Name: TMS: Utilisation du protocole Theta-Burst à explorer Mechasnism de la plasticité chez les individus atteints du syndrome du X fragile et autisme (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-12-28T17:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 58 s
Description: Découvrez la stimulation magnétique transcrânienne theta-burst pour explorer la plasticité corticale motrice chez les personnes atteintes du syndrome du X fragile et d'autisme.

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1. Déterminer seuil moteur au repos: <ol class="lalpha"><li> Pour commencer, le siège de votre sujet dans une chaise confortable. </li><li> Ensuite, appliquer les électrodes de surface EMG du muscle inerosseus première dorsale de la main droite du sujet. (INSERT Figure 1) Si vous éprouvez des difficultés à localiser ce muscle, demandez au sujet de faire un mouvement de pincement ou de déplacer son / son index en arrière - ce qui devrait rendre les muscles plus faciles à localiser. </li><li> Placez une électrode de masse sur la partie charnue de l'avant-bras du sujet. </li><li> Déterminer l'emplacement de gauche du sujet cortex moteur. Bien que cette région diffère légèrement pour tout le monde, il sera généralement d'environ 3,5 cm d'rostrolateral crânienne vertex. N'ayez pas peur d'explorer une petite grille autour de cette région et d'ajuster l'angle de la stimulation jusqu'à trouver le moteur "hotspot". </li><li> Une fois que vous avez trouvé M1, à partir de 50% de puissance, commencer la stimulation seule impulsion à cette région et de mesurer les députés résultante évoquée. </li><li> Réglez la puissance vers le haut ou le bas jusqu'à ce que vous êtes en mesure de produire un eurodéputé de plus de 50 mV sur exactement 5 sur 10 impulsions consécutives. Ce niveau de puissance est le seuil du sujet du moteur au repos. </li></ol> 2. Déterminer seuil moteur actif <ol class="lalpha"><li> En utilisant l'électrode même set-up tel que décrit ci-dessus, demandez au sujet de pincer l'index de son / sa droite et le pouce en utilisant environ 20% la pression. </li><li> Bien que le sujet occupe ce poste pincer, commencent seule impulsion de stimulation à une puissance de 50% sur M1 et mesurer les députés qui en résultent. </li><li> Réglez la puissance vers le haut ou le bas jusqu'à ce que vous êtes en mesure de produire un eurodéputé de plus de 200 mV sur exactement 5 sur 10 impulsions consécutives. Ce niveau de puissance est le seuil du sujet du moteur actif. </li></ol> 3. Déterminer base Mep <ol class="lalpha"><li> Pour déterminer base d'un sujet d'amplitude MEP, stimuler moteur hotspot au seuil moteur 120% au repos avec 10 impulsions uniques. </li><li> Mesurer l'eurodéputé après chaque impulsion. </li><li> Moyenne des valeurs de l'eurodéputé à partir de trois lots de 10 impulsions. </li></ol> 4. Réglage des paramètres de TMS <ol class="lalpha"><li> Nous utiliserons la norme Theta-Burst paramètres: trois impulsions à 50 Hz à une intensité de 80% du seuil moteur actif pour des intervalles de 200 ms. </li><li> Pour administrer intermittents du SCT, de générer un train stim deux secondes (selon les paramètres mentionnés ci-dessus) suivi par huit secondes d'aucune stimulation. Répétez l'opération pour 190 secondes (un total de 600 impulsions). ITB a été montré pour faciliter l'activité corticale. </li><li> Pour administrer continue Theta-Burst, de générer un train stim ininterrompue (selon les paramètres précités) pendant 47 secondes (pour un total de 600 impulsions). CTBS a été montré pour inhiber l'activité corticale. </li></ol> 5. Stimulation Tms <ol class="lalpha"><li> Pour ce protocole, administrer soit ITB ou CTBS sur le hotspot établies antérieurement moteur M1. </li></ol> 6. Déterminer post-stimulation MEP <ol class="lalpha"><li> Après le SCT, comme avant, de stimuler moteur hotspot au seuil moteur au repos de 120% avec 10 mono-impulsions. </li><li> Moyenne du lot de niveaux MEP 10. </li><li> Recueillir moyennes nouveau lot de 10 impulsions à 5 minutes, 10 minutes, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 90, 105 et 120 minutes après la stimulation. </li></ol> 7. Les résultats représentatifs Lors de l'utilisation un modèle ITB, vous devriez constater une augmentation des valeurs MEP pour une durée qui reflète l'état naturel du sujet de la plasticité. De même, lorsqu'on utilise un modèle CTBS, vous devriez constater une diminution des valeurs de MEP pour une durée qui reflète l'état naturel du sujet de la plasticité. <img src="/files/ftp_upload/2272/2272fig1.jpg" alt="Figure 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figure 1"> Figure 1. Schéma de placement des électrodes pour la mesure de MEP. <img src="/files/ftp_upload/2272/2272fig2.jpg" alt="Figure 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figure 2"> Figure 2. Schéma du modèle de stimulation ITB. <img src="/files/ftp_upload/2272/2272fig3.jpg" alt="Figure 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figure 3"> Figure 3. Schéma du modèle de stimulation CTBS.

