Yöntem makalesi

Kombine Transkraniyal Manyetik stimülasyon ve elektroansefalografi Dorsolateral Prefrontal korteksin

15.8K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/57983

⸱

17 Ağustos 2018

 ,  ,  ,  , 
1Temerty Centre for Therapeutic Brain Intervention at the Centre for Addiction and Mental Health, 2Department of Psychiatry and Institute of Medical Science, Faculty of Medicine, University of Toronto

Bu makalede

Özet

Burada sunulan intracortical uyarılabilirlik testi testi tekrarlayın tasarım paradigmaları kullanmak TMS-EEG çalışmaları için protokolüdür. Niyet Protokolü'nün nörofizyolojik majör depresyon gibi nöropsikiyatrik hastalıkların tedavisinde tedavi müdahaleler ilgili işleyişini değerlendirmek için güvenilir ve tekrarlanabilir kortikal uyarılabilirlik önlemler üretmektir.

Özet

Transkraniyal Manyetik stimülasyon (TMS) korteks nöral uyarma aracılığıyla kısa, zaman değişen manyetik alan bakliyat üreten non-invaziv bir yöntemdir. Kortikal harekete geçirmek başlatılması veya onun modülasyon nöronların aktive kortikal bölgesinin, bobin, konumunu ve yönünü kafa ile ilgili özellikleri arka plan aktivasyonu bağlıdır. TMS eşzamanlı electrocephalography (EEG) ile kombine ve tekrarlanabilir bir şekilde kortiko-kortikal uyarılabilirlik ve bağlantı hemen hemen tüm kortikal alanlarda değerlendirilmesi için neuronavigation (nTMS-EEG) sağlar. Bu ilerleme nTMS-EEG doğru beyin dinamiği ve Nörofizyoloji klinik deneyler için gerekli olan test testi tekrarlayın paradigmalar değerlendirmek güçlü bir araç yapar. Sınırlamalar bu yöntemin ilk beyin reaktivite uyarılması için kapak yapılar içerir. Böylece, eserler kaldırma işlemi de değerli bilgi almak. Ayrıca, dorsolateral prefrontal (DLPFC) uyarılması için en uygun parametreler tam olarak bilinmemektedir ve varyasyonları motor korteks (M1) stimülasyon paradigmalar üzerinden geçerli iletişim kurallarını kullanır. Ancak, bu sorunlara yönelik olarak gelişen nTMS-EEG tasarımlar umuyoruz. Burada sunulan protokolü gibi tedavi tedavi dayanıklı psikiyatrik bozuklukları olan hastalarda uygulanan DLPFC stimülasyon nörofizyolojik işleyişini değerlendirmek için bazı standart uygulamaları tanıttı Transkraniyal doğru akım stimülasyon (tDCS), tekrarlayan Transkraniyal Manyetik stimülasyon (rTMS), manyetik nöbet terapi (MST) veya Elektrokonvulsif terapi (EKT).

Giriş

Transkraniyal Manyetik stimülasyon (TMS) kullanımı ile hızlı, zaman değişen manyetik alan bakliyat1kortikal nöronal aktivite non-invaziv değerlendirilmesi için sağlayan nörofizyolojik bir araçtır. Bu manyetik alan bakliyat membran depolarizasyon sonuçları bobin altında yüzeysel kortekste zayıf akıntı neden. Takip eden kortikal etkinleştirme veya modülasyon, bobin, açı ve kafatası2yönlendirmeye özellikleri doğrudan ilgilidir. Nabız dalga bobini taburcu ve nöronlar temel durumunu da sonuç kortikal harekete geçirmek3etkiler.

