JoVE Logo
АВТОРЫ
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

С помощью двух различных транскраниальной магнитной стимуляции (TMS) протоколов, эта рукопись описывает, как измерить и сравнить коркового торможения в рамках первичной моторной коры при принятии различных внимания очагов.

Аннотация

Общепризнано, что внешний фокус (EF) по сравнению с внутреннего внимания (если) улучшает производительность и Мотор обучения. Исследования показали, что преимущества в точности, баланс, силу производства, прыжки, производительность, скорость движения, потребление кислорода и утомительна задачи. Хотя поведенческие итоги использования стратегии EF хорошо изучены, основной нейронные механизмы остаются неизвестными. В недавнем исследовании TMS сравнить деятельность первичной моторной коры (М1) между EF и IF. Точнее это исследование показало, что при принятии EF, повышается активность intracortical тормозной цепи.

На уровне поведения настоящий Протокол испытаний влияние внимания очагов на время сбоя задачи (TTF) при выполнении субмаксимальных схватки Первый спинной межкостной (ПИИ). Кроме того Настоящий документ описывает два TMS протоколы для оценки влияние условий внимания на деятельности корковых тормозной цепи в пределах M1. Таким образом в настоящей статье описывается использование TMS сингл пульс при интенсивности ниже порога мотор (subTMS) и в паре пульс TMS, вызывая короткий интервал intracortical ингибирование (SICI) при применении к автомагистрали M1. Как предполагается, что эти методы отражения реакции ГАМК ингибирующих нейронов, без пострадавших спинной рефлекс контуры, они хорошо подходят для измерения активности intracortical тормозной цепи в пределах M1.

Результаты показывают, что направлять внешне внимание улучшает производительность двигателя, как участники смогли продлить время сбоя задачи. Кроме того результаты сопровождали большие subTMS индуцированной электромиографии подавления и SICI при принятии EF по сравнению с IF. Как ранее уровень коркового торможения в M1 была продемонстрирована влиять на производительность двигателя, расширенной ингибирование с EF может способствовать лучше движения эффективности наблюдается в поведенческих задач, обозначается длительного ТЦФ с EF.

Введение

Сейчас общепризнано, что приняв EF по сравнению с IF или нейтральных фокус внимания способствует мотор производительность и обучение в многочисленных настроек1. Это было показано, например, что приняв EF приводит к выгодам в точности2,3, баланс4,5,6, силы производство7,8, прыжки производительности 7 , 9 , 10 , 11, движения скорость12,13,потребление кислорода14и fatiguing задачи15,16.

С другой стороны так как активация мозга является основой всех движений, исследованы некоторые аспекты нейронных контроля движения. Например уровень и возможность модулировать intracortical ингибирования в M1 было показано иметь сильное влияние на моторную функцию, например interlimb координации17, постурального контроля18и ловкости19. Кроме того населения с беднее способностей управления двигателем, чем молодые взрослые, например престарелых предметов или детей (рожденных недоношенными20), обычно показывают, что менее выраженный тормозного управления. Таким образом хотя роль ингибирующее процессов не еще хорошо понимали, тормозящий процессов тем не менее представляются важными для качество мотор исполнения в целом.

Возможность исследовать intracortical тормозной контуры является использование неинвазивной транскраниальной магнитной стимуляции (TMS). Наиболее часто используемые стимуляции протокол применяется в паре пульс TMS (ppTMS) чтобы побудить SICI. Этот протокол использует принадлежности стимул ниже порога двигателя для уменьшения амплитуды suprathreshold управления стимул ответ вызвал с interstimulus интервалом 1-5 ms21,,2223 , 24. Затем, сообщил, как процент управления стимул, можно сравнить амплитуд Мотор evoked потенциалов (MEP) через условия, давая информацию о корковой ингибиторная активность и модуляции в пределах M1.

Другой стимуляции протокол для оценки активности ингибирующих цепей intractortical применяется единый импульсов, где все раздражители, доставляются в интенсивности ниже мотор порога (например, subTMS). Этот протокол вызывает подавление в текущих ЭМГ активности18,25,26. Это так называемые subTMS индуцированной ГРП подавления можно сравнить с точки зрения количества и продолжительности. Хотя этот протокол используется не так часто, он имеет определенные преимущества по сравнению с стандартный протокол SICI. Этот протокол не беспокоить мотор исполнения, как это не вызвать suprathreshold раздражителей. Оба метода тестирования реакции intracortical гамма - аминомасляная кислота (ГАМК) ингибирующее интернейронов23,27.