<ol><li>Pfeiffer, B. E., Huber, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+state+of+synapses+in+fragile+x+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscientist%22%5BJournal%5D)">The state of synapses in fragile x syndrome.</a> Neuroscientist. 15, 549-567 (2009).</li>
<li>O'Donnel, W. T., Warren, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+decade+of+molecular+studies+of+fragile+x+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">A decade of molecular studies of fragile x syndrome.</a> Annual Review of Neuroscience. 25, 315-338 (2002).</li>
<li>Tassone, F., Hagerman, R. J., Taylor, A. K., Mills, J. B., Wood, S., Gane, L. W., Hagerman, P. J. American Journal of Human Genetics. 65, A493-A493 (1999).</li>
<li>Hagerman, R. J., Miller, L. J., McGrath-Clarke, J., Riley, K., Goldson, E., Harris, S. W., Simon, J., Church, K., Bonnell, J., Ognibene, T. C., McIntosh, D. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+stimulants+on+electrodermal+studies+in+fragile+x+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Microscopy+Research+and+Technique%22%5BJournal%5D)">Influence of stimulants on electrodermal studies in fragile x syndrome.</a> Microscopy Research and Technique. 57, 168-173 (2002).</li>
<li>Miller, L. J., McIntosh, D. N., McGrath, J., Shyu, V., Lampe, M., Taylor, A. K., Tassone, F., Neitzel, K., Stackhouse, T., Hagerman, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrodermal+response+to+sensory+stimuli+in+individuals+with+fragile+x+syndrome%3A+a+preliminary+report%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Medical+Genetics%22%5BJournal%5D)">Electrodermal response to sensory stimuli in individuals with fragile x syndrome: a preliminary report.</a> American Journal of Medical Genetics. 83, 268-279 (1999).</li>
<li>Hagerman, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fragile+X%3A+perspectives+from+birth+through+aging%5BTitle%5D)+AND+%22Biological+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Fragile X: perspectives from birth through aging.</a> Biological Psychiatry. 57, 73s-73s (2005).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Handbook+of+Transcranial+Magnetic+Stimulation%22">Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation</a>. Pascual-Leone, A., Davey, M., Wassermann, E. M., Rothwell, J., Puri, B. , Edward Arnold. London. (2002).</li>
<li>Walsh, V., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWalsh%2C+V+%22Transcranial+Magnetic+Stimulation%3A+A+Neurochronometrics+of+Mind%22">Transcranial Magnetic Stimulation: A Neurochronometrics of Mind</a>. , MIT Press. Cambridge. (2005).</li>
<li>Thickbroom, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcranial+magnetic+stimulation+and+synaptic+plasticity%3A+experimental+framework+and+human+models%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Transcranial magnetic stimulation and synaptic plasticity: experimental framework and human models.</a> Experimental Brain Research. 180, 583-593 (2007).</li>
<li>Huang, Y. Z., Edwards, M. J., Rounis, E., Bhatia, K. P., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theta+burst+stimulation+of+the+human+motor+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Theta burst stimulation of the human motor cortex.</a> Neuron. 45, 201-206 (2005).</li>
<li>Oberman, L., Eldaief, M. C., Gautam, S., Fecteau, S., Tormos, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Abnormal+Cortical+Plasticity+in+Adults+with+Asperger%27s+Syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Abnormal Cortical Plasticity in Adults with Asperger's Syndrome.</a> , Forthcoming Forthcoming.</li>
</ol>

Sachant que la durée prolongée de TMS séquelles est le reflet de la plasticité neuronale atypique, des études comme celle-ci pourrait servir à créer de meilleurs et plus précis des protocoles de diagnostic pour l&#39;autisme et des troubles connexes. De même, avec davantage de données, nous pouvons être en mesure de trouver temporelle des marqueurs biologiques pour d&#39;autres pathologies neurologiques - y compris le syndrome du X fragile. Dans ce cas, bien qu&#39;il n&#39;y ait pas encore ...

