Summary
Transcranial likström stimulering (TFF) är en icke-invasiv hjärnstimulering teknik som har visat initiala terapeutiska effekter i flera neurologiska tillstånd. Den främsta mekanismen bakom dessa terapeutiska effekter är moduleringen av kortikala retbarhet. Därför skulle online-övervakning av kortikala retbarhet hjälpa parametrar guide stimulering och optimera dess terapeutiska effekter. I denna artikel granskar vi användningen av en ny enhet som kombinerar samtidiga TFF och EEG-övervakning i realtid.
Abstract
Transkraniell likström stimulering (TFF) är en teknik som ger svaga elektriska strömmar genom hårbotten. Denna konstant elektrisk ström inducerar förändringar i neuronala membran retbarhet, vilket resulterar i sekundära förändringar i kortikal aktivitet. Även TFF har de flesta av sina neuromodulatory effekter på den underliggande cortex, kan TFF effekter också iakttas i avlägsna neurala nätverk. Därför kan samtidig EEG-övervakning av effekterna av TFF ge värdefull information om de mekanismer för TFF. Dessutom kan EEG fynd vara en viktig surrogatmarkör för effekterna av TFF och kan sålunda användas för att optimera dess parametrar. Denna kombinerade EEG-TFF-systemet kan även användas för förebyggande behandling av neurologiska sjukdomar som kännetecknas av onormala toppar av kortikal retbarhet, såsom kramper. Ett sådant system skulle ligga till grund för en icke-invasiv sluten slinga enhet. I den här artikeln presenterar vi en ny enhet som är kapabel att utilarsy TFF och EEG samtidigt. För att, beskriver vi i ett steg-för-steg sätt de viktigaste förfarandena för tillämpningen av denna enhet med hjälp av schematiska figurer, tabeller och demonstrationer video. Dessutom ger vi en litteraturstudie om kliniska användningar av TFF och dess kortikala effekter mätt med EEG-tekniker.
Introduction
Transcranial likström stimulering (TFF) är en teknik som använder svaga och direkt elektrisk ström levereras kontinuerligt genom hårbotten för att inducera förändringar i kortikala retbarhet 1, 2. Använda motoriska framkallade potentialer som markör för motoriska cortex retbarhet, demonstrerade Nitsche och Paulus 3 att riktningen för de TFF effekter över hjärnan är polariteten-specifik: katodstimulering inducerar en minskning i kortikal retbarhet, medan anodstimulering inducerar en ökning av kortikal retbarhet . Denna effekt på kortikala retbarhet kan pågå i över en timme efter stimulering. Dessa TFF-inducerade förändringar i kortikala retbarhet kan medföra avsevärda effekter på beteendet. En viktig fråga är att variationen i TFF effekterna på beteendet. Det finns flera skäl till denna variation. Studier på fMRI 4 och elektroencefalografi (EEG) 5,6 visar att även TFF har mest aktiverande effeCT den underliggande cortex, väcker stimulans omfattande förändringar i andra delar av hjärnan. Dessutom har det visats att TFF effekter beror på tillståndet av utgångsvärdet kortikal aktivitet 7. Med tanke på dessa källor till variation, är användningen av bättre surrogat för att mäta effekterna av TFF önskvärt.
I detta sammanhang föreslår vi användning av samtidig EEG-övervakning för att ge data i realtid om hur TFF på kortikala retbarhet av flera skäl. Först, för att optimera stimuleringsparametrar av TFF. Dels att ge insikter i nya mål för terapier. Tredje, för att säkerställa säkerhet under hjärnstimulering, särskilt hos barn. Fjärde, för att underlätta tidig upptäckt och behandling av kramper hos patienter med svårbehandlad epilepsi dvs slutna systemet. Slutligen kan den här enheten har också en potentiell tillämpning i hjärna-dator gränssnitt system.
På grund av den kritiska rollenövervaka kortikala upphetsning förändringar relaterade till icke-invasiv hjärnstimulering, är syftet med denna artikel att visa hur man kan kombinera användningen av TFF med EEG med hjälp av en ny anordning (StarstimÒ - Neuroelectrics Instrument Controller, v 1,0, Rev 2012-08 -01, Neurolelectrics, Barcelona, Spanien). Det bör noteras att denna artikel inte ger information om TFF ansökan. För en fullständig förståelse av tillämpningen av denna teknik som vi rekommenderar att läsa artikeln om TFF från DaSilva et al. 11
Protocol
Ett. Material
- Kontrollera att om allt material finns tillgängligt (figur 1) innan följande steg.