TMS davranış veya motor yanıt evoking tarafından veya görevle ilgili işlem kesintiye kortikal fonksiyonlarını değerlendirmesini sağlar. Kortiko-spinal süreçleri uyarılabilirlik ise electromyographic (EMG) yanıt-e doğru tek TMS bakliyat motor korteks elde edildi kayıt aracılığıyla değerlendirilebilir intracortical eksitatör (intracortical kolaylaştırma; ICF) ve inhibitör mekanizmaları (kısa ve uzun intracortical inhibisyon; SICI ve LICI) eşleştirilmiş-nabız TMS ile probed. Tekrarlanan TMS çeşitli bilişsel süreçler rahatsız edemez, ama öncelikle Nöropsikiyatrik bozukluklar çeşitli için bir tedavi aracı olarak kullanılır. Ayrıca, TMS eşzamanlı elektroansefalografi (TMS-EEG) ile birlikte kortiko-kortikal uyarılabilirlik ve bağlantı4değerlendirmek için kullanılabilir. Son olarak, TMS yönetim neuronavigation (nTMS) ile teslim edilirse, stimülasyon tam site kaydedilebilir bu yana hassas test-testi tekrarlayın paradigmalar için sağlayacaktır. Kortikal manto çoğunu hedef ve uyarılmış (ölçülebilir fiziksel veya davranışsal yanıt-e doğru üretmek değil bu alanlarda dahil olmak üzere) böylece korteks işlevsel olarak eşlenebilir.

Tek veya eşleştirilmiş darbe TMS uyarılmış EEG sinyal kortiko-kortikal bağlantı5 ve beyin geçerli durumunu değerlendirilmesi kolaylaştırabilir. TMS kaynaklı elektrik akımı sinapslarda etkinleştirebilirsiniz Aksiyon potansiyelleri içinde sonuçlanır. Postsinaptik akıntılarının dağıtım EEG6ile kaydedilebilir. EEG sinyal ölçmek ve sinaptik geçerli dağıtımları dipol7 veya en az-norm tahmini8, zaman çok kanallı EEG istihdam ve sorumluydu kafa iletkenlik yapısı ile modelleme yoluyla bulmak için kullanılabilir. Kombine TMS-EEG kortikal inhibitör işlemleri9, salınım10, kortiko-kortikal11 ve interhemisferik etkileşimleri12ve kortikal plastisite13çalışma için istihdam edilebilir. En önemlisi, TMS-EEG uyarılabilirlik değişiklikleri iyi test-testi tekrarlayın güvenilirlik14,15ile bilişsel veya motor görevi sırasında sonda. Önemlisi, TMS-EEG testi testi tekrarlayın tasarımlar16,17(rTMS veya farmakolojik etkileri) tedavi edici müdahalelere yanıt belirleyicileri olarak hizmet verebilir nörofizyolojik sinyalleri belirlemek potansiyeline sahiptir.

TMS için neuronavigation prensipleri çerçevesiz stereotaxy ilkelerine dayanır. Bir optik sistemleri kullanım (yolu ile başvuru izleme cihazı) baş ve TMS bobin için bağlı ışık yansıtan optik öğeleri ile iletişim kuran bir ışık yayan fotoğraf makinesi kullanan sistem18 izleme. Neuronavigation bobin yerelleştirme sayısallaştırma başvuru aracı veya kalem için 3-b MRG modeli yardımı ile sağlar. Neuronavigation kullanımı bobin yönlendirme, konumu ve hizalama konunun başına yakalanması yanı sıra EEG elektrot pozisyonları sayısallaştırma kolaylaştırır. Bu özellikler, dorsolateral prefrontal korteks içinde belirli bir konuma doğru uyarılması ve test testi tekrarlayın tasarım deneyleri için gereklidir.

TMS-EEG Protokolü testi testi tekrarlayın deneyinde, orada kullanmak için doğru hedefleme ve tutarlı güvenilir sinyalleri almak için kortikal bölgenin uyarılması olması gerekir. TMS-EEG kaydı farklı yapılara savunmasız olabilir. EEG elektrotlar indüklenen TMS objeyi sonra gecikme19,20 kurtarabilirsiniz amplifikatörler veya doymuş21olamaz amplifikatörler filtre uygulanabilir. Ancak, bobin ve göz hareketleri veya yanıp söner, kafatası kas harekete geçirmek içinde yakınlığı EEG elektrotlar, rasgele elektrot hareketi ve onların kutuplaşma tarafından oluşturulan yapı diğer türleri'ni tıklatın veya somatik duyu dikkate alınması gerekir. Elektrot impedances 5 kΩ, immobilizasyon bobin üzerinde elektrotlar ve bir köpük rulo ve titreşim (veya düşük frekans eserler22ortadan kaldırmak için bir pul) azaltmak için elektrotlar arasında aşağıda sağlar dikkatli konu hazırlık kulak tıkacı ve hatta işitsel maskeleme bu eserler23en aza indirmek için kullanılır. Burada sunulan Protokolü stimülasyon dorsolateral prefrontal (DLPFC) uygulandığında nörofizyolojik işleyişini değerlendirmek için standart bir işlem tanıtır. M19,15,16çalışmalarda doğrulandıktan ortak eşleştirilmiş-nabız paradigmalar üzerinde odaklanmıştır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Burada sunulan deneysel prosedürler bizim yerel etik Helsinki Bildirgesi yönergeleri izleyerek Komitesi tarafından onaylanmış olması.

