4x1 अंगूठी का उपयोग उच्च परिभाषा transcranial प्रत्यक्ष वर्तमान उत्तेजना (एच.डी. tDCS) में तकनीक और बातें

1Laboratory of Neuromodulation, Department of Physical Medicine & Rehabilitation, Spaulding Rehabilitation Hospital and Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 2School of Medicine, Pontifical Catholic University of Ecuador, 3Charité University Medicine Berlin, 4The City College of The City University of New York, 5Headache & Orofacial Pain Effort (H.O.P.E.), Biologic & Materials Sciences, School of Dentistry, University of Michigan
* These authors contributed equally
Medicine
 

Summary

अपने 4x1-अंगूठी असेंबल के साथ उच्च परिभाषा transcranial प्रत्यक्ष वर्तमान उत्तेजना (एच.डी. tDCS),, बढ़ focality साथ पारंपरिक tDCS की neuromodulatory प्रभाव दोनों को जोड़ती है कि एक noninvasive मस्तिष्क प्रोत्साहन तकनीक है. यह लेख 4x1 एच.डी. tDCS, और सुरक्षित और प्रभावी उत्तेजना के लिए आवश्यक विचार के उपयोग का एक व्यवस्थित प्रदर्शन प्रदान करता है.

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Villamar, M. F., Volz, M. S., Bikson, M., Datta, A., DaSilva, A. F., Fregni, F. Technique and Considerations in the Use of 4x1 Ring High-definition Transcranial Direct Current Stimulation (HD-tDCS). J. Vis. Exp. (77), e50309, doi:10.3791/50309 (2013).

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Abstract

उच्च परिभाषा transcranial प्रत्यक्ष वर्तमान उत्तेजना (एच.डी. tDCS) ने हाल ही में इसकी बजाय बड़े से छोटे, "उच्च परिभाषा" इलेक्ट्रोड की सरणियों का उपयोग करके मस्तिष्क को वर्तमान वितरण की सटीकता बढ़ जाती है कि एक noninvasive मस्तिष्क प्रोत्साहन दृष्टिकोण के रूप में विकसित किया गया है पैड पारंपरिक tDCS के इलेक्ट्रोड. लक्ष्य निर्धारण पूर्व निर्धारित विन्यास में रखा इलेक्ट्रोड energizing द्वारा हासिल की है. इनमें से एक 4x1-अंगूठी विन्यास है. इस दृष्टिकोण में, लक्ष्य cortical क्षेत्र overlying एक केंद्र अंगूठी इलेक्ट्रोड (anode या कैथोड) उत्तेजना के क्षेत्र प्रतिबंध लगाना मदद जो चार वापसी इलेक्ट्रोड से घिरा हुआ है. 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS की डिलिवरी स्वस्थ विषयों और रोगियों दोनों में महत्वपूर्ण neurophysiological और नैदानिक ​​प्रभाव उत्प्रेरण के लिए सक्षम है. इसके अलावा, अपनी सहनशीलता ऊपर बीस मिनट के लिए 2.0 milliamperes के रूप में उच्च तीव्रता का उपयोग करते हुए अध्ययन के द्वारा समर्थित है.

4x1 एच.डी. tDCS का प्रदर्शन करने के लिए सरल है हालांकिमी, सही इलेक्ट्रोड स्थिति सही लक्ष्य cortical क्षेत्रों को प्रोत्साहित और उसके neuromodulatory प्रभाव डालती क्रम में महत्वपूर्ण है. विशेष रूप से HD-tDCS के लिए परीक्षण किया गया है कि इलेक्ट्रोड और हार्डवेयर का उपयोग सुरक्षा और सहनशीलता के लिए महत्वपूर्ण है. 4x1 एच.डी. tDCS पर सबसे प्रकाशित अध्ययन विशेष रूप से दर्द से संबंधित परिणामों के लिए, प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (एम 1) को लक्षित किया है यह देखते हुए कि इस लेख का उद्देश्य योजनाबद्ध तरीके से अपने एम 1 उत्तेजना के लिए उपयोग करते हैं, के रूप में भी लिया जा करने के विचार का वर्णन करने के लिए है सुरक्षित और प्रभावी उत्तेजना के लिए. हालांकि, यहां उल्लिखित तरीकों अन्य HD-tDCS विन्यास और cortical लक्ष्यों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है.

Introduction

Transcranial प्रत्यक्ष वर्तमान (tDCS) न्यूरोनल आराम झिल्ली क्षमता को संशोधित करने में सक्षम एक noninvasive मस्तिष्क प्रोत्साहन तकनीक और सहज neuronal फायरिंग के स्तर उत्तेजना के क्षेत्र में के रूप में अच्छी तरह के रूप में अंतर्जात μ-opioid प्रणाली 2 सहित परस्पर तंत्रिका नेटवर्क 1, जिससे नियमन cortical excitability. अपनी कम लागत, साधारण आवेदन और पोर्टेबिलिटी के साथ संयुक्त tDCS की neuromodulatory प्रभाव, सेटिंग्स की एक विस्तृत विविधता में पिछले एक दशक में इसके व्यापक उपयोग करने के लिए मार्ग प्रशस्त किया है. ये neurophysiological पढ़ाई, संज्ञानात्मक और व्यवहार उपायों और इस तरह के पुराने दर्द, अवसाद, माइग्रेन, स्ट्रोक, पार्किंसंस रोग और tinnitus के रूप में 3 विकारों का आकलन रोगी अध्ययन शामिल है. हालांकि, प्रत्यक्ष वर्तमान का वितरण (डीसी) betwee स्थित सेरेब्रल कॉर्टेक्स की अपेक्षाकृत व्यापक क्षेत्रों को प्रोत्साहित जो सबसे अधिक 25-35 सेमी 2 के बीच बड़े पैड का उपयोग किया जाता हैएन एनोड और कैथोड 4. इसलिए, पड़ोसी संरचनात्मक क्षेत्रों की उत्तेजना को शामिल नहीं लक्ष्य cortical क्षेत्रों, के फोकल उत्तेजना इस तकनीक से हासिल करना मुश्किल है. कई तरीकों अंतर - इलेक्ट्रोड दूरी 5 बदलती और बढ़ती / कमी / इलेक्ट्रोड 6 के तहत cortical क्षेत्रों में मॉडुलन बढ़ाने के लिए पैड आकार कम करके वर्तमान प्रवाह "आकार" के क्रम में जांच की गई है. फिर भी, आगे के लक्ष्य वर्तमान प्रवाह करने के प्रयासों इलेक्ट्रोड 7,8 के बीच वर्तमान के shunting परहेज ब्याज के बने हुए हैं.

हाई डेफिनेशन (एचडी) tDCS छोटे सरणियों की, विशेष रूप से डिजाइन इलेक्ट्रोड 9 का उपयोग करता है कि एक नव विकसित हस्तक्षेप है. अलग विन्यास लक्ष्य 10 की उत्तेजना को बेहतर बनाने के लिए संशोधित किया जा सकता है, जो परीक्षण किया गया है. उनमें से 4x1-अंगूठी विन्यास, घिरा लक्ष्य cortical क्षेत्र overlying एक केन्द्रीय इलेक्ट्रोड का उपयोग करता है कि एक असेंबल है4 चार वापसी इलेक्ट्रोड से. केंद्र इलेक्ट्रोड anodal या cathodal रूप में या तो उत्तेजना के polarity परिभाषित करता है, और बदले इलेक्ट्रोड की त्रिज्या excitability के मॉडुलन के दौर से गुजर क्षेत्र तक ही सीमित. ब्रेन मॉडलिंग पढ़ाई पारंपरिक tDCS 4 के मानक द्विध्रुवी असेंबल की तुलना में 4x1 एच.डी. tDCS विन्यास का उपयोग प्रांतस्था के दौर से गुजर मॉडुलन के क्षेत्र में अधिक से प्रतिबंधित है कि दिखा. इसके अलावा, अपने focality ऊतक (मॉडलिंग) मापदंडों 11 से मजबूत है. फोकल वर्तमान वितरण 12 की पुष्टि 4x1-अंगूठी transcranial बिजली की उत्तेजना का उपयोग कर क्लीनिकल neurophysiologic पढ़ाई.

