Bu çalışmalar Sağlık Araştırma Kanadalı Enstitüleri ve Doğa Bilimleri ve Kanada&#39;nın Mühendislik Araştırma Konseyi hibe tarafından desteklenmiştir. ST Sağlık Araştırma Kanadalı Enstitüleri bir Vanier Kanada Yüksek Lisans bursu ile desteklenmiştir. MM Biyoteknoloji Araştırma Merkezi (BTRC) hibe P41 RR008079 ve P41 EB015894 (NIBIB) ve NCC P30 NS076408 gelen destek kabul. Biz Romain Valabrègue (Centre de NeuroImagerie de Recherche - CENIR, Paris, Fransa) kabul etmek istiyorum ve Brice TIRET (Merkezi Recherche de l&#39;Institut Universiatire de Geriatrie (CRIUGM), Montreal, Kanada; Komiserliği à l&#39;énergie atomique et aux Enerjileri alternatifler işleme araçları geliştirmek için (CEA), Paris, Fransa), ve Edward J. Auerbach (Manyetik Rezonans Araştırma ve Radyoloji Bölümü, Minnesota Üniversitesi Merkezi, ABD). MEGA-PRESS ve FASTESTMAP dizileri geliştirildiEdward J. Auerbach ve Małgorzata Marjańska tarafından ve bir C2P anlaşması kapsamında Minnesota Üniversitesi tarafından sağlanmıştır.

