Name: intracortical inhibition within the primary motor cortex can be modulated by changing the focus of attention
Uploaded: 2017-09-11T12:30:00
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저자 아무 승인 있다.

이 프로토콜 로컬 윤리 위원회에 의해 승인 되었다 그리고 헬싱키 (1964 년)의 선언에 따라 실험은.
 1. 윤리적인 승인 및 주제 지도 <ol><li>측정을 시작 하기 전에 잠재적인 위험 요인 및 연구의 목적에 대 한 모든 참가자를 지시. 이 결과 영향을 미칠 수 있습니다 attentional 포커스에 대 한 정보를 제공 하지 않습니다. 연구 설정 30에 TMS의 응용 프로그램에 대 한...

이 프로토콜에는 TMS를 사용 하 여 m 1에 내에서 억제 회로의 활동을 조사 하기 위해 두 가지 가능한 방법을 보여 줍니다. 더 정확 하 게,이 두 프로토콜 attentional foci m 1에 내에서 억제 회로의 활동에의 영향을 조사 하기 위해이 연구에 사용 되었습니다.
제시 방법의 한 가지 한계는 아니에요 항상 그것을 선행 하는 것은 촉진 없이 subTMS 유도 EMG 억제를 일으킬 수입니다. 이 연구?...

그것은 지금 일반적으로 수용 IF에 비해 EF 채택 또는 주의의 중립 초점 모터 성능 및 수많은 설정1에서 학습 촉진. 그것은 표시 되었습니다, 예를 들어 그 정확도2,3혜택을 리드 EF를 채택,4,,56균형, 강제로 생산7,8, 성능 점프 7 , 9 , 10 , 11, 이동 속도12, 산소 소비13,14, 그리고 피곤한 작업15,16.
다른 측면에서 뇌 활성화 이기 때문에 모든 운동의 기초 운동 신경 제어의 여러 가지 측면 있다 조사. 예를 들어 수준 및 m 1 내 intracortical 억제를 조절 하는 능력 interlimb 조정17,18, 자세 제어 등 손 재주19모터 기능에 강한 영향력을가지고 표시 되었습니다. 또한, 젊은 성인, 노인 대상 또는 어린이 (태어난된 preterm20), 등 보다 가난한 모터 제어 능력을 가진 인구는 일반적으로 덜 억제 제어 발음 표시. 따라서, 금지 프로세스의 역할은 아니지만 아직 잘 이해 하 고, 금지 프로세스 역시 것 같다 모터 실행의 품질에 중요 한 일반적.
Intracortical 억제 회로 조사할 가능성이 비-침략 적 transcranial 자석 자극 (TMS)를 사용 하는 것입니다. 가장 일반적으로 사용 되 자극 프로토콜 SICI 유도 하 쌍 펄스 TM (ppTMS)를 적용 합니다. 이 프로토콜 모터 임계값 조절 자극을 사용 하 여 1-5 ms21,,2223 interstimulus 간격 elicited suprathreshold 제어 자극 응답의 진폭을 감소 , 24. 다음, 컨트롤 자극의 백분율로 보고, 모터 되 살려 진 잠재력 (Mep)의 진폭이 비교 될 수 있다 대뇌 피 질의 억제 활동 및 m 1에 내에서 변조에 대 한 정보를 제공 하는 조건에서.
또 다른 자극 프로토콜 intractortical 억제 회로의 활동을 평가 하기 위해 단일 펄스, 모든 자극 농도 (즉, subTMS) 모터 임계값 아래에 전달 됩니다 적용 됩니다. 이 프로토콜은 지속적인 EMG 활동18,,2526에 억제를 유도합니다. 이 소위 subTMS 유도 EMG 억제 금액 및 기간 비교할 수 있습니다. 이 프로토콜은 너무 일반적으로 사용 되지, 표준 SICI 프로토콜에 비해 이점이 있다. Suprathreshold 자극을 유도 하지 않습니다으로이 프로토콜 모터 실행을 방해 하지 않습니다. 두 방법 모두 intracortical 감마-aminobutyric 산 (GABA) 금지 수23,27의 응답을 테스트합니다.
모터 성능1IF에 비해 EF를 사용 하 여 잘 알려진 혜택에도 불구 하 고 기본 신경 프로세스 크게 알려지지 않은 남아 있습니다. 전 fMRI 연구28, 혈액 산소 수준에 따라 다릅니다 (BOLD) 활성화 기본 somatosensory, m 1에서 향상 되었습니다 및 과목 실행 손가락 섬 외피가 시퀀스와 IF에 비해 EF 채택 보였다. 또 다른 최근 연구16 EF와 관련 된 m 1에서 향상 된 활동, 사실, 것 intracortical의 향상 된 활동으로 인해 규정으로 흥분 성의 억제 활동 fMRI29에 의해 분화 될 수 없다, 억제 회로입니다. 더 정확 하 게,이 연구는 금지 GABAergic 신경의 흥분 한 같은 사람 채택 attentional 집중의 형식에 의해 즉시 변조 수는 나타났다.
현재의 프로토콜의 주요 목표는 intracortical 억제 회로 m 1에 내에서 활동에 인지 조작 (주의 지침즉, 초점)의 즉각적인 효과 비교 하 여 두 가지 가능한 방법을 보여주는 것입니다. SubTMS와 ppTMS 모두 사용 됩니다. 또한,이 프로토콜에는 FDI의 submaximal 지속적인된 수축 isometric TTF를 조사 함으로써 매우 제어 방식에서 모터 동작에 attentional foci의 영향을 탐구 하는 한 가지 방법은 보여 줍니다.