1. baş kayıt için Neuronavigated TMS — EEG

  1. Bir yüksek çözünürlüklü bütün kafa yapısal MRI T1 ağırlıklı her katılımcı için edinin. Neuronavigation üretici yönergelerine göre inceden inceye gözden geçirmek.
  2. Navigasyon sistemi üzerinde resim yüklemek. MRI doğru taranır kontrol edin. Kardinal noktaları (kulak çevresi noktaları, nasion ve burnun ucu) seçin. (Anatomi dayalı veya baş koordinatları, MNI veya Talairach koordinatları göre) stimülasyon hedefi ekleyin.
  3. Böylece değil stimülasyon oturumu sırasında hareket ve ücretsiz izin baş izci şekilde TMS bobin hareketli yer. Kayıt başlamadan önce katılımcı Ekle kulak tıkacı var.
  4. 3-b MRG modeline katılımcının kafasını hizalamak. Katılımcının kafasına MRI yığın görüntülerde seçildi Kardinal noktaları dijital kalemle dokunma. Seçin ve kayıt hatası bu alanlar üzerinde azaltmak için kafa çeper, zamansal ve oksipital bölgelerin üzerinden ek puan işaretleyin.
  5. Kayıt doğrulamak. Dijital kalem katılımcının başının üstüne yerleştirin. Yapısından bilgisayarda kontrol edin. Bay karşılık gelen noktasında değilse, 1.4 adımları yineleyin.
  6. TMS bobin kullanılıyor (Bu adım gerekli değildir bazı sistemlerde) kalibre.
    1. Belgili tanımlık izci bobinine bağlamak.
    2. Tüm izci kameradan görülebilir şekilde bobin kalibrasyon blokta yerleştirin.
    3. Bilgisayar ekranında kalibrasyon düğmesine basın ve 5 için kalibrasyon olarak bobin tutmak s.

