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Behavior

कार्रवाई अवलोकन के दौरान कोर्टिकोस्पिनल एक्सेबिलिटी मॉड्यूलेशन

Published: December 31, 2013 doi: 10.3791/51001

Summary

प्राथमिक मोटर कॉर्टेक्स, न्यूरोविगेशन पर एकल-नाड़ी ट्रांसक्रैनियल चुंबकीय उत्तेजना, और हाथ की मांसपेशियों की इलेक्ट्रोमायोग्राफिक गतिविधि के पंजीकरण का उपयोग इस अध्ययन में कॉर्टिकोस्पाइनल उत्तेजना का पता लगाने के लिए किया गया था जबकि प्रतिभागी एक्शन दृश्यों को देख रहे थे।

Abstract

इस अध्ययन में ट्रांसक्रैनियल चुंबकीय उत्तेजना/मोटर पैदा क्षमता (टीएमएस/एमईपी) तकनीक का उपयोग तब इंगित करने के लिए किया गया जब किसी और की कार्रवाई को दर्पण करने की स्वत प्रवृत्ति एक पूरक अधिनियम का अग्रिम अनुकरण बन जाती है । टीएमएस को अपहरणकर्ता डिजि मिनीमी (एडीएम; मांसपेशी सेवारत छोटी उंगली अपहरण) के साथ-साथ पहले पृष्ठीय इंटरोसियस (एफडीआई; मांसपेशी सेवारत सूचकांक फिंगर फ्लेक्सियन/एक्सटेंशन) मांसपेशियों से एमईपी गतिविधि के उच्चतम स्तर को प्रेरित करने के लिए हाथ के अनुरूप बाएं प्राथमिक मोटर कॉर्टेक्स को दिया गया था । टीएमएस कॉइल की स्थिति को बनाए रखने के लिए एक न्यूरोनैविगेशन सिस्टम का उपयोग किया गया था, और सही एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों से इलेक्ट्रोमायोग्राफिक (ईएमजी) गतिविधि दर्ज की गई थी। मोटर प्रतिध्वनि के संबंध में मूल आंकड़ों का उत्पादन करते हुए, संयुक्त टीएमएस/एमईपी तकनीक ने धारणा-कार्रवाई युग्मन तंत्र पर एक कदम आगे अनुसंधान किया है । विशेष रूप से, इसने इस सवालों के जवाब दिए हैं कि किसी अन्य व्यक्ति के कार्यों को देखना दर्शक की संबंधित मांसपेशियों में मोटर सुविधा पैदा करता है और किस तरह से कॉर्टिकोस्पिनल उत्तेजना को सामाजिक संदर्भों में संग्राहक किया जाता है।

Introduction

पिछले दस वर्षों में तंत्रिका विज्ञान अनुसंधान काफी हद तक मोटर प्रणाली के पारंपरिक दृष्टिकोण को संशोधित किया गया है । काफी मात्रा में डेटा से पता चलता है कि किसी और के शरीर की गतिविधियों को देखने से दर्शक के मस्तिष्क में मोटर अभ्यावेदन सक्रिय हो जातेहैं (उदाहरण के लिए1-3)। इन अध्ययनों से पता चला है कि एक पर्यवेक्षक के मोटर प्रांतस्था गतिशील रूप से कार्रवाई की नकल के रूप में अगर उन दर्शक द्वारा खुद को मार डाला जा रहा था । ट्रांसक्रैनियल चुंबकीय उत्तेजना (टीएमएस) अपेक्षाकृत उच्च लौकिक संकल्प के साथ कॉर्टिकोस्पिनल (सीएस) उत्तेजना का आकलन करने के लिए उपयोगी है ताकि उत्तेजना में परिवर्तन को ट्रैक किया जा सके, जबकि कोई किसी और को कार्रवाई करने के लिए देखता है।

टीएमएस कार्य करने का मूल सिद्धांत यह है कि उत्तेजना कुंडली में एक बदलते प्राथमिक विद्युत प्रवाह एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करता है, जो बदले में पास के कंडक्टरों में विद्युत प्रवाह के माध्यमिक प्रवाह को प्रेरित करता है- इस मामले में, कॉर्टिकल ऊतक- जैसा कि फैराडे के कानून द्वारा निर्धारितहै। मस्तिष्क एक असंगत कंडक्टर है जिसमें सफेद पदार्थ, ग्रे मैटर और सेरेब्रल स्पाइनल फ्लूइड शामिल है, जिसमें क्रमशः 0.48, 0.7 और 1.79 एस/एम है। विश्लेषण से पता चलता है कि चुंबकीय उत्तेजना के प्रयोजनों के लिए, मस्तिष्क को एक समरूप कंडक्टर5के रूप में माना जा सकता है। प्रेरित धारा के आधार पर न्यूरॉन्स का ध्रुवीकरण किया जाता है। प्रक्रिया के दिल में 30-40 एमवी के बारे में अपनी इंट्रासेलुलर क्षमता बढ़ाने के अनुरूप तंत्रिका झिल्ली में चार्ज का हस्तांतरण है। इस बिंदु पर कि सकारात्मक आयनों को तंत्रिका कोशिका में संचालित किया जाता है, इसकी इंट्रासेलुलर क्षमता बढ़ जाएगी, और यदि वृद्धि पर्याप्त है, तो एक कार्रवाई संभावित परिणाम5। प्राथमिकताओं और सहयोगियों6 पहले दिखाने के लिए कि एक कमजोर वर्तमान मानव मोटर प्रांतस्था की उत्तेजना मिलाना सकता था, के रूप में मोटर के आयाम द्वारा मापा-टीएमएस से क्षमता पैदा (MEP) । मानव मोटर प्रांतस्था के चुंबकीय उत्तेजना से जुड़े अधिकांश काम, वास्तव में, आंतरिक हाथ की मांसपेशियों में ईएमजी प्रतिक्रियाओं पर केंद्रित है7। 2004 में Uozomi और सहयोगियों8 खुला है कि क्षेत्र 44 से अधिक spTMS आसानी से लक्ष्य उन्मुख हाथ आंदोलनों को बाधित कर सकता है और हाथ की मांसपेशियों से मोटर पैदा क्षमता पैदा का उत्पादन किया. मानव क्षेत्र 44 में टॉनिक और फेसिक फिंगर आंदोलनों9-10दोनों पर सुविधाजनक और निरोधात्मक प्रभाव है, और इसमें सीधे तेजी से चलने वाले कॉर्टिकोस्पाइनल अनुमान हैं।

