Neuroscience
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高精細経頭蓋直流刺激を用いた3Dデジタイザーを用いた刺激位置決定
Chapters
Summary December 20th, 2019
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ここでは、高精細経頭蓋直流刺激と3Dデジタイザを組み合わせた刺激位置の決定において、より高い精度を達成するためのプロトコルである。
Transcript
この方法は、経頭蓋直流刺激電極配置の限界を克服するために10-10系を用い、方法の精度と再現性を向上させる。この技術の主な利点は、低コスト、シンプルなアプリケーションと移植性です。この方法は、他の技術、例えば、機能的近赤外分光法、関心のある特定の脳領域の位置を検証する用法に適している。
この手法は、10-10 システムの比例要件に精通している場合に非常に簡単です。この手順のデモンストレーションは、大学院生の陳友Lvです。電極保持キャップを用意するには、ヘッドフォームにスイミングキャップを置き、鼻とイニオンの間の距離を測定します。
頂点を局所化するには、スキン マーカーを使用して、鼻とイニオンの間の距離の中点をマークし、前のポイント間の距離を測定します。前節点の中点をマークします。両方の中間点が交差する点が頂点です。
10-10システムによると、CP6とP6を見つけ、頭皮の右のテンポラプリエタール接合部と呼ばれるこれらの点が交差する適切な中間点をマークします。その後、目的に基づいて、4つのリターン電極の半径を調整します。そして、キャップの中央と戻り電極の位置をマークします。
3D デジタイザの測定を行う場合は、金属スキャナを使用して、3D デジタル化の環境が金属フリーであることを確認します。被験者の頭の上にスイムキャップを置き、キャップの基準マークを使用してキャップを頭皮の位置のための国際的な10-10システムに合わせます。キャップが設置されたら、USB インターフェイスを使用して 3D デジタイザをコンピュータに接続し、デジタイザ ソフトウェアが使用可能で準備ができたか確認します。
被写体の前にソースを置き、被験者の頭の周りにセンサーの弾性ロープを留める。デジタイザソフトウェアでは、3Dデジタイザシステムがソフトウェアと通信していることを確認し、スタイラスと10センチメートルの定規の長さを使用して、ゼロと10の卒業を記録してスタイラスの精度を確認します。ソフトウェアでは、2つの記録ポイント間の距離を表示します。
次に、基準点、中心電極、および4つの戻り電極の位置データを収集する。機能近赤外分光法実験の要件に対応するには、送信機検出器とチャネルオプションを選択して保存します。刺激を開始するには、完全に充電された電池をデバイスに取り付け、従来の経頭蓋直流刺激装置と4つの刺激アダプターを1つずつ接続します。
5つの銀銀塩化物中心リング電極のケーブルを、1つのアダプタ出力ケーブルで4つの受信機に接続します。そして、被験者の頭を測定します。プラスチック製のデバイスキャップを被写体の頭の上に置き、5つのプラスチック製の高精細ケーシングを水泳キャップに埋め込みます。
被写体の頂点FPZとOZを見つけ、頭皮の位置のための国際的な10-10システムと一致するようにキャップの参照を調整します。キャップが設置されている場合は、3D デジタイザを使用して、刺激された脳領域の位置データを収集します。次に、プラスチック製のシリンジの端部を使用して、頭皮が露出するまで、プラスチックケーシングの開口部を通して髪を慎重に分離し、露出した皮膚を導電性ゲルで覆います。
デバイスで、1 つのマルチチャネル刺激アダプターで 4 つの電源をオンにし、品質値を設定します。スキャンするデフォルト設定が設定されていることを確認し、モード選択ボタンを押します。スキャンから通過するように切り替え、極性ボタンを押して、中心アノードまたはカソードのいずれかを選択します。
従来の経頭蓋直流刺激装置の設定を調整して、刺激持続時間、強度、および偽の状態設定を含め、リラックスレバーを押して完全電流に切り替えます。すべてが設定されたら、開始ボタンを押して刺激を開始します。D.C.intensity はターゲット電流に達するまで上昇し、タイマーは残り時間を表示します。
刺激の最後にレバーをゆっくりと回して電流をゼロに調整してから電源を切ります。プラスチックキャップを開き、銀または銀塩化物焼結リング電極をケーシングから取り外し、水泳キャップを取り外します。その後、器具をきれいにし、彼らの髪をきれいにするための材料を被写体に提供します。
近赤外分光法統計パラメトリックマッピングスタンドアロン登録機能を用いて、空間登録関数はMNI座標を生成する。測定誤差を低減するため、5つの電極の最終的なMNI座標からの3つのデータ点の平均値を算出した。ブロードマン地域では、解剖学的ラベルとその数が得られます。
各行の後の数字は、オーバーラップの割合を示します。解剖自動ラベルでは、解剖学的ラベルとオーバーラップの割合が得られます。ブロードマン領域および解剖学的自動ラベルの場合、この値は大脳皮質との重複の割合を表します。
3D デジタイザ測定中にソースもセンサーも動かないようにすることが重要です。この手順は、思考のローカリゼーションのまたは脳の機能を研究するために必要な他のローカリゼーションのために使用することができます。この技術はまた精密な位置決めのための個別の脳刺激で使用することができる。
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