Method Article

Transkraniyal Manyetik Stimülasyon Kullanarak Kortikospinal Yolların Değerlendirilmesi

August 29th, 2025

In This Article

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Kaynak: Charalambos, C. C., et al. Navigasyonlu Transkraniyal Manyetik Stimülasyon Kullanılarak Ayak Bileği Kaslarının Kortikospinal Yollarının İki Taraflı Değerlendirmesi. J. Vis. Uzm. (2019)

Bu video, transkraniyal manyetik stimülasyon (TMS) kullanarak bacak kaslarının kortikospinal yollarını değerlendirme yöntemini göstermektedir. Bacak kaslarının kontralateral kortikomotor fonksiyonunu değerlendirmek için bir beyin yarım küresinden dinlenme ve aktif kas yanıtları kaydedilir.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

İnsan katılımcıları içeren tüm prosedürler, insan refahı için kurumsal, ulusal ve uluslararası yönergelere uygun olarak gerçekleştirilmiş ve yerel kurumsal inceleme kurulu tarafından gözden geçirilmiştir.

1. Tonik İstemli Aktivasyon (TVA) Testi

:
  1. Her kasın maksimum istemli izometrik kasılmasını (MVIC) iki taraflı olarak belirleyin. Her hareket için (ör., dorsifleksiyon ve plantarfleksiyon), deneklere kontralateral incelenen kası (örneğin, sağ tibialis anterior, TA) 4 kez (~ 5 s kasılmalar 60 s dinlenme ile ayrılmış) maksimum kasılma talimatı verin denek yukarıda açıklanan duruşta otururken.
  2. Son üç denemenin her MVIC sırasında maksimum kas aktivitesi değerini (yani, maksimum rektifiye edilmiş ve düzleştirilmiş elektromiyografi, EMG etrafında ortalanmış 100 ms'lik bir pencere içindeki ortalama), üç değerin ortalamasını ve her kasın ortalamasının %15 ± 5'ini hesaplayın MVIC.
    DİKKAT: Daha büyük bir % MVIC kullanılabilir, Ancak klinik kohortlarda (örneğin, inme sonrası insanlar) mümkün olmayabilir.

2. Nöronavigasyon Sistemine Kayıt

  1. Konu izleyiciyi, bir kafa bandı veya gözlük, öznenin kafasına yansıtıcı işaretleyiciler ile uyarılmış yarım kürenin karşı tarafına yerleştirin, böylece izleyici, her bir ızgara noktasının uyarılması sırasında bobinin konumunu engellemez.
    DİKKAT: Kafa bandı kullanılması durumunda, uzun bir süre sonra baş ağrısına neden olabileceğinden, kişinin kafasına tam oturduğundan, ancak aşırı sıkı olmadığından emin olun.
  2. Nesne izleyiciyi, işaretçiyi ve bobin izleyiciyi yakalama hacmine yerleştirerek hareket yakalama kamerasının doğru konumunu doğrulayın. İmlecin ucunu 4 anatomik yer işaretinin üzerine getirerek özne-görüntü kaydını gerçekleştirin (bkz. Şekil 1A).
  3. Tüm anatomik yer işaretleri örneklendikten sonra, işaretçinin ucunu deneğin kafatasının üzerindeki birkaç noktaya yerleştirerek (yani doğrulama aşaması) kaydın doğru bir şekilde gerçekleşip gerçekleşmediğini doğrulayın. İşaretçinin ucundan yeniden yapılandırılmış cilde olan mesafe 3 mm'den azsa, transkraniyal manyetik stimülasyon (TMS) deneyine geçin; Aksi takdirde, istenen hata değerleri elde edilene kadar konu-görüntü kaydını yineleyin. Deney sırasında, konu izleyici yanlışlıkla hareket ettirilirse kaydı tekrarlayın.