Çalışma Unité de Neuroimagerie fonctionnelle ve Montréal Üniversitesi Araştırma ve Toplum Etik Kurulları tarafından onaylanmış ve Helsinki Bildirgesinde belirtildiği gibi etik kodu ile uyumlu yapıldı. Tüm denekler MRI uyumluluğu için dikkatli tarama aşağıdaki yazılı bilgilendirilmiş onam alındı ​​ve mali katılımları için telafi edilmiştir. 1. TEKMER Malzeme <ol><li> Gerekli tüm malzemeler deneyi (liste için bakınız Şekil 1) başlamadan önce mevcut olduğundan emin olun. Not: Farklı elektrot boyutları TEKMER için kullanılabilir. Bu çalışma için, iki adet 5 x 7 cm kauçuk elektrot kullanılır. Diğer boyutlar uyarım alan ve stimülasyon 48 istenen Odaklılıkla bağlı olarak seçilebilir. </li><li> Cihaz şarj veya takılı du olamaz çünkü DC-uyancısının piller şarj olup olmadığını kontrol etmek emin olun ve periyodik olarak şarj etmekGüvenlik nedenlerinden dolayı halka stimülasyon. </li></ol> Uyarım için Koşullarının 2. Planlama <ol><li> Cihazla birlikte verilen talimatlara göre TEKMER aygıtı açın. (Aktif ve plasebo), iki farklı stimülasyon modları için TDC&#39;ler cihazı önceden ayarlanır. </li><li> Bazı cihazlar önceden ayarlanmış bir mod yok gibi, uyarılma başlamadan önce uygun sahte parametreleri seçin. <ol><li> Bir ayarı yükleyerek parametreleri bir dizi önceden tanımlayabilir. 2 ya da 4 ana menüde &quot;Sistem&quot; seçeneğini seçmek için düğmesine basın (Şekil 2). </li><li> Düğmesine 3 basarak ekranda hattına 2 imleci hareket ettirin. </li><li> &quot;Yük ayarı&quot; ekranda görünene kadar düğmesine 2 veya 4 düğmesine basın. Düğmesine 3 basın. </li><li> Düğmesine 2 veya basarak ayarı (A, B, C veya D) harfini seçin 4. </li><li> Ekran otomatik olarak &quot;parametreleri&quot; seçeneğini gösterecektir 1. tuşu ile yukarı götür. </li><li&gt; 1 mA akım TEKMER cihazı ayarlayın. Bunu yapmak için, ekranın &quot;parametreleri&quot; menüsünün hattı 3 seçmek için 1 düğmesine basın. Düğmesine 2 veya basarak satır 4 ulaşmak ve 1000 uA için yoğunluğunu değiştirmek için düğmeye 2 veya 4. düğmesine 3 basarak &quot;geçerli&quot; seçeneğini seçin 4. </li><li> Geri hattına gitmek 3. düğmesine 3 hattına 4 gitmek için düğmeye 2 veya 4. basarak cihazın ekran menüsünden seçeneği &quot;fade&quot; ı seçin ve düğmelerine basın düğmesine 1 basın 2 ve 4 15 s süresini ayarlamak için. Not: sürelerinde Fade değiştirilebilir. </li><li> Geri hattına gitmek 3. düğmesine 3 hattına 4 gitmek için düğmeleri 2 veya 4. basarak cihazın ekran menüsünde &quot;fade out&quot; seçeneğini seçin ve düğmelerine basın düğmesine 1 basın 2 ve 4 15 s süresini ayarlamak için. Not: sürelerinde Fade değiştirilebilir. </li><li> Hattına geri 3. Pres gitmek için düğmeye 1 basın&quot;süresi&quot; seçeneği ekranı menüsünde görene kadar düğmesine 2 veya 4 s. 4. satırdaki gidin ve cihazda mevcut asgari süresi süresini ayarlamak için düğmeyi 2 ve 4 basın düğmesine 3 basın (mevcut cihaz için 15 sn; bakınız Şekil 3b). Not: Bu aktif stimülasyon benzer bir karıncalanma hissi neden olacaktır. </li></ol></li><li> Ayar değişiklikleri kaydetmek için aynı anda düğmeleri 1 ve 3 tuşlarına basın. </li><li> Ön programı aktif stimülasyon parametreleri. Bunu yapmak sahte stimülasyon ayarı için aynı yönergeleri izleyin, ancak 1,200 sn süresini programlamak için (Şekil 3a bakın 20 dk). </li><li> Ön programı test uyarımı parametreleri. Bunu yapmak için, sahte stimülasyon ayarı için aynı talimatları izleyin ama 45 sn süresini programlamak. Not: test uyarımı deney öncesinde empedansı ölçmek için kullanılır. </li><li> Pseudo-ranHaber- katılımcılara stimülasyon koşulları atayabilir. </li><li> 1) İkili: Bir kör deneme için üç koşulun her birine bir numara atamak anot sağ, katot sol; 2) İkili: anot, katot sağa sola; 3) sahte: anot sağ, katot sol. </li></ol> 3. Katılımcılar açık- <ol><li> Prosedürün katılımcı bilgilendirmek ve onam formunu imzalamak. <ol><li> Katılımcılar TEKMER için herhangi bir kontrendikasyonu yoktur emin olun: a psikiyatrik veya nörolojik öyküsü, bir kalp pili varlığı, metal kafatası implante, bayılma öyküsü, nöbet öyküsü, madde kötüye kullanımı, nöbet aile geçmişine, ateşli sıçramalarla, önceki gece uyku eksikliği, cilt hassasiyeti öyküsü ve herhangi bir alkol tüketimi önceki gün bir öyküsü. </li><li> TEKMER en bildirilen yan etkilerin katılımcıyı bilgilendirin: hafif karıncalanma; orta yorgunluk; elektrotların altında kaşıntı ışık hissi; hafifyanma hissi. </li></ol></li><li> Her zamanki MR kontrendikasyonlar ve yan etkileri katılımcı bilgilendirin. </li></ol> Elektrotlar Yerleştirme 4. Ölçümler <ol><li> Katılımcı kafasına aşağıdaki işaretlerini bulmak için uluslararası 10/20 sistemini kullanın: nasion ve INION (Şekil 4a), preauriküler noktaları ve iki hedef alanları: C3 ve C4 (Şekil 4b). <ol><li> Her iki göz arasındaki düzeyde burun köprüsü üzerinde yer alan ayrı bir basılı alan olarak nasion bulun. Kafatasının alt kısmında yer alan oksipital kemiğin en önemli projeksiyon olarak INION bulun. Her kulağınıza yakın preauriküler noktasını bulun; Bu elmacık çizgisinin üzerinde girinti olduğunu. Aşağıda tarif edildiği gibi ölçümlere dayanan C3 ve C4 bulun. </li></ol></li><li> Başın orta hat boyunca nasion ile inion arasındaki mesafeyi ölçmek için bir ölçüm bandı kullanın ve mesafe zekâ% 50 bir işareti yapmakha daimi olmayan hidro işaretleyici. </li><li> İki preauriküler nokta arasındaki mesafeyi ölçmek ve önceki işareti doğrultusunda mesafesinin% 50 daimi olmayan hidro işaretleyici ile bir işareti yapmak için bir ölçüm bandı kullanın. Bu nokta Cz&#39;den (köşe) karşılık gelmektedir. </li><li> CZ, preauriküler noktaları arasında oluşturulan hattı boyunca, toplam mesafenin% 20 tekabül eden kalıcı olmayan hidro markör ile, iki nokta, her biri bir tarafta işaretleyin. Bu işaretler, hedef alanları (C3, C4, Şekil 4b) karşılık gelir. Not: TMS veya nöronavigasyon gibi diğer yöntemler de M1 lokalize etmek için de kullanılabilir. </li></ol> Elektrotlar 5. Yerleştirme <ol><li> Uyarılacak hedeflenen alanlardan uzak mümkün olduğu kadar saç taşıyın. Hedeflenen alanları temizlemek için pamuk çubuk ile bir EEG-tipi peeling jeli uygulayın. </li><li> Elektrot teması artırmak için% 70 izopropil alkol ve ponza hazırladığımız ped ile hedeflenen alanları temizlemek. </li><li> Cömertçe EEG-tipi iletken macun ile tüm elektrot kapsamaktadır. Hamur tüm yüzeyi boyunca kalınlık yaklaşık 5 mm olduğundan emin olun. Tüm lastik alan macun ile kaplı olduğundan emin olun. Hafifçe hedef bölgeleri ve bir tuzlu su çözeltisi ile elektrotlar üzerindeki iletken macun ıslak. </li><li> Şekil 4b&#39;de gösterildiği gibi, elektrotları yerleştirin ve sıkı bir şekilde hedef alanları üzerine elektrotları basın. Elektrotlar optimal istikrarı sağlamak için katılımcının başının etrafında bir lastik bant yerleştirin. Katılımcı tarama oturumu sırasında herhangi bir ağrı veya rahatsızlık yaşayacak şekilde ayarlayın. </li><li> Kabloları potansiyel yanmaları önlemek için deri ile temas etmediğinden emin olun. </li></ol> Tarayıcı Outside Room 6. TEKMER Testi <ol><li> Elektrot kablosu ve direniş düzgün işleyişini doğrulamak için bir multimetre kullanın. </li><li> TEKMER Aygıtı açın ve test uyarımı ayarlarını yükleyin. <ol&gt; <li> 2 ya da 4 ana menüde &quot;Sistem&quot; seçeneğini seçmek için düğmesine basın. &quot;Yük ayarı&quot; ekranda görünene kadar düğmesine 3. düğmesine basın 2 veya 4 düğmesine basarak ekranda hattına 2 imleci hareket ettirin. Düğmesine basarak önceden programlanmış test ayarı (A, B, C veya D) harfini seçin 3. düğmesine basın 2 veya 4. </li><li> Otomatik olarak &quot;parametreleri&quot; seçeneği gösterecektir ekranda 1. tuşu ile yukarı götür. İlk satırda, düğme 2. gösterecektir ekran basın &quot;stimülasyon?