इस हस्तक्षेप के संभावित अनुप्रयोगों पारंपरिक tDCS के समान ही हैं. पारंपरिक tDCS 14 से प्रेरित द्वारा उन लोगों को खत्म कर सकता है कि प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (एम 1) cortical excitability 13 में रिपोर्ट परिवर्तन और प्रभाव के बाद से अधिक 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का उपयोग कर व्यवहार और neurophysiologic पढ़ाई. 2.0 milliamperes (मा) के रूप में उच्च तीव्रता के ऊपर बीस मिनट के लिए दिया जाता है जब 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का उपयोग करते हुए वर्तमान अध्ययन स्वस्थ विषयों 13-15 और रोगियों के 16 दोनों में अपनी सहनशीलता का समर्थन है. एच.डी. tDCS अच्छी तरह से सहन किया जाता है, यह केवल उपकरणों और विशेष रूप से इस प्रयोजन के लिए परीक्षण किया गया है कि इलेक्ट्रोड का उपयोग करने के लिए महत्वपूर्ण है.

इस लेख का उद्देश्य है HD-tDCS के लिए 4x1-अंगूठी इलेक्ट्रोड के उपयोग का एक व्यवस्थित प्रदर्शन प्रदान करना है. यह अलग नैदानिक ​​अनुसंधान सेटिंग में इस्तेमाल सबसे आम असेंबल है के रूप में एम 1 की उत्तेजना, चुना गया था. हालांकि, उल्लिखित तरीकों ऐसे dorsolateral prefrontal प्रांतस्था (DLPFC) के रूप में अन्य मस्तिष्क क्षेत्रों को निशाना बनाने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है. यहाँ दिखाया जाएगा के रूप में, सही इलेक्ट्रोड स्थिति सही लक्ष्य cortical क्षेत्रों को प्रोत्साहित करने के क्रम में प्रदर्शन करने के लिए आसान है, लेकिन महत्वपूर्ण है. हम इस प्रदर्शन भविष्य HD-tDCS की कठोरता के समर्थन और बढ़ाने के लिए योगदान देगा उम्मीदइस उपन्यास के हस्तक्षेप के तंत्र और आवेदन पर आगे सबूत प्रदान करेगा जो परीक्षण,.

Protocol

1. मतभेद और विशेष ध्यान

  1. युक्ति सेटअप के लिए पहले, भागीदार एच.डी. tDCS के लिए कोई मतभेद नहीं है की पुष्टि करें. यह इन मतभेद पारंपरिक tDCS (तालिका 1) के रूप में एक ही कर रहे हैं लगता है कि उचित लगता है. ऐसे मरीज को दवा के रूप में अन्य विशेष विचार है, यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए. उदाहरण के लिए, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से अभिनय दवाओं उत्तेजना के वांछित प्रभाव बदल सकता है.
  2. ऐसे में कटौती या सूजन के संकेत के रूप में त्वचा के घावों, के लिए पूरी तरह भागीदार खोपड़ी का निरीक्षण किया. ऐसे घावों चलता है कि खोपड़ी के क्षेत्रों उत्तेजक से बचें. इसके अतिरिक्त, उत्तेजना खोपड़ी दोष या धातु प्रत्यारोपण के साथ रोगियों में बचा जाना चाहिए. परीक्षण के प्रयोजन के लिए विशेष रूप से इस रोगी जनसंख्या अध्ययन करने के लिए है, तो अतिरिक्त सावधानी और विशेष खुराक विचार खाते (कम्प्यूटेशनल आगे मॉडलों के साथ उदाहरण के लिए) 17 में रखा जाना चाहिए

2. सामग्री

  1. सभी आवश्यक सामग्री (2 तालिका) आसानी से उपलब्ध हैं सुनिश्चित करें.
  2. मॉड्यूलर विद्युतमस्तिष्कलेख (ईईजी) रिकॉर्डिंग टोपी में प्लास्टिक एच.डी. खोल एम्बेड. केंद्र इलेक्ट्रोड इस प्रदर्शन एम 1 में, लक्ष्य क्षेत्र के अनुरूप होना चाहिए, और चार वापसी इलेक्ट्रोड की त्रिज्या का अध्ययन किया जा रहा है कि प्रोटोकॉल के आधार पर समायोजित किया जाना चाहिए. इस प्रदर्शन में, हम केंद्र एम 1 पर रखा इलेक्ट्रोड और cz, एफ -3, T7 और अंतर्राष्ट्रीय 10-20 ईईजी सिस्टम 18 में पी 3 के लिए मोटे तौर पर इसी वापसी इलेक्ट्रोड 'स्थान के साथ, लगभग 7.5 सेमी की त्रिज्या का उपयोग करें.
  3. प्रत्येक उत्तेजना सत्र से पहले, पारंपरिक tDCS डिवाइस (Soterix 1x1 कम तीव्रता डीसी उत्तेजक) और Multichannel उत्तेजना एडाप्टर पर बारी और बैटरी चार्ज किया जाता है कि जांच ले. यह मामला नहीं है, तो या तो डिवाइस पर एक "कम बैटरी" सूचक का संकेत है, स्पष्ट करना होगा कि बैटरीतों के लिए जगह की जरूरत है. बैटरी चार्ज की जाँच के बाद, उपकरणों तुरंत उत्तेजना से पहले तक बंद किया जा सकता है. पारंपरिक tDCS डिवाइस कुछ मा के एक तीव्रता के साथ डीसी उद्धार एक बैटरी चालित उपकरण है. एक वर्तमान नियंत्रित और नहीं एक वोल्टेज नियंत्रित उत्तेजक कारण इलेक्ट्रोड प्रतिबाधा बदलने के लिए पसंद किया जाता है. सत्ता एडेप्टर का उपयोग हमेशा बड़ा तीव्रता का आकस्मिक प्रसव से बचने के क्रम में, सुरक्षा कारणों के लिए हतोत्साहित किया जाता है. इस डिवाइस के आपरेशन के हमारे पिछले लेख 19 में वर्णित किया गया था. Multichannel उत्तेजना एडाप्टर (चित्रा 1) के लिए पारंपरिक tDCS डिवाइस कनेक्ट करके डीसी वांछित क्षेत्र के लिए प्रतिबंधित Neuromodulation के लिए अनुमति 4x1 एच.डी. tDCS विन्यास के साथ दिया जाता है.
  4. प्रत्येक सत्र के लिए पहले, नेत्रहीन असामान्य पहनने या क्षति के संकेत के लिए उपयोग करने से पहले इलेक्ट्रोड का निरीक्षण किया. एच.डी. tDCS इलेक्ट्रोड (discussio देख पुन: प्रयोज्य हैं, लेकिन कुल आवेदनों की एक सीमित संख्या में हैंएन). एच.डी. tDCS के लिए इस्तेमाल किया इलेक्ट्रोड विधानसभाओं विशेष रूप से डिजाइन या इस उद्देश्य के लिए परीक्षण किया जाना चाहिए था. इस लेख में प्रदर्शन दृष्टिकोण एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड (चित्रा 2) का उपयोग करता है. इन इलेक्ट्रोड का उपयोग करते हैं, उचित विद्युत प्रवाहकीय जेल और HD प्लास्टिक casings के साथ संयोजन में, इसलिए एक सुरक्षित और अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण हीटिंग 9,20 कोई जबकि उत्पादन उत्तेजना इलेक्ट्रोड की क्षमता और जेल में पीएच परिवर्तन में परिवर्तन को कम करने के लिए दिखाया गया है इलेक्ट्रोड के अन्य प्रकार की तुलना में प्रभावी दृष्टिकोण.
  5. 4x1 अनुकूलक उत्पादन केबल पर मिलान रिसीवर से पांच एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड की केबल से कनेक्ट करें. केंद्र इलेक्ट्रोड anodal या cathodal रूप में या तो उत्तेजना के polarity परिभाषित एक होगा. केंद्र रिसीवर प्लग करने के लिए केंद्र इलेक्ट्रोड नेतृत्व कनेक्ट करने के लिए सुनिश्चित करें. फिर, आसपास के प्लग में शेष इलेक्ट्रोड कनेक्ट. यह ध्यान दिया जाना चाहिए किवे सभी एक ही polarity हो जाएगा के रूप में रिसीवर प्लग में चार वापसी इलेक्ट्रोड की व्यवस्था, महत्वपूर्ण नहीं है.