- Det finns 3 storlekar av neopren lock, beroende på storleken av försökspersonernas huvud (små, medelstora och stora). Locket har 27 hål som representerar EEG positioner baserade på 10/20 systemet: prefrontala (F8, AF8, FP2, FPZ, Fp1, AF7, F7), frontal (F4, Fz, F3), centrala (C3, C1, Cz, C2, C4), parietala (P7, P3, Pz, P4, P8), temporal (T7, T8) och occipital PO7 (, O1, Oz, O2, PO8).
- Elektroderna har två olika användningsområden, de kan användas för EEG (sex kanaler) och för TFF (två kanaler för svamp-elektroder, anoden och katoden). Under vissa omständigheter, kan fler än två områden av stimulering användas. I det här fallet fyra svamp-elektroder kommer att krävas, och följaktligen kommer endast 4 kanaler kvar för EEG-inspelningar.
- Variationen i TFF elektroder storlek leder till en variation av fokala effekter 11. With en minskning av elektrod dimension, kan en mer central stimulering uppnås. Å andra sidan, genom att öka elektrodens storlek är det möjligt att ha en funktionellt ineffektiv elektrod. De mest använda proportioner är 25 cm 2 (5 cm x 5 cm) eller 35 cm 2 (5 cm x 7 cm). I denna uppsats kommer svamp-elektroder av 25 cm 2 användas.
- Alla elektroderna måste vara ansluten till kontrollboxen anordningen genom ledningarna. Denna enhet måste laddas regelbundet med Control laddaren Box Batteri. Av säkerhetsskäl är det inte möjligt att ladda kontrollboxen under aktiv stimulering.
- USB för Bluetooth-anslutning behövs för att para ihop styrboxen till laptop / dator (se nedan).
2. Hud Framställning
- Inspektera huden för eventuella befintliga skador - undvika elektrisk stimulering / EEG-inspelning via skadad hud eller över skallen lesioner.
- För att öka konduktans, flytta undan hårplatsen av elektrisk stimulering / EEG registrering och placera plastclips hår för att hålla håret borta, rengör ytan av huden för att avlägsna eventuella tecken på lotion, smuts, fett osv och låt det torka.
Tre. Head Mätningar
- Hitta och markera lokaliseringen av Vertex eller Cz (figur 2), genom att mäta avståndet nasion till Inion och märkning halvvägs med en hud markör 11.
4. Elektroder Placering i Cap
- Sätt saltlösning på TFF svamp-elektroder. De svamp-elektroder ska blötläggas med koksaltlösning 11 innan du använder huvudet cap. För en 25 till 35 cm 2 svamp, bör ungefär 6 ml lösning per sida räcka. Det är viktigt att regelbundet fylla på svamp-elektrod med saltlösning i fallet med en förlängd stimulering protokoll.
- Den EEG och TFF elektroderna måste fixeras i locket innan motivet är physically bära det.
- För ytterligare information om allmän TFF elektroder förberedelse och positionering se 11.
Fem. Bära Cap och Fixa kontrollbox på det
- Se till att motivet sitter bekvämt.
- Placera locket på ett sätt att Vertex (mätt på huvudet) matchar Cz punkten på locket Viktigt:. Detta är endast giltigt för genomsnittliga storlek huvuden. Tre olika cap storlekar finns tillgängliga vid behov.
- Fyll EEG-elektroder med gel med användning av en böjd spruta.
- Anslut EEG och TFF elektroder till ledningarna styrbox. Kontrollboxen måste fästas till den bakre delen av locket. Använd kanalerna 1 och 2 för stimulering och de återstående (3 till 8) för EEG-inspelning. Deras läge i hatten kommer att bero på den önskade experimentella tillvägagångssätt för både inspelning och stimulering (tabell 1). Som en demonstration, som de klassiska vänster anod TFF upp blir displayed: anod = M1; katod = supraorbital kontralaterala. För detta montage, anslut anoden (röd svamp-elektrod) till C3 och katoden (svart svamp-elektrod) till FP2.
- Sätt referenselektrodema till en av de mastoids se till att de inte vidrör varandra och fäst dem på kablarna (CMS, Common Mode Sense och DRL, Driven Höger ben) från manöverboxen.
6. Stimulans och inspelning Set Up
- För att konfigurera parametrar för stimulering och check inspelning, måste programvaran för att vara korrekt installerade enligt tillverkarens anvisningar.