&quot; Farklı önceden programlanmış parametreleri ile. </li></ol></li><li> Uyarılmaya başlanması düğmesine 1 basın. Ekran empedans seviyesini gösterir ve otomatik olarak 20&#39;den fazla kohm ulaşırsa duracaktır. Empedans seviyesi 20 kohm üzerinde ise, iç kutusundan elektrot telleri çıkarın ve elektrotların konumlandırma doğrulamak için tarama oda çıkmak. </li><li> Test stimülasyon yineler. Ne zaman impedan iyi bir seviyedece ulaştı ve test uyarımı üzerinde olduğunda, iç kutusundan elektrotları fişten çekin. </li></ol> 7. TEKMER Kur <ol><li> Şekil 5&#39;te gösterildiği gibi, TDC&#39;ler cihaz ve tarayıcı kontrol odasındaki dış kutusunun üzerine yerleştirin. Not: TDC&#39;ler cihazı ve dış kutu uyumlu MR değildir ve mıknatıs çevreye alınmamalıdır. </li><li> TEKMER cihazın içine dış kutu teller takın ve ardından dış kutuya uzun kutu kabloyu takın. </li><li> MRG odasına tarayıcı kontrol odasından TEKMER kutu kabloyu çalıştırın. MRI tarayıcısı arkasına doğru MRG odasından duvar boyunca, bükülmeden veya döngüler kaçınarak, mümkün olduğunca düz olarak bu kablo çalıştırmak için emin olun. Şekil 5&#39;te gösterildiği gibi, istikrarı sağlamak için kablo üzerinde birden fazla MR uyumlu kum torbaları koydu. </li><li> (Şekil 5) MR odasına iç kutuyu getirin ve içine uzun kutu kabloyu takın. </li></ol> 8. MRI tarama PrAyırma <ol><li> Değil zaten orada TEKMER testi ise, MRG odasına girmek için katılımcıdan, ve kulaklıklar koymak. </li><li> MRG tablonun bobin alanı altında ince bir yastık koyun. Masanın üzerinde yatmak katılımcıdan. Gerekirse konfor için katılımcı ve bir battaniye ayakları altına bir yastık koyun. Katılımcının güvenlik amaçlı alarm düğmesine verin. </li><li> MR odasında katılımcıya tarayıcı kontrol odasından bilgi iletimini sağlamak için her iki kulakta üzerinde ayrı kulaklık koyun. </li><li> Kafa bobin (sarmal yerleştirileceği tablonun üst mümkün olduğunca yakın başın tepesinde) yerleştirilmiş olacak alanı altında mümkün olduğu kadar yüksek katılımcının kafasını yerleştirin. TEKMER cihaz şirketi tarafından tavsiye edildiği gibi, katılımcının kafasının sağ tarafı boyunca elektrot telleri koyun. </li><li> Katılımcının başının etrafında 32-kanal almak sadece bobin yerleştirin. Yoluyla elektrot Kablolarıbobinin sağ tarafıdır. (Dahili tarayıcı özelliği) kırmızı bir konumlandırma lazer kullanılarak mümkün olduğunca düz katılımcının başını yerleştirin. </li><li> Eller dokunmayın emin yaparken, rahat bir pozisyon kollarını ve bacaklarını hareket ettirmek için katılımcıdan. Bütün oturum boyunca mümkün olduğunca hareketsiz kalmak için katılımcı hatırlatmak için emin olun. Katılımcı hazır olduğunda, tarayıcının arka elektrot telleri ulaşmak için orta çizgiye geçmiş tabloyu taşımak. </li><li> Bobinin arka sağ tarafındaki elektrot kablo stabilize etmek için tıbbi bant kullanın. TEKMER iç kutuya tarayıcının içinde bulunan elektrot telleri takın. Maksimum denge için üzerinde bir kum torbasıyla tarayıcının sağ tarafında iç kutu koyun. </li><li> Nihai konumuna geri tabloyu taşıyın. TEKMER tutun açık ve elektrotlar tüm MRG oturumu için dış kutu takılı. </li></ol> 9. Ön TEKMER 1H-MRS Oturum <ol&gt; <li> Başın doğru konumlandırma doğrulamak ve genel hareketini kontrol etmek için oturumun sonunda elde edilecek ikinci bir Localizer karşılaştırmak için gerekli görüntüleri elde etmek için bir yerelleştirici dizisi çalıştırın. </li><li> M1 vokselden ve olası yapısal anormalliklerin tespiti konumlandırma için anatomik T 1 -ağırlıklı MPRAGE görüntüleri elde (T R = 2300 milisaniye T E = 2.91 ms; FA: 9 °; FOV = 256 x 256 mm; 256 x 256 matris T I: 900 ms; 176 dilim; yönelimi: sagital; edinimi süresi: 4 dk 12 sn). </li><li> Spektroskopisi hacim-faiz (VOI) görselleştirilmesi için daha uygun olan düzlemlerde görüntülerin çok planlayıcısı yeniden gerçekleştirin. <ol><li> 3D kartında, MPRAGE ham görüntüleri (sagital yönlendirme) göz atın. &quot;Yaratmak paralel aralıklar&quot; penceresinden &quot;eksen 2X2&quot; seçeneğini seçin. Paralel çizgilerin konumunu ayarlayın ve eksenel dik görünüm oluşturmak için tasarruf tıklayın. </li><li> &quot;Yaratmak paralel aralıklar&quot; penceresinden &quot;koronal 2X2&quot; seçeneğini seçin. Paralel çizgilerin konumunu ayarlayın ve koronal dik görünüm oluşturmak için &quot;kaydet&quot; seçeneğini tıklayın. </li></ol></li><li> Üç oryantasyon dilimleri üzerinde Yousry dayalı sol M1 ve Ortak çalışanların 49 anatomik noktaları bulun. Daha sonra, tarayıcı eksenine herhangi lanma bağlı (Şekil 6) olan alan üzerine VOI&#39;yi (30 x 30 x 30 mm3) yerleştirin. </li><li> Bir çizgi genişliği tarama (21 ler) edinin. <ol><li> Bu çizgi genişliği tarama sinyalinin gerçek bir parçaya su hat genişliğini ölçmek için spektroskopi kartını seçin. Tarayıcıdan çizgi genişliği ham verileri yükleyin. Çizgi genişliği ölçüm protokolü (protokoller menüsü: protokolünü seçin) yükleyin. </li><li> Tarayıcı yazılımı interaktif işlem sonrası araçlarını kullanarak faz ayarlayın. Faz düzeltme bölümü seçin ve imleç ile taban için faz ayarlayın. </li><li> Hat genişliğinin azaltılması için,FAST (EST) MAP 50 sırasının üç kez çalıştırın. Çizgi genişliği tarama ve çizgi genişliği ölçümü (adım 9.5) tekrarlayın. Nihai su hattı genişliği unutmayın. </li></ol></li><li> BUHAR 51, 51 ve FID bireysel depolama OVS bir MEGA-PRESS dizisi 44,45 ile etkinleştirildiğinde (aralanmış 32 &quot;EDIT OFF&quot; ve 32 &quot;EDIT ON&quot;,) 64 metaboliti taramaların 4 blok başlayın (T R = 3 s, t E = 68 msn, toplam iktisap süresi: 12 dak) </li><li> BUHAR baskılama (&quot;sadece RF kapalı&quot;) ile ve 0 ppm bir delta ölçümü ile MEGA su bastırılması olmadan MEGA-PRESS dizisi kullanarak bir su başvuru edinebilir. (: 42 sn alma zamanı) yerine 64 4 metaboliti taramaları tek bir blok Edinme. </li></ol> 10. TEKMER Prosedürü <ol><li> TEKMER stimülasyon başlayacak ve tarayıcı tüm uyarılması için sessiz olacağını katılımcı bilgilendirin. </li><li> İki önceden prog birini seçinstimülasyon durumuna ve başlangıç ​​göre parametre rammed. Stimülasyon 20 dakika boyunca empedans ve voltaj takip edin. Stimülasyon bittiğinde, post-TEKMER MRS oturumu başlayacak katılımcıyı bildirmek. TEKMER cihazı kapatmayın. </li></ol> 11. Post-TEKMER 1H-MRS Oturum <ol><li> Ön-TEKMER tarama ancak satın alma çift blok olarak MEGA-BASIN dizisi ile aynı metaboliti taramalar çalıştırın (64 taramaların 8 blok (32 &quot;EDIT OFF&quot; ve 32 &quot;EDIT ON&quot;, aralıklı)) ikide metabolitleri kazanmak farklı zaman post-TEKMER işaret ediyor. </li><li> Ön-TEKMER seansında olduğu gibi, aynı parametreleri kullanarak bir su referans tarama kazanır. Bir yerelleştiricisinin dizisi ile oturumu bitirin. </li><li> Görme kafa hareket indeksi olarak tarama oturumun başında ve sonunda edinilen yerelleştirici görüntüleri karşılaştırın. </li><li> Izleme kartına erişmek ve tarayıcı menüsüne gidin. Birinci ve yerel ikinci seçinmetodlarının ham görüntüler. Izleme kartı görüntüleri yükleyin ve hem de görüntü karşılaştırın. Sunucusu üzerinden Dicom formatında ihracat verileri. </li></ol> 1H-MRS Verilerin 12. analizi <ol><li> Bir programlama ve işleme yazılımı kullanarak İthalat verileri ve ppm 2.85 arasında ve 3,40 TCR ve Tcho sinyali kullanılarak ayrı ayrı saklanır FID sıklığını ve fazını ayarlayın. Bunu yapmak için, oturumun ortalama spektrumları frekans ve her Fourier-dönüştürülmüş FID (spektrumları) aşaması uygun yazılımın lsqnonlin işlevini kullanın. Not: Bu site-spesifik yaklaşım ve mutlaka veri kalitesini etkilemez veri aktarma ve analiz etmek için başka yöntemler olduğunu. </li><li> 4.7 ppm ve 7.5 ppm (&quot;OFF EDIT&quot;) uygulanan ve 1.9 ppm ve 4.7 ppm (&quot;EDIT ON&quot;) (Şekil 7 de vardı seçici çift bantlı darbeleri ile alternatif taramaları sinyalleri çıkarma, son spektrumları elde etmek ). </li><li> Kullanım LCModel 52Her iki farkı analizi ve &quot;EDIT OFF&quot; spektrumları için. Varsayılan simülasyonları ve temel modelleme devre dışı bırakın. </li><li> Subskapular lipid sinyalden kirlenme ile oturumları dışlamak için spektrumları bir görsel kontrol gerçekleştirin (F igure 9). </li><li> Kalite kontrol parçası olarak, TCR-CH 3Hz 10 yukarıda çizgi genişliği ile spektrumları dahil değildir. Sadece% 35 daha düşük Cramer-Rao alt sınırları (CH&#39;dir) ile ölçüldü analiz metabolitleri (GABA, Glx, TCR, tNAA) dahil. Not: CH&#39;dir metaboliti miktar tahmini hatası sağlar. CH&#39;dir&gt;% 50 güvenilir değildir ve LCModel kılavuzunda tarafından önerilen kesme olduğunu. Sonuçları yorumlarken alanında birçok standart olarak bir CH&#39;dir daha düşük% 35 kullandık. 53-55 Ayrıca, CH&#39;dir akılda tutulmalıdır. </li><li> &quot;EDIT OFF&quot; ve &quot;hem&quot; OFF EDIT &quot;spektrumları ve tNAA gelen&quot; FARKLI &quot;spektrumları, TCR GABA ve Glx quantifications edinin; FARK &quot;TCR üzerinde oranları gibi ilgi farklı metabolitlerin Express konsantrasyonları GABA ve Glx için, gelen pay ve payda (tNAA için kullanılan farklı baz seti için hesap için aşağıdaki grup ortalama düzeltme faktörü ile oranını çarpın..&quot; FARK &quot;spektrumları&quot; dan spektrumları / tNAA &quot;EDIT OFF). Not: Not: GABA ya da G! X konsantrasyonları aynı zamanda, su veya NAA sinyali kullanılarak ölçülebilir. </li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Amaçlayan mevcut kağıt 3 T tarayıcı kullanarak birleştirerek TEKMER ve 1H-MRS için standart bir protokol tanımlamak için. Bir sonraki bölümde, metodolojik faktörler ele alınacaktır. Kritik Adımlar Kontrendikasyonlar Eleme Deneyden önceki, o TEKMER ve 1 H-MRS kullanımına ilişkin herhangi bir kontrendikasyonu için ekran katılımcılara önemlidir. Aşağıdaki dışlama kriterleri kullanılması TEKMER için tav...