2. TMS-EEG deney

  1. Kafasına EEG kap yerleştirin ve elektrotlar hazırlamak
    1. Kafa iyi uyan bir kap seçin. Tüm elektrotlar kafa derisi sıkıca dokunuyorsun ve fonksiyonel emin olun. 2'den fazla elektrotlar çalışmıyorsa, daha sonra aynı veya daha küçük boyutta başka bir kap kullanın.
    2. Cz elektrot vertex, yarı yolda nasion ve Trinitron ve Iz elektrot Trinitron bağlanma satır arasında yerleştirin.
      Not: (sol ve sağ sağdan, biraz her elmacık kemiği solda) dikey (yukarıda ve stimülasyon gözle kontralateral göz altında) ve/veya yatay elektrotlar electrooculography (EOG) için yer.
    3. Kör şırınga ucu ayarlamak ve electroconductive jel ile doldurun. Belgili tanımlık uç elektrot deliğin içinde yerleştirin ve cilt üzerinde bazı hamur olana dalgıç flanş hafifçe basın. Bodur hafifçe kullanarak çapraz gibi kafa derisi künt ucu ile taşır. Hamur dışarı köprüleme önlemek için üst üzerinde sızdırıyor değil emin olun (elektrotlar arasında kısa devre).
  2. EMG elektrotlar yer. İki tek disk elektrot (çapı 30 mm) göbek tendon montajı için doğru abductor pollicis brevis kas (APB) üzerine getirin. Üreticinin esaslarına göre yere yerleştirin.
  3. Baş kaydı başlatın. 1.3-1.6 adımları. DLPFC MNI veya Talairach koordinatlarını kullanın.
  4. Hot spot ve motor eşik.
    1. Bir sünger (polyutherane yapılan yapay lif) altında bobin bobin titreşim elektrotlar TMS atışlar sırasında en aza indirmek için ekleyin. Köpük 10 mm kalınlığında olması unutmayın.
    2. İstirahat için katılımcı talimat — konforlu ve rahat eller, bacaklar ve omurga ile.
    3. Etkin noktayı bulun. M1 APB kortikal gösterimi ilk dönüm noktası olarak motor topuzu24 hedef ve orada olduğunu karşılık gelen kadar APB hareketi bobin taşıyın. APB üzerinde yaklaşık 500 µV milletvekilleri çağrıştıran TMS yoğunluklarda kullanın. Bobin yönelim açısı ve sıcak nokta üzerinde en büyük tepki uyandırmak için tilt değiştirerek optimize.
    4. Neuronavigator yazılımında konumlandırma bobin kaydedin ve % 2 – 3 adımda çıkış yoğunluğu azaltmak. 10 Bakliyat vermek ve 50'den fazla µV elde 10 üzerinden 5 MEP yanıt daha daha fazla ise yoğunluğu azaltarak devam edin.
    5. Ne zaman daha az 5 10 yanıt-e doğru uyarılmış, yoğunluğu tarafından % 1-2 adımları artırmak. MT milletvekilleri 50 µV 5 10 kere25daha büyük üreten yoğunluğu olarak temsil edilir. MT arası uyarıcı aralığı (ısı) 1'den daha uzun olmalıdır s, 3, 4 veya 5 s genellikle ayarla.
  5. Aşağıdaki adımları uygulayarak yoğunluğunu ayarlayın:
    1. Parlamento üyeleri M1 üzerinde 500 1500 µV. için üretmek için MT yoğunluğunun % 120 başında kaydetmek bu uyarıcı'nın çıkışı ile 10 Bakliyat Yani ortalama yanıt 1 mV. Yoğunluk % 1-2 adımda 1 ortalama erişene dek azaltmak veya artırmak mV.
    2. A percentage-in Stimülatörü çıktı gibi e.gstimülasyon yoğunluğu için yoğunluğunu seçin., %110, %120, vb.
    3. (Sistem izin veriyorsa) V/m içinde karşılık gelen indüklenen alanını bulun. Bobin DLPFC yerleştirin; uyarıcı'nın çıkış indüklenen alanının hesaplanması M1 üzerinde biri için aynı kortikal derinliği ile aynı olana ayarlayın.
  6. Böylece konumlarını beyin anatomisi kayıtlı EEG elektrotlar, dijital ortama.
    Not: Bu nöronal harekete geçirmek dağılımını bulmak için ve doğru elektrotlar izleme oturumunda yeniden konumlandırma için çok önemli bir adım olduğunu.
  7. TMS-EEG kaydı
    1. Kulak tıkacı ses maskeleme için bağlanmak için hava tüpleri ile kulak tıkacı yerine (Örn., beyaz gürültü) varsa ve kulaklık üzerinde ekleyin. TMS darbe teslim sırasında yalnızca ses maskeleme oynamak.
      Not: baş izci değil taşındım bu adım adım 2.4.2 ses maskeleme çalmadan ve ilgi ile uygulanabilir.
    2. Bobin bobin tutucu üzerinde dağ ve bobin taşımayın veya elektrotlar altındaki basın emin olun. Sünger elektrotlar ve bobin arasında olduğundan emin olun.
    3. Tüm aktif ekranlar katılımcının önünden kaldırın. Sabit bir nokta, seçtiğin bu kullanıcı pozisyonu TMS teslim sırasında değil değişmek ve TMS bakliyat arasında yanıp değil dik dik bakmak katılımcıya yönergeler verir.
    4. Herhangi bir floresan ışıkları geçin. Her katılımcı için rasgele bir sırada TMS, SICI, ICF ve LICI nabız Çalıştır tek. 100 tek ve eşleştirilmiş nabız ver. Çeşitli ısı 's 3-4 sn (%20) veya bir sabit 3 – 5 s kullanın (bkz. Not). 3-5 dk öylesine katılımcı gevşemek ve streç her koşulu arasında rahat bırak.
      Not: SICI ve ICF eşleştirilmiş-nabız TMS paradigma bir subthreshold Klima uyarıcı (CS) ve bir suprathreshold test uyarıcı (TS) içerir. Bu protokol için kullanılan CS MT ve TS 1 mV MEP tepe tepe26çağrıştıran yoğunluk itibariyle % 80'i olduğunu. İçin en uygun SICI kullanılan arası nabız aralığı 12 – 1327, 2 ms ve ICF için etkindir. LICI paradigma bir supra-eşik CS 1 mV MEP tepe-için-başka bir suprathreshold kullanarak yeniden uyarılmış bir 1 mV MEP tepe-için-en yüksek yoğunluk TS tarafından takip en yüksek ürün yoğunluğu ve 100 Bayan arası nabız aralığı çifti için ısı içerir Her iki tek ve eşleştirilmiş darbe paradigmalar uyarıcı 's şarj süresi tarafından belirlenir (sistemimiz her 4 eşli bakliyat izin verebilirsiniz s), (daha uzun deneyler katılımcılar bozacak değil daha küçük ısı gerektirecektir) oturumları ve olduğunu analiz miktarı yerimi alacak. Bu çalışmada, biz 5 sabit bir ısı kullanılan s bizim uyarıcı'nın sınırlamalarından dolayı ve geri çünkü biz de birkaç döngüleri düşük frekans (teta ritim) zaman-frekans ve güç spektrum analizi için.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Resim 1 A gösterir TMSevoked potansiyelleri DLPFC stimülasyon sonra F3 elektrot üzerinde 100 dönemini her oturum için bir sağlıklı gönüllü üzerinden ortalama sonra. TS uygulandığı zaman yalnız bu çizimde, biz CS etkisi tek darbe koşulu ile karşılaştırıldığında TS vurgulayın. CS bir konu net bir şekilde bile N100 saptırma modüle. SICI ve LICI oturumlarda N100 genellikle artar ve ICF'de mutlak için SP karşılaştırıldığında değerler düşüşler

