FMRI İnsan Beyninin izlenmesi Akupunktur Etkileri

Summary

FMRI ve fizyolojik izleme, merkezi ve periferik sinir sistemi üzerinde Akupunktur etkilerini incelemek amacıyla kullanılır. Akupunktur muhtemelen periferik sinir sistemi, otonom etkisi ile ilgili olarak, nörolojik aktivite modüle, varsayılan mod ağ ile büyük bir örtüşme ile, limbik-paralimbik-neokortikal ağ harekete geçirir.

Abstract

Fonksiyonel MRI BOLD tepki ve insan beyninin fonksiyonel bağlantı akupunkturun etkilerini incelemek amacıyla kullanılır. Sonuçları akupunktur limbik-paralimbik-neokortikal ağ harekete geçirir ve beynin birden fazla düzeyde ve onun anti-korelasyon sensorimotor / paralimbik ağ hemodinamik yanıt psikofiziksel yanıt etkilendiğini göstermektedir. Fizyolojik izleme periferik yanıt otonom sinir fonksiyonları keşfetmek için yapılabilir. Bu video li4 (hegu) yapılan çalışmalar, ST36 (zusanli) ve LV3 (taichong), düzenleyici ve ağrı azaltıcı eylemler için yaygın olarak kullanılan klasik akupunktur noktalarını açıklar. Akupunktur soruşturma fMRI uygulamaları dikkat gerektiren bazı konular belirtilmiştir.

Protocol

Bölüm 1: Aydınlatılmış onam ve konu hazırlama

Sağlıklı yetişkin gönüllüler Kurumsal Değerlendirme Kurulu onaylı prosedürleri göre çalışması için işe alınırlar. Bilgilendirilmiş onam konusu çalışma başlamadan önce imzalandı.

Bölüm 2: fizyolojik izleme ekipmanları ayarlama

Fizyolojik verilerin bir giriş kanalı üzerinde kaydedilen fMRI tetikleme sinyali kullanarak fMRI tarama ile senkronize edilmesi için AD Aletleri PowerLab sistemi sağlar. Bu EKG, solunum, deri iletkenlik yanıt, pulse oksimetre, kaydedilmiş olması gerekir, başka herhangi bir fizyolojik sinyal girişi ile bir dizüstü bilgisayar tabanlı bir sistem.

1. Bir solunum kemer sistemi kullanılıyor ise, transdüser, tarayıcıya bitişik odada tüp içine giriş tarama oda ve PowerLab önde gelen bir BNC konnektör ile kemer beslenen önde gelen bir elektrik prizine takılı olmalı kontrol odası tarayın.
2. Bir tetikleyici fMRI veri fizyolojik verileri senkronize etmek için kullanılıyor ise, o zaman bir de BNC kablo tarama kontrol odasında PowerLab MRI tarayıcısı tetikleme sinyali bağlamanız gerekir.
3. Izleme cihazları toplayın. Dört EKG elektrotları olarak iyi bir MR-uyumlu Vivo sistemi rollcart bağlı bir EKG kablosu olarak ihtiyaç olacaktır.
4. Tarama oda ara kutuya deri iletkenlik Soketli klemens, deri iletkenlik ölçülür ve tarama odasında hazır deri iletkenlik jel var ise.