3. माप

हमारे पिछले लेख 19 में विस्तार से बताया के रूप में सिर माप और उत्तेजना के क्षेत्र का स्थानीयकरण, पारंपरिक tDCS के लिए उन लोगों के लिए समान हैं. कदम आगे स्पष्टीकरण के लिए विस्तार से फिर से वर्णन किया जायेगा.

  1. प्रतिभागी एक headrest जो हो सकता है, एक कुर्सी पर आराम से बैठ सकते है.
  2. उत्तेजना साइट अलग प्रभाव में विभिन्न क्षेत्रों के परिणाम की उत्तेजना के बाद शोधकर्ताओं के लिए ब्याज की प्रोटोकॉल, द्वारा निर्धारित किया जाता है. नीचे वर्णित के रूप में सबसे अधिक, इंटरनेशनल 10-20 ईईजी सिस्टम 18, सिर मापन के लिए उपयोग किया जाता है.
  3. सबसे पहले, शिखर (CZ) स्थानीय बनाना.
    1. यह करने के लिए आदेश में, nasion से inion की दूरी मापने और आधे से दूरी विभाजित करते हैं. nasion वीं के जंक्शन पर हाजिर हैई माथे और नाक हड्डियों, और inion पश्चकपाल हड्डी के सबसे प्रमुख बिंदु (चित्रा 3) है. एक तेल पेंसिल या एक nontoxic पानी आधारित मार्कर का उपयोग कर, एक पंक्ति के रूप में स्थान चिह्नित करें.
    2. दूसरे, बाएँ और दाएँ पूर्व auricular अंक (तुंगिका लिए पूर्वकाल क्षेत्र अर्थात्) के बीच की दूरी को मापने. आधे से इस दूरी फूट डालो, और एक लाइन के साथ हाजिर निशान. अब एक पार बनाने के लिए दोनों लाइनों को जोड़ने. दोनों लाइनों काटना बिंदु है जिस पर Cz से मेल खाती है.
  4. अध्ययन किया जा रहा प्रोटोकॉल पर निर्भर करता है, सिर पर लक्ष्य साइट की पहचान.
    1. प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (एम 1) से अधिक प्रोत्साहित करने के लिए आदेश में, CZ में माप (चित्रा 3) शुरुआत, CZ से बाएं या दाएं पूर्व auricular बात करने के लिए दूरी की 20% की गणना. इस क्षेत्र की एक और अधिक सटीक दृढ़ संकल्प के लिए, ऐसे neuronavigation सिस्टम या transcranial चुंबकीय उत्तेजना (टीएमएस) के रूप में सहायक तरीकों के उपयोग के लिए उपयुक्त हो सकता है.

    4. त्वचा की तैयारी

    1. बालों को अलग करने से उत्तेजना स्थल पर त्वचा को तैयार है. एक शराब झाड़ू खोपड़ी से sebum या बाल उत्पादों को हटाने में मदद करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. त्वचा नष्ट मत करो. कोई त्वचा के घावों मौजूद हैं सुनिश्चित करें.