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Özellikle neuronavigation kullanıldığında TMS-EEG çoğu kortikal alanlarda doğrudan ve noninvaziv uyarılması ve elde edilen nöronal aktivite ile çok iyi spatio-zamansal çözünürlük30, edinimi sağlar. Bu yöntembilimsel önceden TMS uyarılmış EEG sinyallerini elektrik sinir aktivitesinden kaynaklanan ve bu kortiko-kortikal uyarılabilirlik dizinidir dayalı gerçeğine şeydir. Bu TMS-EEG mevcut ve gelecekteki tedavi müdahaleler bir biyomarker kullanıldığı yerler nöropsikiyatrik hasta nüfus çok büyük potans...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Pantelis Lioumis ücretli danışman için Nexstim Plc. (Helsinki, Finlandiya) gönderilen iş dışında olmuştur (i.e., motor ve konuşma eşleme rTMS uygulamaları daha önce 2017 için). Reza Zomorrodi Vielight A.ş. (Toronto, Kanada) Danışma Kurulu üyesidir. Zafiris J. Daskalakis Kanada Enstitüleri Sağlık Araştırma (CIHR), Ulusal Sağlık Enstitüleri - bize (NIH), Weston beyin Enstitüsü, beyin Kanada ve CAMH Vakfı ve Campbell araştırma ile Temerty aile araştırma destek alır Enstitüsü. O bir araştırmacı tarafından başlatılan çalışma araştırma desteği ve ayni ekipman dan Brainsway Ltd alınan ve o site yürütücü Brainsway Ltd için üç sponsor tarafından başlatılan çalışmalar için Bu araştırmacı tarafından başlatılan çalışma için Magventure--dan ayni ekipman destek aldı. Daniel M. Blumberger Kanada Enstitüleri Sağlık Araştırma (CIHR), Ulusal Sağlık Enstitüleri - bize (NIH), Weston beyin Enstitüsü, beyin Kanada ve CAMH Vakfı ve Campbell araştırma ile Temerty aile araştırma destek alır Enstitüsü. O bir araştırmacı tarafından başlatılan çalışma araştırma desteği ve ayni ekipman dan Brainsway Ltd alınan ve o site yürütücü Brainsway Ltd için üç sponsor tarafından başlatılan çalışmalar için Bu araştırmacı tarafından başlatılan çalışma için Magventure--dan ayni ekipman destek aldı. Indivior bir araştırmacı tarafından başlatılan deneme için ilaç malzemeleri aldı. Janssen için bir Danışma Kurulu yer almıştır.