Несмотря на хорошо известные преимущества использования EF по сравнению с IF на мотор исполнения1основных нервных процессов остаются практически неизвестны. В бывшей МР-томографию исследования28было показано, что активации (BOLD) зависит от уровня кислорода в крови было улучшено в M1, начальных соматосенсорные, и островную коре когда предметы выполнены палец последовательности и принял EF по сравнению с IF. Как возбуждающим и ингибиторная активность не может быть дифференцированы по МР-томографию29, еще недавно исследования16 предусмотрено, что расширение деятельности в M1, связанные с EF в самом деле, можно благодаря расширенной деятельности intracortical тормозной цепи. Точнее это исследование показало, что возбудимость ингибирующих нейронов ГАМК может мгновенно модулированные по типу внимания фокус, принятый в одно и то же лицо.

Основной целью настоящего Протокола является показать два возможных пути для сравнения непосредственных последствий когнитивной манипуляции (то есть, фокус внимания инструкций) на активность intracortical тормозной цепи в пределах M1. SubTMS и ppTMS оба используются. Кроме того этот протокол показан один из возможных способов исследовать влияние внимания очагов на моторное поведение очень контролируемым образом исследуя TTF субмаксимальных Изометрические неуклонное сокращение ПИИ.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

протокол

этот протокол был одобрен Комитетом местных этики, и эксперименты, в соответствии с Хельсинкской декларации (1964).

1. этические утверждения и предмет обучения

  1. перед началом измерения, проинструктируйте всех участников о потенциальных факторов риска и цель исследования. Не дают информацию о внимания очагов, как это может повлиять на результаты. Убедитесь, что соблюдаются правила техники безопасности для применения TMS в исследования параметров 30.
    Примечание: При применении TMS, есть некоторые медицинские факторы риска, включая имплантированных электродов черепной и кохлеарных имплантантов, личные истории обморок или захват, эпилепсия, церебральный поражения, наркотиков/лекарства взаимодействиями, недавней отмены препарата, беременность, или болезни. TMS не должно осуществляться детей в.
  2. В исследовании, включают здоровых участников (n = 14) от 18 до 35 лет. Исключает объекты с любого ортопедические и/или неврологические/психических заболеваний. Убедитесь, что все участники правши.

2. Экспериментальный дизайн и установка

  1. разделить группу в двух. Поручить одной половины группы по инструкции если сначала, а затем EF инструкции в второй экспериментальной сессии (см. раздел 4.2.2 словесные инструкции). Поручить другой половины в уравновешенной порядке.
    Примечание: Эксперимент состоит из в общей сложности четыре лаборатории сессий (см. Рисунок 1), которые должны быть разделены как минимум 72 ч. Первые две сессии состоят из измерения максимальной силы (Fmax) и TTF субмаксимальных устойчивый указательный палец похищения (см. шаг 4). Третьей и четвертой сессий состоят из измерения активности ингибирующих цепи в пределах M1 во время задачи с помощью subTMS и ppTMS (см. Рисунок 1).

3. Тема подготовки

  1. место участника в регулируемый и комфортабельный стул на протяжении всего эксперимента. Поместите монитор 1 m перед участником.
  2. Место левую руку в уютной и комфортабельной позиции под столом, отдыхая на левой ноге. Если необходимо, отрегулируйте положение руки с подушкой. Поместите правую руку субъекта в заказных шину в динамометр позиции (см. Рисунок 2).
    Примечание: Здесь, шина изготовлена из термопластичных и оснащение всех участников (подробности см. 16). Кроме того, шина была задумана для ограничения числа степеней свободы лучезапястного сустава (см. рис. 2B). Допускается только движения были похищение и отведения пястно совместных указательный палец правой руки.
  3. Выравнивание палец совместных с осью вращения по индивидуальному заказу устройства. После того, как найти оптимальное положение записи вручную и сфотографировать Антеро кзади и Медио боковой позиции шину использовать сопоставимые должности в сессиях 2, 3 и 4.