पहला प्रमाण कि सीएस की उत्तेजना को न केवल स्वैच्छिक आंदोलनों के दौरान बल्कि कार्रवाई अवलोकन के दौरान भी संयोजित किया जाता है , 19953में फडिगा और उनके सहयोगियों द्वारा प्रस्तुत किया गया था । टीएमएस प्राथमिक मोटर कोर्टिस (एम 1) के हाथ क्षेत्रों के लिए लागू किया गया था और एमईपी को कॉन्ट्रालेटरल हाथ की मांसपेशियों से दर्ज किया गया था जबकि एक स्वयंसेवक को क्षणभंगुर और अंतरण आंदोलनों को देखने का निर्देश दिया गया था (पूर्व निर्देशित लक्ष्य हैं, बाद नहीं हैं)। नियंत्रण स्थितियों में पंजीकृत ओपोनेन्स पोलिकिस (ओपी) और एफडीआई मांसपेशियों से दर्ज एमईपी के आयाम को नियंत्रण स्थितियों में पंजीकृत होने के संबंध में लोभी कार्रवाइयों के अवलोकन के दौरान बढ़ाया गया था । इस प्रकार सवाल उठा: क्या कार्रवाई अवलोकन के दौरान उन मांसपेशियों की सुविधा है जो कार्रवाई निष्पादन के दौरान उपयोग की जाती हैं? हाथ की मांसपेशियों में ईएमजी प्रतिक्रियाएं दर्ज की गईं जबकि एक वस्तु को समझा जा रहा था और हाथ उठाने के आंदोलनों के दौरान सभी को कार्रवाई अवलोकन के दौरान टीएमएस द्वारा प्राप्त एमईपी के पैटर्न को बिल्कुल दोहराने के लिए पाया गया था। कुछ शोध समूह इन प्रयोगों को दोहराने में सफल रहे हैं और दूसरों को11-16से डिजाइन किया है ।

कार्रवाई अवलोकन के दौरान, अभ्यास में पर्यवेक्षक की मोटर प्रणाली मनाया आंदोलनों के साथ "प्रतिध्वनित" और एक कड़ाई से अनुकूल फैशन में उन कार्यों दहलीज के तहत अनुकरण । चूंकि पर्यवेक्षक में शामिल मांसपेशियां कार्रवाई करने वाले व्यक्ति द्वारा उपयोग की जा रही हैं, इसलिए वे देखी गई कार्रवाई की गतिशीलता के साथ अस्थायी रूप से युग्मित होती हैं। 2001 में गंगितानो और उनके सहयोगियों ने दिखा दिया कि निष्पादन-अवलोकन मिलान प्रणाली17को अस्थायी कोडिंग के संदर्भ में भी देखी गई कार्रवाई से जुड़ी हुई है। एमईपी आयाम बड़ा हो जाता है क्योंकि उंगली एपर्चर बढ़ जाती है और बंद चरण के दौरान छोटी होती है। क्लार्क एट अल। 18 बाहर सेट कोर्टिकोस्पिनल (सीएस) सुविधा की विशिष्टता का आकलन करने के लिए, जबकि प्रतिभागियों को देखा, कल्पना करने के लिए कहा गया था, या कार्रवाई है कि वे कहा गया था कि वे बाद में बाहर ले जाना होगा मनाया । उन जांचकर्ताओं ने बताया कि इन तीन स्थितियों में कोई सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण अंतर नहीं लग रहा था ।

कार्रवाई अवलोकन द्वारा प्रेरित एमईपी सुविधा को समझाने वाले कम से कम दो परिकल्पनाएं हैं। पहले एक के अनुसार, एम 1 उत्तेजना की वृद्धि उत्तेजक कोर्टिको-कॉर्टिकल कनेक्शन के माध्यम से उत्पादित की जाती है। दूसरे के अनुसार, टीएमएस सीएस उतरते वॉलियों के माध्यम से पता चलता है, motoneurons (MNs) की एक सुविधा । एम 1 या एमएनएस उत्तेजना में भिन्नता के कारण एमईपी आयामों में मॉड्यूलेशन को प्रतिष्ठित नहीं किया जा सकता है। बाल्डिसेरा एट अल के रूप में। 19 एमईपी सुविधा से जुड़े रीढ़ की हड्डी की उत्तेजना की जांच करना चाहते थे, उन्होंने हॉफमैन रिफ्लेक्स (परिधीय नसों में अफरेंट फाइबर को उत्तेजित करके) उंगली फ्लेक्सर बांह की मांसपेशियों में, जबकि स्वयंसेवकों ने लक्ष्य-निर्देशित हाथ कार्यों का अवलोकन किया। उन्होंने बताया कि कॉर्टिकल उत्तेजना के मॉड्यूलेशन ने उन आंदोलनों की बारीकी से नकल की, जैसे कि ये पर्यवेक्षक द्वारा किए जा रहे थे/ उन जांचकर्ताओं ने प्रभाव को मनाया कार्यों के खुलकर निष्पादन को अवरुद्ध करने वाले तंत्र की अभिव्यक्ति माना । कार्रवाई अवलोकन3,20,21 के दौरान टीएमएस द्वारा पैदा की गई मोटर क्षमताओं का मॉड्यूलेशन विशिष्ट प्रतीत होता है, फिर, एक कार्रवाई3 को निष्पादित करने में शामिल मांसपेशियों के लिए और एक अग्रिम फैशन22में, एक ही अस्थायी सक्रियण पैटर्न17,23में। इन पंक्तियों के साथ, आग्रही और उनके सहयोगियों२४,२५ ने हाल ही में पाया कि शुरू और समझ कार्यों के मध्य चरणों के अवलोकन उनके अंतिम मुद्राओं को देख से काफी अधिक मोटर सुविधा पैदा की । मोटर सुविधा चल रही है लेकिन अधूरी कार्रवाई पैदा स्नैपशॉट के लिए अधिकतम था । परिणाम सम्मोहक सबूत प्रदान करते हैं कि अवलोकन-निष्पादन मिलान प्रणाली का ललाट घटक दूसरों के मोटर व्यवहारों के भविष्य कहनेवाला कोडिंग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

हालांकि, यह निर्विवाद है कि वास्तविक दुनिया में सफल बातचीत के लिए अक्सर भावनात्मक कार्रवाई26 के बजाय पूरक की आवश्यकता होती है और यह कि नकल हमेशा कार्रवाई अवलोकन के लिए एक प्रभावी या उचित प्रतिक्रिया नहीं होती है। उन मामलों में, उदाहरण के लिए, किसी और एक मग हाथ अपने संभाल द्वारा आयोजित किया जा रहा है, हम सभी जानते है कि रिसीवर, सोच के बिना, एक पूरे हाथ इशारे के साथ मग हड़पने (केवल एक ही है कि इस स्थिति में उपयुक्त होगा) । थोड़ा कैसे अनम्य प्रवृत्ति हमारे मोटर प्रणाली पर मनाया कार्रवाई मैच के बारे में जाना जाता है गैर पहचान प्रतिक्रियाओं को तैयार करने के अनुरोध के साथ सामंजस्य किया जा सकता है । इस संबंध में, कुछ शोधकर्ताओं ने दिखाया कि दर्पण के स्वचालित प्रभाव असंगत प्रशिक्षण के बाद समाप्त किया जा सकता है: दर्पण और काउंटर दर्पण प्रतिक्रियाओं के लिए एक ही समय का पालनकरें २७,२८लगते हैं । दिलचस्प बात यह है कि पिछले अध्ययनों के विपरीत, एसपीटीएमएस द्वारा प्रेरित एमईपी का उपयोग हाल ही में सहज कोर्टिकोस्पिनल सक्रियण का आकलन करने के लिए किया गया था, जबकि वीडियो-क्लिप भावनात्मक या गैर-पहचानकारी पूरक इशारों को पैदा करते थे, बस29,30मनाया जा रहा था। परिणामों ने कॉर्टिकोस्पाइनल गतिविधि में एक भावनात्मक से संदर्भ से संबंधित कार्रवाई के लिए एक प्राकृतिक स्विच दिखाया। एक कार्रवाई अनुक्रम की शुरुआत में एक मिलान तंत्र एक पूरक में बदल गया यदि पारस्परिक कार्रवाई के लिए अनुरोध स्पष्ट हो गया।