Teşekkürler

Bu eser kısmen NIMH R01 MH112815 tarafından finanse edildi. Bu eser de Temerty Aile Vakfı, Grant Aile Vakfı ve Campbell aile akıl sağlığı Araştırma Enstitüsü Merkezi tarafından bağımlılığı ve ruh sağlığı için desteklenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
CED Micro1401-3Cambridge Electronic Design Limited CEDMicro1401-3Dijital Veri Kaydedici
BİSTIM'2 Paket Seçenek 1Magstim3234-00TMS eşleştirilmiş nabız stimülatörü
Magstim 200'2 Ünite (2 adet)Magstim3010-00TMS stimülatörleri
UI kontrolörüMagstim3020-00TMS kontrolörü
BISTIM'2 UI denetleyicisiMagstim3021-00TMS denetleyicisi
BISTIM bağlantı modülüMagstim3330-00TMS bağlantı modülü
D70 Alpha Coil - P/N 4150-00 (Alpha 70 mm çift bobin)Magstim4150-00TMS bobini
BrainsightRogue-ResolutionsBrainsight 2Neuronavigator
Model 2024FIntronix2024FElektromiyograf
Neuroscan SynAmps RT 64 kanal SistemBileşenleri Neuroscan9032-0010-01Elektroensefalograf
Quick-Cap elektrot sistemi 64Compumedics Neuroscan96050255EEG Kapağı