4. Сессии 1 и 2: поведенческие тесты

  1. максимальной изометрического сокращения (см. Рисунок 1A ).
    1. Выравнивания осей поворота гониометра и пястно совместных и исправить гониометр, должным образом с помощью винтов (см. Рисунок 2). Поместите датчик силы таким образом, что позволяет для максимального добровольных сокращений (см. рис. 2B).
    2. Подключите ГРП (ПИИ мышцы), датчик силы и гониометр кабели к соответствующим усилитель или аналогово-цифровой преобразователь (A-D).
    3. У участника выполняют 3 максимальную изометрическую похищения указательный палец, с перерывом в 30-х годов между каждой схватке и определить Fmax.
      Примечание: Fmax определяется как самый высокий пик в силу сигнала, полученные от датчика силы. Объясните участнику что максимального сокращения состоят из постепенным увеличением силы от 0 N для отдельных максимум. Главное проинструктируйте участников выполнить изометрического сокращения против стационарных силы датчика. Участники должны похищают указательный палец на пястно совместных и нажимаем так сложно, как можно скорее против сил датчика. Промежуток времени 3-s следует за сокращение, и участники должны быть проинструктированы для поддержания максимальной силы для 2 s 16 , , 25- 26. Между каждой схватке, дать участникам перерыв 30-х.
    4. Имеют рычаг против сил датчика, не давая инструкцию о центре внимания вопросу.
      Примечание: Та же задача будет проводиться в начале сессии 2 обеспечить, что период между сессиями не изменились Fmax и положение в шину.
    5. После максимального сокращения, удалить датчик силы, позволяя указательный палец свободно перемещаться в поперечной плоскости (похищение/отведения).
    6. Вычисления Fmax от максимальную изометрическую похищения (шаг 4.1.3) с использованием исходных данных на компьютере. Определить 30% (Fmax * 0,3; заседания 1 и 2) и 10% (Fmax * 0.1; сессии 3 и 4) от Fmax.
      Примечание: Считать самый высокий пик в силу сигнала, полученные от датчика силы Fmax. В ходе следующих сессий, различные сокращения интенсивности (30% и 10%) будет рассчитываться от Fmax, полученные на этом этапе эксперимента.
    7. Заполнить бутылку воды в размере 30% от Fmax, полученные из шага 4.1.6. Приложите вес Fmax на веревке устройства (см. рис. 2а).
      Примечание: Объемная плотность массы воды – 1 кг/л Таким образом, если 30% Fmax одного участника представляет 0,4 кг, отрегулируйте вес бутылки в эквивалент 0.4 кг
  2. Устойчивого сокращения до TTF (см. Рисунок 1A ).
    1. Проинструктируйте участников о задаче.
      Примечание: Участники должны держать палец в целевой позиции, противодействия вес (см. Рисунок 2), выполнения увоза указательный палец. Задача должна быть выполнена до сбоя задачи. Сбой задачи определяется как отклонение больше чем 10 градусов от целевой позиции. Отклонение измеряется гониометра и отображаются на экране монитора (см. рис. 2B).
    2. Случайный порядок сессии (см. шаг 2.1; EF или если состояние). Устно проинструктируйте участников на адекватных условиях (если или EF).
      1. Йe состояние EF, поручить следующим: " сосредоточиться на положении гониометра. Удерживайте эту позицию как можно дольше. Когда положение гониометра изменяется, изменяется толщина красной линии на экране. Правильное положение гониометра, до тех пор, пока красная линия тонкая снова. " поручить участником " управления и сосредоточить внимание на положении гониометра " каждые 30 s.
      2. Для IF условие, поручить следующим: " сосредоточиться на позицию вашего пальца. Удерживайте эту позицию как можно дольше. При изменении положения пальца, изменяется толщина красной линии на экране. Правильное положение пальцем до тех пор, пока красная линия тонкая снова. " поручить участником " договор и сосредоточиться на его палец мышцы " каждые 30 s.
    3. Имеют Участники держат палец в целевую позицию по противодействию вес (см. Рисунок 2), выполнения увоза указательный палец. Они выполняют задачи до отказа задачи.
    4. Пресс " запись " кнопку на записи программного обеспечения, чтобы начать запись гониометр сигнала и ждать, пока задача отказа. При достижении задач отказа, нажмите " остановить запись " кнопку на записи программного обеспечения, чтобы остановить запись и сохранить гониометр сигнал на компьютере. Удалить участника ' s руку от ортопедические шины; Первая сессия закончилась.
    5. Соблюдения минимального периода между сессиями (72 h), повторите шаги 4.2.1-4.2.4. Кроме того, позволяют как минимум 72-h перерыв между 2 и 3 и сеансов 3 и 4.

