Este trabalho é apoiado pelas seguintes fontes de financiamento: MAN: NIH 2R01 DC05672-04A2 RHH: NIH / NINDS 1K01NS060995-01A1 RHH: Robert Wood Johnson Foundation / Harold Amos Medical Programa de Desenvolvimento da Faculdade

1. Avaliação Pré-Tratamento <ol><li> Recrutar pacientes que preencham os requisitos de elegibilidade para o estudo. Estes critérios incluem um golpe único, unilateral, hemisfério esquerdo isquêmica que poupa área motora suplementar (SMA), leve a moderada discurso não-fluente (definida como a capacidade de produzir palavras significativas e pelo menos uma palavra cadeia de comprimento 2-4), entre as idades de 18 e 75 e pelo menos seis meses pós-AVC. </li><li> Além disso, todos os pacientes potenciais devem ser capazes de designar pelo menos três dos primeiros 30 pontos da nomeação Boston teste 15, uma média de, pelo menos, três imagens de 20, quando apresentado com dez conjuntos de imagens de nomenclatura de estímulos extraídos do Snodgrass e Vanderwart corpus 16 e pontuação igual ou superior ao percentil 25 nos subtestes para a palavra compreensão e comandos no Boston Diagnostic Exame Afásico 17. </li><li> Realizar um exame de triagem médica para assegurar que os pacientes são healthy suficiente para participar do estudo, e que não há contra-indicações para passar por uma ressonância magnética (RM) ou TMS Magnetic. </li></ol> 2. Teste da linha de base <ol><li> Administrar uma bateria de testes padronizados em três dias diferentes para avaliar o grau de comprometimento e os déficits linguagem de cada paciente em outros domínios cognitivos. Os testes incluem o Cookie Theft imagem descrição subteste do BDAE 18, BDAE (2 ª ed.) Subtestes para a compreensão do Word (discriminação Básico Word) e Comandos, Teste de Nomeação de Boston 15, conjuntos de 40 linhas estímulos desenho retirados do Snodgrass e Vanderwart banco de dados de imagem de 16, eo Cognitive Linguistic Quick Test 19 (CLQT). </li><li> Iniciar um estudo BOLD-fMRI base em que o paciente executa uma tarefa de nomeação de imagem com resposta oral. Coletar imagens ponderadas em T1 todo o cérebro de alta resolução com uma seqüência MPRAGE (RT = 1.620 ms, TE = 3,87 ms, FA = 15, FOV = 192 x 256, fatias = 160 tamanhos de voxel = 1 mm 3). Adquirir volumes funcionais usando um todo-cérebro * T2-weighted seqüência echoplanar BOLD (TR = 3000 sec, TE = 35 ms, FA = 90, FOV = 128 x 128, fatias = 31 tamanhos de voxel = 1,875 milímetros 2, espessura de corte = 4 mm). </li><li> Randomizar pacientes quer num grupo recebendo TMS reais (rTMS) ou um grupo receptor de estimulação sham inicial (STM), seguido pela rTMS (Figura 1). </li></ol> 3. Identificação de locais ideais de Estimulação <ol><li> A fim de orientar a EMTr para sites corticais de forma precisa e exata, utilize um sistema de neuronavigational (por exemplo Brainsight, Rogue Research, Montreal) para co-registrar imagens de alta resolução T1 todo o cérebro (ver 2.2 acima), com a localização do paciente e da bobina. Para o grupo EMTr, determinar limiar motor (RMT), através de estimulação para a direita córtex motor e posterior inspeção visual 20. </li><li&gt; Durante a EMTr reais, oriente a bobina com o punho em uma direção posterior e inferior a cerca de 45 ° no sentido horário a partir da posição para baixo. Para o grupo placebo, administrar Stms com a bobina perpendicular à cabeça, de modo que apenas a borda exterior da aba lateral dos contactos da cabeça de bobina. Nesta orientação, o campo magnético pico corre paralelo ao crânio e, assim, não produz a estimulação cortical. </li><li> Em seis sessões separadas realizadas ao longo de cinco dias (duas sessões realizadas no último dia, com um intervalo de 45 minutos entre as sessões), administrar 