Aktivitesini modüle etmek için, insan beyni elektrik tatbik etmek sureti fikri çok eski zamanlardan beri incelenmiştir. Aslında, en erken 11. yüzyıl kadar yazıları epileptik nöbetler 1 tedavisinde torpido elektrikli balıkların kullanımını tarif ettiği bulunmuştur. Ancak, yakın bir zamanda kognitif fonksiyon ve motor tepkisi 2 düzenleyici etkileri üretmek için görüldüğü gibi non-invaziv beyin stimülasyonu bilimsel topluluk içinde yaygın bir ilgi aldığını kadar değil. Transkranial manyetik stimülasyon (TMS) yaygın erken 1980 3 yana çalışılmaktadır iken şimdi nöropatolojilerin geniş bir yelpazede için uygun bir tedavi seçeneği olarak kabul edildiği, transkranial doğru akım uyarımı (TEKMER) son faiz, örneğin inme 4 gibi, artmıştır alkol bağımlılığı 5 ve kronik ağrı 6. TEKMER Örneğin, TMS gibi nörostimülasyon teknikleri üzerinde birçok avantajı vardır,nispeten ucuz, ağrısız olduğu, iyi ve böylece yatak 7 de tatbik edilmesi mümkün kılar, hastalar tarafından iyi tolere edilen ve taşınabilir. Aslında, hastaların sadece küçük bir yüzdesi stimülasyon 8 sırasında hafif bir karıncalanma hissi yaşıyorsanız. Ancak, bu hissi genelde bir kaç saniye sonra 9 kaybolur. Sonuç olarak, TEKMER gerçek stimülasyon 9,10 dan sahte uyarımı ayırt edemez katılanların çoğunluğu beri sağlam çift-kör, plasebo-kontrollü çalışmalar sağlar. TEKMER sabit düşük amper elektrik akımı (1-2 mA) indüksiyon konunun kafa derisi üzerinde konumlandırılmış yüzeysel elektrotlar aracılığıyla korteks uygulanan içerir. Elektrotlar genellikle tuzlu batırılmış sünger ya da doğrudan bir EEG-tipi hamurlu kafa derisi üzerine yerleştirilir. Bir TEKMER çalışma yürütmek için, dört ana parametreleri deneyci tarafından kontrol edilmesi gerekir: stimülasyon 1) süresi; 2) stimülasyon yoğunluğu; 3) elektrot boyutu; ve 4) elektrot montaj. Referans elektrotu genellikle deliğinin üstünde bölge üzerinde yerleştirilir ise, standart protokollere olarak, &quot;aktif&quot; elektrot ilgi bölgesi üzerine yerleştirilir. Mevcut negatif yüklü katot doğru pozitif yüklü anot akar. Anot uyarımı nöron popülasyonunun uyarılabilirliğini artırır ve katodal uyarımı 11 azaltır burada primer motor korteks (M + -1) hakkında TDC&#39;ler etkisi uyarım polaritelerine göre belirlenir. TMS farklı olarak, indüklenen akım kortikal nöronlarda aksiyon potansiyeli üretmek için yetersizdir. Kortikal uyarılmada değişiklikler membran potansiyellerinin hiperpolarizasyonuna veya akım akışının 8,11 yönüne bağlı nöronların depolarizasyon kolaylaştırılması ya da yol açan membran nöronal eşik modülasyonundan ötürü olduğuna inanılmaktadır. Ofset sonra uyarılma değişikliklerin süresi, en fazla 90 dakika boyunca devam edebilirstimülasyon, stimülasyon süresi 11,12 bağlı. TEKMER ve Motor Rehabilitasyon Motor tek darbe TMS 3 tarafından uyarılan potansiyeller (MEP) uyarılmış içinden TEKMER tarafından ortaya heyecanlanma değişiklikler sayılabilir olabilir çünkü M1 yoğun stimülasyon bir hedef olarak kullanılır olmuştur. TEKMER tarafından uyarılan kutup özgü heyecanlanma değişiklikleri ölçme imkanı gösteren Erken çalışmalar stimülasyon 11,12 bir hedef olarak M1 kullandık. O zamandan beri, M1 klinik popülasyonları ve çünkü motor fonksiyon, hafıza oluşumunda önemi sağlıklı gönüllü, ve motor becerileri 12 konsolidasyonu hem de içeren çalışmalarda TEKMER birincil hedeflerinden birini kalmıştır. Beyin hareketi 14 gerçekleştirmek için her iki yarımkürede motor bölgeleri arasındaki karmaşık bir etkileşim dayanır. Bir alan hasar gördüğünde, örneğin inme sonrasında, interhemisferik etkileşimleri değişmiş. Beynin esnekliği ile ilgili çalışmalar, beyin motor alanlar farklı şekillerde 15 bu versiyonda, uyum göstermiştir. Içi hemisferik inhibisyonu olarak anılan bir işlemde - İlk olarak, zarar gören alanın, sağlam, çevre bölgeler hasarlı alanın inhibisyonuna yol overactived olabilir. İkincisi, hasarlı alanın homolog bölgesi aşırı aktive olur ve yaralı yarımkürede inhibisyonu uygulamayın - interhemisferik inhibisyon denilen bir süreç. Etkilenen M1 nedenle iki kez cezalandırılmış olabilir: İlk lezyon tarafından ve ikinci etkilenmemiş M1 ve etkilenen M1 16 çevreleyen bölgede hem gelen inhibe ederek. Yeni yapılan bir çalışmada uyumsuz interhemisferik yarışma 18 olarak tarif edilmiştir yavaş rehabilitasyon, 17 bağlantılı etkilenmemiş yarımkürede heyecanlanma arttığını göstermiştir. Sonra meydana plastikliğini AnlamakBir inme hemisferlerarası etkileşimleri 19 geri yükleyebilirsiniz nöromodülasyonu protokollerin gelişmesine neden olabilir. Üç ana TEKMER tedavi inme 20,21 aşağıdaki motor açıkları olan hastalarda önerilmiştir. İlk tedavi tek taraflı anot uyarımı (a-TEKMER) tarafından yaralanan, motor korteksi etkinleştirmek amaçlamaktadır. Bu durumda, uyarım doğrudan geri kazanım için gerekli olduğuna inanılmaktadır lezyon çevresindeki alanda, aktiviteyi arttırmayı amaçlamaktadır. Aslında, çalışmalar bu tedavinin 22-26 aşağıdaki parestetik üst veya alt ekstremite iyileşme göstermiştir. İkinci tedavi sağlam M1 üzerinde tek taraflı bir katot TDC&#39;ler (Cı-TDC&#39;ler) kullanılarak contralesional yarıkürenin aşırı aktivasyonu azaltmak amacı ile geliştirilmiştir. Burada, stimülasyon dolaylı interhemispehric etkileşim yoluyla Perilezyonel alanlarında faaliyet artırmayı hedeflemektedir. Bu çalışmalardan elde edilen sonuçlar, motor functi iyileşme göstermiştirc-TEKMER 4,27-29 sonra. Son olarak, üçüncü tedavi ikili TEKMER kullanarak etkilenmemiş M1 üzerinde c-TEKMER engelleyici etkileri ile yaralı M1 üzerinde-TEKMER uyarıcı etkilerini birleştirerek amaçlamaktadır. Sonuçlar ikili TEKMER 27,30,31 sonra, motor fonksiyonda iyileşme göstermiştir. Ayrıca, bir çalışma hem tek taraflı yöntemlere 32 oranla ikili TEKMER aşağıdaki büyük iyileşmeler gösterdi. TEKMER fizyolojik mekanizmaları Inme tedavisinde TDC&#39;ler artan kullanılmasına rağmen, bunun etkisi altında yatan fizyolojik mekanizması bilinmemektedir 33 kalır. Fizyolojik etkilerinin daha iyi anlaşılması daha iyi tedavi seçenekleri geliştirmelerine yardımcı olabilecek ve standart protokollerin yol açabilir. Daha önce belirtildiği gibi uyarılmasına 11,12 ofset sonra TDC&#39;ler etkileri en çok 90 dakika sürebilir. Bu nedenle, hiperpolarizasyon / depolarizasyonsüreçleri tamamen uzun ömürlü etkilerini 33,34 izah edemez. Hipotezler sonrası etkileri M1 nöro-ileticinin salıverilmesine, protein sentezi, iyon kanal fonksiyonunda ya da alıcı aktivitesinin 34,35 değişiklikler de dahil olmak üzere ilgili TDC&#39;ler altında yatan fizyolojik mekanizma ile ilgili olarak önerilmiştir. Tam tersi bir etki göstermiştir, oysa bu konuda Kavrama içine ilk glutamaterjik N-metil-D-aspartat (NMDA) reseptör antagonisti dekstrometorfan 36,37 M1 uyarılabilirliği üzerine anodal ve katodal uyarma etkileri sonra bir bastırılmasını gösteren farmakolojik çalışmalar ile elde edildi NMDA reseptör agonisti 38 kullanılmıştır. NMDA reseptörleri uzun süreli güçlenme (LTP) ve uzun vadeli depresyon (LTD), glutamaterjik gabaerjik nöronlar 39,40 aracılık hem aracılığıyla öğrenme ve hafıza fonksiyonu dahil olmak üzere düşünülmektedir. Onlar-TEKMER LTP 13 uyardığını göstermiştir gibi hayvan çalışmaları bu hipotezi ile uyumludur. &lt;eylem TEKMER etkileri, farmakolojik protokolleri mevcut önemli sınırlamalar altta yatan mekanizmaların anlaşılması yapılan önemli ilerlemelere rağmen p class = &quot;jove_content&quot;&gt;. Gerçekten de, ilaç etkileri, özellikle insan deneyleri bağlamında, TDC&#39;ler gibi uzaysal olarak belirli olamaz, ve bunların etkilerinin etki mekanizması post-sinaptik reseptörlerine 34 çoğunlukla kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, daha doğrudan insan beyni üzerindeki TEKMER etkilerini araştırmak için bir ihtiyaç vardır. Bu ilgi, belirli bir bölgede nörotransmiter konsantrasyonlarda in vivo tespiti non-invaziv verir proton manyetik rezonans spektroskopi (1H-MRS) iyi bir aday. Bu yöntem, beyin, her bir proton ihtiva eden nörokimyasal özel bir moleküler yapıya sahiptir ve buna bağlı olarak, 1, H-MRS 41 ile tespit edilebilen, kimyasal olarak belirli bir ses nitelikleri olduğu prensibine dayanmaktadır. Içinde beynin hacmi edinilen sinyalmenfaati arasında fark 1 ile 5 ppm arasında çınlamasına her protonlardan oluşturulur. Edinilen nörokimyasallar bir yelpaze üzerinde temsil ve bazı açıkça ayırt zirveleri ile kimyasal kayma bir fonksiyonu olarak çizilmiştir, ancak farklı nörokimyasalların birçok rezonanslarıdır örtüştüğü yerde vardır. Her bir tepe noktasının sinyal yoğunluğu neurometabolite 41 konsantrasyonu ile orantılıdır. Tayin edilebilir nörokimyasalların miktarı manyetik alan 42,43 gücüne bağlıdır. Ancak, çok güçlü rezonanslarının gizliyor düşük konsantrasyon metabolitleri, 3 T. böyle üst üste sinyalleri hakkında bilgi elde etmenin bir yolu spektral düzenleme ile güçlü rezonanslarını kaldırmaktır gibi düşük alan gücünde ölçmek zordur. Bu gibi tekniklerin bir γ-aminobütirik asit (GABA) sinyallerine 44,45 saptanmasını sağlayan bir MEGA presleme dizisidir. Sadece birkaç çalışma üzerinde TEKMER etkisi incelenmiştirMotor 34,46 ve motor olmayan bölgelerde 1H-MRS kullanarak beyin metabolizması 47. Stagg ve işbirlikçileri 34-TEKMER, c-TEKMER, ve M1 metabolizması üzerinde sahte stimülasyon etkileri değerlendirildi. Bir-TDC&#39;ler aşağıdaki GABA konsantrasyonunun önemli bir azalma ve c-TDC&#39;ler sonra glutamat + glutamin (G! X) ve bir GABA önemli azalma bulmuşlardır. Başka bir çalışmada, M1 üzerinde-TEKMER tarafından uyarılan GABA konsantrasyonunun değişim miktarı, motor öğrenme 46 ile ilişkili olduğu bildirilmiştir. Bu çalışmalar motor fonksiyonunu TEKMER etkisi altında yatan fizyolojik mekanizma anlayışımızı artırmak için TEKMER ile 1H-MRS birleştirerek potansiyelini vurgulamak. Davranışsal etkileri iyi çalışılmış ve doğrudan fizyolojik sonuçlarına ilgili olabilir, çünkü ek olarak, M1 üzerinde-TEKMER ve c-TEKMER gibi klinik protokollerin kullanılması yararlıdır. Bu nedenle, bilateral TDC birleştirmek için standart bir protokolS ve 1H-MRS 3 T MR sistemi kullanılarak sağlıklı katılımcıların gösterilmiştir. Bihemispheric TEKMER tek taraflı katot ya da tek taraflı anot TEKMER motor korteks üzerinde 34 uygulanmıştır önceki MRS çalışma ile veri kontrast sunulmaktadır. Protokol MEGA-PRESS 1H-MRS yapan bir Siemens 3 T tarayıcı bir NeuroConn uyarıcı ile uyarılması için spesifik olarak tarif edilmiştir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>DC-stimulator plus</td>
			<td>NeuroConn</td>
			<td>30DCS01E</td>
			<td>MR compatible device</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NuPrep preparation gel</td>
			<td>Weaver and Co.</td>
			<td>#10-61</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ten20 conductive paste</td>
			<td>Weaver and Co.</td>
			<td>#10-20-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode prepping pad</td>
			<td>Grass technologies</td>
			<td>MD0017</td>
			<td>70% isopropyl alcohol and pumice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline solution</td>
			<td>Local drugstore sample</td>
			<td></td>
			<td>0.9% sodium chloride</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non permanent hydro-marker</td>
			<td>Sharpie</td>
			<td>SHPE20WH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYNGO MR VB17</td>
			<td>Siemens AG</td>
			<td></td>
			<td>MRI software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MAGNETOM Trio A Tim System</td>
			<td>Siemens AG</td>
			<td></td>
			<td>MRI scanner version</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matlab 2013a (Version 8.1)</td>
			<td>MathWorks Inc</td>
			<td></td>
			<td>processing and analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LCModel 6.3</td>
			<td>LC MODEL inc</td>
			<td></td>
			<td>see: s-provencher.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FASTESTMAP</td>
			<td colspan="2">Developers: Edward J. Auerbach and Ma&#322;gorzata Marja&#324;ska</td>
			<td>shimming sequence</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MEGA-PRESS</td>
			<td colspan="2">Developers: Edward J. Auerbach and Ma&#322;gorzata Marja&#324;ska</td>
			<td>MRS sequence</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the use of magnetic resonance spectroscopy as a tool for the measurement of bi-hemispheric transcranial electric stimulation effects on primary motor cortex metabolism

