Este protocolo forma a base para um experimento de TCD funcional porque quase todos os experimentos funcionais de TCD requerem a colocação de um dispositivo de fixação para registrar um sinal estável durante um longo período de tempo. A principal vantagem do TCD funcional é sua alta resolução temporal de alteração no fluxo sanguíneo cerebral. Encontrar a artéria cerebral média usando TCD requer prática.
É crucial manter o transdutor estável e mover-se muito lentamente. O controle fino do motor necessário para fazer pequenos ajustes na posição e direção do transdutor leva tempo para se desenvolver. Pratique o máximo de voluntários que puder encontrar.
A demonstração visual é importante por duas razões. Primeiro, é útil ver exatamente onde colocar o transdutor. Em segundo lugar, uma parte crucial do aprendizado do TCD funcional é aprender os sons associados às diferentes artérias.
Comece definindo os parâmetros para um ultrassom doppler transcranário ou TCD. Mantenha a potência em um valor razoavelmente alto durante a busca inicial pela artéria cerebral média ou MCA. Uma vez localizado o sinal MCA, reduza a potência o máximo possível enquanto ainda mantém um bom sinal.
Ajuste o volume da amostra para oito a 12 milímetros durante a busca inicial pelo sinal MCA. Se o sinal for difícil de encontrar, aumente o tamanho do portão para aumentar a intensidade do sinal. Defina o ganho em um nível médio, com o objetivo de manter o ruído de fundo no mínimo.
Defina o corte do filtro de passagem alta entre 50 e 150 hertz. Se o sujeito for adulto, defina a profundidade para 50 milímetros, que é a profundidade média do ponto médio para o segmento M1 do MCA. Aplique gel de ultrassom suficiente para cobrir a superfície do transdutor.
Alerte o sujeito de que o gel pode sentir frio e coloque o transdutor na janela temporal. Depois de colocar o transdutor no couro cabeludo, procure o sinal MCA, que geralmente será localizado ligeiramente anterior e rostral a partir da localização da colocação inicial do transdutor. Se o sinal espectral do TCD não for imediatamente óbvio, ajuste o ângulo do transdutor mantendo-o no mesmo local em relação ao couro cabeludo.
Angule lentamente a sonda de rostral para caudal e posterior para anterior. Se um sinal ainda estiver ausente, verifique o visor do modo M colorido para obter fluxo no MCA, que é indicado pela cor vermelha. Incremente ou decrede a profundidade do sinal em passos de cinco milímetros e continue procurando.
Se o fluxo fosse visível no modo M, mas não no espectro Doppler, aumente ou diminua a profundidade até que o sinal de fluxo seja visível no espectro do Doppler. Se um sinal satisfatório ainda não for obtido, mova o transdutor para uma posição um pouco mais anterior no couro cabeludo e repita a busca. Quando um sinal MCA ideal for obtido, observe a profundidade e a velocidade máxima.
Usando uma caneta de maquiagem lavável, coloque uma marca no couro cabeludo onde o sinal ideal foi encontrado. Em seguida, procure a bifurcação. Aumente a profundidade até que o sinal da bifurcação da artéria carótida interna na artéria cerebral média e artéria cerebral anterior seja notado, tipicamente a uma profundidade de 51 a 65 milímetros.
Procure o sinal espectral de bifurcação ideal, buscando o sinal espectral de maior velocidade possível. Quando um sinal de bifurcação ideal é obtido, observe a profundidade da bifurcação. Ajuste o dispositivo de fixação ao tamanho aproximado da cabeça do sujeito.
Alerte o assunto antes de colocar o fone de ouvido em sua cabeça. Depois de colocar o fone de ouvido, ajuste o ajuste do dispositivo de fixação. E pergunte ao sujeito se o dispositivo está muito apertado.
Solte o mecanismo do dispositivo de fixação para que o transdutor possa se mover livremente. Aplique gel de ultrassom suficiente no transdutor para cobrir o rosto do transdutor. Ajuste o dispositivo de fixação para que o transdutor esteja localizado sobre a parte superior da marca anteriormente feita.
Procure o sinal espectral mca ideal, lutando pelo sinal espectral de maior velocidade possível. Quando o sinal MCA ideal for encontrado, aperte o mecanismo do dispositivo de fixação para travar o transdutor no lugar. Observe a profundidade e todas as outras configurações.
Diminua a potência o máximo possível enquanto ainda mantém um envelope espectral que rastreia a velocidade máxima com precisão. Comece a gravar no software TCD. Instrua o sujeito a respirar normalmente por três minutos para obter uma boa gravação de linha de base e permitir que a velocidade de fluxo sanguíneo cerebral se estabilize a partir de quaisquer experimentos ou estímulos anteriores.
Contagem regressiva lentamente a partir de três. Na contagem de um, peça ao sujeito para começar a respirar segurando após uma inspiração normal. Coloque um marcador na gravação de TCD para significar o início da respiração.
Que o sujeito segure a respiração por 30 segundos ou até que eles não estejam mais confortáveis segurando a respiração. Quando o sujeito inalar, coloque um marcador na gravação de TCD para significar o fim da respiração. Continue monitorando a velocidade do fluxo sanguíneo cerebral usando TCD por pelo menos 30 segundos após o fim da respiração segurando para garantir que a velocidade retorne aos valores da linha de base.
Espectros doppler e modos M coloridos do ponto médio do segmento M1 da artéria cerebral média ou MCA são mostrados aqui. Os espectros foram tomados na mesma posição no couro cabeludo, mas em ângulos diferentes. É importante notar que uma mudança muito pequena no ângulo pode melhorar muito a força do sinal Doppler.
Um simples espectro Doppler e modo M da bifurcação do ICA para o ACA e MCA é mostrado aqui. As regiões sobrepostas de vermelho e azul e a imagem do modo M denotam o MCA e o ACA, respectivamente. Imagens do espectro doppler e modo M somos tiradas em diferentes momentos na manobra de respiração.
A velocidade média de fluxo sanguíneo na linha de base foi de 56 centímetros por segundo, aumentando para 70 centímetros por segundo no final da respiração, e subpulando para 47 centímetros por segundo após o término da respiração. Todo o experimento de respiração é mostrado aqui. O envelope mostrado pela linha branca aumenta gradualmente durante a respiração permanece elevado por aproximadamente 15 segundos após as extremidades de respiração, submá-lo por aproximadamente 20 segundos e, em seguida, recupera-se aos valores da linha de base.
Vários exemplos de espectros bilaterais de TCD e modo M adequados para FTCD bilateral são mostrados aqui. É importante lembrar que encontrar o sinal mca envolve movimentos motormais controlados e finos. A única maneira de se tornar proficiente em encontrar a MCA é praticar o maior número possível de pessoas diferentes.
Essa técnica abriu caminho para os pesquisadores medirem a atividade cerebral em ambientes antes inacessíveis. Por exemplo, ao contrário da ressonância magnética, os sujeitos que usam dispositivos de fixação de TCD podem se mover livremente, de modo que a lateralização cerebral durante tarefas ativas pode ser estudada.