10 minutos, tanto de rTMS (600 pulsos de 1 Hz a uma intensidade de 90% RMT) ou STM para locais diferentes no lobo frontal inferior direito: o córtex motor primário (M1) correspondentes à boca, pars opercularis (BA 44), pars anterior triangularis (BA 45), dorsal posterior pars triangularis (BA 45), pars posteriores ventrais triangularis ( BA 45), e orbitalis pars (BA 47), Figura 2. Randomize stimulation ordem local entre os pacientes. </li><li> Tenho pacientes executar uma tarefa imagem de nomeação de 40 itens, imediatamente antes e após cada sessão de TMS. Estímulos de imagem são retirados do Snodgrass e Vanderwart 16 set item, o Teste de Vocabulário por Imagens Peabody 21, ea nomeação de figuras Projeto Internacional (IPNP) de banco de dados 22. As listas de 40 itens devem ser combinados com relação ao comprimento da palavra, a freqüência ea categoria semântica, em nosso artigo lista 20 itens eram novos, enquanto 20 foram repetidas ao longo das sessões de testes para avaliar os efeitos da prática. Enunciados devem ser contados como correto se eles diferem do alvo por não mais do que um fonema 8. Palavra ordem da lista deve ser randomizados entre os indivíduos e cada indivíduo deve receber listas de palavras diferentes a cada visita. </li><li> Determinar o local ideal de estimulação através da realização de uma amostra t-testes comparando a alteração no desempenho de imagem de nomeação em cada local para a alteração média em nomear performance para todos os outros sites. Em seguida, comparar a mudança no desempenho no local ideal para a variação do desempenho em todas as sessões seis pré-rTMS; se a alteração no desempenho após a rTMS é maior do que duas vezes o desvio padrão da média do desempenho de pré-TMS, é improvável que o benefício em nomear o desempenho é atribuível à variabilidade teste-reteste 9. </li><li> Para farsa site constatação, administrar STM sobre a pars triangularis. Este local actua como o &quot;local ideal&quot; para o braço placebo da fase de tratamento, tal como descrito na secção de Protocolo 4. </li></ol> 4. Fase de Tratamento <ol><li> Administrar EMTr ou STM para o site estímulo ideal para dez dias em um período de doze dias (estimulação em cada dia da semana com o fim de semana de folga). </li><li> No primeiro dia da estimulação, a ordem de eventos é a seguinte: se submeter o paciente a uma ressonância magnética (com concomitante de nomenclatura de imagem, como na linha de base), administrar a tarefa de nomenclatura 40 itens, estimular o s óptimaite com 20 min de 1 Hz EMTr em 90% RMT ou STM, administrar a nomeação de novo, e, finalmente, submeter o paciente a uma segunda fMRI simultâneo com imagem de nomeação. </li><li> Em dias de dois a nove anos, o protocolo consiste em uma sessão de EMTr 20 minutos (1200 pulsos), usando um EMTr Hz a 90% RMT ou STM. </li><li> No dia dez, estimular o local ideal para a 20 min com 1 Hz EMTr, precedidos e seguidos pela tarefa quadro de nomeação. De nota, inciso imagem listas mostradas nos dias um e dez devem ser diferentes, mas pareados por freqüência, comprimento de palavra e categoria semântica como descrito acima. </li></ol> 5. Dois e seis meses de visitas de acompanhamento <ol><li> Dois meses após o dia dez de qualquer EMTr ou STM, repetir o teste de linha de base (passo 2.1), bem como fMRI simultâneo com imagem de nomeação. </li><li> Os pacientes na condição farsa deve então passar para condição TMS real, começando com a fase local de averiguação ideal (Figura 1). </li><li> Seis meses folmugido dia dez de estimulação EMTr real, testes de linha de base de repetição (como no passo 2.1), e também os pacientes passam por uma outra fMRI com uma tarefa imagem de nomeação de concorrente. </li></ol>