Transkraniyal akım stimülasyonu (TDC&#39;ler), artan bir şekilde inme ve depresyon gibi nörolojik ve psikiyatrik bozuklukların tedavisinde son on yıl içinde kullanılan bir nöromodülasyon tekniktir. Ancak, klinik semptomları iyileştirmek için beyin eksitabilitesini modüle kabiliyetini altında yatan mekanizmalar yeterince 33 anlaşılamamıştır. Böyle bir bölgeye spesifik bir şekilde 41 γ-aminobutirik asit (GABA) ve glutamat gibi beyin metabolitleri, in vivo ölçümü sağlar olarak anlaşılmasına yardımcı için, proton manyetik rezonans spektroskopi (1H-MRS) kullanılabilir. Aslında, yeni bir çalışma 1H-MRS gerçekten iyi nörotransmitter konsantrasyonu 34 TEKMER etkilerini anlamak için güçlü bir araç olduğunu göstermiştir. Bu makalede, bir MEGA-PRESS seq kullanılarak 3 T 1 H-MRS ile TEKMER (NeuroConn MR uyumlu uyarıcı) birleştirilmesi için tam bir protokol açıklar hedefliyorbolluk,. Biz primer motor kortekslerin 27,30,31 ikili stimülasyonu oluşur inme sonrası motor bozukluklarının tedavisi için büyük umut göstermiştir protokol etkisini anlatacağız. Metodolojik faktörler dikkate ve protokole olası değişiklikler de ele alınmıştır.