Bölüm 3: MR tarama için hazırlanması konu

1. Temel devlet akupunktur stimülasyonu beyin cevabı etkileyebilir, çünkü tarama gün aşırı anksiyete ve yorgunluk ekarte etmek önemlidir. Zayıflık ve istenmeyen reaksiyonlar önlenebilir, böylece, önceden işlem için hafif bir yemek yemek öneririz.
2. Tarayıcı gürültüyü bastırmak için kulak tıkacı giyen makine ve minderli destekler hareketsiz kafa ile supin yalan bu konuda bilgilendirin. Akupunktur stimülasyonu tarar sinyal / gürültü oranı düşük, ortak bir motor veya görsel görevleri ile karşılaştırıldığında olduğu için, verilerin daha kolay baş hareketi ile bozuk olma eğilimindedir. Bir destek topuklar vücut hareketi azaltmak için sedye yüzeyi formu tutmak için dizlerinizin altına yerleştirilir. Kafa bobin bağlanır ve minderler konforu için ayarlanabilir. 2 saat ortalama bir tarama oturumu için, konfor kesintisiz tarama için hayati önem taşımaktadır.
3. Fizyolojik izleme istenirse, konu tarayıcı koymak önce önceki bölüme göre hazırlanmalıdır. Bu taramalar sırasında varsa konunun göz takibi ile uyanıklık izlemek için arzu edilir.
4. Konu sol üst göğüs (erkek denekler için, tarama kontrol odasında koy pencere panjur düşürücü ve tarayıcı kapı kapatma gibi gizlilik önlemleri almak) 4 EKG elektrotları takın. Elektrotlar ve Vivo cihazın kablosunu takın. Güvenliğiniz için bu kablo ve bu konuda önde gelen diğer tüm kabloları herhangi bir döngü oluşturarak, doğrudan tarama masa boyunca çalışmalıdır. Vivo cihazı açın ve EKG sinyal kalitesini kontrol edin. Elektrot konumlandırma gerekirse ayarlayın.
5. SCR elektrot iletken jel ile kuyu doldurun. Bu özel SCR jel cilde izotonik olmalıdır. Grafik yazılımı devre sıfır açık gerçekleştirin. SCR elektrotlar rahat gibi sıkıca etrafında cırt cırtlı sarma konu elini 2 komşu distal parmak pedleri takın.

Bölüm 4: Fonksiyonel MR görüntüleme sekansları görüntüleme akupunktur stimülasyonu için uyarlanmış.

1. Biz eko planar görüntüleme için standart bir ikinci dereceden kafa bobini ile donatılmış, 1.5 veya 3.0 Tesla Siemens Trio MR sistemi (Siemens, Erlangen, Almanya) kullanın.
2. Yıllar boyunca çalışmalar, akupunktur, beynin birden fazla düzeyde fonksiyonel sistemleri üzerinde kapsamlı bir eylem olduğunu gösterdi. Amigdala, hipokampus, ventral medial prefrontal korteks ve subgenual alanları gibi beynin tabanında bulunan yapılar duyarlılık eserler özellikle duyarlıdırlar. Bu bölgelerde sinyal kaybı, benzer bir alan gücü ve veri toplama için benzer bir MRI sırası ile Siemens tarayıcı iki model arasındaki sinyalleri kaybı farklılıklar bulundu ekarte etmek için her EPI fonksiyonel tarama kontrol etmek önemlidir.
3. Tiner beyin dilimleri duyarlılık eserler azaltmak için tercih edilir. Dilimler sagital veya eksenel yönde 0.6 mm veya 0.75 mm boşluk ile 3 mm kalınlığında, görüntüleme sistemi bellek kapasitesine bağlı olarak beyin sapı ve beyincik de dahil olmak üzere tüm beyin karşılamak için kullanılır. Diğer yönelimleri ve dilim kalınlığı kısmi beyin görüntüleme için kullanılabilir. , Biz bu konulara ödeme özel bir ilgi daha fazla katkıdabeynin tabanındaki yapıları akupunktur etkileri tutarlı bulgular.
4. Fonksiyonel taramaları ile elde edilen bir T2 *- ağırlıklı gradient eko sekansı (TR / TE 4000/30 ms, FOV 200 mm, matris 64x64, flip açısı 90 °, kesit kalınlığı 3.0 mm boşluk 0.6 mm). Biz 10 dakika içinde toplam 150 puan elde etti. Resim koleksiyonu fMRI sinyal dengeleme izin vermek için 4 kukla taramaları gelmelidir. Kısa TE duyarlılık eserler azaltır. Nispeten uzun TR yüksek uzaysal çözünürlüğü ile tüm beyin kapsama izin verir.