3. Transkraniyal Manyetik Stimülasyon

  1. Dinlenme ve tonik gönüllü aktivasyon (TVA) sırasında aynı metodolojik parametreleri kullanın.
    1. İncelenen kasın en uygun bölgesine (yani sıcak nokta; daha fazla ayrıntı için aşağıdaki paragrafa bakın) tek nabız uyaranları uygulayın. Uyaran beklentisini önlemek ve önceki darbenin bir sonrakine geçme etkilerini en aza indirmek için her bir uyaranı her 5-10 saniyede bir rastgele uygulayın.
    2. İki TMS ünitesi aynı anda kullanılıyorsa, bunları standart veya eşzamanlı moda ayarlayın. Standart mod, tek bir üniteden daha zayıf bir darbe uygularken, eşzamanlı mod, tek bir üniteden daha güçlü bir darbe uygular. Her ikisinin de kullanımı, protokolün ihtiyaçlarına ve toplam uyaran sayısına bağlı olabilir.
    3. Posteroanterior intrakraniyal akımı indüklemek için çift konili bir bobin kullanın. Gerekirse, bobini manuel olarak kontrol etmek ve her uyarandan önce istenen uyarılan noktaya göre konumunu düzeltmek için nöronavigasyon sistemini kullanın.
    4. Oturumlar ve denekler arasında, incelenen kas ve hemisferin sırasını randomize edin. Dinlenme durumunda teste herhangi bir müdahaleyi önlemek için her zaman dinlenme koşulundan sonra TVA koşulunu uygulayın (ör., TVA testi nedeniyle inen yolların yorgunluğu).
  2. Her iki kasın sıcak noktasını iki taraflı olarak belirleyin.
      Sıcak
    1. nokta avcılığı sırasında kullanılacak olan eşik üstü yoğunluğu, interhemisferik fissürün yanındaki ortalanmış nokta üzerine tek bir uyaran uygulayarak bulun (Şekil 1B'deki mavi ve kırmızı karelere bakın). Bacak motor bölgesinin bulunduğu yerde bulunduğu için bu noktayı kullanın.
    2. Düşük yoğunlukta başlayın (örn.% 30 maksimum stimülatör çıkışı; MSO) ve art arda 3 uyaran için tüm kontralateral incelenen kaslarda 50 μV'den daha yüksek bir tepeden tepeye genliğe sahip bir motor uyarılmış potansiyel (MEP) ortaya çıkaran yoğunluğa ulaşana kadar TMS yoğunluğunu %5'lik artışlarla kademeli olarak artırın.
    3. Her uyarandan hemen sonra, incelenen tüm kasların hem ham dalga formlarına hem de tepeden tepeye genliklerine (arama penceresi: TMS başlangıcından 20-60 ms sonra) dayalı olarak bir MEP'nin ortaya çıkıp çıkmadığını belirleyin.
    4. Izgaranın her noktasına bir TMS darbesi uygulayın (toplam 36 uyaran). Sıcak nokta protokolünün tamamlanmasından sonra, tüm kontralateral kaslar için her noktanın genlik ve gecikme değerlerini bir elektronik tabloya aktarın ve genliği yüksekten düşüğe ve gecikmeyi düşükten yükseğe sıralayın. Kontralateral TA ve soleus'un (SOL) sıcak noktasını, şebekede en büyük genliğe ve en kısa gecikmeye sahip konum olarak belirleyin.
      DİKKAT: En büyük genlik ve en kısa gecikme aynı noktada değilse, en büyük genliği kullanarak sıcak noktayı tanımlayın.
  3. Her kasın dinlenme motor eşiğini (RMT) iki taraflı olarak belirleyin.
    1. Nöronavigasyon sisteminde incelenen kasın sıcak noktasına karşılık gelen ızgara noktasını seçin.
    2. İncelenen kasların RMT tayini için adaptif bir eşik avı yöntemi kullanın. Başlangıç yoğunluğunu ve adım boyutunu sırasıyla %45 ve %6 MSO olarak ayarlayın. RMT avını her kas için iki kez çalıştırın ve sonraki kortikomotor yanıt (CMR) değerlendirmesi için ortalamayı kullanın.
  4. Dinlenme sırasında TA ve SOL CMR'yi bilateral olarak değerlendirin.
    1. Nöronavigasyon sisteminde incelenen kasın sıcak noktasına karşılık gelen ızgara noktasını seçin. İncelenen kasın 1.2 RMT'sinde 10 tek TMS darbesi uygulayın.
    2. Her uyarandan önce, deneğe hareketsiz kalmasını ve incelenen kasları iki taraflı olarak gevşetmesini ve bir bilgisayar ekranında görüntülenen gerçek zamanlı görsel geri bildirimi kullanarak tüm kasların aktivitesini izlemesini söyleyin. TMS'den önce veya sonra herhangi bir kasın aktif olması durumunda, bu denemeyi atın ve ek bir tek nabız uygulayın. İstirahatte incelenen her kontralateral kas için 10 dalga formu toplanana kadar tekrarlayın.
  5. TVA sırasında TA ve SOL CMR'yi iki taraflı olarak değerlendirin.
    1. Nöronavigasyon sisteminde incelenen kasın sıcak noktasına karşılık gelen ızgara noktasını seçin.
    2. Deneklerden incelenen kası% 15 ± 5 MVIC'de kasılmalarını ve 1.2 RMT'de 10 tek TMS darbesi uygulamalarını isteyin. Deneklere, incelenen kasın (TA veya SOL) düzleştirilmiş hareket çizgisini (0.165 s'lik kök ortalama kare genliği) iki yatay imleç içinde tutmalarını (MVIC aralığı: 15 ± %5) tutmalarını ve bu kasılmayı birkaç saniye boyunca bu seviyede tutmalarını söyleyin.
    3. TA incelenen kas olduğunda, deneklerden kontralateral bacaklarındaki önyüklemelere karşı hafifçe yukarı çekmelerini isteyin (yani, uyarılmış hemisfere kontralateral olarak incelenen kasın bulunduğu bacak). İncelenen kas SOL olduğunda, deneklerden karşı bacaktaki bota karşı hafifçe aşağı itmelerini isteyin.
    4. Bir bilgisayar ekranında gerçek zamanlı bir görsel geri bildirim ekranı kullanarak aktif olarak incelenen kasın ve kalan dinlenme kaslarının kas aktivitesini izleyin. Bu uyaranı atın ve incelenen kasın aktivitesi önceden belirlenmiş aralığın altında veya üstündeyse veya başka bir kas aktive edilmişse tekrar ek bir tek darbe uygulayın. İncelenen kas önceden belirlenmiş aralıkta aktive edilirken 10 deneme toplayın.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
figure-results-1

