May 23rd, 2025
В этой статье описывается, как локализовать функциональные мишени для повторяющихся вмешательств или лечения транскраниальной магнитной стимуляции при недоступности навигационного оборудования.
Я работаю в области моторной когнитивной нейробиологии, изучаю, как улучшить тонкие движения рук с помощью ТМС. Мы пытаемся найти простые способы воздействия на работу мозга даже без навигационных систем.
Нацеливание на транскраниальную магнитную стимуляцию перешло от простого выбора места к настройке сетей мозга, и с помощью искусственного интеллекта оно становится более умным, персонализированным и приближается к индивидуальным методам лечения мозга.
В настоящее время способы определения мишеней транскраниальной магнитной стимуляции включают в себя мультимодальную визуализацию под контролем FMRI, пиковые мишени на основе когнитивных способностей с использованием замкнутого цикла и ТМС, зависящей от состояния мозга, а также моделирование электрических полей с высокой точностью.
Сопоставление хирургических координат коры головного мозга и двухдискового колпачка представляет собой сложную задачу с введением ошибок.
У большинства коллег нет нейронной навигационной системы, поэтому они не могут решить проблему персонализированной функционально-специфической транскраниальной магнитной стимуляции. Наш подход к решению этой проблемы выбран.
[Ведущий] Для начала откройте программное обеспечение для предварительной обработки. Нажмите на DPARSF 5.4, затем выберите DPARSF Advanced Edition для предварительной обработки данных о состоянии задачи с использованием определенных параметров. Выполняйте коррекцию времени среза и движения головы. Объедините функциональные изображения со структурными изображениями и примените пространственное сглаживание по всей ширине не более половины шести миллиметров. Откройте SPM 12 и нажмите на оценку совместной регистрации. В качестве эталонного изображения выберите файл с именем sub-astarrisk crop_1.nii из папки T1 Img. В качестве исходного изображения выберите файл mean asterisk.nii из папки realign parameter. Для другого изображения выберите необработанный файл asterisk.nii из забавной папки Img AR. Нажмите на сегмент, а затем выберите объемы. Выберите файл crop_1.nii с подзвездочкой из папки T1 Img. Для полей деформации выберите обратный плюс прямой. Затем нажмите «Выполнить». Повторите эту сегментацию для файла sub-asterisk.nii из той же папки. Далее нажимаем на smooth. Выберите файлы raasterisk.nii из папки fun imgar для сглаживания изображения и введите 666 в поле FWHM. Выполнение анализа первого уровня для получения индивидуальных карт активации и определения пикового воксела активации в качестве цели стимуляции. Создайте новую папку с именем indiv_act и нажмите на «Указать первый уровень». В поле директории выберите папку indiv_act. Нажмите на единицы измерения для проектирования, выберите сканы и введите два для интервала между сканированиями. В разделе «Данные и дизайн» выберите файлы SRA asterisk.nii в разделе «Сканирование». В разделе условия задайте имя для касания. Затем введите 0, 30, 60, 90 для начала и установите длительность на 15. Затем нажмите на несколько регрессоров и выберите файл rp_aasterisk.txt из перенастроенных параметров. Для оценки выберите файл SPM.map из папки indiv_act и сгенерируйте индивидуальную карту активации задачи spmt_0001. Теперь нажмите results и выберите файл spm.map из папки indiv_act. Отметьте T контраст и нажмите на определение нового контраста. Введите пользовательское имя, затем введите 1,0 в поле контраста и нажмите «Отправить». Ладно, сделано. В разделе Применить маску выберите Нет. Затем выберите «Нет» в разделе «Регулировка значения P для управления» и установите значение 0,001. Установите и увеличьте пороговое значение до нуля. Теперь нажмите «Нормализовать, записать», а затем «Данные». В полях деформации выберите файл iy crop 1 из папки T1 Img. Для записи изображения выберите маску области мозга M1. Затем введите отдельные размеры ограничительной рамки и вокселов. Затем нажмите повтор coregister, затем выберите SPMT_0001 из папки indiv_act для определения пространства изображения. В качестве среза изображения выберите ранее созданный файл W asterisk.nii. Теперь рассчитайте пик активации отдельной задачи. В MatLab запустите положительный код сортировки, затем введите имена, как они заданы. Определите первую координату X с отрицательным значением и запишите ее как пик активации отдельной задачи. Чтобы найти индивидуализированный, специфичный для функции целевой запуск SPM 12, нажмите на FMRI, а затем выберите сегмент в меню. В интерфейсе параметров нажмите кнопку объемов, выберите файл шаблона мозга MNI. Затем нажмите на поля деформации, чтобы выбрать обратный плюс прямой. Затем запустите MatLab и запустите код для контурирования внутренних и внешних краев стандартного скальпа. Выберите изображение c5.nii. Затем нажмите кнопку «Готово», чтобы создать файл c5_edges.nii. Теперь используйте SPM 12, чтобы преобразовать стандартный край скальпа в индивидуальное пространство. Нажмите «Нормализовать, записать» и нажмите на данные. Выберите файл iy_sub asterisk.nii из папки T1 Img в полях деформации. Выберите C5 outer edge.nii для записи и ввода изображений отдельных размеров ограничивающей рамки и вокселов. Преобразуйте координаты коры головного мозга в координаты скальпа, открыв код транскортекса в скальп в MatLab и выполнив первую строку. Введите координаты отдельной точки активации. Выберите файл внешнего края WC5. Затем запишите выходные координаты. Откройте просмотрщик dpabi. Нажмите на подложку и выберите отдельное структурное изображение T1. Найдите и запишите координаты левого и правого вершин ушной раковины, насиона и иниона. Теперь определите начало координат скальпа, открыв код пересечения в MatLab. Введите координаты четырех точек ориентира. Затем запустите код для вычисления координат пересечения линий уха и насьон-иниона. Запишите координаты перекрестка. Чтобы переместить точку пересечения по оси Z к коже головы, откройте исходный код в MatLab. Введите координаты точки пересечения в определите точку H и выберите файл внешней кромки WC5. Получаем координаты начала координат скальпа O. Чтобы рассчитать фактическое расстояние от начала координат скальпа до каждой точки, запустите код расстояния. Выберите файл внешнего края WC5 и введите начало координат скальпа, цель и четыре координаты точки ориентира, как будет предложено. Теперь рассчитайте угол между линией, соединяющей цель скальпа и начало координат скальпа, и осью X в плоскости XY, открыв код оси X для расчета угла, и запустите первую линию. В командном окне введите координаты начала скальпа и цели стимуляции. Используйте прицельную линейку, чтобы зафиксировать соответствующее положение мягкой линейки на основе рассчитанного расстояния и угла. Затем отметьте кожу головы смываемой ручкой. На основе одной выборки карт Т-критерия отображаются функциональная связность и амплитуда результатов низкочастотных колебаний без многократной коррекции сравнения.
Это исследование направлено на улучшение целевого назначения функций мозга для вмешательств транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) без использования навигационного оборудования. Оно акцентирует внимание на простых методологиях для определения целевых областей на основе когнитивной производительности и передовых методов имэджинга.