Bölüm 5: ilk yerelleştiricisinin ve anatomik taramaları

1. Akupunktur ile fonksiyonel taramaları çalıştırmadan önce, yerelleştiricisinin tarama, yüksek çözünürlüklü anatomik tarama ve T1 ağırlıklı 3D MP-RAGE, doğru konumlandırma ve anatomik sağlamlığı sağlamak için elde edilir. Genel gözlem bu noktada gereksiz taramalar çalıştırın olmadığını temin ederim. Localizer, çok kısa bir tarama, tüm beyin taraması dahil olduğunu sağlar ve AC-PC çizgisi ile sıraya sağlar. Herhangi bir şüpheli anomaliler varsa, araştırmacılar eğitimli bir radyolog görüntü göndermek ancak konulara tarama ne olduğu hakkında herhangi bir iddiada olmamalıdır.
2. Ilk taramaları toplam yaklaşık 20 dakika alır. Taramaya devam etmek faydalı olacaktır Kısa inceleyen araştırmacı söyleyebilirim. Bu konu ile konuşmak ve hala rahat ve Mıknatıs olmanın herhangi bir olumsuz etkisi olmadığını emin olmak için iyi bir zaman olabilir.

Bölüm 6: Akupunktur ile fMRI izleme

Tedavi (elle iğne manipülasyon ve elektrik stimülasyonu) iki formu, bu video, klinik kullanımı çok daha uzun bir geçmişi vardır, akupunktur, manuel sınırlı olacaktır. Akupunktur uyarımı steril, tek kullanımlık akupunktur iğneleri kullanarak, klasik akupunktur noktalarını yandan li4, bacak, ayak veya ST36 LV3 yinelenen çalışır yönetilmektedir.

1. Tarama sırasında hareketleri, dinlenmek gözleri kapalı tutmak ve kaçınmaya konularda bilgilendirin. Zararlı stimülasyon önlemek için, özellikle akupunktur duyumların 8 puan yaklaşımlar bir parmak yükseltmek konusu talimat ve herhangi bir derecede keskin bir ağrı halinde iki parmak yükseltmek.
2. Manipülasyon ekleme derinliği ve veri toplama için manipülasyon gücü seçmenize yardımcı olmak için iğne iğne, öntest konu hassasiyet ve tolerans taktıktan sonra.
3. 10 dakika fonksiyonel görüntüleme sırasında, iğne, M1 ve M2 sırasında 2 dakika süreyle döndürülür ve dinlenme süreleri R3 R1 (2 dk)), R2 (3dk), (1 dakika) boyunca yerinde bırakılır. Akupunkturcu bile hareket sonuçlarını etkileyebilecek, stimülasyon dönemden önce veya sonra bir yaklaşım veya doğrudan karşıya değil emin olur. (Paradigma, Şekil 1)
   
   Şekil 1 Akupunktur fMRI Paradigma.
4. Akupunkturcu, akupunktur stimülasyon tamamlanmasıyla, iğne manipülasyonu direnen kuvveti ile kaydeder. Her taramanın sonunda, başka bir personel araştırmacı, 1-10 arası bir ölçekte yaşanan notu duyumları konu sorar. Bu liste, ağrı, ağrı, basınç, dolgunluk, ağırlık, uyuşukluk, karıncalanma, künt ağrı, keskin ağrı, akupunkturcu toplum deneyimi ve oldukça edebiyat ağrı anketler daha önceki deneysel verilere dayanmaktadır. Psikofiziksel yanıt tipik deqi deqi bu kayıtları dayalı keskin bir acı ile karışık bir grup ve başka bir grup olarak kategorize edilir.
5. , Rahat ve uyanık kalmak emin olmak için tarama arasındaki konuları konuşun. , Vücudun herhangi bir parçası kramp başlar veya kendinizi rahatsız hissediyorsanız, sitede yer alan araştırma personeli, rahatsızlığı gidermek için uygun tedbirleri almalıdır. Hareketleri özne tarafından üretilen verilerin bozulmasına neden olur. Nadiren hemodinamik cevabı etkileyebilir hangi konularda tarama sırasında uykuya olabilir.