- Tryck "STIMULERING" i den horisontella linjen på den övre skärmen (Figur 3).
- Välj alternativet "EDIT" i den övre skärmen och välj "TFF" eller "hycklar" av andra elektriska stimulering tekniker, såsom "transcranial växelström stimulering (TAC)" och "transcranial slumpmässigt brus stimulans" (TRNS) (Figur 3a ). DETplågar sådana metoder är utanför ramen för denna uppsats och är bättre diskuteras någon annanstans 12, 13.
- Välj den totala varaktigheten för den elektriska stimuleringen, vanligtvis 20 minuter (Figur 3b) och intensitet 2mA. Obs: enheten kan stimulera elektriskt och inspelning EEG-signaler för upp till 1 timme, om det behövs.
- Välj elektroden positionering enligt kanaler (figur 3c).
- Konfigurera TFF och EEG kanaler (figur 3d) enligt den experimentella metoden (tabell 1). De referensnivåer elektroder är märkta DRL och CMS. Var noga med att välja rätt funktion för varje kanal Viktigt:. Label aktiv stimulering elektrod som "anod" eller "katod" och dess referens som "avkastning" (figur 3d).
- I barmenyn ligger i den nedre delen av skärmen väljer du hur länge rampen ner och ramp upp tid, vanligen 30 sek (Figure 3e). Under detta steg kommer du också välja hur länge före och efter EEG-inspelningar (Figur 3f). Det EEG-inspelning är inte beroende av stimulering och kan programmeras att starta före, under eller efter utgången av TFF.
- För att kontrollera elektrodimpedansen press "STIMULERING" i den övre delen av skärmen och sedan "mount" på vänster sida av skärmen och sedan "START impedanstestet" (Figur 4).
7. Starta Device
- Motivet ska vara avslappnad, bekväm och vaken under förfarandet.
- Tryck på "START" i den nedre delen av skärmen (figur 5a).
- Kontrollera om den vertikala grå fältet går framåt innan (figur 5b), under (5c) och efter (5d) i TFF.
- Kontrollera igen elektrod impedanser (figur 5e).
- Tryck på "Avbryt" för att avbryta stimuleringen som helst, om det behövs (Figur 5f).
8. Spela EEG-data
- Tryck "EEG" i den övre skärmen för att kontrollera om de EEG-signaler är synliga och utan några artefakter (Figur 6, gul fäste). Signalerna kan filtreras från 2 till 15 Hz i syfte att klargöra EEG spår.
- EEG-inspelning startar automatiskt så snart ikonen LAUNCH trycks.
- Under stimuleringen den pågående EEG kan kontrolleras i tre olika paneler, lokaliserade på den vertikala menyraden (Figur 6).
- Tid domän (Figur 6): se data som tas emot, välja olika tid och skalor spänning.
- Spectrum (Figur 7): välj en kanal och visualisera nätet effektspektrumet dvs skärmen visar kraften i varje EEG frekvensen realtid Fast Fourier Transform (FFT) analys.
- Spektrogram (Figur 8): visualisera nätet makten spektrogram genom att få den informationtion om frekvensinnehållet i den inspelade EEG som en funktion av tid (tid-frekvensanalys).
- I någon av de ovan nämnda alternativen forskaren kan välja EEG-aktivitet (Figur 6, gul rektangel) till specifika frekvensband (tabell 2). De flesta studier som behandlar effekterna av TFF på EEG-aktivitet har använt denna metod för dataanalys (tabell 3).
Representative Results
TFF undersöks för närvarande som ett terapeutiskt instrument för olika neurologiska tillstånd, vilket inkluderar depression 14, 15, posttraumatiskt stressyndrom 16, begär efter mat 17, 18 marijuana, alkohol 19 och rökning 20, liksom smärta 21, tinnitus 22, migrän 23, 24 epilepsi, Parkinsons sjukdom 25, 26, stroke rehabilitering 27, 28 och kognitiv 6 dysfunktion, 29. Tabell 1 visar de evidensbaserade TFF elektrod montage som kan användas som behandling för olika kliniska tillstånd.
