуляции.

Большинство испытуемых ощущают легкий зуд, который в большинстве случаев исчезает. Некоторые субъекты могут испытывать дискомфорт во время начального периода TDCS. В таких случаях ток может быть умеренно снижен на временный период, например, на 50%, по мере того как испытуемый приспосабливается, затем постепенно увеличивается обратно до нужного уровня.

Убедитесь, что объект чувствует себя комфортно, и обязательно следите за движением губки и обезвоживанием во время стимуляции. При необходимости используйте шприц или пипетку, чтобы добавить больше раствора. В ходе эксперимента, когда эксперимент завершен, текущий поток также должен быть снижен

Следует отметить, что большинство пациентов обычно продолжают испытывать некоторые локальные ощущения даже после прекращения тока. Сообщите своему объекту, что в этом нет ничего необычного. Наконец, снимите электроды и ремни и ответьте на все последние вопросы, которые могут возникнуть у субъекта, прежде чем уйти, с правильной подготовкой.

Устройство TDCS должно указывать на то, что ток протекает во время активной стимуляции TDCS, или устройство должно отображать фиктивный режим при выполнении процедуры фиктивной стимуляции. Следует отметить, что даже если устройство указывает на то, что ток протекает через систему, ток может быть шунтирован через кожу. Для того чтобы этого избежать, рекомендуется иметь достаточное расстояние между электродами.

Согласно исследованиям по моделированию, мы рекомендуем составлять не менее восьми сантиметров при использовании электродов размером пять на семь сантиметров. Как правило, анодная стимуляция приводит к повышению возбудимости мозга, тогда как катальная стимуляция приводит к снижению возбудимости коры головного мозга. Убедительные доказательства этого были обнаружены в исследованиях, нацеленных на первичную моторную кору.

Изменение размера электрода приводит к изменению фокальных эффектов. При уменьшении диаметра электрода можно добиться более фокальной стимуляции. С другой стороны, при увеличении размера электрода можно получить функционально неэффективный электрод с продолжительностью сеанса 20 минут или более, а при нескольких сеансах в течение нескольких дней подряд последствия TDCS будут более длительными.

Примером тому может служить лечение болевых синдромов. Одним из важных моментов является расположение электрода сравнения. Если выбрано дополнительное положение на головном мозге, исследователь должен быть осведомлен о распределении тока, так как электрод сравнения может сместить пик индуцированного тока и изменить эффекты TDCS.

После освоения эта техника может быть выполнена за 15 минут, если она выполнена правильно. При попытке выполнить эту процедуру важно помнить о безопасности пациента, увеличивая и уменьшая поток тока, и убедиться, что кабели правильно подключены к устройству. Этот метод проложил путь для исследователей в различных областях к прямому модулированию боли и ее влияния на мозг и функциональные системы после этой процедуры.

Другие методы, такие как транскраниальное глажение, моделирование тока и другие методы TDCS, могут быть выполнены для того, чтобы ответить на дополнительные вопросы о пластичности мозга и функциях коры головного мозга. После просмотра этого видео у вас должно сложиться базовое представление о том, как настраивать различные монтажи TDCS, размер, положение и настройки стимуляции губки. Определите, какие участки мозга активируются электрическим током.

Не забывайте, что работа с электрическим током может быть опасной, поэтому вы должны всегда проверять устройство, проверять, исправно ли оно работает. А также потому, что TDCS является новым методом, вы всегда должны спрашивать о побочных эффектах во время стимуляции, а также после стимуляции. Наиболее распространенными побочными эффектами являются ощущение жжения, опоясывающий лишай, а также зуд в области электродов.