उन परिणामों पर पूंजीकरण, वर्तमान अध्ययन विशेष रूप से निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, संयुक्त टीएमएस/एमईपी तकनीक का उपयोग कर, किस स्तर पर अनुकरण से पारस्परिकता के लिए सहज बदलाव स्थानों पर लेता है जब कार्रवाई अवलोकन एक पूरक प्रतिक्रिया उदाहरण भी देते हैं । इसके बाद एफडीआई और एडीएम के हाथ की मांसपेशियों से इस क्रम के पांच अलग-अलग पलों में एमईपी दर्ज किए गए। हम परिकल्पना है कि MEPs समय पर्यवेक्षक शुरू में एक पूरे हाथ समझ अनुभव दोनों एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों को सुविधा प्रकाश में लाना हो सकता है क्योंकि ऐसी मांसपेशियों को आम तौर पर इस तरह की पकड़ के लिए भर्ती कर रहे है पर दर्ज की गई । इसके विपरीत, जब मनाया गया इशारा पर्यवेक्षक में एक गैर-पहचानकारी पूरक इशारा(यानी एक पीजी) प्रकाश में लाना, केवल एफडीआई मांसपेशी से दर्ज MEPs सक्रियण में एक स्पष्ट वृद्धि प्रकट करना चाहिए । इसकी वजह यह है कि पीजी का मतलब एडीएम की पेशी पर भर्ती नहीं है। हम यह भी भविष्यवाणी करते हैं कि जब मनाया गया कार्य किसी भी सामाजिक अर्थ को व्यक्त नहीं करता है, तो सभी कार्रवाई अनुक्रम के दौरान सरल सममित सुविधा प्रभाव उभरने चाहिए।

Protocol

1. वीडियो उत्तेजनाओं की तैयारी

  1. आयोग एक मॉडल चार कार्रवाई दृश्यों प्रदर्शन करने के लिए ।
    1. पहले दो एक्शन दृश्यों में, कैमरे का सामना करना पड़ एक मेज पर मॉडल सीट । उसके पास मेज पर तीन मग रखें और एक चौथाई आगे अग्रभूमि में मेज के दूसरी तरफ दूर । मॉडल को एक चीनी चम्मच की ओर पहुंचकर और लोभी करके उसकी कार्रवाई शुरू करने का निर्देश दें।
    2. मॉडल को तीन मग में चीनी डालकर अपनी कार्रवाई शुरू करने का निर्देश दें । जब वह तीसरे मग में चीनी डालने का कार्य समाप्त हो गया है, मॉडल के निर्देश के रूप में अगर वह 4 एक में चीनी डालना चाहता है के रूप में अच्छी तरह से उसकी कलाई कदम ।
    3. मॉडल को तीन मग में चीनी डालकर अपनी कार्रवाई शुरू करने का निर्देश दें । जब वह तीसरे मग में चीनी डालने का कार्य समाप्त हो गया है, मॉडल उसकी कलाई कदम के लिए इसे वापस लाने के लिए अपनी मूल स्थिति है ।
    4. पिछले दो एक्शन सीक्वेंस में मॉडल को एक बार फिर कैमरे का सामना करते हुए टेबल पर सीट करें । उसके पास मेज पर तीन एस्प्रेसो कॉफी कप रखें और एक चौथाई आगे अग्रभूमि में मेज के दूसरी तरफ उससे दूर । मॉडल को थर्मस की ओर पहुंचकर और लोभी करके उसकी कार्रवाई शुरू करने का निर्देश देते हैं।
    5. मॉडल को तीन एस्प्रेसो कॉफी कप में कॉफी डालकर उसकी कार्रवाई शुरू करने का निर्देश दें। जब वह तीसरे कप में कॉफी डालने का कार्य समाप्त हो गया है, मॉडल उसकी कलाई कदम के रूप में अगर वह चौथे कप में कॉफी डालना चाहता है के रूप में अच्छी तरह से ।
    6. मॉडल को तीन एस्प्रेसो कॉफी कप में कॉफी डालकर उसकी कार्रवाई शुरू करने का निर्देश दें। जब वह तीसरे कप में कॉफी डालने का कार्य समाप्त हो गया है, मॉडल उसकी कलाई कदम के लिए इसे वापस लाने के लिए अपनी मूल स्थिति है ।
  2. मॉडल को लेने के लिए और एक सटीक पकड़ (स्नातकोत्तर) का उपयोग कर चीनी चम्मच पकड़ निर्देश; यानी इंडेक्स फिंगर के साथ अंगूठे का विरोध) और पूरे हाथ की समझ (WHG) का उपयोग करके एक प्राकृतिक तरीके से थर्मस को लेने और पकड़ने के लिए; यानी दूसरी उंगलियों से अंगूठे का विरोध) ।
  3. प्रत्येक वीडियो-क्लिप की शुरुआत में, मॉडल को यह दिखाने के लिए निर्देश दें कि उसका हाथ मेज पर आराम करने की प्रवण स्थिति में है।
    1. मॉडल के लिए लगभग 900 मेससेक तक पहुंचने के लिए आंदोलन शुरू करने की व्यवस्था करें।
    2. मॉडल की उंगलियों के लिए लगभग 450 msec बाद में पहले वस्तु के साथ संपर्क बनाने के लिए व्यवस्था।
    3. क्या मॉडल बाद में दूसरा एक्शन स्टेप 5,000 एमसेक करने के लिए उसके हाथ को स्थानांतरित करना शुरू कर दें।
  4. मॉडल के आंदोलनों का एक के बाद तदर्थ काइनेटिक विश्लेषण करने के लिए एक डिजिटाइज़िंग तकनीक का उपयोग करें
    1. मॉडल की कलाई पर एक मार्कर को मैन्युअल रूप से निर्दिष्ट करके प्रत्येक आंदोलन, फ्रेम द्वारा फ्रेम चिह्नित करें।
    2. मॉडल की गतिविधियों को ट्रैक करें। प्रक्षेपवक्र विचलन को इंगित करें: वह क्षण जब हाथ का प्रक्षेपवक्र सामाजिक और असामाजिक स्थितियों के लिए विविधता लाने के लिए शुरू होता है। टीएमएस उत्तेजना समय के साथ एक्शन अनुक्रम की विशेषता वाली सबसे प्रमुख काइनेटिक घटनाओं को लॉक करें।