Kaynaklar

  1. Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet. 1 (8437), London, England. 1106-1107 (1985).
  2. Ilmoniemi, R. J., Ruohonen, J., Karhu, J. Transcranial magnetic stimulation--a new tool for functional imaging of the brain. Critical Reviews in Biomedical Engineering. 27 (3-5), 241-284 (1999).
  3. Matthews, P. B. The effect of firing on the excitability of a model motoneurone and its implications for cortical stimulation. The Journal of Physiology. 518, Pt 3 867-882 (1999).
  4. Casali, A. G., Casarotto, S., Rosanova, M., Mariotti, M., Massimini, M. General indices to characterize the electrical response of the cerebral cortex to TMS. NeuroImage. 49 (2), 1459-1468 (2010).
  5. Massimini, M., Ferrarelli, F., Huber, R., Esser, S. K., Singh, H., Tononi, G. Breakdown of cortical effective connectivity during sleep. Science. 309 (5744), New York, N.Y. 2228-2232 (2005).
  6. Ilmoniemi, R. J., et al. Neuronal responses to magnetic stimulation reveal cortical reactivity and connectivity. Neuroreport. 8 (16), 3537-3540 (1997).
  7. Scherg, M., Ebersole, J. S. Models of brain sources. Brain Topography. 5 (4), 419-423 (1993).
  8. Hämäläinen, M. S., Ilmoniemi, R. J. Interpreting magnetic fields of the brain: minimum norm estimates. Medical & Biological Engineering & Computing. 32 (1), 35-42 (1994).
  9. Daskalakis, Z. J., Farzan, F., Barr, M. S., Maller, J. J., Chen, R., Fitzgerald, P. B. Long-interval cortical inhibition from the dorsolateral prefrontal cortex: a TMS-EEG study. Neuropsychopharmacology: Official Publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 33 (12), 2860-2869 (2008).
  10. Rosanova, M., Casali, A., Bellina, V., Resta, F., Mariotti, M., Massimini, M. Natural frequencies of human corticothalamic circuits. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. 29 (24), 7679-7685 (2009).
  11. Groppa, S., Muthuraman, M., Otto, B., Deuschl, G., Siebner, H. R., Raethjen, J. Subcortical substrates of TMS induced modulation of the cortico-cortical connectivity. Brain Stimulation. 6 (2), 138-146 (2013).
  12. Borich, M. R., Wheaton, L. A., Brodie, S. M., Lakhani, B., Boyd, L. A. Evaluating interhemispheric cortical responses to transcranial magnetic stimulation in chronic stroke: A TMS-EEG investigation. Neuroscience Letters. 618, 25-30 (2016).
  13. Chung, S. W., et al. Demonstration of short-term plasticity in the dorsolateral prefrontal cortex with theta burst stimulation: A TMS-EEG study. Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology. 128 (7), 1117-1126 (2017).
  14. Lioumis, P., Kicić, D., Savolainen, P., Mäkelä, J. P., Kähkönen, S. Reproducibility of TMS-Evoked EEG responses. Human Brain Mapping. 30 (4), 1387-1396 (2009).
  15. Farzan, F., et al. Reliability of long-interval cortical inhibition in healthy human subjects: a TMS-EEG study. Journal of Neurophysiology. 104 (3), 1339-1346 (2010).
  16. Cash, R. F. H., et al. Characterization of Glutamatergic and GABAA-Mediated Neurotransmission in Motor and Dorsolateral Prefrontal Cortex Using Paired-Pulse TMS-EEG. Neuropsychopharmacology: Official Publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 42 (2), 502-511 (2017).
  17. Premoli, I., et al. TMS-EEG signatures of GABAergic neurotransmission in the human cortex. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. 34 (16), 5603-5612 (2014).
  18. Wiles, A. D., Thompson, D. G., Frantz, D. D. Accuracy assessment and interpretation for optical tracking systems. SPIE. 5367, 421-433 (2004).
  19. Iramina, K., Maeno, T., Nonaka, Y., Ueno, S. Measurement of evoked electroencephalography induced by transcranial magnetic stimulation. Journal of Applied Physics. 93 (10), 6718-6720 (2003).
  20. Virtanen, J., Ruohonen, J., Näätänen, R., Ilmoniemi, R. J. Instrumentation for the measurement of electric brain responses to transcranial magnetic stimulation. Medical & Biological Engineering & Computing. 37 (3), 322-326 (1999).
  21. Ives, J. R., Rotenberg, A., Poma, R., Thut, G., Pascual-Leone, A. Electroencephalographic recording during transcranial magnetic stimulation in humans and animals. Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology. 117 (8), 1870-1875 (2006).
  22. Ruddy, K. L., Woolley, D. G., Mantini, D., Balsters, J. H., Enz, N., Wenderoth, N. Improving the quality of combined EEG-TMS neural recordings: Introducing the coil spacer. Journal of Neuroscience Methods. 294, 34-39 (2017).
  23. Massimini, M., et al. Cortical reactivity and effective connectivity during REM sleep in humans. Cognitive Neuroscience. 1 (3), 176-183 (2010).
  24. Yousry, T. A., et al. Localization of the motor hand area to a knob on the precentral gyrus. A new landmark. Brain: A Journal of Neurology. 120, Pt 1 141-157 (1997).