Şekil 6, tüm MRS önlemler alınmıştır M1 el temsili bulunan VOI konumunu gösterir. Şekil 6D içinde, bir 3B görselleştirme varsayılan birincil motor korteksin üzerine kafa derisi üzerinde konumlandırılmış TEKMER elektrotlar açık bir temsilini göstermektedir. Şekil 7 temsilcisi &quot;EDIT OFF&quot; ve fark M1 edinilmiş (&quot;FARKLI&quot;) spektrumları Şekil. Glx, GABA + MM olarak a naftalen asetik asit karşı gelen bir zirve aç...

Watch this Scientific Journal Video about The Use of Magnetic Resonance Spectroscopy as a Tool for the Measurement of Bi-hemispheric Transcranial Electric Stimulation Effects on Primary Motor Cortex M

The Use of Magnetic Resonance Spectroscopy as a Tool for the Measurement of Bi-hemispheric Transcranial Electric Stimulation Effects on Primary Motor Cortex Metabolism

This article aims to describe a basic protocol for combining transcranial direct current stimulation (tDCS) with proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) measurements to investigate the effects of bilateral stimulation on primary motor cortex metabolism.

Birincil Motor Cortex Metabolizması Üzerindeki Bi-hemisferik Transkraniyal Elektrik Stimülasyon Etkileri Ölçüm Aracı Olarak Manyetik Rezonans Spektroskopisi Kullanımı

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a neuromodulation technique that has been increasingly used over the past decade in the treatment of ...

the-use-magnetic-resonance-spectroscopy-as-tool-for-measurement-bi

Research

JoVE Journal

Neuroscience

20.0K Görüntüleme.  University of Montréal. This article aims to describe a basic protocol for combining transcranial direct current stimulation (tDCS) with proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) measurements to investigate the effects of bilateral stimulation on primary motor cortex metabolism.

Video: The Use of Magnetic Resonance Spectroscopy as a Tool for the Measurement of Bi-hemispheric Transcranial Electric Stimulation Effects on Primary Motor Cortex Metabolism

Combining Transcranial Magnetic Stimulation and fMRI to Examine the Default Mode Network

The default mode network is a group of brain regions that are active when an individual is not focused on the outside world and the brain is at "wakeful rest."1,2,3 It is thought the default mode network corresponds to self-referential or "internal mentation".2,3
It has been hypothesized that, in humans, activity within the default mode network is correlated with certain pathologies (for instance, hyper-activation has been linked to schizophrenia 4,5,6 and autism spectrum disorders 7 whilst hypo-activation of the network has been linked to Alzheimer's and other neurodegenerative diseases 8). As such, noninvasive modulation of this network may represent a potential therapeutic intervention for a number of neurological and psychiatric pathologies linked to abnormal network activation. One possible tool to effect this modulation is Transcranial Magnetic Stimulation: a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate cortical excitability (either increasing or decreasing it) via the application of localized magnetic field pulses.9
In order to explore the default mode network's propensity towards and tolerance of modulation, we will be combining TMS (to the left inferior parietal lobe) with functional magnetic resonance imaging (fMRI). Through this article, we will examine the protocol and considerations necessary to successfully combine these two neuroscientific tools.