I de flesta fall är klinisk förbättring efter TFF främst tillskrivas dess kortikala effekter. Det finns flera sätt att kvantifiera kortikala förändringar och de vanligaste av dessa är funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI), TMS-indexerade kortikala retbarhet och electroencephalography (EEG). I jämförelse med fMRI, har EEG sämre rumslig upplösning, men superior temporal upplösning 30, vilket avspeglar tidpunkten för neuronal aktivitet mer exakt. Dessutom, som jämfört med TMS-indexerad kortikal retbarhet, ger EEG en större rumslig upplösning. Till exempel med hjälp av TFF / EEG enhet, är det möjligt att upptäcka pågående förändringar på råa EEG svar på TFF. Figur 9 visar dämpningen av kortikal aktivitet, främst på parietala regionen, efter att TFF var aktiverat (kanaler C3 och C4). Observera att under stimulering är det inte möjligt att registrera hjärnaktivitet i samma kanaler som används för stimulering.
Effekterna av TFF på EEG har nyligen studerats av flera författare (se tabell 3), men endast en har tillämpat TFF och EEG samtidigt 31. De flesta av studierna visade signifikanta EEG-förändringar vid TFF genom att analysera EEG-effektspektrum som svar på aktiv kontrasham-TFF. Använda power spectrum analys, kan EEG-signaler delas upp i en summa av rena frekvenskomponenter med FFT-analys. På detta sätt kan signalerna analyseras i termer av dess kraftspektrum, som ger information om signalens effekt vid varje frekvens (tabell 2).
Figur 7 visar ett representativt exempel på en pågående EEG-aktivitet under TFF (röd fäste på botten) och efter FFT-analys (röd cirkel). Den första toppen aktivitet motsvarar theta (5-7 Hz) och den andra till alfa (8-10 Hz) band frekvenser. Amplituden av EEG toppar mäts i μV 2.
Ett annat exempel kommer från studien av Maeoka et al. 36, där författarna fann en lokal minskning av alfa-och en ökning av Beta Band amplituder efter anodstimulering av dorsolaterala prefrontala cortex kombinerat med känslomässig stress.
Figur 10
Därför, med den automatiska FFT-analys (Figur 7) utredaren kan fastställa och mäta amplituden av de dominerande EEG frekvens verksamhet (delta, theta, alfa, beta, gamma) under och efter TFF. Beroende på regionen av stimulans och andra experimentella betingelser, är amplituden av specifika EEG frekvensband förväntas förändras efter TFF (tabell 3). Faktum är att lägga till FFT-analys för att på det EEG-inspelning under TFF erbjuder en unik möjlighet att förstå de kortikala neuromodulatory effekter i realtid.
Slutligen kan EEG-signaler analyseras med en teknik som kallas en tid-frekvens baserad, eller spektrogram imaGE. Denna teknik har ansetts lovande för forskningsändamål, men det är denna typ av EEG-analys fortfarande inte fullt validerade för diagnostiska intentioner och bör tolkas med försiktighet för detta ändamål 8.
Figur 8 visar ett illustrativt exempel på en EEG spektrogram behandlas av samma enhet.
Figur 1. Förteckning över material som behövs för samtidig EEG-övervakning vid TFF: neopren cap, Kontrollbox, kablar, elektroder, måttband, saltlösning och Bluetooth USB.
Figur 2. Lokalisering av vertex (CZ) på hårbotten 11: Mät avståndet nasion till Inion och Mark halvvägs med en hudmarkör.
Figur 3. Stimulering Skärmdump: a) Elektrisk stimulering läget (TFF, TACS, TRNS, sham), b) Total varaktighet för elektrisk stimulering, c) Elektrod positionering enligt kanaler, d) TFF och EEG kanal konfiguration, e) TFF ramp längd, f) EEG-inspelning löptider.
Figur 4. Montera Skärmdump: Kontrollera elektroder impedans innan stimuleringen påbörjas.
Figur 5. Starta Skärmbild: a) Starta butt den, b) Vertikal grå fältet innan TFF, c) Vertikal grå fältet under TFF, d) Vertikal grå fältet efter TFF, e) Impedans efterkontroll, f) ABORT knappen.
Figur 6. EEG Time domain: kontrollera baslinjen pågående EEG-aktivitet och välj EEG bandfrekvenserna om det behövs (gul pil i det högra nedre).
Figur 7. EEG effektspektrumet: kontrollera den dominerande EEG frekvensbandet (röd cirkel) efter automatisk Fast Fourier Transform (FFT) analys över den råa pågående EEG-aktivitet (röd rektangel på botten).
oad/50426/50426fig8.jpg "/>
Figur 8. EEG spectrogram: EEG-signaler (röd rektangel på botten) kan också omvandlas till bilder (röd cirkel) med hjälp av en teknik som kallas tid-frekvens baserad.