  25. Rossini, P. M., et al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord, roots and peripheral nerves: Basic principles and procedures for routine clinical and research application. An updated report from an I.F.C.N. Committee. Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology. 126 (6), 1071-1107 (2015).
  26. Chen, R., et al. Intracortical inhibition and facilitation in different representations of the human motor cortex. Journal of Neurophysiology. 80 (6), 2870-2881 (1998).
  27. Saisane, L., et al. Short- and intermediate-interval cortical inhibition and facilitation assessed by navigated transcranial magnetic stimulation. Journal of Neuroscience Methods. 195 (2), 241-248 (2011).
  28. Ferreri, F., et al. Human brain connectivity during single and paired pulse transcranial magnetic stimulation. NeuroImage. 54 (1), 90-102 (2011).
  29. Premoli, I., et al. Characterization of GABAB-receptor mediated neurotransmission in the human cortex by paired-pulse TMS-EEG. NeuroImage. 103, 152-162 (2014).
  30. Rogasch, N. C., Fitzgerald, P. B. Assessing cortical network properties using TMS-EEG. Human Brain Mapping. 34 (7), 1652-1669 (2013).
  31. Ilmoniemi, R. J., Kicić, D. Methodology for combined TMS and EEG. Brain Topography. 22 (4), 233-248 (2010).
  32. Peterchev, A. V., D'Ostilio, K., Rothwell, J. C., Murphy, D. L. Controllable pulse parameter transcranial magnetic stimulator with enhanced circuit topology and pulse shaping. Journal of Neural Engineering. 11 (5), 056023(2014).
  33. Fecchio, M., et al. The spectral features of EEG responses to transcranial magnetic stimulation of the primary motor cortex depend on the amplitude of the motor evoked potentials. PLOS ONE. 12 (9), 0184910(2017).
  34. Saari, J., Kallioniemi, E., Tarvainen, M., Julkunen, P. Oscillatory TMS-EEG-Responses as a Measure of the Cortical Excitability Threshold. IEEE transactions on neural systems and rehabilitation engineering: a publication of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 26 (2), 383-391 (2018).
  35. Fox, M. D., Liu, H., Pascual-Leone, A. Identification of reproducible individualized targets for treatment of depression with TMS based on intrinsic connectivity. NeuroImage. 66, 151-160 (2013).
  36. Casarotto, S., et al. Transcranial magnetic stimulation-evoked EEG/cortical potentials in physiological and pathological aging. Neuroreport. 22 (12), 592-597 (2011).
  37. Casarotto, S., et al. EEG responses to TMS are sensitive to changes in the perturbation parameters and repeatable over time. PloS One. 5 (4), 10281(2010).
  38. Wu, W., et al. ARTIST: A fully automated artifact rejection algorithm for single-pulse TMS-EEG data. Human Brain Mapping. , (2018).
  39. Mutanen, T. P., Metsomaa, J., Liljander, S., Ilmoniemi, R. J. Automatic and robust noise suppression in EEG and MEG: The SOUND algorithm. NeuroImage. 166, 135-151 (2018).
  40. Ilmoniemi, R. J., et al. Dealing with artifacts in TMS-evoked EEG. Conference proceedings: ...Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Annual Conference. 2015, 230-233 (2015).
  41. Rogasch, N. C., et al. Removing artefacts from TMS-EEG recordings using independent component analysis: importance for assessing prefrontal and motor cortex network properties. NeuroImage. 101, 425-439 (2014).
  42. Mutanen, T. P., Kukkonen, M., Nieminen, J. O., Stenroos, M., Sarvas, J., Ilmoniemi, R. J. Recovering TMS-evoked EEG responses masked by muscle artifacts. NeuroImage. 139, 157-166 (2016).
  43. Farzan, F., Vernet, M., Shafi, M. M. D., Rotenberg, A., Daskalakis, Z. J., Pascual-Leone, A. Characterizing and Modulating Brain Circuitry through Transcranial Magnetic Stimulation Combined with Electroencephalography. Frontiers in Neural Circuits. 10, 73(2016).
  44. Casula, E. P., Pellicciari, M. C., Picazio, S., Caltagirone, C., Koch, G. Spike-timing-dependent plasticity in the human dorso-lateral prefrontal cortex. NeuroImage. 143, 204-213 (2016).
  45. Noda, Y., et al. Characterization of the influence of age on GABAA and glutamatergic mediated functions in the dorsolateral prefrontal cortex using paired-pulse TMS-EEG. Aging. 9 (2), 556-572 (2017).
  46. Fitzgerald, P. B., Maller, J. J., Hoy, K., Farzan, F., Daskalakis, Z. J. GABA and cortical inhibition in motor and non-motor regions using combined TMS-EEG: a time analysis. Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology. 120 (9), 1706-1710 (2009).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

N ronavigasyonKortikal Uyar lebilirlikKortikal Ba lanabilirlikMotor E ikiftli Darbeli TMSEEG Artifakt GidermeTMS EEG Protokol

İlgili makaleler