2. साधन तैयारी

  1. चार सिंटर एजी/एजीसीएल बायपोलर और एक एकाधिकार सतह इलेक्ट्रोड (15 kΩ, १.५ मिमी टच प्रूफ सुरक्षा सॉकेट) को सेंसर क्षेत्र (9 मिमी व्यास) के साथ मुख्य ईएमजी एम्पलीफायर से जुड़े एक अलग पोर्टेबल एक्सजी इनपुट बॉक्स से कनेक्ट करें । सिग्नल ट्रांसमिशन के लिए एक जुड़वां फाइबर ऑप्टिक केबल की सिफारिश की जाती है, लेकिन अनिवार्य नहीं है।
  2. व्यक्तिगत आराम मोटर दहलीज (rMT) मूल्यांकन के लिए एक स्क्रिप्ट का प्रबंधन, वीडियो उत्तेजना और टीएमएस उत्तेजना की प्रस्तुति ई द्वारा EMG पंजीकरण के साथ सिंक्रोनाइज्ड-प्राइम प्रेजेंटेशन सॉफ्टवेयर एक मॉनिटर के साथ एक पीसी पर चल रहा है (संकल्प 1,280 x 1,024 पिक्सल, ताज़ा आवृत्ति 75 हर्ट्ज, 0.5 सीडी/एम2की पृष्ठभूमि चमक) आंख के स्तर पर सेट।
  3. एकल फ्रेम (30 एमसेक प्रत्येक, 30 एफपीएस) और 500 और 1,000 मेसेक, 500 और 1,000 मेससेक तक चलने वाले पहले और अंतिम फ्रेम की एक श्रृंखला का चयन करके एनीमेशन प्रभाव प्राप्त करें।

3. प्रतिभागी भर्ती

  1. सामान्य या सही-से-सामान्य दृष्टि के साथ केवल सही हाथ प्रतिभागियों की भर्ती करें। मानक Handness सूची प्रश्नावली31का उपयोग कर handness के लिए जांच करें ।
  2. सत्यापित करें कि किसी भी उम्मीदवार का टीएमएस32,33से मतभेद है या नहीं .
    1. सामान्य जब्ती जोखिम से अधिक वाले विषयों को बाहर करें (मिर्गी, न्यूरोसर्जरी, मस्तिष्क की चोट के व्यक्तिगत/पारिवारिक इतिहास के आधार पर) या इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि टीएमएस के प्रमुख ज्ञात स्वास्थ्य जोखिम जब्ती प्रेरण है।
    2. गर्भवती महिलाओं को बाहर करना क्योंकि एक अजन्मे भ्रूण के लिए टीएमएस के जोखिम अज्ञात हैं।
  3. सभी प्रतिभागियों को अध्ययन के बारे में बुनियादी जानकारी दें और उन्हें लिखित सूचित सहमति प्रपत्रों पर हस्ताक्षर करने के लिए कहें।
  4. संभवतः एक ध्वनि तनु फैराडे कमरे में प्रयोग करते हैं: यह सिफारिश की है, लेकिन अनिवार्य नहीं है ।
  5. प्रतिभागी को आरामदायक कुर्सी पर बैठना है।
  6. अपने दाहिने हाथ को पूर्ण हाथ-समर्थन पर रखें।
  7. एक सिर आराम पर प्रतिभागी के सिर को ठीक करें। स्क्रीन से आंख की दूरी उत्तेजना प्रस्तुति के आकार के आधार पर निर्धारित की जानी चाहिए।
  8. प्रतिभागी को सभी धातु की वस्तुओं (झुमके, हार, आदि)को हटाने के लिए कहें और चुंबकीय क्षेत्र (मोबाइल फोन, क्रेडिट कार्ड) के प्रति संवेदनशील वस्तुएं क्योंकि कुंडली में वर्तमान के परिवर्तन की तीव्र दर एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र को प्रेरित करने में सक्षम है।
  9. प्रतिभागियों को दृश्य उत्तेजनाओं को ध्यान से देखने और ध्यान का एक अच्छा स्तर बनाए रखने के लिए निर्देश; समझाइए कि उनसे बाद में सामग्री के बारे में पूछताछ की जाएगी ।

4. टीएमएस उत्तेजना और एमईपी रिकॉर्डिंग

  1. निर्धारित करें कि अधिकतम स्वैच्छिक मांसपेशियों की सक्रियता के दौरान टटोलने के द्वारा एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों पर इलेक्ट्रोड कहां तैनात किया जाना चाहिए। सभी इलेक्ट्रोड स्थानों (जमीन के लिए भी) के लिए त्वचा को साफ करें। एक धुंध पैड का उपयोग करके पूरी साइट पर एक घर्षण त्वचा प्रीपिंग जेल लागू करें। इसे त्वचा में हल्के से रगड़ें और एक साफ धुंध पैड के साथ किसी भी अतिरिक्त को हटा दें।
  2. प्रत्येक मांसपेशी पर दो सतह इलेक्ट्रोड रखें, जिनमें थोड़ी मात्रा में पानी घुलनशील ईईजी प्रवाहकीय पेस्ट होते हैं और उन्हें स्वयं-पालन पैड का उपयोग करके त्वचा से जोड़ते हैं।
    1. सही एडीएम और एफडीआई की मांसपेशियों की पेटियों पर सक्रिय इलेक्ट्रोड और इप्सिलाटेरल मेटाकारोफैलंजल ज्वाइंट पर रेफरेंस इलेक्ट्रोड रखकर पेट-टेंडन असेंबल करें। प्रतिभागी की बाईं कलाई पर प्रवाहकीय पेस्ट युक्त एक ग्राउंड इलेक्ट्रोड संलग्न करें।
    2. इलेक्ट्रोड को एक्सजी इनपुट बॉक्स के सामान्य इनपुट से कनेक्ट करें और बाधा मूल्यों की जांच करें। इनमें वे दहलीज (>5 Ω) से ऊपर हैं, त्वचा को फिर से तैयार करें।
  3. एक Magstim २०० उत्तेजक से जुड़े एक ७० मिमी आंकड़ा-आठ कुंडली का उपयोग कर हाथ क्षेत्र के अनुरूप बाईं प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (M1) overlying खोपड़ी के लिए एकल पल्स टीएमएस उद्धार ।
    नोट: एक बुनियादी टीएमएस उत्तेजक एक शक्ति स्रोत, एक ऊर्जा भंडारण तत्व और एक उच्च शक्ति स्विच ठीक एक प्रोसेसर है कि उपकरण ऑपरेटर से नियंत्रण इनपुट स्वीकार द्वारा नियंत्रित द्वारा रचित है । टीएमएस उत्तेजक का मौलिक ऑपरेटिंग तंत्र एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण करना है जो आसन्न प्रवाहकीय सामग्री (जैसे कॉर्टिकल ऊतक) में एक धारा को प्रेरित कर सकता है। ऊतक उत्तेजना ऊतक में पर्याप्त घनत्व की धारा को प्रेरित करके उकसाया जाता है, जो चुंबकीय प्रवाह घनत्व34के परिवर्तन की समय दर के आनुपातिक है। आठ कुंडली के एक आकृति के साथ, प्रेरित विद्युत क्षेत्र की आइसोपोटेंशियल लाइनें एक अंडाकार बनाती हैं, जिनकी लंबी धुरी कुंडली जंक्शन35पर वर्तमान प्रवाह की दिशा के समानांतर है।
    1. तारी को 45 डिग्री कोण पर अंतरनिर्षक दरार के संबंध में रखें और इसे केंद्रीय सल्कस के संबंध में लंबवत स्थिति में रखें: सबसे कम मोटर सीमा तब प्राप्त की जाती है जब मस्तिष्क में प्रेरित विद्युत प्रवाह लगभग केंद्रीय सल्कस36,37के लंबवत बह रहा होता है।
    2. पूर्व मध्य जाइरस38के माध्यम से पीछे के पूर्वकाल मस्तिष्क वर्तमान को प्रेरित करने के लिए बाद में और कौडाल की ओर इशारा करते हुए हैंडल करें। कम, लेकिन अधि-सीमा, उत्तेजना तीव्रता, टीएमएस-प्रेरित वर्तमान इंटर्नरॉन्स के अधिमानतः स्वयंपरियों को उत्तेजित करता है जो कॉर्टिकोस्पाइनल न्यूरॉन्स पर प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से परियोजना करते हैं। निरोधात्मक और उत्तेजक सिनेप्स दोनों सक्रिय होते हैं, लेकिन ऐसी उत्तेजना तीव्रता पर शुद्ध प्रभाव कॉर्टिकोस्पाइनल न्यूरॉन्स में एक उत्तेजक पोस्ट-सिनैप्टिक क्षमता का होता है।
    3. अवर ललाट जाइरस के पार्स ऑपरक्यूलिस पर इष्टतम खोपड़ी की स्थिति (ओएसपी) का पता लगाएं। ओएसपी पर थोड़ी सुप्राथसिव तीव्रता की उत्तेजना निरपवाद रूप से कॉन्ट्रालेट्रल एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों से एमईपी गतिविधि के उच्चतम स्तर का उत्पादन करती है।
    4. हाथ की मांसपेशियों में मोटर-पैदा क्षमता (एमईपी) प्राप्त करने के लिए OSP स्थापित करने के लिए 10-20 अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (C3 स्थान के अनुरूप उत्तेजित साइट) का उपयोग करें, फिर लक्ष्य क्षेत्र के चारों ओर लगभग 0.5 सेमी कदम में कुंडली के चौराहे को स्थानांतरित करें और निरंतर तीव्रता पर टीएमएस दालों को वितरित करें।
    5. लक्ष्य क्षेत्र की सही पहचान किए जाने के बाद, लगातार स्थिति बनाए रखने के लिए यांत्रिक समर्थन का उपयोग करके कुंडली को स्थिर करें।
  4. पूरे प्रयोग में निरंतर कुंडल-स्थिति बनाए रखने और डेटा संग्रह के दौरान प्रतिभागी के सिर के छोटे आंदोलनों के कारण किसी भी पूर्वाग्रह को रोकने के लिए न्यूरोनैविगेशन सिस्टम का उपयोग करें।
    1. कुंडली और प्रतिभागी के सिर पर निष्क्रिय गोलाकार मार्कर लगाएं।
    2. कंप्यूटर स्क्रीन पर उन्हें पुन: पेश करने के लिए ऑप्टिकल डिजिटाइज़र का उपयोग करके मार्कर पदों को रिकॉर्ड करें।
    3. स्थानिक कुंडल स्थान और अभिविन्यास में किसी भी अंतर का पता लगाएं और प्रत्येक कार्टेसियन निर्देशांक के लिए 2-3 मिमी की सहनशीलता को अपनाएं।
    4. प्रारंभिक और वास्तविक कुंडली प्लेसमेंट के संबंध में त्रि-आयामी ऑनलाइन जानकारी का उपयोग करें ताकि आवश्यकता पड़ने पर प्रायोगिक सत्र के दौरान वास्तविक समय में टीएमएस कुंडली की सटीक स्थिति की अनुमति दी जा सके।
  5. OSP पर प्रत्येक प्रतिभागी के लिए "व्यक्तिगत आराम मोटर दहलीज" (आरएमटी) निर्धारित करने के लिए, लगातार दस परीक्षणों में से पांच में एक आराम की मांसपेशी में विश्वसनीय MEPs (≥50 μV पीक-टू-पीक आयाम) का उत्पादन करने के लिए आवश्यक न्यूनतम उत्तेजना तीव्रता का पता लगाने। कम उत्तेजनीय मांसपेशियों को शामिल किसी भी अंतर मॉड्यूलेशन के नुकसान से बचने के लिए उच्च सीमा मांसपेशियों के लिए OSP और rMT निर्धारित करें।
  6. पूरे रिकॉर्डिंग सत्र के दौरान उत्तेजना की तीव्रता को एक निश्चित मूल्य(यानी आरएमटी का 110%) पर रखें।
  7. कच्चे मायाकोग्राफिक संकेतों को रिकॉर्ड करने के लिए बैंडपास फिल्टर (20 हर्ट्ज-1 किलोहर्ट्ज) का उपयोग करें। प्रवर्धन के बाद संकेतों (5 kHz नमूना दर) डिजिटाइज और ऑफ़लाइन विश्लेषण के लिए कंप्यूटर में स्टोर करें।
  8. रिकॉर्ड 10 MEPs जबकि प्रतिभागी निष्क्रिय प्रयोगात्मक सत्र की शुरुआत में कंप्यूटर स्क्रीन पर एक काले रंग की पृष्ठभूमि पर एक सफेद रंग का निर्धारण पार देखता है ।
  9. प्रायोगिक सत्र के अंत में रिकॉर्ड 10 और एमईपी ।
  10. पांच संभावित समय बिंदुओं(चित्रा 1)में से एक पर टीएमएस पल्स के बाद सही एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों से ईएमजी डेटा रिकॉर्ड करें और वह है:
    1. जब मॉडल का हाथ पहले चीनी चम्मच या थर्मस (टी1)के साथ संपर्क करता है।
    2. जब मॉडल तीसरे कप/मग (टी2)में चीनी/कॉफी डालने का कार्य खत्म करता है ।
    3. जब मॉडल तीसरे कप/मग (टी3)से दूर अपने हाथ खींचने के लिए शुरू होता है ।
    4. जब मॉडल की बांह शुरू करने की स्थिति में लौटने के लिए शुरू होता है या चौथेकप की ओर बढ़ने शुरू होता है/
    5. जब मॉडल की बांह शुरुआती बिंदु पर लौटती है या जब यह चौथे कप/मग (क्रमशः, असमाजिक और सामाजिक परिस्थितियों) (टी5)तक पहुंचती है ।
  11. वीडियो के बीच 10 सेकंड का आराम अंतराल डालें। एक संदेश आराम अंतराल के पहले पांच सेकंड के दौरान दिखाई देते है प्रतिभागियों को याद दिलाने के लिए अपने हाथ चुपचाप आराम और पूरी तरह से आराम रखो । एक बार संदेश गायब हो जाता है एक निर्धारण पार के लिए शेष पांच सेकंड के लिए प्रदर्शित करने की व्यवस्था ।