    5. इलेक्ट्रोड पोजिशनिंग और उपकरण सेटअप

    1. सिर आयाम को मापने और त्वचा की तैयारी के बाद, एम 1 के लिए इसी निशान लगता है.
    2. अगला, निशान पर आवरण केंद्र प्लास्टिक धारण करते हुए नजर में एम 1 निशान, विषय के सिर पर मॉड्यूलर ईईजी रिकॉर्डिंग टोपी जगह रखे हुए हैं. दृष्टि में खोपड़ी पर एम 1 पार निशान रखने के लिए, एक यह अधिक HD आवरण रखने से पहले चारों ओर बाल स्थानांतरित कर सकते हैं. टोपी फिट लेकिन आराम से फिट बैठता है कि यह सुनिश्चित करें, और चार वापसी प्लास्टिक casings की स्थिति को समायोजित. अन्य दृष्टिकोण निश्चित रूप से संभव है, हालांकि पिछले एक परीक्षण 16 में हम approximat के दायरे में वापसी इलेक्ट्रोड तैनातएम 1 से इली 7.5 सेमी. उनके स्थान CZ, एफ -3, T7 और पी 3 (चित्रा 4) के लिए मोटे तौर पर corresponded. फिर ईईजी टोपी की पट्टियाँ समायोजित.
    3. एक मापने टेप का प्रयोग, अंतर - इलेक्ट्रोड दूरी अध्ययन प्रोटोकॉल पर आधारित पर्याप्त है कि पुष्टि करें.
    4. खोपड़ी सामने आ रहा है जब तक एक लकड़ी के कपास पट्टी के अंत का प्रयोग, प्लास्टिक आवरण में खोलने के माध्यम से बाल अलग. प्रत्येक आवरण के तहत दोहराएँ.
    5. खोपड़ी की सतह पर शुरुआत, प्रत्येक प्लास्टिक आवरण के उद्घाटन के माध्यम से विद्युत प्रवाहकीय जेल के लगभग 1.5 मिलीलीटर का परिचय दें. जेल के आवेदन एक प्लास्टिक सिरिंज का प्रयोग कर प्राप्त किया जा सकता है. इस ध्यान से बिजली के वर्तमान और अपर्याप्त वर्तमान प्रवाह (चित्रा 5) की shunting को जन्म दे सकता है, के रूप में प्लास्टिक आवरण की परिधि से परे जेल के प्रसार से बचने.
    6. अगला, अपने किसी न किसी सतह के नीचे का सामना करना पड़ और चिकनी गोल सतह का सामना करना पड़ के साथ, प्रत्येक एच.डी. प्लास्टिक आवरण में स्थिति एक एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड. का प्रयोगयदि आवश्यक हो तो इसे प्लास्टिक आवरण के आधार पर टिकी हुई है, जब तक अंगूठी इलेक्ट्रोड कम एक गाइड के रूप में सिरिंज या सवार.
    7. इलेक्ट्रोड कवर करने के लिए कुछ और जेल जोड़ें, और उसके बाद जगह (चित्रा 6) में इलेक्ट्रोड को लॉक करने के लिए HD प्लास्टिक casings के साथ प्रदान की टोपी का उपयोग करें. इस टोपी उत्तेजना भर जगह में इलेक्ट्रोड रखेंगे. स्थिति में इसे बंद करने के लिए टोपी घुमाएँ. प्लास्टिक की टोपी आसानी से बारी नहीं है, तो अत्यधिक बल का प्रयोग नहीं करते. 5.6 में वर्णित के रूप में इलेक्ट्रोड फिर से समायोजित, और फिर जगह में टोपी बंद करने के लिए प्रयास. एच.डी. प्लास्टिक आवरण की टोपी एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड पूरी तरह से और अपनी उचित स्थिति में डाला जाता है तो आसानी से चालू करने के लिए बनाया गया है.
    8. कुर्सी के लिए या विषय के कपड़े (चित्रा 7) के लिए प्रत्येक प्लास्टिक आवरण और टेप उनके आसपास इलेक्ट्रोड केबल, लूप उन पर तनाव कम करने के लिए.
    9. 4x1 एडाप्टर उत्पादन बंदरगाह के लिए उत्पादन में केबल के गोल अंत कनेक्ट.
    10. इनपुट केबल टी का प्रयोग करेंपारंपरिक tDCS डिवाइस के लिए 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर कनेक्ट ओ. 4x1 एडाप्टर इनपुट बंदरगाह के लिए इनपुट केबल के शंकु के प्लग अंत कनेक्ट और पारंपरिक tDCS डिवाइस के उत्पादन बंदरगाह के लिए इनपुट केबल (दो केले प्रकार प्लग) के दूसरे छोर से कनेक्ट. महत्वपूर्ण बात है, "केन्द्र" के रूप में चिह्नित है कि केबल anodal या cathodal रूप में या तो केंद्र इलेक्ट्रोड से बचाया डीसी ध्रुवता को परिभाषित करेगा कि एक है. पारंपरिक tDCS डिवाइस के साथ संयोजन में 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर का उपयोग करते समय केंद्र एनोड या केंद्र कैथोड का चयन करने के लिए कोई स्विच या बटन है कि ध्यान दें. इस ध्रुवीकरण के रूप में ऊपर वर्णित पारंपरिक tDCS उपकरण outputs, के लिए कनेक्टर केबल केले प्रकार प्लग जोड़ने की प्रक्रिया के माध्यम से निर्धारित किया जाता है. TDCS और HD-tDCS में, "एनोड" शरीर में जहां सकारात्मक वर्तमान प्रवाह अपेक्षाकृत सकारात्मक टर्मिनल को दर्शाता है. दूसरी ओर, "कैथोड" जहां सकारात्मक मौजूदा टी रिश्तेदार नकारात्मक टर्मिनल हैमुर्गी बाहर निकल जाता है शरीर.
    11. कनेक्शन के लिए तैयार हैं, दोनों उपकरणों पर बारी.
    12. प्रतिबाधा मूल्यों "स्कैन" के लिए 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर में "मोड चुनें" घुंडी बदल कर एक पर्याप्त सीमा के भीतर कर रहे हैं सुनिश्चित करें. डिवाइस तो प्रदर्शन खिड़की में एक समय में एक इलेक्ट्रोड के प्रतिबाधा दिखा, इलेक्ट्रोड को स्कैन करेगा. "लीड टॉगल" बटन प्रदर्शन में इलेक्ट्रोड के इस स्वचालित स्विचिंग को चालू करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. बटन चयनित इलेक्ट्रोड पर प्रदर्शन ताला, और विरोध की जांच के लिए दबाया जा सकता है. फिर, यह डिवाइस प्रदर्शित इलेक्ट्रोड को बदलने की अनुमति देने के लिए फिर से दबाया जा सकता है. 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर डिवाइस "गुणवत्ता" इकाइयों में प्रतिबाधा उपाय करेंगे. संपर्क गुणवत्ता इलेक्ट्रोड प्रतिरोध इलेक्ट्रोड इंटरफ़ेस विद्युत रासायनिक प्रक्रियाओं 21 से गैर रेखीय है कि इस तथ्य के आधार पर परीक्षण सर्किट से इन "गुणवत्ता" इकाइयों के लिए सामान्यीकृत, और कि इलेक्ट्रोड प्रतिरोध (प्रतिबाधा) कर सकता हैइसलिए गुमराह किया. उदाहरण के लिए, जाहिरा तौर पर मापा प्रतिरोध परीक्षण मौजूदा 22 पर पूरी तरह से निर्भर है. लोअर "गुणवत्ता इकाइयों" मूल्यों वांछित हैं. कोई सख्त दिशा निर्देश तिथि करने के लिए उपलब्ध हैं, पिछले अध्ययनों 15,16 में एक cutoff के रूप में इस्तेमाल किया गया है की तुलना में कम या 1.50-2.0 "गुणवत्ता" इकाइयों को समान महत्व देता है.

    उत्तेजना विषय को वितरित नहीं किया जाएगा के रूप में 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर, "स्कैन" (प्रतिबाधा जांच) मोड में है, जबकि पारंपरिक tDCS युक्ति सक्रिय नहीं है.

    1. प्रतिबाधा मूल्यों इन वांछित सीमा से परे हैं, तो उच्च प्रतिबाधा दिखा इलेक्ट्रोड युक्त प्लास्टिक आवरण की टोपी खोलने और एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड हटा दें. इष्टतम प्रतिबाधा प्राप्त करने के लिए बाल और इलेक्ट्रोड समायोजित करने के लिए (यानी 5.4-5.7) जैसा कि ऊपर वर्णित प्रक्रियाओं का पालन करें. फिर प्रतिबाधा की जाँच करें, के रूप में 5.12 में उल्लेख किया. एक बार लक्ष्य गुणवत्ता मूल्य repla हासिल की है,आवरण पर CE के टोपी. जरूरत के रूप में अन्य इलेक्ट्रोड के लिए एक ही प्रक्रिया दोहराएँ. इष्टतम गुणवत्ता संकेत विषय को विषय से भिन्न हो सकते हैं, लेकिन दूसरों की तुलना में एक इलेक्ट्रोड में उच्च गुणवत्ता का सूचक है कि इलेक्ट्रोड में गरीब संपर्क का संकेत हो सकता.
    2. सभी इलेक्ट्रोड के लिए प्रतिबाधा गुणवत्ता वांछित सीमा के भीतर होने की पुष्टि होती है, "दर्रा" को "स्कैन" से 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर में दस्ता "मोड का चयन करें" की बारी है. यह सेटिंग वर्तमान 4x1 उपकरण में इलेक्ट्रोड के माध्यम से पारंपरिक tDCS डिवाइस से पारित करने के लिए अनुमति देता है. ऑपरेटर अब उत्तेजना शुरू करने के लिए तैयार है.

    6. उत्तेजना

    1. प्रतिभागी कुर्सी पर आराम से बैठे और उत्तेजना के दौरान जागता रहता है सुनिश्चित करें.
    2. एच.डी. tDCS अब हमारे पिछले लेख 19 में दिखाया के रूप में पारंपरिक tDCS डिवाइस के नियंत्रण का उपयोग कर लागू किया जाता है. उत्तेजना दिया जा रहा है की अवधि और तीव्रता की पुष्टि करें, और समायोजितउपकरण के रूप में की जरूरत है. इसके अलावा, सत्र (दिखावा या सक्रिय उत्तेजना) की विधा को निर्धारित करते हैं. नकली मोड चुना जाता है, तो डिवाइस स्वचालित रूप से केवल तीस सेकंड की अवधि के लिए वर्तमान वितरित करेंगे. यह दृष्टिकोण पारंपरिक tDCS 23 और HD-tDCS 15 परीक्षणों दोनों में प्रतिभागियों की चकाचौंध के लिए सफल होने के लिए सूचित किया गया है.
    3. पारंपरिक tDCS डिवाइस के "आरंभ" बटन दबाकर एच.डी. tDCS सत्र आरंभ करें. "प्रारंभ" प्रकाश डीसी तीव्रता लक्ष्य वर्तमान तक पहुँच जाता है जब लगातार ऊपर और फिर प्रकाश ramped है के रूप में फ्लैश करेगा. टाइमर तो शेष समय दिखाएगा और "यह सच है वर्तमान" सूचक केंद्र इलेक्ट्रोड और संयुक्त चार वापसी इलेक्ट्रोड के लिए दिया वर्तमान तीव्रता दिखाएगा.
    4. यह विषयों के प्रारंभिक उत्तेजना अवधि 24 के दौरान खुजली या झुनझुनी, बेचैनी से संकेत मिलता है कि मामला हो सकता है. इन लक्षणों को भी असहज होना चाहिए, यह वर्तमान तीव्रता मा हो सिफारिश की है किnually विषय सहज महसूस करता है जब तक "रिलैक्स" सुविधा का उपयोग कर कुछ सेकंड के लिए 0.2-0.5 मा से नीचे ramped है. इसके तत्काल बाद, वर्तमान तीव्रता धीरे - धीरे मूल खुराक वापस करने के लिए वृद्धि की जानी चाहिए. उपरोक्त उत्तेजना आमतौर पर उत्तेजना के कुछ ही मिनटों के बाद खत्म हो जाते हैं.