Figur 9. Dämpning av parietal EEG-aktivitet som svar på anod TFF (Anod = C3; Cathode = C4). Observera att under stimulering det inte möjligt att registrera hjärnaktivitet i samma kanaler som används för stimulering. Klicka här för att visa en större bild .
Figur 10. TFF effekter på EEG effektspektrumet: Obs skillnader i frontal alfa (a) och beta (b)
| Sjukdom | Författare | Anodelektrod positionering | Katodelektrod positionering |
| Depression | Boggio et al, 2008;. Loo et al, 2012. | DLPFC | Supraorbital |
| Smärta | Fregni et al., 2006 | M1 | Supraorbital |
| Stroke | Lindenberg et al., 2010 | M1 | M1 |
| Boggio et al., 2007 | M1 (drabbade sidan) | Supraorbital | |
| Supraorbital | MI (icke-drabbade sidan) | ||
| Tinnitus | Fregni et al., 2006 </ Td> | LTA | Supraorbital |
| Parkinson | Benninger et al., 2010 | M1/DLPFC | Mastoid |
| Fregni et al., 2006 | M1 | Supraorbital | |
| Migrän | Antal et al., 2011 | V1 | Oz |
| Alkoholmissbruk | Boggio et al., 2008 | R / L - DLPFC | L / R - DLPFC |
Tabell 1. TFF elektrod montage i olika kliniska tillstånd Legends: LTA, vänster temporoparietal område, V1, syncentrum, DLPFC, dorsolaterala prefrontala cortex, M1, motor cortex, R, Höger, L, Vänster..
| Band | Symbol | Frekvens (Hz) | Bästa inspelningen webbplats | |
| Delta | δ | 1-4 | Frontal (vuxna), bakre (barn) | Djupa sömnstadier (3 och 4) |
| Theta | θ | 5-7 | Diffus i hårbotten | Dåsighet |
| Alpha | α | 8-12 | Posterior regioner | Vaknar, med slutna ögon |
| Beta | β | 13-30 | Frontal | Mental ansträngning, djup sömn |
| Gamma | γ | 31-45 | Somato-sensoriska cortex | Korttidsminne uppgifter och taktil stimulering |
Tabell 2. EEG-frekvensband.
| Författare | Anodelektrod positionering | EEG kanaler (antal) | De viktigaste resultaten | |
| Ardolino et al., 2005 | Fp1 | C4 | 4 | Bilateral ökning av frontal delta och theta-banden. |
| Keeser et al., 2011 | F3 | Fp2 | 25 | Minskning i frontal-och prefrontala delta bandet. |
| Marshall et al., 2011 | F3/F4 | Mastoids | 7 | - Icke-REM-sömn: frontal minskning av delta-bandet. - REM-sömn: global ökning av gamma-bandet. |
| Wirth et al., 2011 | F3 | Höger axel | 52 | Global minskning i Delta-bandet. |
| Zaehle et al., 2011 | F3 | Mastoids | 32 | - Anodal: lokal ökning av tHeta och alfa-banden. - Cathodal: lokal minskning av theta och alfa-banden. |
| Jacobson et al., 2011 | Mellan T4-Fz | Fp1 | 27 | Minskning i höger frontal theta bandet. |
| Polania et al., 2011 | C3 | FP3 | 62 | - Global synkronisering av alla studerade band. |
| Maeoka et al., 2012 | F3 | Fp2 | 128 | Lokal ökning av beta och minskad alfa-banden. |
Tabell 3. Studier som analyserat effekterna av TFF på EEG-inspelningar.
Discussion
Säkerhetsfrågor
Inledningsvis bör patienter undersökas för eventuella kontraindikationer för TFF 11. Kontrollera också för hudskador eller sjukdomar, eftersom det finns bevis för TFF inducerade skador enligt hudens integritet. Om TFF är starkt indicerat över en skadade området, är det möjligt att göra det på lägre intensitet, dvs 0,5-1,0 mA. Emellertid är det inte säkert att detta kommer att förhindra hudirritationer eller lesioner. Sålunda bör det tillstånd i huden under elektroderna skall inspekteras före och efter TFF 2.
Impedans och elektroder
Elektrod impedanser bör vara så låga som möjligt. Detta minskar risken för interna och externa störningar eller förvrängda signaler. Impedanser bör också kontrolleras igen snart det föreligger en artefakt finns i signalen 37.