<table width="1053">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:268px;height:42px;">MC3A-100</td>
			<td style="width:255px;">Advanced Mechanical Technologies Inc., Watertown, MA, USA</td>
			<td style="width:112px;">-</td>
			<td style="width:419px;">Force transducer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BlueSensor P</td>
			<td style="width:255px;">Ambu A/S, Bellerup, Denmark</td>
			<td>-</td>
			<td>Ag/AgCl surface electrodes for EMG</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Polaris Spectra</td>
			<td style="width:255px;">Northern Digital, Waterloo, ON, Canada</td>
			<td>-</td>
			<td>neuronavigation system, active or passive markers tracker</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Localite TMS Navigator Version 2.0.5</td>
			<td style="width:255px;">LOCALITE GmbH, Sankt Augustin, Germany</td>
			<td>-</td>
			<td>navigation system for transcranial magnetic stimulation (TMS)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MagVenture MagPro X100</td>
			<td style="width:255px;">MagVenture A/S, Farum, Denmark</td>
			<td>9016E0711</td>
			<td>Transcranial magnetic stimulator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MagVenture D-B80</td>
			<td style="width:255px;">MagVenture A/S, Farum, Denmark</td>
			<td style="width:112px;">9016E0431</td>
			<td>TMS coil (figure of eight)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:268px;height:21px;">Goniometer</td>
			<td style="width:255px;">N/A</td>
			<td style="width:112px;">-</td>
			<td>Custom-made goniometer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:268px;height:21px;">Othopedic splint</td>
			<td style="width:255px;">N/A</td>
			<td style="width:112px;">-</td>
			<td>Custom-made splint</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:268px;height:21px;">Recording software</td>
			<td>LabView based</td>
			<td style="width:112px;">-</td>
			<td>Custom-made script</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

intracortical inhibition within the primary motor cortex can be modulated by changing the focus of attention

잘 인식 된다 외부 초점 (EF)가 관심의 내부 초점 (IF)에 비해 모터 학습 및 성능 향상. 연구는 정확도, 균형, 혜택 강제로 생산, 성능, 이동 속도, 산소 소비, 점프 하 고 작업을 피곤 하 게 표시 했습니다. EF 전략을 사용 하 여의 행동의 결과 잘 탐험 있지만, 근본적인 신경 메커니즘 알 수 없는 남아 있습니다. 최근 TMS 연구 활동의 기본 모터 피 질 (M1) IF와 EF 사이 비교. 더 정확 하 게,이 연구는 EF를 채택할 때 intracortical 억제 회로의 활동 강화, 나타났다.
행동 수준에 현재 프로토콜 첫 등 상호 (FDI)의 submaximal 수 축을 수행할 때 작업 실패 (TTF) 시간에 attentional foci의 영향을 테스트 합니다. 또한, 현재 종이 m 1에서 대뇌 피 질의 억제 회로의 활동에 attentional 조건의 영향을 평가 하기 위해 두 개의 TMS 프로토콜을 설명 합니다. 따라서, 현재 문서 사용 모터 임계값 (subTMS) 농도에서 단일 펄스 TM과 짝 펄스 TMS, m 1에 적용 될 때 짧은 간격 intracortical 억제 (SICI)를 유도 하는 방법을 설명 합니다. 이러한 메서드는 척추 반사 회로 의해 영향을 받지 않고 GABAergic 억제 신경의 응답을 반영 하도록 간주 됩니다, m 1 내 intracortical 억제 회로의 활동을 측정 하는 데 적합 있습니다.
결과 표시는 모터 성능 향상 주의 외부 감독 참가자 수 작업 실패 시간을 머리말을 붙이는 것 처럼. IF에 비해 EF를 채택 하는 때 또한, 결과 더 큰 subTMS 유도 전도 억제 및 SICI에 함께 했다. EF와 함께 향상 된 억제와 장기간된 TTF로 표시 행동 작업에서 더 나은 운동 효율에 기여할 수 있습니다 m 1에서 대뇌 피 질의 억제의 레벨은 이전 모터 성능에 영향을 같이, 한 EF입니다.

모터 성능에 Attentional Foci의 영향:
현재 연구에서 행동 테스트 EF를 적용할 때 긍정적으로 반응 하는 주제를 식별 하 고 모터 작업의 타당성을 증명 하기 위해 사용 되었다. 와 라인에서 이전 연구 (1 리뷰 참조), 우리의 결과 장기간된 TTF 참가자 IF에 비해 EF를 채택 하는 때 ( 그림 3참조). 따?...

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Intracortical Inhibition Within the Primary Motor Cortex Can Be Modulated by Changing the Focus of Attention

두 개의 다른 transcranial 자석 자극 (TMS) 프로토콜을 사용 하 여,이 원고는 측정 하 고 다른 attentional foci 채택 하는 경우 기본 모터 피 질에서 대뇌 피 질의 억제를 비교 하는 방법을 설명 합니다.

기본 모터 피 질 내에서 intracortical 저해 관심의 초점을 변경 하 여 변조 될 수 있습니다.

It is well recognized that an external focus (EF) compared with an internal focus (IF) of attention improves motor learning and performance. Studies have ...

Research

JoVE Journal

Behavior

The 5-Choice Serial Reaction Time Task: A Task of Attention and Impulse Control for Rodents

5 - 직렬 선택 반응 시간 과제 : 설치류에 대한주의의 작업 및 전류 제어

This protocol describes the 5-choice serial reaction time task, which is an operant based task used to study attention and impulse control in rodents. ...

연구

행동분석학

Compensatory Limb Use and Behavioral Assessment of Motor Skill Learning Following Sensorimotor Cortex Injury in a Mouse Model of Ischemic Stroke

허혈성 뇌졸중의 마우스 모델에서 감각 운동 피질 손상 후 보상 사지 사용과 운동 기능의 학습 행동 평가

Mouse models have become increasingly popular in the field of behavioral neuroscience, and specifically in studies of experimental stroke. As models ...

Stimulating the Lip Motor Cortex with Transcranial Magnetic Stimulation

경 두개 자기 자극 립 운동 피질을 자극

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has proven to be a useful tool in investigating the role of the articulatory motor cortex in speech perception. ...

Electrophysiological Motor Unit Number Estimation (MUNE) Measuring Compound Muscle Action Potential (CMAP) in Mouse Hindlimb Muscles

Electrophysiological Motor Unit Number Estimation MUNE Measuring Compound Muscle Action Potential CMAP in Mouse Hindlimb Muscles

Compound muscle action potential (CMAP) and motor unit number estimation (MUNE) are electrophysiological techniques that can be used to monitor the ...

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