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M., Miniussi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Naming+facilitation+induced+by+transcranial+direct+current+stimulation.">Naming facilitation induced by transcranial direct current stimulation.</a> Behav. Brain Res. 208, 311-318 (2010).</li><li>Schlaug, G., Marchina, S., Wan, C. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+non-invasive+brain+stimulation+techniques+to+facilitate+recovery+from+post-stroke+aphasia.">The use of non-invasive brain stimulation techniques to facilitate recovery from post-stroke aphasia.</a> Neuropsychol. Rev. 21, 288-301 (2011).</li></ol>

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

O objetivo deste artigo é detalhar os passos para identificar um site de destino responde no hemisfério direito em pacientes com afasia não-fluente crônica. Ao fazer isso, nós somos capazes de estimular essa região alvo terapêutico, avaliar os efeitos da estimulação sobre a capacidade da linguagem, e usar a EMTr de baixa freqüência para obter melhorias a longo prazo na nomeação e fluência em pacientes com afasia não-fluente crônica. Nossa abordagem replica e se estende métodos utilizados pelos investiga...

Afasia, um défice adquirido da língua capacidade, é uma conseqüência comum e muitas vezes debilitante de acidente vascular cerebral 2. Embora algum grau de recuperação a partir de afasia, após acidente vascular cerebral agudo é típico, muitos pacientes experimentam pelo menos algum grau de défices persistentes, e terapias de linguagem existentes são geralmente considerados apenas moderadamente eficaz no sentido de facilitar a recuperação 3-5. Nos últimos anos temos visto o surgimento de técnicas de estimulação não-invasivos, como a estimulação magnética transcraniana (TMS) como promissores potenciais abordagens terapêuticas para uma variedade de déficits após o acidente vascular cerebral, incluindo afasia. TMS emprega o princípio de indução electromagnética e que envolve a geração de um campo magnético rapidamente fluindo para dentro de uma bobina de fio. Quando a bobina é colocada adjacente à cabeça de um sujeito, o campo magnético penetra no couro cabeludo e no crânio, induzindo uma corrente subjacente neurónios corticais que é suficiente para despolarizar membranas neuronais e genestaxa de potenciais de ação 3. TMS parâmetros tais como a frequência, a intensidade eo número de impulsos pode ser variada a fim provocar diferentes comportamentais, neurofisiológicos e perceptual efeitos, 4,5. RTMS (rTMS), implica a administração de uma série de impulsos com uma frequência pré-determinada e produz efeitos que podem durar a aplicação do estímulo. Pertinente para o experimento atual, a evidência mostra que a EMTr entregues em uma freqüência baixa (0,5-2 Hz) tende a diminuir a excitabilidade cortical focal, enquanto a estimulação de alta frequência tem sido associada com excitação cortical 3. rTMS tem sido explorada como um tratamento para várias doenças neurológicas e psiquiátricas, especialmente à depressão 6. Um crescente corpo de evidências sugere que a EMTr de baixa freqüência podem ser usados ​​para melhorar a recuperação linguagem em pessoas com afasia crônica derrame induzido. Naeser 7,8 e colegas foram os primeiros a aplicar 1 Hz inhibitory EMTr para o giro frontal inferior direito por 20 minutos, cinco dias por semana, durante duas semanas, em quatro pacientes destros com afasia não-fluente crônica. Melhorias significativas na nomenclatura foram observados, que persistiu por pelo menos oito meses após a conclusão do estímulo 8. Nós posteriormente replicado e ampliado estes resultados, e demonstraram que uma estimulação Hz resultou em melhorias persistentes em ambos nomeação e fala coletadas espontânea em pacientes afásicos não-fluentes crônicas 9-11. Felizmente, os resultados dos estudos pequenas como estas foram replicadas em outras investigações em 12 pacientes com acidente vascular cerebral crónica, bem como em pacientes com acidente vascular cerebral subaguda e afasia 13. Uma característica importante e quase onipresente TMS de estudos anteriores em pacientes com afasia não-fluente é que os efeitos salutares de estimulação parece ser específica do site. Adotando a abordagem inicialmente utilizada por Naesere seus colegas, a maioria das investigações em que a EMTr tem sido usado para facilitar a recuperação linguagem têm como alvo os pars direito triangularis 1 (área de Brodmann 45). De fato, evidências recentes sugerem que a estimulação de outras regiões do giro frontal inferior direito pode ser ineficaz, ou pode mesmo ter efeitos deletérios sobre o desempenho linguagem 14, ressaltando a necessidade de identificação individual cuidadosa de locais de estimulação ideais. Com base na abordagem estabelecida pela Naeser e oito colegas, a nossa investigação em curso explora os efeitos da EMTr inibitória no giro frontal inferior em capacidade de linguagem, e também examina a especificidade topográfica dos efeitos de EMTr no lobo frontal direito. Neste artigo, que fornecem uma descrição detalhada de como um local ideal para a estimulação pode ser identificado em pacientes com afasia não fluente crónica. Em seguida, descrevemos a administração de EMTr terapêuticas e explicar UOr técnicas para avaliar a eficácia da estimulação no reforço de recuperação linguagem nesta população.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalog Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Rapid transcranial magnetic stimulator</td>
 <td>Magstim</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>3.0 Trio Scanner</td>
 <td>Siemens</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>8 channel head coil</td>
 <td>Siemens</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Brainsight neuronavigational system</td>
 <td>Rogue Research</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