<table><tbody><tr><td>Compresses alcoolisés</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Électrodes EMG</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Matériel et logiciel de mesure EMG</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bouchons d'oreille</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Stylo feutre ou crayon gras</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dispositif TMS quelconque capable d'une impulsion unique</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dispositif TMS quelconque capable de rTMS (pour TBS)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bobine compatible en forme de huit quelconque</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Équipement stéréotaxique sans cadre (facultatif)</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

tms: utilisation du protocole theta-burst à explorer mechasnism de la plasticité chez les individus atteints du syndrome du x fragile et autisme

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

Syndrome du X fragile (FXS), aussi connu comme Martin-Bell syndrome, est une anomalie génétique trouvée sur le chromosome X 1,2 individus souffrant de FXS anomalies d&#39;affichage dans l&#39;expression de FMR1 -. Une protéine nécessaire à typique, le développement neuronal sain. 3 Des données récentes ont suggéré que la perte de cette protéine peut causer le cortex à hyperexcitables affectant ainsi les tendances générales de la plasticité neuronale 4,5. En outre, Fragile X montre une forte comorbidité avec l&#39;autisme: en effet, 30% des enfants avec FXS sont diagnostiqués avec l&#39;autisme, et 2 - 5% des enfants autistes souffrent d&#39;FXS 6. La stimulation magnétique transcrânienne (une neurostimulation non invasives et technique de neuromodulation qui peut transitoirement ou durablement moduler l&#39;excitabilité corticale par l&#39;application d&#39;impulsions de champ magnétique localisé 7,8) représente une méthode unique d&#39;explorer la plasticité et les manifestations de FXS au sein des individus affectés. Plus précisément, Theta-Burst Stimulation (SCT), un protocole de stimulation spécifique représentée à moduler la plasticité corticale pour une durée allant jusqu&#39;à 30 minutes après l&#39;arrêt de stimulation dans les populations en bonne santé, a déjà prouvé un outil efficace dans l&#39;exploration de la plasticité anormale 9,10. Des études récentes ont montré les effets de la dernière SCT considérablement plus longue chez les individus sur le spectre autistique -. Jusqu&#39;à 90 minutes 11 Cette étendue d&#39;effet de durée suggère une anomalie sous-jacente dans l&#39;état du cerveau plasticité naturelle chez les individus autistes - semblable à l&#39;hyperexcitabilité induite par Fragile Le syndrome X. Dans cette expérience, en utilisant une seule impulsion du moteur potentiels évoqués (PE) comme point de repère, nous allons explorer les effets des deux intermittent et continu du SCT sur la plasticité corticale chez les personnes souffrant de FXS et les individus sur le spectre autistique.

Dans cet article, nous examinons les effets de la stimulation Burst-Theta TMS sur la plasticité corticale chez les personnes souffrant de syndrome du X fragile et les individus sur le spectre autistique.

TMS: Utilisation du protocole Theta-Burst à explorer Mechasnism de la plasticité chez les individus atteints du syndrome du X fragile et autisme

Le syndrome du X fragile (SXF), également connu sous le nom de syndrome de Martin-Bell, est une anomalie génétique située sur le chromosome X.1,2 Les individus souffrant du SXF...

L'objectif général de cette procédure est d'explorer la plasticité motrice corticale et son lien avec le développement neural typique et atypique à l'aide d'une stimulation magnétique transcrânienne non invasive. Cela est réalisé en localisant d'abord le point chaud moteur du sujet dans le M1 pour le muscle interosseux dorsal premier, puis en déterminant les seuils moteurs au repos et en activité. La deuxième étape de la procédure consiste à obtenir une excitabilité corticospinale de base.La troisième étape de la procédure consiste à appliquer une stimulation par salves thêta. L'étape finale de la procédure est d'évaluer l'excitabilité corticospinale résultante. En fin de compte, on peut obtenir des résultats qui montrent des différences dans les effets de la stimulation par salves thêta sur l'excitabilité corticospinale chez des sujets présentant des troubles du développement, grâce à la variation entre l'excitabilité de base et l'excitabilité après la stimulation.Aujourd'hui, nous allons démontrer un type de stimulation magnétique transcrânienne appelé stimulation par rafales thêta. Cette méthode peut aider à répondre à des questions fondamentales dans le domaine des neuroscience

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Techniques de neuroimagerie, telles que l'IRM fonctionnelle et Diffusion Tensor Imaging sont devenus de plus en plus utiles pour caractériser les déficits cognitifs et neuronaux dans l'autisme. Un examen de la connectivité cérébrale dans l'autisme au niveau réseau avec des adaptations pour la numérisation des enfants ayant une déficience intellectuelle est présentée.

Sonder le cerveau dans l&#39;autisme par IRMf et de Diffusion Tensor Imaging

Nous décrivons une procédure expérimentale afin de quantifier l’excitabilité et inhibition du cortex moteur primaire au cours d’une tâche de l’inhibition de réponse motrice à l’aide de Stimulation magnétique transcrânienne pendant toute la durée d’une tâche de Signal Stop.