In this article, we examine the methodology and considerations relevant to the combination of TMS and fMRI to examine the effects of brain stimulation on the default network.

Varsayılan Modu Ağ inceleyin Transkraniyal Manyetik Uyarım ve fMRI birleştiren

The default mode network is a group of brain regions that are active when an individual is not focused on the outside world and the brain is at "wakeful ...

Nörobilim

State-Dependency Effects on TMS:  A Look at Motive Phosphene Behavior

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate cortical excitability (either increasing or decreasing it) via the application of localized magnetic field pulses.1,2 Within the field of TMS, the term state dependency refers to the initial, baseline condition of the particular neural region targeted for stimulation. As can be inferred, the effects of TMS can (and do) vary according to this primary susceptibility and responsiveness of the targeted cortical area.3,4,5

In this experiment, we will examine this concept of state dependency through the elicitation and subjective experience of motive phosphenes. Phosphenes are visually perceived flashes of small lights triggered by electromagnetic pulses to the visual cortex. These small lights can assume varied characteristics depending upon which type of visual cortex is being stimulated. In this particular study, we will be targeting motive phosphenes as elicited through the stimulation of V1/V2 and the V5/MT+ complex visual regions.6

In this article, we examine the effects of visually relevant state dependency on TMS induced motive phosphenic presentations.

TMS Devlet Bağımlılık Etkileri: Motive Phosphene Davranış Bir Bakış

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate ...

Effects of Transcranial Alternating Current Stimulation on the Primary Motor Cortex by Online Combined Approach with Transcranial Magnetic Stimulation

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) is a neuromodulatory technique able to act through sinusoidal electrical waveforms in a specific frequency and in turn modulate ongoing cortical oscillatory activity. This neurotool allows the establishment of a causal link between endogenous oscillatory activity and behavior. Most of the tACS studies have shown online effects of tACS. However, little is known about the underlying action mechanisms of this technique because of the AC-induced artifacts on Electroencephalography (EEG) signals. Here we show a unique approach to investigate online physiological frequency-specific effects of tACS of the primary motor cortex (M1) by using single pulse Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) to probe cortical excitability changes. In our setup, the TMS coil is placed over the tACS electrode while Motor Evoked Potentials (MEPs) are collected to test the effects of the ongoing M1-tACS. So far, this approach has mainly been used to study the visual and motor systems. However, the current tACS-TMS setup can pave the way for future investigations of cognitive functions. Therefore, we provide a step-by-step manual and video guidelines for the procedure.

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) allows the modulation of cortical excitability in a frequency-specific fashion. Here we show a unique approach which combines online tACS with single pulse Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) in order to "probe" cortical excitability by means of Motor Evoked Potentials.

Transkraniyal manyetik stimülasyon ile transkranyal alternatif akım stimülasyon Online kombine yaklaşım tarafından birincil Motor korteks üzerinde etkileri

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) is a neuromodulatory technique able to act through sinusoidal electrical waveforms in a specific ...

Combined Transcranial Magnetic Stimulation and Electroencephalography of the Dorsolateral Prefrontal Cortex

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive method that produces neural excitation in the cortex by means of brief, time-varying magnetic field pulses. The initiation of cortical activation or its modulation depends on the background activation of the neurons of the cortical region activated, the characteristics of the coil, its position and its orientation with respect to the head. TMS combined with simultaneous electrocephalography (EEG) and neuronavigation (nTMS-EEG) allows for the assessment of cortico-cortical excitability and connectivity in almost all cortical areas in a reproducible manner. This advance makes nTMS-EEG a powerful tool that can accurately assess brain dynamics and neurophysiology in test-retest paradigms that are required for clinical trials. Limitations of this method include artifacts that cover the initial brain reactivity to stimulation. Thus, the process of removing artifacts may also extract valuable information. Moreover, the optimal parameters for dorsolateral prefrontal (DLPFC) stimulation are not fully known and current protocols utilize variations from the motor cortex (M1) stimulation paradigms. However, evolving nTMS-EEG designs hope to address these issues. The protocol presented here introduces some standard practices for assessing neurophysiological functioning from stimulation to the DLPFC that can be applied in patients with treatment resistant psychiatric disorders that receive treatment such as transcranial direct current stimulation (tDCS), repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS), magnetic seizure therapy (MST) or electroconvulsive therapy (ECT).

The protocol presented here is for TMS-EEG studies utilizing intracortical excitability test-retest design paradigms. The intent of the protocol is to produce reliable and reproducible cortical excitability measures for assessing neurophysiological functioning related to therapeutic interventions in the treatment of neuropsychiatric diseases such as major depression.

Kombine Transkraniyal Manyetik stimülasyon ve elektroansefalografi Dorsolateral Prefrontal korteksin

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive method that produces neural excitation in the cortex by means of brief, time-varying magnetic ...

The Combined Use of Transcranial Direct Current Stimulation and Robotic Therapy for the Upper Limb

Neurologic disorders such as stroke and cerebral palsy are leading causes of long-term disability and can lead to severe incapacity and restriction of daily activities due to lower and upper limb impairments. Intensive physical and occupational therapy are still considered main treatments, but new adjunct therapies to standard rehabilitation that may optimize functional outcomes are being studied.
Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive brain stimulation technique that polarizes underlying brain regions through the application of weak direct currents through electrodes on the scalp, modulating cortical excitability. Increased interest in this technique can be attributed to its low cost, ease of use, and effects on human neural plasticity. Recent research has been performed to determine the clinical potential of tDCS in diverse conditions such as depression, Parkinson&#39;s disease, and motor rehabilitation after stroke. tDCS helps enhance brain plasticity and seems to be a promising technique in rehabilitation programs.
A number of robotic devices have been developed to assist in the rehabilitation of upper limb function after stroke. The rehabilitation of motor deficits is often a long process requiring multidisciplinary approaches for a patient to achieve maximum independence. These devices do not intend to replace manual rehabilitation therapy; instead, they were designed as an additional tool to rehabilitation programs, allowing immediate perception of results and tracking of improvements, thus helping patients to stay motivated.
Both tDSC and robot-assisted therapy are promising add-ons to stroke rehabilitation and target the modulation of brain plasticity, with several reports describing their use to be associated with conventional therapy and the improvement of therapeutic outcomes. However, more recently, some small clinical trials have been developed that describe the associated use of tDCS and robot-assisted therapy in stroke rehabilitation. In this article, we describe the combined methods used in our institute for improving motor performance after stroke.

The combined use of transcranial direct current stimulation and robotic therapy as an add-on for conventional rehabilitation therapy may result in improved therapeutic outcomes due to modulation of brain plasticity. In this article, we describe the combined methods used in our institute for improving motor performance after stroke.

Transkraniyal doğrudan geçerli stimülasyon ve robotik tedavisi kombine kullanımı üst ekstremite için

Neurologic disorders such as stroke and cerebral palsy are leading causes of long-term disability and can lead to severe incapacity and restriction of ...