utilizing repetitive transcranial magnetic stimulation to improve language function in stroke patients with chronic non-fluent aphasia

A estimulação magnética transcraniana (TMS) foi mostrado para melhorar significativamente a função da linguagem em pacientes com afasia não-fluente 1. Neste experimento, demonstramos a administração do TMS repetitiva de baixa freqüência (EMTr) para um local de estimulação ideal no hemisfério direito em pacientes com afasia não-fluente crônica. Uma bateria de medidas linguagem padronizada é administrado a fim de avaliar o desempenho da linha de base. Os pacientes são posteriormente randomizados para receber EMTr reais ou estimulação sham inicial. Pacientes no estímulo verdadeiro passam por uma fase local de inquérito, composta de uma série de seis sessões de EMTr administrados ao longo de cinco dias, a estimulação é entregue para um local diferente no lobo frontal direito em cada uma dessas sessões. Cada sessão site descoberta consiste em 600 pulsos de 1 Hz EMTr, precedidos e seguidos por uma tarefa quadro de nomeação. Ao comparar o grau de alteração transiente na nomeação capacidade provocada pela estimulação da candidate locais, somos capazes de localizar a área de resposta ideal para cada paciente individual. Em seguida, administrar a EMTr para este local durante a fase de tratamento. Durante o tratamento, os pacientes passam por um total de dez dias de estimulação durante o período de duas semanas, cada sessão é composta de 20 min de 1 Hz EMTr entregues a 90% do limiar motor de descanso. A estimulação é emparelhado com uma tarefa RMf de nomenclatura no primeiro e último dias de tratamento. Após a fase de tratamento está completo, a bateria língua obtidos na linha de base é repetido duas e seis meses após a estimulação, a fim de identificar as alterações induzidas pelo rTMS no desempenho. A tarefa de fMRI de nomeação também é repetido dois e seis meses após o tratamento. Os pacientes que são randomizados para o braço placebo do estudo sofrer farsa site descoberta, o tratamento placebo, fMRI de nomeação de estudos e linguagem repetição do teste, dois meses após completar tratamento simulado. Pacientes Sham, em seguida, passar para o braço estimulação real, completando verdadeiro local de fatos, reais tratament, fMRI, e dois anos e seis meses de testes de linguagem pós-estimulação.

Na fase local de estudo desta investigação, a maioria, mas não todos os pacientes respondem de forma otimizada na tarefa quadro de nomeação para a estimulação dos pars direito triangularis 14. Na nossa experiência, o desempenho dos pacientes na nomeação de figuras é consistentemente mais facilitada pela estimulação do aspecto ventral posterior da Triangularis pars (Figura 3). Melhoria a longo prazo do desempenho em avaliações linguagem padronizada ?...