Protocole de Stimulation magnétique transcrânienne en ligne pour mesurer la physiologie corticale associée à l’Inhibition de la réponse

Menaces évoquent fiable des quarts de travail de haut niveau investissement idéologique, mais peu de travail à ce jour a exploré les mécanismes neuronaux qui sous-tendent ces dynamiques. Cet article décrit comment continue thêta la stimulation magnétique transcrânienne burst peut-être être employée pour tester la contribution du cortex frontal médial postérieur (ou autres régions) aux changements idéologiques liées à la menace.

Theta continu Burst Stimulation du Cortex Frontal médial postérieur à réduire expérimentalement menace idéologique réponses

Un test précis et robuste basé sur la réaction en chaîne de polymérase pour quantifier les répétitions de trinucleotide cytosine-guanine-guanine dans le gène fragile x de retardmental-1 facilite le diagnostic moléculaire et le criblage du syndrome de LX fragile et du X fragile-connexe avec un délai d'attente plus court et des investissements dans l'équipement.

A Robust Polymerase Chain Reaction-based Assay for Quantifying Cytosine-guanine-guanine Trinucleotide Repeats in Fragile X Mental Retardation-1 Gene

Le présent protocole décrit l’application de la stimulation magnétique transcrânienne répétitive (SMTr), où une sous-région du cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) avec l’anticorrélation fonctionnelle la plus forte avec le cortex cingulaire antérieur sous-génital (SGACC) était située comme cible de stimulation à l’aide d’un système de neuronavigation basé sur l’IRMf.

Traitement individualisé de la SMTr pour la dépression à l’aide d’une méthode de ciblage basée sur l’IRMf

Ici, nous décrivons la procédure d’une étude pilote visant à explorer l’effet de la stimulation magnétique transcrânienne répétitive avec différentes fréquences (1 Hz / 20 Hz / 40 Hz) sur le métabolisme Aβ et tau dans le liquide céphalo-rachidien du singe rhésus.

Une étude pilote sur la stimulation magnétique transcrânienne répétitive des niveaux d’Aβ et de Tau dans le liquide céphalo-rachidien de singe rhésus

En utilisant l’électroporation in ovo , nous avons conçu une méthode pour transfecter sélectivement l’oreille interne auditive et le noyau cochléaire dans des embryons de poulet afin d’obtenir une élimination spécifique du groupe cellulaire de la protéine de retard mental fragile X pendant des périodes discrètes d’assemblage du circuit.

Dissection de la fonction autonome cellulaire de la protéine de retard mental de l’X fragile dans un circuit auditif par électroporation in ovo

Nous décrivons ici un protocole qui facilite la différenciation des cellules souches pluripotentes induites humaines en astrocytes fonctionnels spécifiques du cerveau antérieur. Cela permet d’étudier le rôle des cellules gliales dans la pathogenèse des troubles neurodéveloppementaux, tels que le syndrome de l’X fragile, et de modéliser d’autres troubles cérébraux.

Génération et caractérisation d’astrocytes dérivés de cellules souches pluripotentes induites humaines dépourvus de ribonucléoprotéine messagère X fragile

Ici, nous présentons un protocole décrivant la méthodologie pour évaluer l’excitabilité du cortex moteur primaire et la modulation de l’excitabilité à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) associée à l’électromyographie (EMG).

Évaluation de l’excitabilité du cortex moteur primaire et de la modulation de l’excitabilité en appariant la stimulation magnétique transcrânienne à l’électromyographie

L’électrophysiologie à pince dynamique peut établir des liens de causalité entre les déficits de décharge neuronale et le dysfonctionnement des canaux ioniques. Nous décrivons des méthodes et des protocoles de clamp dynamique dans les neurones cérébelleux de Purkinje de souris, en notant les ressources utiles et les considérations techniques. Dans une étude représentative, nous ajoutons une conductance sodique modélisée aux neurones de Purkinje Tsc1-/- pour sauver les décharges répétitives.

Méthodes de clamp dynamique pour étudier l’excitabilité neuronale altérée associée à l’autisme

Cet article décrit l’induction standardisée de la plasticité corticale à long terme de type potentialisation à l’aide de protocoles de stimulation répétitive, suivie de l’application d’une stimulation magnétique transcrânienne à impulsion unique guidée par un système de neuronavigation pour évaluer la plasticité synaptique.

Induction et évaluation standardisées de la plasticité corticale à long terme de type potentialisation à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne

Découvrez la stimulation magnétique transcrânienne theta-burst pour explorer la plasticité corticale motrice chez les personnes atteintes du syndrome du X fragile et d'autisme.

TMS: Utilisation du protocole Theta-Burst à explorer Mechasnism de la plasticité chez les individus atteints du syndrome du X fragile et autisme (Vidéo) | JoVE Journal

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