5. डीब्रीफिंग

  1. प्रतिभागियों को सत्र के अंत में प्रायोगिक डिजाइन के बारे में विस्तृत जानकारी प्रदान करें।

6. डेटा विश्लेषण

  1. एक के बाद एक तदर्थ kinematical विश्लेषण करते हैं ।
    1. क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दिशाओं के रूप में एक्स-और वाई-अक्षों की पहचान करने वाले संदर्भ का एक फ्रेम सेट करें और वीडियो नमूना फ्रेम-बाय-फ्रेम का विश्लेषण करें।
    2. कैमरे के दृश्य के क्षेत्र में और संदर्भ इकाई माप के रूप में आंदोलन के विमान में एक ज्ञात लंबाई का उपयोग करें।
    3. हाथ काइनेमेटिक्स को मापने के लिए मॉडल की कलाई में एक मार्कर असाइन करें।
    4. मॉडल के दाहिने हाथ मेज पर एक प्रवण स्थिति में आराम कर रहा है समय के रूप में शुरू की स्थिति को परिभाषित करें । अंतरिक्ष और समय में कलाई प्रक्षेपवक्र को ट्रैक करें, प्रक्षेपवक्र पथ निकालें, और मॉडल की डबल-स्टेप कार्रवाई की विशेषता वाली मुख्य किनेमेटिक घटनाओं की पहचान करें।
  2. ईएमजी डेटा का विश्लेषण करें।
    1. प्रत्येक मांसपेशी के लिए ईएमजी ट्रेसिंग को संदर्भ मार्कर (टीएमएस उत्तेजना) के सापेक्ष एक ही लंबाई के विभिन्न खंडों (युग) में खंडित करें। टीएमएस दालों की डिलीवरी से पहले 100 मेससेक पर टाइम विंडो सेट करें और टीएमएस दालों के बाद 200 एमएससेक। यह आपको संभावित पृष्ठभूमि गतिविधि की जांच करने की अनुमति देगा।
    2. ईएमजी के प्रत्येक चैनल में सभी खंडों में चोटियों की खोज करने के लिए एक समय सीमा (जैसे 10-40 मेससेक) की एक सटीक श्रृंखला का चयन करें।
    3. एक एल्गोरिदम लागू करें जो प्रत्येक खंड के भीतर सकारात्मक और नकारात्मक चोटियों को ध्यान में रखते हैं और पीक से पीक तक μV में ईएमजी वक्र के अधिकतम आयाम की गणना करते हैं।
    4. पृष्ठभूमि गतिविधि द्वारा एमईपी माप को दूषित करने से बचने के लिए पृष्ठभूमि ईएमजी गतिविधि के साथ परीक्षणों को 100 माइक्रोन से अधिक समाप्त करें।
  3. औसत से अधिक 2 मानक विचलन (outliers) से 2 मानक विचलन विचलित उन लोगों को छोड़कर प्रत्येक शर्त के लिए एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों से अलग से औसत पीक-टू-पीक एमईपी आयामों की गणना करें ।
  4. शुरुआत में निर्धारण क्रॉस बेसलाइन परीक्षणों के दौरान प्रत्येक प्रतिभागी में प्रत्येक मांसपेशी से दर्ज एमईपी आयामों की दो श्रृंखलाओं की तुलना करें और प्रायोगिक सत्र के अंत में टीएमएस प्रति से संबंधित कॉर्टिकोस्पाइनल उत्तेजना विविधताओं की जांच करें। दोनों श्रृंखलाओं का औसत आयाम प्रत्येक मांसपेशी में डेटा सामान्यीकरण प्रक्रियाओं के लिए व्यक्तिगत आधार रेखा मूल्य को अलग - अलग39निर्धारित करने की अनुमति देता है ।
  5. प्रतिभागी के व्यक्तिगत बेसलाइन मूल्य (एमईपी अनुपात = एमईपीप्राप्त/एमईपीबेसलाइन) 39का उपयोग करके अनुपात मूल्यों की गणना करें।

Representative Results

कार्रवाई अवलोकन के दौरान सीएस उत्तेजना का आकलन करने में टीएमएस/एमईपी तकनीक की प्रभावकारिता एडीएम और एफडीआई दोनों मांसपेशियों के लिए इष्टतम खोपड़ी की स्थिति का पता लगाने पर निर्भर करती है । पेट-टेंडन असेंबल में सतह इलेक्ट्रोड लागू किया जाना चाहिए और नियमित रूप से एकल नाड़ी उत्तेजना पैटर्न के अनुरूप होना चाहिए।

इस अध्ययन में, परिणाम तीस प्रतिभागियों (22 महिलाओं और 8 पुरुषों: आयु = 21±5 वर्ष), सभी सही हाथ एक मानक Handness सूची31 के अनुसार और सामांय या सही करने वाली सामांय दृष्टि के एक नमूने पर प्राप्त किया गया है । प्रयोग के दौरान टीएमएस32,33 और न ही अनुभवी असुविधा के लिए कोई मतभेद नहीं था। यहां उल्लिखित प्रायोगिक प्रक्रियाओं को हेलसिंकी की १९६४ घोषणा के सिद्धांतों के अनुसार नैतिक अनुमोदन (पाडोवा विश्वविद्यालय की आचार समिति) प्रदान किया गया था और सभी प्रतिभागियों ने लिखित सूचित सहमति दी थी ।

हमारी परिकल्पना के अनुसार, जब पूरक कार्रवाई की आवश्यकता स्पष्ट हो जाती है तो दर्ज किए गए एमईपी को अग्रभूमि में रखी गई वस्तु के आधार पर संग्राहक किया जाना चाहिए। जब4 कॉफी कप एक स्नातकोत्तर प्रदर्शन करने की प्रवृत्ति उदाहरण भी देते हैं, केवल एफडीआई मांसपेशी सक्रिय किया जाना चाहिए । लेकिन जब4 मग की ओर मॉडल की कार्रवाई एक WHG उदाहरण भी देते हैं, तो दोनों एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों को सक्रिय पाया जाना चाहिए । चूंकि पीजी और डब्ल्यूएचजी दोनों के लिए एफडीआई की भर्ती की गई थी, इसलिए इस प्रकार की समझ के संदर्भ में किसी एमईपी मॉड्यूलेशन की उम्मीद नहीं थी । MEPs समय मॉडल शुरू में थर्मस पकड़ता पर पर्यवेक्षक के हाथ से दर्ज किया जा रहा है, इसके अलावा, दिखाना चाहिए, उदाहरण के लिए, दोनों एडीएम और एफडीआई मांसपेशियों में मोटर सुविधा, कि एक WHG में शामिल मांसपेशियों है । इसके विपरीत, चौथे कॉफी कप की ओर उसके हाथ की ओर बढ़ता है के रूप में मॉडल देख केवल एफडीआई मांसपेशी सुविधा का उत्पादन करना चाहिए के रूप में केवल कि मांसपेशी (और नहीं एडीएम) एक स्नातकोत्तर में शामिल है ।

एक दो कदम कार्रवाई अनुक्रम को देखते हुए एक पूरक आंदोलन के लिए अनुरोध युक्त ने दर्शक की कोर्टिकोस्पिनल गतिविधि में अनुकरण से जवाबदेही के लिए एक स्विच का कारण बना और संकेत दिया, परीक्षणों में, ठीक उसी समय जब बदलाव हुआ(चित्र 2)।

एक पारस्परिक कार्रवाई की शुरुआत एक भिन्नता पर्यवेक्षक के एडीएम MEPs में हुई पल मॉडल की कलाई चौथे मग (सामाजिक स्थिति) की ओर बढ़ने के लिए शुरू कर दिया । इसके विपरीत, एक भावपूर्ण कार्रवाई की शुरुआत एक भिन्नता पर्यवेक्षक के MEPs में हुई पल मॉडल की कलाई अपनी मूल स्थिति में लौटने के लिए शुरू कर दिया (nonsocial हालत, चित्रा 3देखें) । एफडीआई, जैसा कि अपेक्षित था, सभी देखे गए आंदोलनों और नकली कार्यों में सक्रिय रूप से शामिल था (आंकड़े 4 और 5देखें)। यह तो, इन परिणामों से प्रतीत होता है कि मनुष्य सामाजिक या असामाजिक के रूप में एक कार्रवाई कोड से पहले भी यह स्पष्ट हो जाता है कर सकते हैं । यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि पर्यवेक्षकों को सूक्ष्म काइनेटिक संकेतों द्वारा प्रदान की गई आंदोलन की जानकारी को आगे बढ़ाने के लिए अभ्यस्त किया जाता है और वे भविष्य की कार्रवाई की आशा करने के लिए इसका उपयोग करने में सक्षम हैं । यहां वर्णित प्रायोगिक सत्रों के दौरान प्रतिभागियों ने दिखाया कि वे लगभग अगोचर काइनेटिक संकेतों को देख कर सामाजिक या गैर-सामाजिक स्थितियों द्वारा प्रेरित कार्यों के बीच भेदभाव करने में सक्षम थे । किए गए प्रयोगों के दौरान, कॉर्टिकोस्पाइनल उत्तेजना का मॉड्यूलेशन एक इंटरैक्टिव संदर्भ में उपयुक्त मोटर कार्यक्रमों को सक्रिय करने की क्षमता का एक विश्वसनीय, अप्रत्यक्ष उपाय था।

Figure 1
चित्रा 1. यहां प्रत्येक परीक्षण के दौरान होने वाली घटनाओं के अनुक्रम को स्केमित किया जाता है। निरंतर तिरछी रेखा पूरे वीडियो-क्लिप प्रस्तुति का प्रतिनिधित्व करता है। क्षैतिज लाइनों समय अंक निरूपित जब एकल टीएमएस दालों दिया गया: टी1 में (जब मॉडल के हाथ कप के साथ संपर्क करता है/ मॉडल के हाथ को अपनी मूल स्थिति में लौटने के लिए या चौथे कप की ओर बढ़ने के लिए शुरू होता है/एक पूरक इशारे के लिए एक क्यू की शुरुआत माना जाता है), और टी 5 (जब मॉडल के हाथ स्पष्ट रूप से अपनी मूल स्थिति में लौट रहा है या चौथे कप की ओर बढ़/मग-एक पूरक इशारे के लिए क्यू के अंत मानाजाता है) । आंकड़ा में नहीं दिखाया फ्रेम (चीनी चम्मच के साथ संपर्क बनाने के मॉडल की कार्रवाई के बीच का समय/थर्मस और चीनी डालने का कार्य/

Figure 2
चित्रा 2। इस अध्ययन के लिए फिल्माए गए वीडियो-क्लिप से निकाले गए फ्रेम ग्राफ की पंक्तियों के साथ हैं जो एडीएम सामान्यीकृत एमईपी आयामों के साधनों का प्रतिनिधित्व करते हैं। सामाजिक पूरे हाथ समझ आंदोलनों एक स्नातकोत्तर और सामाजिक परिशुद्धता पकड़ एक WHG की आवश्यकता आंदोलनों की आवश्यकता होती है (काले और सफेद, क्रमशः) सचित्र हैं । बार साधनों की मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं।

Figure 3
चित्र 3। इस अध्ययन के लिए फिल्माए गए वीडियो-क्लिप से निकाले गए फ्रेम ग्राफ की पंक्तियों के साथ हैं जो एडीएम सामान्यीकृत एमईपी आयाम के साधनों का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक पीजी और गैर सामाजिक सटीक पकड़ आंदोलनों की आवश्यकता होती है एक पीजी और गैर सामाजिक सटीक पकड़ आंदोलनों की आवश्यकता होती है एक WHG (काले और सफेद, क्रमशः) सचित्र हैं । बार साधनों की मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं।

Figure 4
चित्र 4. इस अध्ययन के लिए फिल्माए गए वीडियो-क्लिप से निकाले गए फ्रेम ग्राफ की पंक्तियों के साथ हैं जो एफडीआई सामान्यीकृत एमईपी आयाम के साधनों का प्रतिनिधित्व करते हैं। सामाजिक पूरे हाथ समझ आंदोलनों एक स्नातकोत्तर और सामाजिक परिशुद्धता पकड़ एक WHG की आवश्यकता आंदोलनों की आवश्यकता होती है (काले और सफेद, क्रमशः) सचित्र हैं । बार साधनों की मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं।

Figure 5
चित्रा 5। इस अध्ययन के लिए फिल्माए गए वीडियो-क्लिप से निकाले गए फ्रेम ग्राफ की पंक्तियों के साथ हैं जो एफडीआई सामान्यीकृत एमईपी आयाम के साधनों का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक पीजी और गैर सामाजिक सटीक पकड़ आंदोलनों की आवश्यकता होती है एक पीजी और गैर सामाजिक सटीक पकड़ आंदोलनों की आवश्यकता होती है एक WHG (काले और सफेद, क्रमशः) सचित्र हैं । बार साधनों की मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं।