    7. प्रक्रिया के बाद

    1. सत्र के पूरा होने पर, यदि वांछित सभी चैनलों में प्रतिरोधों फिर से मापा जा सकता है. प्लास्टिक की टोपियां खोलें और धीरे खोल से एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड हटा दें. यदि आवश्यक हो, बिजली के तारों पर tugging से बचने के लिए एक कपास झाड़ू के कुंद अंत का उपयोग करें. इलेक्ट्रोड जेल को हटाने और फिर भंडारण से पहले सूख क्रम में नल के पानी के साथ धीरे धोया जाना चाहिए.
    2. अगला, एम्बेडेड प्लास्टिक casings के साथ ईईजी टोपी को हटा दें. प्रतिभागी का बाल कैप और / या casings में पकड़ा जा सकता है, के रूप में बंद प्लास्टिक की टोपियां साथ ईईजी टोपी न निकालें. प्लास्टिक खोल तब तक धोया जाना चाहिएजेल हटाने, और एक कागज तौलिए से सुखाया.
    3. एक कागज तौलिया का उपयोग करना, विषय के सिर से शेष जेल हटा दें. जेल hydrosoluble है, कुछ पानी को हटाने में मदद करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
    4. यह किसी भी प्रतिकूल घटनाओं (3 टेबल) के लिए नजर रखने के लिए प्रत्येक उत्तेजना सत्र के बाद एक प्रश्नावली भरने के लिए भागीदार पूछने के लिए सिफारिश की है.

Representative Results

इलेक्ट्रोड उचित तैनात है और प्रतिबाधा मूल्यों एक पर्याप्त सीमा के भीतर हो रहे हैं, डीसी उत्तेजना की अवधि के लिए कई कैथोड (एनोड केंद्र 4x1 एच.डी. tDCS के लिए) के लिए एनोड से बहेगा. लक्ष्य वर्तमान तीव्रता पारंपरिक tDCS डिवाइस द्वारा दिया और "यह सच है कि वर्तमान" सूचक में दिखाया जाएगा. नकली मोड चुन लिया जाता है तो इसी तरह, डिवाइस स्वचालित रूप से अपनी दीक्षा के बाद डीसी लगभग तीस सेकंड के वितरण बंद कर देंगे, और सूचक डीसी वितरण की समाप्ति (चित्रा 8) दिखाएगा.

प्रतिभागियों खुजली, झुनझुनी या उत्तेजना की दीक्षा पर एक मामूली जलन की रिपोर्ट करने के लिए यह आम बात है. ये घटनाएं अक्सर नकली और सक्रिय एच.डी. tDCS 15,16 दोनों के दौरान मनाया जाता है और डीसी के रूप में इरादा वितरित किया जा रहा है, यह इंगित करना चाहिए. हालांकि, वे आम तौर पर उत्तेजना के पहले कुछ मिनट के बाद खत्म हो जाते हैं.

सामग्री "> जैसे, 4x1, HD-tDCS द्वारा उत्पादित फोकल वर्तमान प्रवाह होगा यह आमतौर पर अधिक वर्तमान प्रवाह के साथ मस्तिष्क क्षेत्रों क्षेत्रों कम या नगण्य वर्तमान प्रवाह सीधे प्रभावित नहीं होगा होगा, जबकि संग्राहक होने की अधिक संभावना है कि माना जाता है. स्थानीय Neuromodulation उत्पादन की उम्मीद. कम्प्यूटेशनल मॉडल 4,14,15 पारंपरिक tDCS (9 चित्रा) की तुलना में अधिक फोकल मस्तिष्क उत्तेजना में 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का परिणाम है. रूप दत्ता एट अल द्वारा सूचना दी कि पता चला है. 4,11, 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS से प्रेरित cortical excitability मॉडुलन के क्षेत्र अंगूठी परिधि के भीतर सीमित है, और बिजली क्षेत्र के शिखर केंद्र इलेक्ट्रोड के तहत किया गया था. इसके विपरीत, पारंपरिक tDCS ऐसे ipsilateral लौकिक और द्विपक्षीय रूप में विभिन्न अन्य क्षेत्रों की उत्तेजना का कारण बना ललाट lobes, और बिजली के क्षेत्र में उनमें से एक के नीचे के बजाय दो इलेक्ट्रोड के बीच रास्ते के मध्य में पहुंच गया.

एच.डी. tDCS एक उपन्यास टी हैechnique और इसलिए इसके प्रभाव पारंपरिक tDCS के उन लोगों के रूप में बड़े पैमाने के रूप में अध्ययन नहीं किया गया है. अन्य अभी भी पता लगाया जाएगा साथ हालांकि, इसकी क्षमता अनुप्रयोगों, समान हैं. स्वस्थ स्वयंसेवकों में काफी गर्मी और ठंड संवेदी थ्रेसहोल्ड कम कर सकते हैं, और ठंड दर्द थ्रेसहोल्ड (चित्रा 10) 15 के लिए एक सीमांत एनाल्जेसिक प्रभाव के लिए नेतृत्व कि 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS शो का उपयोग कर वर्तमान अध्ययन करता है. क्षमता 13,14 (चित्रा 11) पैदा की मोटर का उपयोग कर के रूप में मापा इसके अलावा, यह, cortical excitability में महत्वपूर्ण परिवर्तन हो सकता है. Fibromyalgia रोगियों में, सक्रिय 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS कथित दर्द में एक महत्वपूर्ण कमी (चित्रा 12) प्रेरित किया और दिखावा 16 की तुलना में काफी यांत्रिक पता लगाने थ्रेसहोल्ड वृद्धि हुई.

एच.डी. tDCS और पारंपरिक tDCS तुलना अध्ययन प्रत्येक हस्तक्षेप के प्रभाव को स्पष्ट करने के क्रम में महत्वपूर्ण होगा. हालांकि, एक भी दस मिनट sessio 2.0 मा anodal एच.डी. tDCS का पता पहले से ही कू एट अल द्वारा सूचित किया गया है. 14 पारंपरिक tDCS (13 चित्रा) से अधिक प्रमुख, लंबे समय तक चलने वाले उत्तेजक प्रभाव के बाद और अधिक संतोषजनक उत्तेजना लागू करने, अनुसंधान और संभावित रूप में इसके उपयोग का समर्थन नैदानिक ​​सेटिंग में.

चित्रा 1
चित्रा 1. 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर (बाएं) पारंपरिक tDCS डिवाइस (दाएं) से जुड़े.

चित्रा 2
चित्रा 2. गोल चिकनी (काला) और किसी न किसी प्रकार सतहों के साथ एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड,. इलेक्ट्रोड 4x1 अनुकूलक उत्पादन केबल पर मिलान रिसीवर से जुड़े हैं.

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चित्रा 3. संरचनात्मक स्थलों (बाएं) और इंटरनेशनल 10-20 ईईजी सिस्टम (दाएं) पर आधारित प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (एम 1) स्थानीयकरण.

चित्रा 4
चित्रा 4. 10-20 ईईजी सिस्टम पर आधारित एच.डी. इलेक्ट्रोड के लिए प्रस्तावित पोजीशनिंग. अन्य montages के भी परीक्षण किया जा सकता है.

चित्रा 5
चित्रा 5. विद्युत जेल आवेदन (बाएं). इलेक्ट्रोड के बीच shunting से वर्तमान को रोकने के क्रम में, देखभाल प्लास्टिक आवरण (दाएं) की सीमा से परे बिजली जेल के प्रसार से बचने के लिए लिया जाना चाहिए.

चित्रा 6
चित्रा 6. पीप्लास्टिक आवरण में अंगूठी इलेक्ट्रोड के lacement. इलेक्ट्रोड के किसी न किसी सतह के नीचे चेहरा और चिकनी गोल सतह चेहरा चाहिए. यह प्लास्टिक आवरण (बाएं) और (दाएं) की स्थिति में बंद टोपी के आधार पर टिकी हुई है जब तक अंगूठी इलेक्ट्रोड तो कम किया जाना चाहिए.

7 चित्रा
चित्रा 7. नमूना 4x1 एच.डी. tDCS सेटअप.

8 चित्रा
चित्रा 8. सक्रिय (बाएं) और पारंपरिक tDCS डिवाइस द्वारा दिखावा (दाएं) मोड की डिलिवरी. DaSilva एट अल से. 19.

9 चित्रा
9 चित्रा. प्राथमिक मोटर प्रांतस्था 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS (ऊपर) और एक मानक द्विध्रुवी स्पंज असेंबल (नीचे) का उपयोग पारंपरिक tDCS बीच कम्प्यूटेशनल मॉडल तुलना. बड़ा आंकड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 10
चित्रा 10. गर्मी और ठंड संवेदी थ्रेसहोल्ड और पहले (पूर्व) और (पोस्ट) 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS के बाद स्वस्थ विषयों में मापा ठंड दर्द थ्रेसहोल्ड. प्रोटोकॉल सक्रिय anodal एच.डी. tDCS या 20 मिनट के लिए प्राथमिक मोटर प्रांतस्था को नकली उत्तेजना की 2mA के वितरण पर शामिल थे. Borckardt एट अल से संशोधित. 15. बड़ा आंकड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें .

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मोटर पर 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का आंकड़ा 11. प्रभाव स्वस्थ विषयों में क्षमता (एमईपी) आयाम पैदा की. प्रोटोकॉल सक्रिय anodal एच.डी. tDCS या 20 मिनट के लिए प्राथमिक मोटर प्रांतस्था को नकली उत्तेजना की 1mA के वितरण पर शामिल थे. एमईपी उत्तेजना से पहले और बाद में मापा जाता है, और बाद के आयाम आधारभूत की है कि सामान्यीकृत थे. मूंछ मानक विचलन का प्रतिनिधित्व करते हैं. Caparelli-Daquer, एट अल से संशोधित. 13.

चित्रा 12
चित्रा 12. Fibromyalgia रोगियों में कथित दर्द पर 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का प्रभाव. मरीजों को पहले एक दृश्य संख्यात्मक पैमाने का उपयोग कर तुरंत और 30 मिनट उत्तेजना के बाद उनके समग्र दर्द को रेट करने के लिए कहा गया था. प्रोटोकॉल बाएं प्राथमिक मोटर प्रांतस्था के लिए दिया सक्रिय anodal और cathodal एच.डी. tDCS की एक सत्र, (2 के शामिल20 मिनट) और नकली उत्तेजना के लिए एक. मूंछ मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं. Villamar एट अल से संशोधित. 16.

चित्रा 13
चित्रा 13. पारंपरिक tDCS और 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का उपयोग कर anodal और cathodal उत्तेजना से प्रेरित aftereffects की तुलना करें. मोटर संभावित (एमईपी) आयाम 10 मिनट के लिए पारंपरिक tDCS या 4x1 एच.डी. tDCS की 2mA की प्रसव से पहले और बाद मापा गया था पैदा की. अनुक्रमिक आकलन aftereffects के समय के पाठ्यक्रम का मूल्यांकन करने के लिए प्रदर्शन किया गया. एमईपी आयाम बाद उत्तेजना आधारभूत की है कि सामान्यीकृत था. कू एट अल से संशोधित. 14.

आप कभी भी है ... टीएमएस / tDCS के लिए एक प्रतिकूल प्रतिक्रिया थी?
एक seizu थाफिर?
चेतना की एक अस्पष्टीकृत नुकसान था?
एक स्ट्रोक था?
एक गंभीर सिर पर चोट थी?
अपने सिर को सर्जरी की थी?
किसी भी मस्तिष्क संबंधी, मस्तिष्क संबंधी बीमारियों था?
मस्तिष्क की चोट के कारण हो सकता है कि किसी भी बीमारी थी?
आप अक्सर या गंभीर सिर दर्द से पीड़ित हैं?
आप अपनी तरह के छर्रे के रूप में सिर (मुंह के बाहर), शल्य क्लिप, या वेल्डिंग से टुकड़े में किसी भी धातु की क्या ज़रूरत है?
आप इस तरह के कार्डियक पेसमेकर या चिकित्सा पंपों के रूप में किसी भी प्रत्यारोपित चिकित्सा उपकरणों के लिए है?
आप कोई दवा ले रहे हैं?
यदि आप गर्भवती हैं, या आप यौन सक्रिय हैं और आप गर्भवती हो सकता है यकीन है कि क्या नहीं कर रहे हैं?
आपके परिवार में किसी को मिर्गी है?
यदि आप किसी और की ज़रूरत हैtDCS / एच.डी. tDCS या उसके संबंधित जोखिम पर स्पष्टीकरण?

तालिका 1. TDCS / एच.डी. tDCS से पहले मतभेद और विशेष विचार के लिए स्क्रीनिंग.

सामग्री एक पारंपरिक tDCS डिवाइस
एक 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर
चार 9 वोल्ट की बैटरी
एक मॉड्यूलर विद्युतमस्तिष्कलेख रिकॉर्डिंग टोपी
पांच एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड
पांच विशेष रूप से डिजाइन एच.डी. प्लास्टिक casings और उनके संबंधित टोपियां
एक प्लास्टिक सवार
केबल्स
एक मापने टेप
एक लकड़ी के कपास झाड़ू
विद्युत प्रवाहकीय जेल
एक 3 - या 5 मिलीलीटर सिरिंज
जोड़ पट्टी
कागज तौलिए

तालिका 2. सामग्री.

आप निम्न लक्षण या साइड इफेक्ट के किसी भी अनुभव किया था? नीचे अंतरिक्ष में एक मूल्य (1-4) दर्ज करें.
1 अनुपस्थित
2 हल्के
3 मध्यम
4 गंभीर
मौजूद हैं, तो आप इस HD-tDCS से संबंधित है लगता है?
1 इनमें से कोई नहीं
2 रिमोट
3 संभव
4 संभावित
5 निश्चित
नोट्स
सिरदर्द
गर्दन दर्द
सिर के दर्द
खोपड़ी जलता
झुनझुनी
त्वचा की लालिमा
तंद्रा
ध्यान केंद्रित मुसीबत
एक्यूट मूड परिवर्तन
अन्य (निर्दिष्ट):

तालिका 3. एच.डी. tDCS निम्नलिखित प्रतिकूल प्रभाव स्क्रीनिंग.

Discussion

गंभीर कदम

प्रक्रिया शुरू करने से पहले जाँच की जानी पहलुओं

उत्तेजना शुरू करने से पहले, शोधकर्ताओं भागीदार एच.डी. tDCS के लिए कोई मतभेद है कि यह सुनिश्चित करना चाहिए. 1 टेबल ध्यान में रखा जाना करने के लिए कुछ महत्वपूर्ण बातों को सूचीबद्ध करती है और गंभीर सिर में धातु प्रत्यारोपण या उपकरणों की उपस्थिति सहित सबसे महत्वपूर्ण मतभेद, सार मस्तिष्क की चोटों या महत्वपूर्ण त्वचा के घावों. इलेक्ट्रोड नियुक्ति के लिए तैयारी करते हुए शोधकर्ता 4x1-अंगूठी परिधि के भीतर उत्तरार्द्ध की उपस्थिति के लिए निरीक्षण करना चाहिए. ऐसे घावों मौजूद हैं अगर हम तकनीक के आवेदन की सिफारिश नहीं है. इस लेख में दिखाया एच.डी. इलेक्ट्रोड और casings का उपयोग करते समय त्वचा के घावों की सूचना नहीं किया गया है, हालांकि, के रूप में यह महत्वपूर्ण है, त्वचा को नुकसान ove प्रदर्शन किया, खासकर अगर पारंपरिक tDCS 3 के कई लगातार सत्र की डिलीवरी के बाद सूचित किया गया है14 दिन 25 के आर ए अवधि.

धातु प्रत्यारोपण या खोपड़ी या मस्तिष्क पैरेन्काइमा में दोष की उपस्थिति काफी वर्तमान प्रवाह 17,26 और इरादा उन के अलावा अन्य cortical क्षेत्रों की उत्तेजना में परिणाम को संशोधित कर सकते हैं. सुरक्षा कारणों के लिए, उत्तेजना प्रत्यारोपित चिकित्सा उपकरणों के साथ रोगियों में बचा जाना चाहिए. अध्ययन विशेष रूप से इन शर्तों का अध्ययन पर ध्यान केंद्रित किया है जब तक कि रिश्तेदार मतभेद, एक स्ट्रोक की मिर्गी या इतिहास की मौजूदगी में शामिल हैं. एच.डी. tDCS सुरक्षा पर डेटा की कमी के कारण गर्भवती महिलाओं में बचा जाना चाहिए.

यह पारंपरिक tDCS डिवाइस के लिए 4x1 Multichannel उत्तेजना एडाप्टर को जोड़ने जब तारों के polarity जाँच करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है. ऐसा न करने पर भाग लेने के लिए उत्तेजना की गलत प्रकार पहुंचाने में हो सकता है. केबल अक्सर लाल हो सकता है जो "केन्द्र" के रूप में लेबल, सुनिश्चित करें कि सही टर्मिनल (एनोड या कैथोड) की खामियों को दूर किया जाता है.

ऑपरेटर भी नेत्रहीन प्रत्येक का उपयोग करने से पहले इलेक्ट्रोलिसिस उत्पादों के बयान के सबूत के लिए एजी / AgCl sintered अंगूठी इलेक्ट्रोड का निरीक्षण किया और संकेत दिया कि अगर उन्हें बदलना चाहिए. प्रत्येक सक्रिय उत्तेजना सत्र के बाद, विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं के उत्पादों इलेक्ट्रोड के तल पर किसी न किसी सतह पर बनाने के लिए करते हैं. इस कारण से, यह प्रत्येक इलेक्ट्रोड केवल दो सक्रिय उत्तेजना सत्र के लिए 4x1 विन्यास के केंद्र में स्थित होने की सिफारिश की है. बाद में, यह घुमाया जा सकता है और वापसी के इलेक्ट्रोड में से एक के रूप में इस्तेमाल कर सकते हैं. एक सेट में पाँच इलेक्ट्रोड के प्रत्येक दो बार केंद्र इलेक्ट्रोड के रूप में कार्य किया गया है, यह इलेक्ट्रोड का एक नया सेट का उपयोग करने के लिए सिफारिश की है. यह प्रत्येक इलेक्ट्रोड लेबल और एक समन्वित तरीके से उन्हें बारी बारी से करने के क्रम में उपयोग करता है की संख्या रिकॉर्ड करने के लिए सरल है. सहनशीलता के अलावा, इलेक्ट्रोड (सीमित) रोटेशन भी समान रूप से विभाजित नहीं होगा जहां वर्तमान में एक उच्च प्रतिबाधा मामले से बचने के लिए इरादा है acrओ.एस.एस. चार वापसी इलेक्ट्रोड. ऑपरेटर (जैसे कदम 5.12-5.14 में समझाया) उत्तेजना से पहले संपर्क गुणवत्ता की जाँच, और कोई असामान्य रूप से उच्च प्रतिरोध मूल्यों को मनाया जाता है कि यह सुनिश्चित करने के लिए जिम्मेदार है.

यह प्रतिभागियों को जरूरत से ज्यादा उनके सिर ले जाने या अनजाने केबल खींच और उन्हें बेदखल या तोड़ने कि उत्पन्न हो सकती है. इस कारण से, यह एक सतह के लिए 4x1 अनुकूलक उत्पादन केबल (यानी कुर्सी या प्रतिभागी के कपड़े) अपने प्लास्टिक आवरण के आसपास पाश प्रत्येक केबल के लिए और टेप करने के लिए सलाह दी जाती है.

अगर वांछित, यह संभवतः असहज उत्तेजना को रोकने के लिए और अध्ययन में प्रतिभागियों की चकाचौंध बढ़ाने के लिए खोपड़ी को सामयिक anesthetics जोड़ने के लिए संभव हो सकता है. हालांकि, यह त्वचा जलता है HD-tDCS साथ सूचित नहीं किया गया है, हालांकि, वहाँ इस प्रतिकूल प्रभाव के लिए एक छोटे से सैद्धांतिक जोखिम हो सकता है और सामयिक anesthetics के उपयोग r से प्रतिभागियों को रोकने सकता है, कि ध्यान में रखा जाना चाहिएउत्तेजना के दौरान यह eporting. किसी भी असुविधा आम तौर पर हल्के रूप में सूचना दी है के रूप में इस प्रदर्शन में, के रूप में अच्छी तरह से हमारे पिछले अध्ययनों में के रूप में, हम सामयिक anesthetics इस्तेमाल नहीं किया है.

जैसा कि ऊपर कहा, इष्टतम परिणामों के क्रम में यह प्लास्टिक आवरण की सीमा से परे फैलने से बिजली जेल को रोकने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है. अन्यथा, एक इलेक्ट्रोड से दूसरे में मौजूदा ताकत धकेलना.

उत्तेजना के दौरान महत्वपूर्ण विचार

इस अध्ययन डिजाइन के हिस्से के रूप में की आवश्यकता है जब तक, विषय, सो पढ़ने या अन्यथा उत्तेजना सत्र के दौरान विचलित नहीं होना चाहिए. यह तीव्र संज्ञानात्मक प्रयास, बोरियत या सो रही है, मांसपेशी सक्रियण और cortical excitability में परिवर्तन के लिए अग्रणी अन्य गतिविधियों पारंपरिक tDCS 27 की बदल और विरोध के प्रभाव में परिणाम कर सकते हैं कि बताया गया है, क्योंकि यह महत्वपूर्ण है.

एस की दीक्षा परतीस सेकंड की अवधि में timulation, और वर्तमान प्रवाह के अचानक शुरू, डिवाइस से दुष्प्रभावों को रोकने के क्रम में स्वतः रैंप वर्तमान और नीचे. पारंपरिक tDCS डिवाइस वर्तमान पैदा कर रहा है, जबकि इसी तरह के कारणों के लिए, "पास" और "स्कैन" मोड के बीच स्विच नहीं है. यह समय समय पर वे उत्तेजना को सुरक्षित रूप से आगे बढ़ रहा है कि सुनिश्चित करने के क्रम में प्रक्रिया के साथ सहज महसूस करते हैं कि क्या विषयों पूछने के लिए हमेशा सलाह दी जाती है.

बाल चिकित्सा रोगियों सहित अतिसंवेदनशील आबादी, में उत्तेजना खुराक समायोजन की आवश्यकता हो सकती है.

प्रक्रिया के बाद व्यावहारिक पहलुओं

सुरक्षा पर और सबूत इकट्ठा करने के लिए और HD-tDCS प्रभाव पर नजर रखने के लिए, हम इस तरह के प्रत्येक सत्र के बाद प्रतिभागियों के लिए दिया जाना चाहिए जो 3 तालिका में दर्शाया एक के रूप में एक प्रतिकूल प्रभाव प्रश्नावली का उपयोग करना चाहिये. सबसे आम adve की उपस्थिति के लिए स्क्रीन करने के लिए सुनिश्चित करेंऐसी असुविधा के रूप में HD-tDCS साथ जुड़े rse प्रभाव, झुनझुनी, खुजली और अनुभूतियां जल रहा है. इसके अलावा, इन आंकड़ों की सार्थकता भी मात्रात्मक व्यक्तिपरक स्कोर के लिए पूछ रही द्वारा सुधार किया जा सकता है. यह रोगियों को 1 से 5 तक या 1 से 10 के लिए उदाहरण के लिए प्रतिकूल प्रभाव की तीव्रता या गंभीरता, रिपोर्ट करने के लिए एक संख्यात्मक पैमाने पर होने के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है. प्रत्येक दिखावा सत्र के बाद पक्ष प्रभाव प्रश्नावली वितरित करने के लिए भी महत्वपूर्ण है. यह सक्रिय और नकली दोनों उत्तेजना के साथ जुड़े प्रतिकूल प्रभाव की आवृत्ति की तुलना करने के लिए अनुमति देता है. पारंपरिक tDCS के लिए, कुछ साइड इफेक्ट दिखावा समूह 24, एक उदाहरण है सिर दर्द में भी अधिक लगातार होने की सूचना दी गई है.

संभावित संशोधनों

4x1 एच.डी. tDCS के लिए, उत्तेजना प्रोटोकॉल विभिन्न लक्षित स्थान, वर्तमान polarity और तीव्रता, और अंगूठी की त्रिज्या को शामिल डिज़ाइन किया जा सकता है. एक सामान्य नियम के रूप में, बढ़ती 4x1 अंगूठी व्यास increa जाएगासे अंगूठी 28 के तहत प्रवेश और अधिकतम तीव्रता की गहराई. इसके विपरीत, अंगूठी त्रिज्या को कम करने focality बढ़ जाती है, लेकिन मस्तिष्क बिजली के क्षेत्र प्रेरित घट जाती है. इसलिए, संकेत प्रति इष्टतम खुराक की आगे की जांच पड़ताल warranted है.

इस लेख 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS पर ध्यान केंद्रित किया जाता है, अन्य इलेक्ट्रोड की तैनाती भी दूसरों के बीच में, इस तरह के 4x2 और 3x3 (दोहरी पट्टी) के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है. एच.डी. tDCS अनुकूलन के लिए कई विकल्प प्रदान करता है, हालांकि, के रूप में यहाँ वर्णित इलेक्ट्रोड, स्थिति और तैयार करने के लिए तरीके, केवल हार्डवेयर और विशेष रूप से इस प्रयोजन के लिए परीक्षण किया गया है कि सामान का उपयोग करने के साथ पालन किया जाना चाहिए. यह HD प्लास्टिक आवरण डिजाइन, जेल, और इलेक्ट्रोड के लिए विशेष ध्यान दे भी शामिल है. उदाहरण के लिए, एजी / AgCl sintered अंगूठी के अलावा अन्य इलेक्ट्रोड भी ऐसे एजी गोली, एजी / AgCl गोली, एजी / AgCl डिस्क और रबर गोली 9 के रूप में डीसी, वितरित करने के क्रम में परीक्षण किया गया है. हालांकि, एजी और रबर गोली इलेक्ट्रोड दोनों प्रेरितघ पीएच में बदलाव, और तापमान और इलेक्ट्रोड की क्षमता में वृद्धि एजी / AgCl अंगूठी और डिस्क के अलावा सभी इलेक्ट्रोड के लिए सूचित किया गया. इसलिए, यह एजी / AgCl अंगूठी इलेक्ट्रोड एक प्रभावी और सुरक्षित तरीका हो सकता है कि प्रतीत होता है. भविष्य में, इस पत्र में वर्णित दृष्टिकोण के संशोधनों को भी इस तरह के transcranial बारी वर्तमान उत्तेजना के रूप में हस्तक्षेप देने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.

सीमाएं

इस बिंदु पर, cortical excitability पर 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS ध्रुवता की भूमिका स्पष्ट नहीं हुआ है. Neurophysiological पढ़ाई 1.0 मा और anodal 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का 2.0 मा दोनों स्वस्थ विषयों 13,14 बीच cortical excitability में बढ़ जाती है कि नेतृत्व करने की सूचना दी है, हालांकि किसी भी सामान्यीकरण कर सकते हैं इससे पहले, विशेष रूप से HD-tDCS पढ़ाई संबोधित सबूत का एक व्यापक शरीर की जरूरत है बनाया जा. इसके अलावा, यह 4x1-अंगूठी एच.डी. tDCS का उपयोग कर cortical excitability मॉडुलन का प्रभाव उनके मटर तक पहुंच गया, समय पर निर्भर हो सकता है उल्लेखनीय है किउत्तेजना के अंत के बाद और नहीं इसे तुरंत 14,16 के बाद कई मिनट कश्मीर. इसलिए, हस्तक्षेप के बाद अलग अलग समय बिंदुओं से अधिक अनुक्रमिक आकलन सटीक परिणाम प्राप्त करने के लिए आवश्यक हो सकता है.

Disclosures

एमएफ Villamar, एमएस Volz, वायुसेना DaSilva और एफ Fregni इस लेख से संबंधित ब्याज की कोई संघर्ष की घोषणा. न्यूयॉर्क के सिटी विश्वविद्यालय noninvasive मस्तिष्क एम Bikson साथ उत्तेजना और आविष्कारक के रूप में एक दत्ता पर बौद्धिक संपदा है. एम Bikson और एक दत्ता Soterix चिकित्सा, Inc में इक्विटी है

Acknowledgments

लेखकों को इस वीडियो के लिए स्वयं सेवा के लिए, संपादकीय सहायता के लिए एलेक्जेंडर Venturi Kayleen बुनकर धन्यवाद, इस लेख में इस्तेमाल आंकड़ों में से एक, और इस काम का संचालन करने के लिए दिए गए समर्थन के लिए वालेस एच. कल्टर फाउंडेशन प्रदान करने के लिए डेनिस Truong. एमएस Volz ड्यूश Schmerzgesellschaft eV [दर्द के अध्ययन के लिए इंटरनेशनल एसोसिएशन ऑफ जर्मन अध्याय (IASP)] से एक डॉक्टरेट छात्रवृत्ति द्वारा वित्त पोषित है.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
One conventional tDCS device (Soterix 1x1 Low-intensity DC Stimulator) Soterix Medical Inc., New York, NY, USA 1300A
One 4x1 Multichannel Stimulation Adapter Soterix Medical Inc., New York, NY, USA 4X1-C2
Four 9V batteries Many manufacturers available
One modular electr–ncephalogram recording cap EASYCAP GmbH, Germany EASYCAP
Five Ag/AgCl sintered ring electrodes Stens Biofeedback Inc., San Rafael, CA, USA EL-TP-RNG Sintered
Five specially-designed plastic casings and their respective caps Soterix Medical Inc., New York, NY, USA
One plastic plunger Soterix Medical Inc., New York, NY, USA PSYR-5
Cables Soterix Medical Inc., New York, NY, USA CSIN-X2 Input Cable, CSOP-D5 Output Cable
One measuring tape Many manufacturers available
One wooden cotton swab Many manufacturers available
Electrically conductive gel (Sigma Gel) Parker Laboratories, New Jersey, NJ, USA 15-25
One 3- or 5-ml syringe Many manufacturers available
Adhesive tape Many manufacturers available
Paper towels Many manufacturers available

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References

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