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Utilizing Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation to Improve Language Function in Stroke Patients with Chronic Non-fluent Aphasia

Nós exploramos o uso da estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) para melhorar as habilidades de linguagem em pacientes com acidente vascular cerebral crônica e não-fluente afasia. Após a identificação de um site no giro frontal direito para cada paciente que responde perfeitamente ao estímulo, temos por meta neste site durante 10 dias de tratamento com EMTr.

Utilizando estimulação magnética transcraniana repetitiva para melhorar a função da linguagem em pacientes com AVC crônico com afasia não-fluente

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been shown to significantly improve language function in patients with non-fluent aphasia1. In this ...

utilizing-repetitive-transcranial-magnetic-stimulation-to-improve

Research

JoVE Journal

Medicine

17.6K visualizações.  University of Pennsylvania. Nós exploramos o uso da estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) para melhorar as habilidades de linguagem em pacientes com acidente vascular cerebral crônica e não-fluente afasia. Após a identificação de um site no giro frontal direito para cada paciente que responde perfeitamente ao estímulo, temos por meta neste site durante 10 dias de tratamento com EMTr.

Vídeo: Utilizing Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation to Improve Language Function in Stroke Patients with Chronic Non-fluent Aphasia

Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade. While the use of TMS has expanded to the study of many systems and processes during this time, the original application and perhaps one of the most common uses of TMS involves studying the physiology, plasticity and function of the human neuromuscular system. Single pulse TMS applied to the motor cortex excites pyramidal neurons transsynaptically 2 (Figure 1) and results in a measurable electromyographic response that can be used to study and evaluate the integrity and excitability of the corticospinal tract in humans 3. Additionally, recent advances in magnetic stimulation now allows for partitioning of cortical versus spinal excitability 4,5. For example, paired-pulse TMS can be used to assess intracortical facilitatory and inhibitory properties by combining a conditioning stimulus and a test stimulus at different interstimulus intervals 3,4,6-8. In this video article we will demonstrate the methodological and technical aspects of these techniques. Specifically, we will demonstrate single-pulse and paired-pulse TMS techniques as applied to the flexor carpi radialis (FCR) muscle as well as the erector spinae (ES) musculature. Our laboratory studies the FCR muscle as it is of interest to our research on the effects of wrist-hand cast immobilization on reduced muscle performance6,9, and we study the ES muscles due to these muscles clinical relevance as it relates to low back pain8. With this stated, we should note that TMS has been used to study many muscles of the hand, arm and legs, and should iterate that our demonstrations in the FCR and ES muscle groups are only selected examples of TMS being used to study the human neuromuscular system.

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive tool to gain insight on the physiology and function of the human nervous system. Here, we present our TMS techniques to study cortical excitability of the upper limb and lumbar musculature.

Utilizando Estimulação Magnética Transcraniana para o Estudo do sistema neuromuscular humano

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade.  While ...

Medicina

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this is only partially explained by traditional CVD risk factors. Vascular dysfunction is an important non-traditional risk factor, characterized by vascular endothelial dysfunction (most commonly assessed as impaired endothelium-dependent dilation [EDD]) and stiffening of the large elastic arteries. While various techniques exist to assess EDD and large elastic artery stiffness, the most commonly used are brachial artery flow-mediated dilation (FMDBA) and aortic pulse-wave velocity (aPWV), respectively. Both of these noninvasive measures of vascular dysfunction are independent predictors of future cardiovascular events in patients with and without kidney disease. Patients with CKD demonstrate both impaired FMDBA, and increased aPWV. While the exact mechanisms by which vascular dysfunction develops in CKD are incompletely understood, increased oxidative stress and a subsequent reduction in nitric oxide (NO) bioavailability are important contributors. Cellular changes in oxidative stress can be assessed by collecting vascular endothelial cells from the antecubital vein and measuring protein expression of markers of oxidative stress using immunofluorescence. We provide here a discussion of these methods to measure FMDBA, aPWV, and vascular endothelial cell protein expression.

The degree of vascular dysfunction and contributing physiological mechanisms can be assessed in patients with chronic kidney disease by measuring brachial artery flow-mediated dilation, aortic pulse-wave velocity, and vascular endothelial cell protein expression.