5. Сессии 3 и 4: стимуляция мозга

  1. поверхности записи, электромиография (sEMG).
    1. Брить волосы на кожу над правой мышцы ПИИ, при необходимости, а затем слегка стирать кожу с помощью шлифовальное гель. Лечить области прошлифовать раствором, содержащим 80% этанола и 1% глицерина. Разрешить этанола испаряться.
    2. Место Ag/AgCl биполярного поверхности электродов в живот сухожилие монтаж на ПИИ, с Межэлектродное расстояние 1-см. Место электрод сравнения на фаланги digitus medius.
    3. Подключите кабель ГРП (ПИИ мышцы) и кабель гониометр Усилитель ЭМГ и A-D конвертер.
    4. Использование Ag/AgCl биполярного поверхности электродов для записи и измерить мышечной активности и электрофизиологических реакций, вызвал путем стимуляции мозга от ПИИ мышцы.
      Примечание: Для окончательного анализа (subTMS индуцированной ГРП подавления и пик пик MEP амплитуда), ГРП сигнал (от ПИИ) должны быть скорректированы следующим образом: усиление x1000, Пенанг-полосовой фильтрации 10-1000 Гц и дегустация 4 кГц. Хранить все данные ГРП на компьютере для анализа в автономном режиме.
  2. Повторите шаги 3.1 и 3.2.
  3. Транскраниальной магнитной стимуляции
    1. исправить Светоотражающий маркеров на участник ' s лоб с двухсторонний скотч.
      Примечание: Светоотражающая маркеры позволяют постоянно доставка TMS в целевой области над M1 с помощью нейронавигация системы (см. Рисунок 2). Преимущество системы нейронавигация, что катушка позиция может быть записано относительно позиции черепа в пространстве и быть проверена в любое время на протяжении всего эксперимента.
    2. Использования катушек фокуса из восьми Рисунок 95-мм придает TMS стимулятором доставить стимулы к области контралатерального мотор корковых рук.
      Примечание: Проверьте, что стимулятор позволяет паре импульса стимуляции парадигмы (сессия 4). Кроме того индуцированный ток должен быть направлен кзади передний и должны быть доставлены в реверсном режиме. Форма волны должна быть над монофазными.
    3. Найти оптимальное положение (гиперобъект) катушки относительно черепа для вызывая моторные вызванные потенциалы (MEP) в мышцах ПИИ, выполнив процедуру классической сопоставления.
      1. Начала, поместив катушки примерно 0,5 см, предшествовавшие вершины и над средней линии, с ручкой катушки, указывая на 45 ° к контралатеральной лоб.
        Примечание: Это будет гарантировать, что индуцированный ток приблизительно перпендикулярно центральной борозды 31.
      2. Чтобы получить участников используется TMS раздражителей, начинаются от интенсивности ниже 25% от максимальной стимулятор вывода (MSO). Затем, начать увеличить интенсивность стимуляции и перемещать катушки в направлении Медио боковой и фронтальный rostro обнаружить гиперзону.
    4. Найдя гиперобъекта, запись оптимальное положение с системой нейронавигация. Определите порог активного мотор (aMT), регулируя интенсивность стимулятор вывода. Определить aMT как минимальной интенсивности, требуется вызывают MEP пик пик амплитуд в ГРП ПИИ более 0,1 МВ в трех из пяти последовательных испытаний 21.
  4. Сессия 3: SubTMS индуцированной ГРП подавления (см. Рисунок 1B ).
    1. Подготовить вес составляет 10% от Fmax, заполнив бутылку воды (см. шаг 4.1.7).
      Примечание: 10% Fmax выбираются на основании Fmax (лучше 3 испытания), выполненной на шаге 4.1.3. В протоколе подпорогового TMS только 10% Fmax должен быть выбран, как ранее было показано, что усталость влияет на subTMS индуцированной ГРП подавления 32 , 33. По той же причине subTMS сессии должна проводиться на отдельной сессии. Объем воды, используемой здесь составляет 0,3 Л (наименьший 30% от Fmax) и 1,2 Л (крупнейший 30% от Fmax).
    2. Проинструктируйте участников о задаче; мотор задача состоит из проведения указательный палец в целевую позицию противодействия легкий вес 10% (похищение указательный палец; ту же задачу, как заседания 1 и 2, но с весом).