Functional Magnetic Resonance Spectroscopy at 7 T in the Rat Barrel Cortex During Whisker Activation

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy offers the opportunity to measure cerebral metabolite contents in vivo and noninvasively. Thanks to technological developments over the last decade and the increase in magnetic field strength, it is now possible to obtain good resolution spectra in vivo in the rat brain. Neuroenergetics (i.e., the study of brain metabolism) and, especially, metabolic interactions between the different cell types have attracted more and more interest in recent years. Among these metabolic interactions, the existence of a lactate shuttle between neurons and astrocytes is still debated. It is, thus, of great interest to perform functional proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) in a rat model of brain activation and monitor lactate. However, the methyl lactate peak overlaps lipid resonance peaks and is difficult to quantify. The protocol described below allows metabolic and lactate fluctuations to be monitored in an activated brain area. Cerebral activation is obtained by whisker stimulation and 1H-MRS is performed in the corresponding activated barrel cortex, whose area is detected using blood-oxygen-level-dependent functional magnetic resonance imaging (BOLD fMRI). All steps are fully described: the choice of anesthetics, coils, and sequences, achieving efficient whisker stimulation directly in the magnet, and data processing.

After checking by blood-oxygen-level-dependent functional magnetic resonance imaging (BOLD fMRI) that the corresponding somatosensory barrel field cortex area (called S1BF) is correctly activated, the main goal of this study is to quantify lactate content fluctuations in the activated rat brains by localized proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) at 7 T.

Fonksiyonel Manyetik rezonans spektroskopi 7 fare varil kortekste bıyık etkinleştirme sırasında T

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy offers the opportunity to measure cerebral metabolite contents in vivo and noninvasively. Thanks to ...

Bilateral Assessment of the Corticospinal Pathways of the Ankle Muscles Using Navigated Transcranial Magnetic Stimulation

Distal leg muscles receive neural input from motor cortical areas via the corticospinal tract, which is one of the main motor descending pathway in humans and can be assessed using transcranial magnetic stimulation (TMS). Given the role of distal leg muscles in upright postural and dynamic tasks, such as walking, a growing research interest in the assessment and modulation of the corticospinal tracts relative to the function of these muscles has emerged in the last decade. However, methodological parameters used in previous work have varied across studies making the interpretation of results from cross-sectional and longitudinal studies less robust. Therefore, use of a standardized TMS protocol specific to the assessment of leg muscles&#39; corticomotor response (CMR) will allow for direct comparison of results across studies and cohorts. The objective of this paper is to present a protocol that provides the flexibility to simultaneously assess the bilateral CMR of two main ankle antagonistic muscles, the tibialis anterior and soleus, using single pulse TMS with a neuronavigation system. The present protocol is applicable while the examined muscle is either fully relaxed or isometrically contracted at a defined percentage of maximum isometric voluntary contraction. Using each subject&#39;s structural MRI with the neuronavigation system ensures accurate and precise positioning of the coil over the leg cortical representations during assessment. Given the inconsistency in CMR derived measures, this protocol also describes a standardized calculation of these measures using automated algorithms. Though this protocol is not conducted during upright postural or dynamic tasks, it&#160;can be used to assess bilaterally any pair of leg muscles, either antagonistic or synergistic, in both neurologically intact and impaired subjects.

The present protocol describes the simultaneous, bilateral assessment of the corticomotor response of the tibialis anterior and soleus during rest and tonic voluntary activation using a single pulse transcranial magnetic stimulation and neuronavigation system.

Transkraniyal Manyetik stimülasyon ikili Corticospinal yolları kullanarak ayak bileği kas değerlendirilmesi navigasyon

Distal leg muscles receive neural input from motor cortical areas via the corticospinal tract, which is one of the main motor descending pathway in humans ...

Measuring and Manipulating Functionally Specific Neural Pathways in the Human Motor System with Transcranial Magnetic Stimulation

Understanding interactions between brain areas is important for the study of goal-directed behavior. Functional neuroimaging of brain connectivity has provided important insights into fundamental processes of the brain like cognition, learning, and motor control. However, this approach cannot provide causal evidence for the involvement of brain areas of interest. Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a powerful, noninvasive tool for studying the human brain that can overcome this limitation by transiently modifying brain activity. Here, we highlight recent advances using a paired-pulse, dual-site TMS method with two coils that causally probes cortico-cortical interactions in the human motor system during different task contexts. Additionally, we describe a dual-site TMS protocol based on cortical paired associative stimulation (cPAS) that transiently enhances synaptic efficiency in two interconnected brain areas by applying repeated pairs of cortical stimuli with two coils. These methods can provide a better understanding of the mechanisms underlying cognitive-motor function as well as a new perspective on manipulating specific neural pathways in a targeted fashion to modulate brain circuits and improve behavior. This approach may prove to be an effective tool to develop more sophisticated models of brain-behavior relations and improve diagnosis and treatment of many neurological and psychiatric disorders.

This article describes new approaches to measure and strengthen functionally specific neural pathways with transcranial magnetic stimulation. These advanced noninvasive brain stimulation methodologies can provide new opportunities for the understanding of brain-behavior relations and development of new therapies to treat brain disorders.

Transkraniyal Manyetik Stimülasyon ile İnsan Motor Sisteminde İşlevsel Olarak Spesifik Nöral Yolların Ölçülmesi ve Manipüle Edilmesi

Understanding interactions between brain areas is important for the study of goal-directed behavior. Functional neuroimaging of brain connectivity has ...

﻿Participant Screening for Transcranial Magnetic Stimulation

Participant Screening for Transcranial Magnetic Stimulation  

Transkraniyal Manyetik Stimülasyon için Katılımcı Taraması

Görme Bozukluklarının Gelişmiş Değerlendirilmesi için Görsel Korteks Haritalamasının Geliştirilmesi

Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) of the Visual Cortex with Wide-View Retinotopic Stimulation

High-resolution retinotopic blood oxygenation level-dependent (BOLD) functional magnetic resonance imaging (fMRI) with a wide-view presentation can be used to functionally map the peripheral and central visual cortex. This method for measuring functional changes of the visual brain allows for functional mapping of the occipital lobe, stimulating &gt;100&#176; (&plusmn;50&#176;) or more of the visual field, compared to standard fMRI visual presentation setups which usually cover &lt;30&#176; of the visual field. A simple wide-view stimulation system for BOLD fMRI can be set up using common MR-compatible projectors by placing a large mirror or screen close to the subject's face and using only the posterior half of a standard head coil to provide a wide-viewing angle without obstructing their vision. The wide-view retinotopic fMRI map can then be imaged using various retinotopic stimulation paradigms, and the data can be analyzed to determine the functional activity of visual cortical regions corresponding to central and peripheral vision. This method provides a practical, easy-to-implement visual presentation system that can be used to evaluate changes in the peripheral and central visual cortex due to eye diseases such as glaucoma and the vision loss that may accompany them.

Yazar Spotlight: Geniş Görüşlü fMRI Haritalama Yoluyla Görsel Korteks Araştırmasına İlişkin Görüşler 

We have developed techniques for mapping the visual cortex function utilizing more of the visual field than is commonly used. This approach has the potential to enhance the evaluation of vision disorders and eye diseases.

Geniş Görüşlü Retinotopik Stimülasyon ile Görsel Korteksin Fonksiyonel Manyetik Rezonans Görüntülemesi (fMRI)

High-resolution retinotopic blood oxygenation level-dependent (BOLD) functional magnetic resonance imaging (fMRI) with a wide-view presentation can be ...