Alla elektroder måste vara av god kvalitet med intakta ytor. Reanvändbara elektroder med varierande ytor kan skapa ojämnt strömtäthet. Alla ytelektroder bör tillämpas med tillräckligt ledande gel för att säkerställa låga impedanser och impedanserna bör kontrolleras för artefakter 37.
Slutna system
Ett slutet system är ett system som kan diagnostisera elektrofysiologiska avvikelser och behandla dem omgående 8, 10. Ett belysande exempel är den EEG spik detektor för en mötande beslag. Denna princip har tillämpats framgångsrikt i patienter med svår epilepsi. Morrell och kollegor 9 behandlades 191 patienter med svårbehandlad epilepsi med en hjärna implanterad stimulator och observerade en signifikant minskning av anfallsfrekvens samt förbättringar i livskvalitet. Trots framgångarna är invasiva procedurer förknippade med risker och komplikationer såsom lokal infektion eller oönskade humör eller kognitiva effekter och därför ett alterntivt, är icke-invasiv metod önskvärd. Därför kan den nuvarande anordningen utgör ett intressant alternativ för de patienter som behöver snabb neurofysiologisk diagnos och snabb behandling, såsom patienter med epilepsi.
Det slutna systemet ansökan kanske inte begränsas till patienter med epilepsi bara. Flera nya studier har antytt att EEG-förändringar kan vara markörer för olika neuropsykiatriska sjukdomar 30. Med en kombination av TFF och EEG kan också vara användbart för att optimera parametrarna för stimulering. Sådana algoritmer är ännu outvecklad, men kombinationen av resultaten från EEG och TFF studier kan hjälpa till i en sådan utveckling.
Jämfört med TMS, som är en annan icke-invasiv hjärnstimulering teknik, är TFF vara mycket mer lämpade för terapeutiska ändamål främst på grund av dess låga kostnader och relativt bärbarhet. Dessutom, att ha ett system som använder ett huvud mössa med förutbestämd electrode platser kan standardisera plats stimulans och förbättra resultaten. En annan fördel med denna anordning är möjligheten att stimulera till mer än ett ställe samtidigt, vilket har visat sig vara kliniskt överlägset än konventionell stimulering enligt vissa författare 38, 39.
Även om enheten visar tydliga fördelar, vissa begränsningar måste åtgärdas för att förbättra enheten för framtiden. Först kan anordningen inte stimulera och registrera EEG-signaler på samma plats samtidigt (se figur 9). Det andra är antalet tillgängliga kanaler för att spela in EEG låg. Den vanliga rekommendationen är att använda minst 16-kanaler för en adekvat EEG studie 40 och ännu fler kanaler för elektro-oculography att upptäcka artefakter ögonrörelser. Ja, under de senaste åren har det funnits en tendens att öka antalet kanaler i EEG / TFF studier (tabell 3). Trots det låga antalet kanaler miGHT påverkar känslighet vid detektering av dynamiska förändringar i kortikala retbarhet, kan sådant system ändå vara användbart för att hitta algoritmer för specifika elektrodställena.
Disclosures
Detta arbete har delvis stöd av Neuroelectric, Barcelona Spanien, som producerar det instrument som används i den här artikeln.
Acknowledgments
PS fått finansiering stöd från CAPES, Brasilien. Detta arbete har delvis stöd med ett bidrag från CIMIT. Författarna är också tacksamma för Uri Fligil för hans tekniskt bistånd och till Olivia Gozel och Noelle Chiavetta för deras hjälp att redigera detta manuskript.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Material | |||
| Neoprene HeadCap | Neuroelectrics | NE019 | 1 |
| Neoprene Headband | Neuroelectrics | NE020 | 1 |
| Frontal dry electrode front-end | Neuroelectrics | NE021 | 4 |
| Gel electrode front-end | Neuroelectrics | NE022 | 8 |
| Gel Bottle 60cl | Neuroelectrics | NE016 | 1 |
| Stimulation electrode Pi cm2 | Neuroelectrics | NE024 | 8 |
| Saline solution bottle 100ml | Neuroelectrics | NE033 | 1 |
| Sponge electrode fron-end 25 cm2 | Neuroelectrics | NE026 | 4 |
| Adhesive Electrode Front-end | Neuroelectrics | NE025 | 25 |
| USB Bluetooth Dongle | Neuroelectrics | NE031 | 1 |
| USB card with software | Neuroelectrics | NE015 | 1 |
| Curved Syringe | Neuroelectrics | NE014 | 1 |
| microUSB NECBOX charger | Neuroelectrics | NE013 | 1 |
| Electrode cable | Neuroelectrics | NE017 10 | 1 |
| Material Name | |||
| StarStim NECBOX | Neuroelectrics | NE012 | 1 |
References
- Fregni, F., Pascual-Leone, A. Technology insight: noninvasive brain stimulation in neurology-perspectives on the therapeutic potential of rTMS and tDCS. Nat. Clin. Pract. Neurol. 3, 383-393 (2007).