Avaliação da função vascular em pacientes com doença renal crônica

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

A Multimodal Imaging- and Stimulation-based Method of Evaluating Connectivity-related Brain Excitability in Patients with Epilepsy

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations over time in the blood-oxygenation level dependent signal. rs-fcMRI has been applied extensively to identify abnormalities in brain connectivity in different neurologic and psychiatric diseases. However, the relationship among rs-fcMRI connectivity abnormalities, brain electrophysiology and disease state is unknown, in part because the causal significance of alterations in functional connectivity in disease pathophysiology has not been established. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) is a technique that uses electromagnetic induction to noninvasively produce focal changes in cortical activity. When combined with electroencephalography (EEG), TMS can be used to assess the brain's response to external perturbations. Here we provide a protocol for combining rs-fcMRI, TMS and EEG to assess the physiologic significance of alterations in functional connectivity in patients with neuropsychiatric disease. We provide representative results from a previously published study in which rs-fcMRI was used to identify regions with abnormal connectivity in patients with epilepsy due to a malformation of cortical development, periventricular nodular heterotopia (PNH). Stimulation in patients with epilepsy resulted in abnormal TMS-evoked EEG activity relative to stimulation of the same sites in matched healthy control patients, with an abnormal increase in the late component of the TMS-evoked potential, consistent with cortical hyperexcitability. This abnormality was specific to regions with abnormal resting-state functional connectivity. Electrical source analysis in a subject with previously recorded seizures demonstrated that the origin of the abnormal TMS-evoked activity co-localized with the seizure-onset zone, suggesting the presence of an epileptogenic circuit. These results demonstrate how rs-fcMRI, TMS and EEG can be utilized together to identify and understand the physiological significance of abnormal brain connectivity in human diseases.

Resting-state functional-connectivity MRI has identified abnormalities in patients with a wide range of neuropsychiatric disorders, including epilepsy due to malformations of cortical development. Transcranial Magnetic Stimulation in combination with EEG can demonstrate that patients with epilepsy have cortical hyperexcitability in regions with abnormal connectivity.

A Multimodal Imaging- e baseada Estimulação método de avaliação de conectividade relacionadas com o cérebro Excitabilidade em doentes com epilepsia

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations ...

Home-Based Transcranial Direct Current Stimulation Device Development: An Updated Protocol Used at Home in Healthy Subjects and Fibromyalgia Patients

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a non-invasive brain stimulation (NIBS) method, which modulates the membrane potential of neurons in the cerebral cortex by a low-intensity direct current. tDCS is a low-cost technique with minimal adverse effects and easy application. This neurostimulation method has a promising future to improve pain therapy, treatment of neuropsychiatric disorders, and physical rehabilitation.
Current studies demonstrate the benefits of using tDCS over consecutive multiple sessions. However, the daily displacement to the specialized centers, travel costs, and disruptions to daily activities are some of the difficulties faced by patients. Thus, to be more comfortable, easy-to-use, and not disrupt daily commitments, a home-based tDCS was designed. Therefore, the objective of this study was to evaluate the feasibility of a portable tDCS device for home use in healthy subjects and fibromyalgia patients.
Despite increased tDCS use and a reasonably large body of research on the effects across a range of clinical conditions, there is a limited amount of research on developing secure devices that guarantee the dose and contain a block system to avoid excessive use. Therefore, we used a tDCS device with a security system to permit daily use for 20 minutes with a minimal interval of 12 hours between sessions. A programmer preconfigures the equipment, which has a neoprene cap that allows the electrode positions in any assembly, according to individualized protocols for treatments or research. After, researchers can assess the effectiveness of treatment, and its adherence using information kept in the device software.
Results suggest that the device is feasible for home use, with proper monitoring of adherence and contact impedance. There were reports of a few adverse effects, which do not differ from those reported in the literature in studies with the treatment under direct supervision.

This study provides an updated home-based tDCS protocol that enables subjects to receive the beneficial effects of tDCS at home with an easy to use device with settings to control the use and dosage, enhancing the feasibility for long-term use at home.