    3. Как участники оставаться расслабленным в удобном положении, найти оптимальную интенсивность для выявления subTMS ГРП подавления, не давая инструкцию о в центре внимания. Для этого последовательно уменьшаться в шагах 2% MSO от aMT, определено ранее.
    4. , Хотя они по-прежнему сидят в спокойной и удобной позиции, имеют участники выполняют два отдельных Изометрические указательный палец похищения на 10% Fmax и записывать сигнал ГРП ПИИ. Во время этой Изометрические указательный палец похищения, запись (нажав " запись " кнопку на программное обеспечение для записи) 20 испытаний с и 20 испытаний с рандомизированных interstimulus интервалом (ISIs) от 0,8 до 1,1 без TMS, s 16 , 25 , 26 , , 33 34 в окно времени 100 мс.
      Примечание: Этот интервал гарантирует, что участники не должны выполнять мотор задачи слишком долго и поэтому минимизирует fatiguing эффекты. После каждой серии проверьте подавления subTMS индуцированной ГРП.
      1. Применить исправление многоволновой путем преобразования всех негативных амплитуд положительных амплитуд сигналов ГРП. В среднем ГРП сигналов с помощью нормализации время усреднения 35.
        Примечание: Начало subTMS ГРП подавления определяется как момент, когда разница между испытаний с и без TMS отрицательным для по крайней мере 4 МС в окне время от 20 до 50 мс после ТМС: ГРП Diff = ГРП без-ГРП с .
    5. Повторите шаг 5.4.3, пока не будет найден оптимальный стимуляции интенсивности, обозначается крупнейших подавления ГРП.
      Примечание: Оптимальную интенсивность находится около 80% aMT 16.
    6. Дать участник адекватнойрезервная (см. шаг 4.2.2) относительно состояния (если или EF). Повторите инструкции перед каждой серией (шаг 4.2.2).
    7. , Пока они остаются сидящих в спокойной и удобной позиции, имеют участники выполняют четыре отдельных Изометрические указательный палец похищения (2 раза с каждым фокус: EF и если) в 10% от Fmax и запись сигнала ГРП ПИИ.
      1. Во время похищения этой Изометрические указательный палец, запись (нажав " запись " кнопку на программное обеспечение для записи) 40 испытания с и 40 испытания без TMS, с рандомизированных ISIs для каждого условия (то есть, если и EF) в уравновешенной порядок. Используйте той же интенсивности для каждого условия (определяется в точке 5.4.5).
    8. Между каждой серии, перерыв минимум 5 минут, чтобы свести к минимуму предвзятость, которая может быть вызвана усталость.
  5. Сессия 4: ppTMS (см. Рисунок 1B ).
    Примечание: В паре пульс парадигма состоит из принадлежности стимул на 0,8 aMT, следуют стимул управления suprathreshold на 1.2 aMT.
    1. Повторите шаги 5.1-5.4. Вкратце место электроды ГРП над мышцы ПИИ, место участника в регулируемый и комфортабельный стул и место левую руку в уютной и комфортабельной положение под столом (то есть, на левой ноге). Найти точку доступа для НП над M1.
    2. Задать интенсивность стимулятор, ISI 2,5 мс 36 и интервал между спаренными и сингл пульс TMS на 0,25 Гц.
    3. Дают участника надлежащих инструкций (см. шаг 4.2.2) относительно состояния (то есть если или EF). Повторите инструкции перед каждой серией.
    4. Имеют участники выполняют четыре отдельных Изометрические указательный палец похищения (2 раза с каждым фокус: EF и если) в 10% от Fmax и запись сигнала ГРП ПИИ. Во время изометрического сокращения, запись 20 TMS стимулы для каждого условия (то есть, если и EF) в порядке, уравновешенная.
      Примечание: Один набор 20 стимулы должны состоять из 10 условных MEPs (в паре пульс на 0,8-1,2 aMT) и 10 управления MEPs (сингл пульс на 1.2 aMT). Используйте той же интенсивности для каждого условия (определяется в шаге 5.5.2).
    5. Между каждой серии, перерыв минимум 5 минут, чтобы свести к минимуму предвзятость, которая может быть вызвана усталость.