- Nitsche, M. A., Cohen, L. G. Transcranial direct current stimulation: State of the art. Brain Stimul. 1, 206-223 (2008).
- Nitsche, M. A., Paulus, W. Sustained excitability elevations induced by transcranial DC motor cortex stimulation in humans. Neurology. 57, 1899-1901 (2001).
- Kwon, Y. H., Ko, M. H. Primary motor cortex activation by transcranial direct current stimulation in the human brain. Neurosci. Lett. 435, 56-59 (2008).
- Ardolino, G., Bossi, B., Barbieri, S., Priori, A. Non-synaptic mechanisms underlie the after-effects of cathodal transcutaneous direct current stimulation of the human brain. J. Physiol. 568, 653-663 (2005).
- Marshall, L., Kirov, R., Brade, J., Mölle, M., Born, J. Transcranial electrical currents to probe EEG brain rhythms and memory consolidation during sleep in humans. PLoS One. 6, 16905 (2011).
- Brunoni, A. R., Nitsche, M. A. Clinical research with transcranial direct current stimulation (tDCS): challenges and future directions. Brain Stimul. 5, 175-195 (2012).
- Nuwer, M. Assessment of digital EEG, quantitative EEG, and EEG brain mapping: report of the American Academy of Neurology and the American Clinical Neurophysiology Society. Neurology. 49, 277-292 (1997).
- Morrell, M. J. RNS System in Epilepsy Study Group. Responsive cortical stimulation for the treatment of medically intractable partial epilepsy. Neurology. 77, 1295-1304 (2011).
- Berényi, A., Belluscio, M., Mao, D., Buzsáki, G. Closed-loop control of epilepsy by transcranial electrical stimulation. Science. 337, 735-737 (2012).
- DaSilva, A. F., Volz, M. S., Bikson, M., Fregni, F. Electrode positioning and montage in transcranial direct current stimulation. J. Vis. Exp. (51), e2744 (2011).
- Antal, A., Boros, K., Poreisz, C., Chaieb, L., Terney, D., Paulus, W. Comparatively weak after-effects of transcranial alternating current stimulation (tACS) on cortical excitability in humans. Brain Stimul. 1, 97-105 (2008).
- Terney, D., Chaieb, L., Moliadze, V., Antal, A., Paulus, W. Increasing human brain excitability by transcranial high-frequency random noise stimulation. J. Neurosci. 28, 14147-14155 (2008).
- Boggio, P. S., Rigonatti, S. P. A randomized, double-blind clinical trial on the efficacy of cortical direct current stimulation for the treatment of major depression. Int. J. Neuropsychopharmacol. 11, 249-254 (2008).
- Loo, C. K., Alonzo, A., Martin, D., Mitchell, P. B., Galvez, V., Sachdev, P. Transcranial direct current stimulation for depression: 3-week, randomised, sham-controlled trial. Br. J. Psychiatry. 200, 52-59 (2012).
- Boggio, P. S., Rocha, M. Noninvasive brain stimulation with high-frequency and low-intensity repetitive transcranial magnetic stimulation treatment for posttraumatic stress disorder. J. Clin. Psychiatry. 71, 992-999 (2010).
- Goldman, R. L., Borckardt, J. J. Prefrontal cortex transcranial direct current stimulation (tDCS) temporarily reduces food cravings and increases the self-reported ability to resist food in adults with frequent food craving. Appetite. 56, 741-746 (2011).
- Boggio, P. S., Zaghi, S. Modulation of risk-taking in marijuana users by transcranial direct current stimulation (tDCS) of the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC). Drug Alcohol Depend. 112, 220-225 (2010).
- Boggio, P. S., Sultani, N. Prefrontal cortex modulation using transcranial DC stimulation reduces alcohol craving: a double-blind, sham-controlled study. Drug Alcohol Depend. 92, 55-60 (2008).
- Fregni, F., Liguori, P. Cortical stimulation of the prefrontal cortex with transcranial direct current stimulation reduces cue-provoked smoking craving: a randomized, sham-controlled study. J. Clin. Psychiatry. 69, 32-40 (2008).
- Fregni, F., Gimenes, R. A randomized, sham-controlled, proof of principle study of transcranial direct current stimulation for the treatment of pain in fibromyalgia. Arthritis Rheum. 54, 3988-3998 (2006).
- Fregni, F., Marcondes, R. Transient tinnitus suppression induced by repetitive transcranial magnetic stimulation and transcranial direct current stimulation. Eur. J. Neurol. 13, 996-1001 (2006).
- Antal, A., Kriener, N., Lang, N., Boros, K., Paulus, W. Cathodal transcranial direct current stimulation of the visual cortex in the prophylactic treatment of migraine. Cephalalgia. 31, 820-828 (2011).
- Fregni, F., Otachi, P. T. A randomized clinical trial of repetitive transcranial magnetic stimulation in patients with refractory epilepsy. Ann. Neurol. 60, 447-455 (2006).
- Benninger, D. H., Lomarev, M. Transcranial direct current stimulation for the treatment of Parkinson's disease. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 81, 1105-1111 (2010).
- Boggio, P. S., Nunes, A. Repeated sessions of noninvasive brain DC stimulation is associated with motor function improvement in stroke patients. Restor. Neurol. Neurosci. 25, 123-129 (2007).
- Lindenberg, R., Renga, V., Zhu, L. L., Nair, D., Schlaug, G. Bihemispheric brain stimulation facilitates motor recovery in chronic stroke patients. Neurology. 75, 2176-2184 (2010).
- Fregni, F., Boggio, P. S. Anodal transcranial direct current stimulation of prefrontal cortex enhances working memory. Exp. Brain Res. 166, 23-30 (2005).
- Shafi, M. M., Westover, M. B., Fox, M. D., Pascual-Leone, A. Exploration and modulation of brain network interactions with noninvasive brain stimulation in combination with neuroimaging. Eur. J. Neurosci. 35, 805-825 (2012).
- Wirth, M., Rahman, R. A. Effects of transcranial direct current stimulation (tDCS) on behaviour and electrophysiology of language production. Neuropsychologia. 49, 3989-3998 (2011).
- Keeser, D., Padberg, F. Prefrontal direct current stimulation modulates resting EEG and event-related potentials in healthy subjects: a standardized low resolution tomography (sLORETA) study. Neuroimage. 55, 644-657 (2011).
- Zaehle, T., Sandmann, P., Thorne, J. D., Jäncke, L., Herrmann, C. S. Transcranial direct current stimulation of the prefrontal cortex modulates working memory performance: combined behavioral and electrophysiological evidence. BMC Neurosci. 12, 979-984 (2011).
- Polanía, R., Nitsche, M. A., Paulus, W. Modulating functional connectivity patterns and topological functional organization of the human brain with transcranial direct current stimulation. Hum. Brain Mapp. 32, 1236-1249 (2011).
- Maeoka, H., Matsuo, A., Hiyamizu, M., Morioka, S., Ando, H. Influence of transcranial direct current stimulation of the dorsolateral prefrontal cortex on pain related emotions: a study using electroencephalographic power spectrum analysis. Neurosci. Lett. 512, 12-16 (2012).
- Isley, M. R., Edmonds, H. L. Jr, Stecker, M. American Society of Neurophysiological Monitoring. Guidelines for intraoperative neuromonitoring using raw (analog or digital waveforms) and quantitative electroencephalography: a position statement by the American Society of Neurophysiological Monitoring. J. Clin. Monit. Comput. 23, 369-390 (2009).
- Faria, P., Leal, A., Miranda, P. C. Comparing different electrode configurations using the 10-10 international system in tDCS: a finite element model analysis. Conf Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. , 1596-1599 (2009).
- Dmochowski, J. P., Datta, A., Bikson, M., Su, Y., Parra, L. C. Optimized multi-electrode stimulation increases focality and intensity at target. J. Neural. Eng. 8, 046011 (2011).
- Flink, R., Pedersen, B. Guidelines for the use of EEG methodology in the diagnosis of epilepsy. International League Against Epilepsy: commission report. Acta Neurol. Scand. 106, 1-7 (2002).