Baseado em casa Transcranial Direct atual desenvolvimento de dispositivo de estimulação: Um protocolo atualizado usado em casa em saudável sujeitos e pacientes com fibromialgia

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a non-invasive brain stimulation (NIBS) method, which modulates the membrane potential of neurons in the ...

Updated Technique for Reliable, Easy, and Tolerated Transcranial Electrical Stimulation Including Transcranial Direct Current Stimulation

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive method of neuromodulation using low-intensity direct electrical currents. This method of brain stimulation presents several potential advantages compared to other techniques, as it is noninvasive, cost-effective, broadly deployable, and well-tolerated provided proper equipment and protocols are administered. Even though tDCS is apparently simple to perform, correct administration of the tDCS session, especially the electrode positioning and preparation, is vital for ensuring reproducibility and tolerability. The electrode positioning and preparation steps are traditionally also the most time consuming and error-prone. To address these challenges, modern tDCS techniques, using fixed-position headgear and pre-assembled sponge electrodes, reduce complexity and setup time while also ensuring that the electrodes are consistently placed as intended. These modern tDCS methods present advantages for research, clinic, and remote-supervised (at home) settings. This article provides a comprehensive step-by-step guide for administering a tDCS session using fixed-position headgear and pre-assembled sponge electrodes. This guide demonstrates tDCS using commonly applied montages intended for motor cortex and dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) stimulation. As described, selection of the head size and montage-specific headgear automates electrode positioning. Fully assembled pre-saturated snap-electrodes are simply affixed to the set position snap-connectors on the headgear. The modern tDCS method is shown to reduce setup time and reduce errors for both novice and expert operators. The methods outlined in this article can be adapted to different applications of tDCS as well as other forms of transcranial electrical stimulation (tES) such as transcranial alternating current stimulation (tACS) and transcranial random noise stimulation (tRNS). However, since tES is application specific, as appropriate, any methods recipe is customized to accommodate subject, indication, environment, and outcome specific features.

When administering transcranial direct current stimulation (tDCS), reproducible electrode preparation and placement are vital for a tolerated and effective session. The purpose of this article is to demonstrate updated modern setup procedures for the administration of tDCS and related transcranial electrical stimulation techniques, such as transcranial alternating current stimulation (tACS).

Técnica atualizada para estimulação elétrica transcraniana confiável, fácil e tolerada, incluindo estimulação transcraniana de corrente direta

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive method of neuromodulation using low-intensity direct electrical currents. This method of ...

Estimating Bilateral Atrial Function by Cardiovascular Magnetic Resonance Feature Tracking in Patients with Paroxysmal Atrial Fibrillation

Atrial fibrillation (AF) is the most common form of arrhythmia. Atrial remodeling is considered the most critical mechanism for the presence and development of atrial fibrillation. Also, atrial remodeling can lead to the enlargement and dysfunction of the left atrium (LA), resulting in thrombosis and heart failure. Functional changes in left atrial strain and strain rate occur before structural alterations and are closely associated with structural remodeling and left atrial fibrosis. These parameters are sensitive biomarkers for atrial function. Cardiac magnetic resonance feature tracking (CMR-FT) is a novel, non-invasive, post-processing technique that can evaluate left atrial strain and strain rate. The CMR-FT was utilized in this investigation to assess the bilateral atrium strain rate in individuals with paroxysmal AF. Modifications in each segmental strain were evaluated using segmental analysis. The CMR-FT is recommended for non-invasive evaluations in the clinical assessment of atrial strain among existing strain imaging techniques. Further, it is a flexible parameter measurement with good reproducibility, high soft-tissue resolution, and post-processing based on standard cine balanced steady-state free precision (bSSFP) long-axis images without requiring a new sequence acquisition.

The atrial function is associated with the strain and strain rate. The cardiac magnetic resonance feature tracking (CMR-FT) technique was used in this study to quantify left and right atrial global and segmental longitudinal strain and strain rate in individuals with paroxysmal atrial fibrillation.