6. Обработка и анализ данных

  1. SubTMS.
    1. Как описано выше (шаг 5.1.1.3), исправить и средняя ГРП для анализа.
    2. Обнаружить наступления subTMS ГРП подавления (см. Рисунок 4).
      Примечание: Она определяется как момент, когда разница между среднее всех испытаний с и без TMS отрицательным для по крайней мере 4 МС в окно времени от 20-50 мс после ТМС.
    3. Для определения конца подавления subTMS ГРП, определить момент после наступления подавления (шаг 6.1.2) когда разница между среднее всех испытаний с и без TMS положительным снова для по крайней мере 4 мс (см. рисунок 4a ).
    4. Расчет subTMS индуцированной ГРП следующим:
      ГРП Diff = ГРП без – ГРП с.
      1. Вычисляет совокупный трапециевидной численного интегрирования от начала до конца подавления для количественной оценки суммы subTMS индуцированной ГРП подавления.
  2. ppTMS.
    1. Используйте следующую формулу выразить масштабы SICI в процентах, касающимся управления MEP:
      100 – (кондиционером MEP/управления MEP × 100).
      1. Использовать результаты в качестве значения в процентах для окончательного анализа.
    2. Расчета амплитуд MEP пик пик (в МВ; в EF и если условия) и сравнить два условия в конечном счете.
  3. ГРП.
    1. Как фон ГРП оказывает влияние на масштабы MEPs 37, определить ЭМГ активности путем вычисления значения корень значит квадрат в окне 100 мс до TMS.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Результаты

Влияние внимания очагов на мотор производительности:

Поведенческие тесты в текущем исследовании были использованы доказать целесообразность мотор задачи и определить темы, которые позитивно при применении EF. В соответствии с предыдущ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Обсуждение

Этот протокол показывает два возможных метода расследовать деятельность тормозной цепи в пределах M1 с помощью TMS. Точнее эти два протокола были использованы в данном исследовании для изучения последствий очагов внимания на деятельности тормозной цепи в пределах M1.

Одно...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Авторы имеют без подтверждений.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
MC3A-100Advanced Mechanical Technologies Inc., Watertown, MA, USA-Force transducer
BlueSensor PAmbu A/S, Bellerup, Denmark-Ag/AgCl surface electrodes for EMG
Polaris SpectraNorthern Digital, Waterloo, ON, Canada-neuronavigation system, active or passive markers tracker
Localite TMS Navigator Version 2.0.5LOCALITE GmbH, Sankt Augustin, Germany-navigation system for transcranial magnetic stimulation (TMS)
MagVenture MagPro X100MagVenture A/S, Farum, Denmark9016E0711Transcranial magnetic stimulator
MagVenture D-B80MagVenture A/S, Farum, Denmark9016E0431TMS coil (figure of eight)
GoniometerN/A-Custom-made goniometer
Othopedic splintN/A-Custom-made splint
Recording softwareLabView based-Custom-made script