Şekil 1: Yeniden Yapılandırılmış Cilt ve Eğrisel Beyin Modelleri. (A) Dört anatomik yer işaretine (burun ucu, nasion ve sağ ve sol kulağın supratragik çentiği) sahip bir cilt modeli, değerlendirme sırasında her bir yer işaretinin üzerine bir ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
2 Magstim stimülatörleri (BiStim modülü)The Magstim Company Limited; Whitland, İngiltere Tibialis anterior ve soleus kaslarında bilateral motor uyarılmış potansiyelleri ortaya çıkarmak için kullanılır.
http://www.clinicalresearcher.org/software.htm için sıralı test (PEST) ile uyarlanabilir parametre tahminiMotor eşikleri belirlemek için kullanılır.
AmplifikatörHareket Laboratuvarı Sistemleri; Baton Rogue, LN, ABDMA-300EMG verilerini yükseltmek için kullanılır.
Çift koni bobinMagstim Company Limited; Whitland, UKPN: 9902APTibialis anterior ve soleus kaslarında bilateral motor uyarılmış potansiyelleri ortaya çıkarmak için kullanılır.
SignalCambridge Elektronik Tasarım Limited Şirketi; Cambridge, İngiltereVersiyon 6Dinlenme ve TVA sırasında motor uyarılmış potansiyelleri toplamak için kullanılır.
Tek çift diferansiyel yüzey EMG elektrotlarıHareket Laboratuvarı Sistemleri; Baton Rogue, LN, ABDMA-411EMG sinyallerini kaydetmek için kullanılır.
TMS çerçevesiz stereotaksi nöronavigasyon sistemiBrainsight 3, Rouge Research, Montreal, Kanada TMS değerlendirmesi sırasında bobin konumunda gezinmek için kullanılır.
TMS

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Transcranial Magnetic StimulationCorticospinal PathwaysMotor Evoked PotentialResting Motor ThresholdNeuronavigation SystemTibialis Anterior MuscleSoleus MuscleBilateral AssessmentVoluntary Activation TestingMuscle Response Recording

Related Articles