Discussion

कार्रवाई अवलोकन के दौरान मनुष्यों में सीएस उत्तेजना में मॉड्यूलेशन को मापने में सबसे महत्वपूर्ण कदम हैं: 1) डिजाइन/फिल्माने वाले वीडियो क्लिप जो एक पर्यवेक्षक में एक कार्रवाई की प्रवृत्ति को प्रेरित करते हैं जो भावनात्मक और पूरक दोनों प्रतिक्रियाओं की आशंका करते हैं; 2) मॉडल के कार्यों के विभिन्न चरणों को समय-लॉक टीएमएस उत्तेजना के अनुसार विशेषता वाली काइनेटिक घटनाओं का निर्धारण; 3) प्रत्येक हाथ की मांसपेशियों के लिए इष्टतम खोपड़ी की स्थिति की पहचान करना और पूरे प्रयोग में लगातार स्थिति बनाए रखना; 4) उत्तेजित मांसपेशियों से ईएमजी गतिविधि को ठीक से पंजीकृत करना।

टीएमएस/एमईपी तकनीक का उपयोग करने वाले पिछले अध्ययनों से पता चला है कि कार्रवाई अवलोकन के परिणामस्वरूप कॉर्टिकोस्पाइनल सक्रियण में निरपवाद रूप से अनुकरणीय पूर्वाग्रह नहीं होता है, लेकिन प्रासंगिक कारकों के आधार पर, पूरक कार्यों के लिए प्राइम मोटर एक्टिवेशन भी हो सकता है29,30। एकल-नाड़ी टीएमएस अध्ययनों ने दिखा दिया है कि दो-चरण कार्रवाई अनुक्रम को देखना जिसमें एक पूरक अनुरोध एम्बेडेड होता है, प्रतिभागियों की कॉर्टिकोस्पाइनल गतिविधि में अनुकरण से जवाबदेही के लिए स्विच का संकेत देता है। यह अध्ययन एक कदम आगे दिखा जब वास्तव में स्विच जगह लेता है और दर्शाता है कि मनुष्य की जरूरत संकेत/एक पूरक प्रतिक्रिया के लिए अनुरोध देख कर एक कार्रवाई के सामाजिक इरादे आशा करने में सक्षम हैं । अग्रिम आंदोलन की जानकारी, वास्तव में, एक पर्यवेक्षक के लिए इसके पीछे की मंशा के बारे में अनुमान लगाने के लिए पर्याप्त है । कार्रवाई अवलोकन अंतर्निहित तंत्र तो सामाजिक संदर्भों में एम्बेडेड जटिल अनुरोधों के प्रति निंदनीय, त्वरित और संवेदनशील प्रतीत होते हैं। भविष्य के अनुसंधान का विश्लेषण करने के लिए अगर प्रसंस्करण धारावाहिक या समानांतर है पर जाना होगा । न्यूरोइमेजिंग अध्ययन इस तरह के इस्तेमाल के रूप में प्रतिमान को रोजगार के लिए आगे इस प्रक्रिया को स्पष्ट करने में सक्षम हो जाएगा, कॉर्टिकल को अनुकरण से पारस्परिकता में बदलाव की क्षमता अंतर्निहित नेटवर्क delineating ।

ये परिणाम सीएस उत्तेजना और मोटर प्रणाली प्लास्टिसिटी का अध्ययन करने के लिए टीएमएस/ईएमजी तकनीकों के भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए रास्ता भी इंगित करेंगे । कई अध्ययनों से पहले ही पता चला है कि मोटर कॉर्टेक्स फ़ंक्शन के टीएमएस माप नैदानिक सेटिंग40.46में सुरक्षित, विश्वसनीय और संभावित रूप से उपयोगी हैं। एमईपी आयाम की देशांतर तुलना, वास्तव में, मोटर कॉर्टिकल प्लास्टिसिटी प्रभावों का सीधा आकलन प्रदान कर सकती है।

हाल के अध्ययनों से पता चला है कि मोटर घाटे के बाद स्ट्रोक पुनर्वास पर कार्रवाई अवलोकन का सकारात्मक प्रभाव पड़ता है और मोटर नियंत्रण47के पुनर्वास की आवश्यकता वाले व्यक्तियों में मोटर क्षेत्रों को फिर से सक्रिय करने के लिए लाभप्रद रूप से उपयोग किया जा सकता है। इस प्रकार, एक पूरक कार्रवाई अवलोकन चिकित्सा रणनीति विकसित की जा सकती है जो बिगड़ा मोटर कौशल को फिर से सक्रिय करने के लिए पूरक इशारों के अवलोकन का उपयोग करती है। यदि, जैसा कि लगता है, मोटर व्यवहार दोनों आंतरिक और बाहरी कारकों का परिणाम है, कार्रवाई अवलोकन रोगी के इस प्रकार के पुनर्वास के उद्देश्य से प्रशिक्षण प्रोटोकॉल में शामिल किया जाना चाहिए । शारीरिक अभ्यास के साथ रोजमर्रा के कार्यों का अवलोकन एक अधिक प्रभावोत्पादक पुनर्वास रणनीति का मार्ग प्रशस्त कर सकता है । अब तक, इसके अलावा, नैदानिक सुधार का आकलन करने के लिए कार्यात्मक या व्यक्तिपरक तराजू जैसे केवल अप्रत्यक्ष उपायों का उपयोग किया गया है; भविष्य में टीएमएस/ईएमजी मूल्यांकन का उपयोग इन रोगियों में कार्यात्मक सुधार को मापने के लिए किया जा सकता है ।

अंत में, यह अध्ययन यह चित्रित करता है कि किसी अन्य व्यक्ति के कार्यों को देखते हुए दर्शक की संबंधित मांसपेशियों में मोटर सुविधा का उत्पादन कैसे होता है और किस तरह से कॉर्टिकोस्पिनल उत्तेजना को सामाजिक संदर्भों में संग्राहक किया जाता है। यह इस बात की भी पुष्टि करता है कि टीएमएस द्वारा पैदा की गई मोटर क्षमता कार्रवाई अवलोकन के दौरान सीएस उत्तेजना और मॉड्यूलेशन के सुरक्षित, विश्वसनीय संकेतक हैं।

Disclosures

खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है।

Acknowledgments

लुइसा सटोरी को यूनीवर्सिटा डेगली स्टडी डि पाडोवा, बांडो जियोवानी स्टूडियोसी 2011, एल एन.240/2010 से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Transcranial Magnetic Stimulator Magstim
BrainAmp MR system for EMG acquisition Brain Products
Softaxic Optic system for stereotaxic neuronavigation E.M.S.

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व्यवहार अंक 82 कार्रवाई अवलोकन ट्रांसक्रैनियल चुंबकीय उत्तेजना मोटर पैदा क्षमता कोर्टिकोस्पिनल उत्तेजना
कार्रवाई अवलोकन के दौरान कोर्टिकोस्पिनल एक्सेबिलिटी मॉड्यूलेशन
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Sartori, L., Betti, S., Castiello,More

Sartori, L., Betti, S., Castiello, U. Corticospinal Excitability Modulation During Action Observation. J. Vis. Exp. (82), e51001, doi:10.3791/51001 (2013).

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