Ссылки

  1. Wulf, G. Attentional focus and motor learning: a review of 15 years. Int Rev Sport Exerc Psychol. 6 (1), 77-104 (2012).
  2. Perkins-Ceccato, N., Passmore, S. R., Lee, T. D. Effects of focus of attention depend on golfers' skill. J Sports Sci. 21 (8), 593-600 (2003).
  3. Marchant, D. C., Clough, J. C., Crawshaw, M. The effects of attentional focusing strategies on novice dart throwing performance and their task experiences. Int Rev Sport Exerc Psychol. 5 (3), 291-303 (2007).
  4. Oliveira, R. M., Gurd, J. M., Nixon, P., Marshall, J. C., Passingham, R. E. Micrographia in Parkinson's disease: the effect of providing external cues. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 63 (4), 429-433 (1997).
  5. Landers, M., Wulf, G., Wallmann, H., Guadagnoli, M. An external focus of attention attenuates balance impairment in patients with Parkinson's disease who have a fall history. Physiotherapy. 91 (3), 152-158 (2005).
  6. Wulf, G., Landers, M., Lewthwaite, R., Töllner, T. External focus instructions reduce postural instability in individuals with Parkinson disease. Phys Ther. 89 (2), 162-168 (2009).
  7. Wulf, G., Dufek, J. S. Increased jump height with an external focus due to enhanced lower extremity joint kinetics. J Mot Behav. 41 (5), 401-409 (2009).
  8. Marchant, D. C. Attentional Focusing Instructions and Force Production. Front Psychol. 1, 1-9 (2011).
  9. Wälchli, M., Ruffieux, J., Bourquin, Y., Keller, M., Taube, W. Maximizing Performance: Augmented Feedback, Focus of Attention, and/or Reward? Med Sci Sports Exerc. 48 (4), 714-719 (2015).
  10. Keller, M., Lauber, B., Gottschalk, M., Taube, W. Enhanced jump performance when providing augmented feedback compared to an external or internal focus of attention. J Sports Sci. 33 (10), 1067-1075 (2015).
  11. Wulf, G., Dufek, J. S., Lozano, L., Pettigrew, C. Increased jump height and reduced EMG activity with an external focus. Hum Mov Sci. 29 (3), 440-448 (2010).
  12. Fasoli, S. E., Trombly, C. A., Tickle-Degnen, L., Verfaellie, M. H. Effect of instructions on functional reach in persons with and without cerebrovascular accident. Am J Occup Ther. 56 (4), 380-390 (2002).
  13. Schücker, L., Anheier, W., Hagemann, N., Strauss, B., Völker, K. On the optimal focus of attention for efficient running at high intensity. Sport Exerc Perform Psychol. 2 (3), 207-219 (2013).
  14. Schücker, L., Hagemann, N., Strauss, B., Völker, K. The effect of attentional focus on running economy. J Sports Sci. 27 (12), 1241-1248 (2009).
  15. Lohse, K. R., Sherwood, D. E. Defining the focus of attention: effects of attention on perceived exertion and fatigue. Front Psychol. 2, 332(2011).
  16. Kuhn, Y. A., Keller, M., Ruffieux, J., Taube, W. Adopting an external focus of attention alters intracortical inhibition within the primary motor cortex. Acta Physiol (Oxf). , (2016).
  17. Fujiyama, H., Hinder, M. R., Schmidt, M. W., Garry, M. I., Summers, J. J. Age-related differences in corticospinal excitability and inhibition during coordination of upper and lower limbs. Neurobiol Aging. 33 (7), (2012).
  18. Papegaaij, S., et al. Postural challenge affects motor cortical activity in young and old adults. Exp Gerontol. 73, 78-85 (2016).
  19. Heise, K. -F., et al. The Aging Motor System as a Model for Plastic Changes of GABA-Mediated Intracortical Inhibition and Their Behavioral Relevance. J Neurosci. 33 (21), 9039-9049 (2013).
  20. Flamand, V. H., Nadeau, L., Schneider, C. Brain motor excitability and visuomotor coordination in 8-year-old children born very preterm. Clin Neurophysiol. 123 (6), 1191-1199 (2012).
  21. Kujirai, T., et al. Corticocortical inhibition in human motor cortex. J Physiol. 471, 501-519 (1993).
  22. Wassermann, E. M., et al. Responses to paired transcranial magnetic stimuli in resting, active, and recently activated muscles. Exp Brain Res. 109 (1), 158-163 (1996).
  23. Di Lazzaro, V., et al. Magnetic transcranial stimulation at intensities below active motor threshold activates intracortical inhibitory circuits. Exp Brain Res. 119 (2), 265-268 (1998).
  24. Chen, R. Interactions between inhibitory and excitatory circuits in the human motor cortex. Exp Brain Res. 154 (1), 1-10 (2004).
  25. Lauber, B., Keller, M., Leukel, C., Gollhofer, A., Taube, W. Specific interpretation of augmented feedback changes motor performance and cortical processing. Exp Brain Res. 227 (1), 31-41 (2013).
  26. Lauber, B., Leukel, C., Gollhofer, A., Taube, W. Time to task failure and motor cortical activity depend on the type of feedback in visuomotor tasks. PLoS One. 7 (3), e32433(2012).
  27. Davey, N. J., Romaiguère, P., Maskill, D. W., Ellaway, P. H. Suppression of voluntary motor activity revealed using transcranial magnetic stimulation of the motor cortex in man. J Physiol. 477 (2), 223-235 (1994).
  28. Zentgraf, K., et al. Neural correlates of attentional focusing during finger movements: A fMRI study. J Mot Behav. 41 (6), 535-541 (2009).