Bölüm 7: Veri İşleme

1. Çoklu düzeyde analiz çalıştırılabilir. Genel bir doğrusal model, görev sırasında beynin her voksel% BOLD MR sinyal değişikliği belirlemek için, bir temel olarak dinlenme süreleri kullanır. Ayrıca bu değişikliklerin istatistiksel anlamlılık belirler ve belirli bir p-değeri az 3 bitişik vokseller ulaşamayan BOLD verileri kaldırır.
2. Fonksiyonel bir nörolojik bölgesi ve beynin geri kalanı arasındaki bağlantıyı göstermek için tohum tabanlı çapraz korelasyon analizi yapın. Bu bir referans bölgeler seçerek ve beynin diğer tüm voksel o zaman ders karşılaştırarak tarafından yapılır. , Bağımsız bileşen analizi, bulanık kümeleme analizi, yapısal denklem modelleme, Granger Nedensellik gibi analizler yapılabilir.
3. Fizyolojik veriAkupunktur uyarımı ilgili pencere içinde yanıt ortalama analiz edilebilir. Örneğin, EKG verileri, kalp atış hızı ve kalp hızı değişkenliğinin analizi ile QRS kompleksinin zamanlama için açıklamalı olabilir.

Bölüm 8: Sonuçlar

Şekil 2 hemodinamik yanıt, akupunktur deqi vs sağ li4, ST36 ve LV3 (52 runs/37 konular), dokunsal stimülasyonla. MPFC (medial prefrontal korteks) devre dışı yapıların kümeleri (1), MPC (medial parietal korteks) (2), MTL (medial temporal lob) (3), dokunsal stimülasyonla daha akupunktur daha belirgindi (Şekil A) (Şekil B). Geniş devre dışı bırakma akupunktur sağ BA22/21 (4), dokunsal stimülasyonla gözlenmemiştir. Sensorimotor BA43 (5) ve dernek korteks (6), akupunktur daha dokunsal stimülasyonla daha aktivasyon (gösterilmemiştir) gösterdi. İlginçtir ki, sağ ön insula, (7) dokunsal stimülasyon akupunktur ve faaliyete geçmiştir. (P <0.0001).

Şekil 3 sağ li4, ST36 ve LV3 MPFC (1) önde gelen devre dışı bırakma akupunktur stimülasyonu sırasında keskin bir ağrı (52 runs/29 konular) ile karışık deqi (52 runs/37 konular) karşı deqi hemodinamik yanıt, MPC ( 2) ve MTL (3) deqi yok ağrı (Şekil A) görülen ağrı varlığı (Şekil B) zayıflatılmış oldu. Ağrı, sensorimotor ve korteksde (4) aktivasyonu daha belirgin hale geldi ve limbik ve paralimbik bölgelerde MIDC / SMA (5), postC_BA23 (6), Amy (7) ve serebellar vermis (gibi bir alt kümesi 8) aktif oldu. Anterior ve posterior insula (10) daha küçük alanlar ağrı bilateral aktif iken sağ anterior insula (9) belirgin deqi aktive edildi. P <0.0001.

Şekil 4 varsayılan mod ağ (DMN) ile akupunktur limbik-paralimbik-neokortikal ağ (LPNN) Overlap. GLM analizi (Fig.A) ve model Bulanık Küme analizi (Şekil B LPNN BOLD yanıt ) li4 akupunktur uyarılması sırasında, ST36 ve LV3 DMN (Fig.C adapte Shulman ve ark, 1997) ile hemen hemen aynı desen göstermektedir. Tutarlı sinyal azalır bölgelerde Kümeler, medial prefrontal korteks (1), postero-medial korteks (2) ve temporal lob (3) görünür. p <0.0001.

Discussion

Tekniğine uygun, akupunkturcu deneyimi ve geniş bir örneklem büyüklüğü, yanlışlıkla zararlı stimülasyon karıştırıcı etkilerinden ayırma izin istihdam akupunktur fMRI veri toplama ve yorumlama önemlidir. Çalışmalarımız birkaç klasik akupunktur noktalarının akupunktur limbik ağ, insan beyninin önemli bir içsel düzenleyici sistem modüle olduğunu göstermektedir. Ağ dinlenme beyin varsayılan mod ile önemli bir örtüşme gösterir. Bu ilişkili otonom sinir fonksiyon değişiklikleri fizyolojik izleme ile ortaya konabilir.