Estimando a Função Atrial Bilateral por Rastreamento de Características de Ressonância Magnética Cardiovascular em Pacientes com Fibrilação Atrial Paroxística

Atrial fibrillation (AF) is the most common form of arrhythmia. Atrial remodeling is considered the most critical mechanism for the presence and ...

Study Design for Navigated Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation for Speech Cortical Mapping

The cortical areas involved in human speech should be characterized reliably prior to surgery for brain tumors or drug-resistant epilepsy. The functional mapping of language areas for surgical decision-making is usually done invasively by electrical direct cortical stimulation (DCS), which is used to identify the organization of the crucial cortical and subcortical structures within each patient. Accurate preoperative non-invasive mapping aids surgical planning, reduces time, costs, and risks in the operating room, and provides an alternative for patients not suitable for awake craniotomy. Non-invasive imaging methods like MRI, fMRI, MEG, and PET are currently applied in presurgical design and planning. Although anatomical and functional imaging can identify the brain regions involved in speech, they cannot determine whether these regions are critical for speech. Transcranial magnetic stimulation (TMS) non-invasively excites the cortical neuronal populations by means of electric field induction in the brain. When applied in its repetitive mode (rTMS) to stimulate a speech-related cortical site, it can produce speech-related errors analogous to those induced by intraoperative DCS. rTMS combined with neuronavigation (nrTMS) enables neurosurgeons to preoperatively assess where these errors occur and to plan the DCS and the operation to preserve the language function. A detailed protocol is provided here for non-invasive speech cortical mapping (SCM) using nrTMS. The proposed protocol can be modified to best fit the patient- and site-specific demands. It can also be applied to language cortical network studies in healthy subjects or in patients with diseases that are not amenable to surgery.

Navigated repetitive transcranial magnetic stimulation is a highly efficient non-invasive tool for mapping speech-related cortical areas. It helps in designing brain surgery and speeds up the direct cortical stimulation conducted during the surgery. This report describes how to perform speech cortical mapping reliably for preoperative evaluation and research.

Desenho de Estudo para Estimulação Magnética Transcraniana Repetitiva Navegada para Mapeamento Cortical de Fala

The cortical areas involved in human speech should be characterized reliably prior to surgery for brain tumors or drug-resistant epilepsy. The functional ...

Estimulação de ouvidos por acupuntura para aliviar distúrbios do sono em pacientes com DPOC

Auricular Acupuncture as a Traditional Chinese Medicine Therapy for Chronic Obstructive Pulmonary Disease Combined with Sleep Disorders

Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a clinical syndrome characterized by persistent and irreversible airflow limitation and chronic respiratory symptoms. It has a wide spectrum of complications, and sleep disorders, as part of it, are common in severe cases, especially in elderly patients. Long-term lack of sleep may lead to the aggravation of the original disease, reducing patients' quality of life. Benzodiazepines are mainly used for symptomatic treatment of COPD combined with sleep disorders. However, such drugs have the side effect of respiratory central inhibition and could probably aggravate hypoxia symptoms. Auricular acupuncture is a special method of treating physical and psychosomatic dysfunctions by stimulating specific points in the ear. This article explains the specific methods of clinical operation of auricular acupuncture in detail, including assessment of patient eligibility, medical devices used, acupuncture points, course of treatment, post-treatment care, responses to emergencies, etc. The Pittsburgh sleep quality index (PSQI) and chronic obstructive pulmonary disease assessment scale (CAT) were used as the observational index of this method. So far, clinical reports have proved that auricular acupuncture has a definite curative effect in the treatment of COPD combined with sleep disorders, and its advantages of simple operation, few adverse reactions are worthy of further study and promotion, which provide a reference for the clinical treatment of such diseases.

Autor em destaque: Utilizando a acupuntura tradicional chinesa do ouvido para melhorar os distúrbios do sono 

This protocol introduces an effective method to improve the sleep condition of patients with chronic obstructive pulmonary disease and alleviate cough symptoms by using auricular acupuncture techniques to percutaneously stimulate specific acupoints in the patients' ears.