  29. Arthurs, O. J., Boniface, S. How well do we understand the neural origins of the fMRI BOLD signal? Trends Neurosci. 25 (1), 27-31 (2002).
  30. Rossi, S., Hallett, M., Rossini, P. M., Pascual-Leone, A. Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research. Clin Neurophysiol. 120 (12), 2008-2039 (2009).
  31. Rossini, P. M., et al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord, roots and peripheral nerves: Basic principles and procedures for routine clinical and research application. An updated report from an I.F.C.N. Committee. Clin Neurophysiol. 126 (6), 1071-1107 (2015).
  32. Seifert, T., Petersen, N. C. Changes in presumed motor cortical activity during fatiguing muscle contraction in humans. Acta Physiol (Oxf). 199, 317-325 (2010).
  33. Sidhu, S. K., Cresswell, A. G., Carroll, T. J. Short-interval intracortical inhibition in knee extensors during locomotor cycling. Acta Physiol (Oxf). 207 (1), 194-201 (2013).
  34. Zuur, A. T., et al. Contribution of afferent feedback and descending drive to human hopping. J Physiol. 588 (Pt 5), 799-807 (2010).
  35. Konrad, P. The ABC of EMG: A practical introduction to kinesiological electromyography. , Noraxon, Inc. Scottsdale, AZ. Version 1 (2005).
  36. Roshan, L., Paradiso, G. O., Chen, R. Two phases of short-interval intracortical inhibition. Exp Brain Res. 151 (3), 330-337 (2003).
  37. Kojima, S., et al. Modulation of the cortical silent period elicited by single- and paired-pulse transcranial magnetic stimulation. BMC Neurosci. 14, 43(2013).
  38. McNevin, N., Shea, C. H., Wulf, G. Increasing the distance of an external focus of attention enhances learning. Psychol Res. 67 (1), 22-29 (2003).
  39. Hummel, F. C., et al. Deficient intracortical inhibition (SICI) during movement preparation after chronic stroke. Neurology. 72 (20), 1766-1772 (2009).
  40. Mall, V., et al. Low level of intracortical inhibition in children shown by transcranial magnetic stimulation. Neuropediatrics. 35 (2), 120-125 (2004).
  41. Walther, M., et al. Maturation of inhibitory and excitatory motor cortex pathways in children. Brain Dev. 31 (7), 562-567 (2009).
  42. van de Laar, M. C., van den Wildenberg, W. P., van Boxtel, G. J., Huizenga, H. M., van der Molen, M. W. Lifespan changes in motor activation and inhibition during choice reactions: a Laplacian ERP study. Biol Psychol. 89 (2), 323-334 (2012).
  43. Papegaaij, S., Taube, W., Baudry, S., Otten, E., Hortobagyi, T. Aging causes a reorganization of cortical and spinal control of posture. Front Aging Neurosci. 6 (28), (2014).
  44. Kwong, K. K., et al. Dynamic magnetic resonance imaging of human brain activity during primary sensory stimulation. Proc Natl Acad Sci U S A. 89 (12), 5675-5679 (1992).
  45. Ziemann, U., Rothwell, J. C., Ridding, M. C. Interaction between intracortical inhibition and facilitation in human motor cortex. J Physiol. 496 (Pt 3), 873-881 (1996).
  46. Petersen, N. T., et al. Suppression of EMG activity by transcranial magnetic stimulation in human subjects during walking. J Physiol. 537 (Pt 2), 651-656 (2001).
  47. Butler, J. E., Larsen, T. S., Gandevia, S. C., Petersen, N. T. The nature of corticospinal paths driving human motoneurones during voluntary contractions. J Physiol. 584 (Pt 2), 651-659 (2007).
  48. Ortu, E., Deriu, F., Suppa, A., Tolu, E., Rothwell, J. C. Effects of volitional contraction on intracortical inhibition and facilitation in the human motor cortex. J Physiol. 586 (21), 5147-5159 (2008).
  49. Roy, F. D. Suppression of EMG activity by subthreshold paired-pulse transcranial magnetic stimulation to the leg motor cortex. Exp Brain Res. 193 (3), 477-482 (2009).
  50. Di Lazzaro, V., et al. Direct demonstration of the effect of lorazepam on the excitability of the human motor cortex. Clin Neurophysiol. 111 (5), 794-799 (2000).
  51. Classen, J., Benecke, R. Inhibitory phenomena in individual motor units induced by transcranial magnetic stimulation. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 97 (5), 264-274 (1995).
  52. Binkofski, F., et al. Neural activity in human primary motor cortex areas 4a and 4p is modulated differentially by attention to action. J Neurophysiol. 88 (1), 514-519 (2002).
  53. Strafella, A. P., Paus, T. Cerebral blood-flow changes induced by paired-pulse transcranial magnetic stimulation of the primary motor cortex. J Neurophysiol. 85 (6), 2624-2629 (2001).
  54. Hunter, S. K., McNeil, C. J., Butler, J. E., Gandevia, S. C., Taylor, J. L. Short-interval cortical inhibition and intracortical facilitation during submaximal voluntary contractions changes with fatigue. Exp Brain Res. 234 (9), 2541-2551 (2016).
  55. Zimmermann, K., et al. Neural Correlates of Switching Attentional Focus during Finger Movements: An fMRI Study. Front Psychol. 3 (555), (2012).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

127intracortical

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

РЕКОМЕНДОВАТЬ БИБЛИОТЕКЕ

НОВОСТИ JoVE

Исследования

Образование

АВТОРЫ

Библиотекарь

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены