Name: laboratory administration of transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (tavns): technique, targeting, and considerations
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
Duration: 6 min 31 s
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अनुसंधान इस प्रकाशन में रिपोर्ट स्वास्थ्य राष्ट्रीय पुनर्वास के लिए Neuromodulation के केंद्र के राष्ट्रीय संस्थानों से धन द्वारा समर्थित किया गया था, NIH/niched अनुदान संख्या P2CHD086844 जो दक्षिण कैरोलिना के चिकित्सा विश्वविद्यालय को संमानित किया गया । सामग्री पूरी तरह से लेखकों की जिंमेदारी है और जरूरी नहीं कि NIH या niched के सरकारी विचारों का प्रतिनिधित्व करते हैं ।

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

सभी उपंयास मोडलों में के रूप में, सभी वर्णित कदम taVNS के सुरक्षित प्रशासन में महत्वपूर्ण हैं । अंतिम चिंता का विषय सुरक्षा है, जो न केवल उचित स्क्रीनिंग के माध्यम से taVNS से पहले जोखिम को कम करने, लेकिन यह भी असुविधा, दर्द, या प्रतिकूल घटनाओं के लिए उत्तेजना के दौरान विषयों की निगरानी शामिल है । यहां taVNS प्रशासन के लिए तीन सबसे महत्वपूर्ण विचार कर रहे हैं । कन्ट्राइंडिकेशन्स के लिए taVNS कन्ट्राइंडिकेशन्स इस प्रकार हैं: हृदय विकारों के किसी भी वर्तमान या पिछले इतिहास, चेहरे या कान में दर्द, हाल ही में कान आघात, गर्दन के स्तर से ऊपर धातु प्रत्यारोपण । उचित विषय त्वचा की तैयारी के लिए, किसी भी सतह तेल, गंदगी, या शराब के साथ त्वचा की सतह से श्रृंगार इलेक्ट्रोड की चालकता के साथ मदद करता है को हटाने, उत्तेजना वोल्टेज को कम कर देता है उत्तेजक ड्राइव करने के लिए आवश्यक, और अंत में एक और परिणाम संतोषजनक और सुरक्षित उत्तेजना सत्र । यह एक उत्तेजित करता है और कम उत्पादन Transcranial विद्युत उत्तेजना (LOTES) दिशानिर्देश३२बैठक इलेक्ट्रोड का उपयोग करने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है । LOTES सेट दिशा निर्देशों और बिजली के उत्तेजितताओं के लिए उद्योग के मानकों कि सिर और गर्दन की उत्तेजना के लिए बनाया जाता है और यह समूहों के लिए प्रोत्साहित किया जाता है अपने सिस्टम के निर्माण से पहले इस दस्तावेज़ को पढ़ने के लिए । यह या तो एक एफडीए का उपयोग करने की सिफारिश की है-उत्तेजक प्लग में ( सामग्री की तालिकादेखें), या एक कम वोल्टेज (< 50 वी), संचालित बैटरी, उचित सुरक्षा उपायों के साथ लगातार वर्तमान उत्तेजित करने के लिए अंतर्निहित से बचने के लिए-वर्तमान के वितरण अवांछित उत्तेजना स्थल तक. सुनिश्चित करें कि इलेक्ट्रोड निर्मित कर रहे हैं और taVNS में विशिष्ट उपयोग के लिए इकट्ठे. सुनिश्चित करें कि वर्तमान विनिर्माण और इंजीनियरिंग दिशानिर्देशों का संदर्भ के रूप में अनुसरण किया जाता है, यदि लैब-निर्मित अनुकूलित प्रणालियां उपयोग की जाती हैं ।
taVNS के लिए एक विचार यह सुनिश्चित करने के लिए है कि लगातार वर्तमान उत्तेजितकर्ता की वोल्टेज उत्पादन त्वचा की प्रतिरोधक क्षमता और वर्तमान उत्तेजना के लिए आवश्यक उद्धार कर सकते हैं । ओम कानून (वी आईआर =) वर्तमान (I) और त्वचा प्रतिरोध (आर) के बीच संबंध को दर्शाता है । एक 20 वी के ऊपर की एक ंयूनतम उत्तेजित करने के लिए एक शक्ति प्रणाली से बचने की सिफारिश की है । खोपड़ी या पर्यावरण से उत्पंन गर्मी प्रवाहकीय पेस्ट नीचा हो सकता है । यदि ऐसा होता है, यह उत्तेजना और पुनः तैयारी त्वचा और नए प्रवाहकीय पेस्ट के साथ इलेक्ट्रोड को रोकने के लिए सिफारिश की है ।
taVNS की एक सीमा विशाल पैरामीटर अंतरिक्ष है । यह जो अधिक महत्वपूर्ण है के रूप में अज्ञात है-नाड़ी चौड़ाई या आवृत्ति । वहां हाल ही में taVNS परीक्षणों में एक कमी डेटा है कि इस तरह के सवालों के जवाब है । विभिन्न व्यवहार प्रभाव पल्स चौड़ाई की एक किस्म से प्राप्त कर रहे हैं, आवृत्तियों और उत्तेजना धाराओं13,३३,३४,३५,३६,३७, ३८,३९.
इस समय, यह सुझाव दिया है कि ५०० µs पल्स चौड़ाई सबसे अधिक जैविक रूप से सक्रिय9होना करने के लिए । आवृत्ति के संबंध में, यह प्रदर्शित किया गया है कि 25 हर्ट्ज एक प्रभावी आवृत्ति है, हालांकि उच्च आवृत्तियों (> 25 हर्ट्ज), द्विपक्षीय उत्तेजना (बाएँ और दाएँ कान) के रूप में इष्टतम में वर्तमान जांच, और जांच फट प्रतिमान हैं कराए जा रहे हैं । उत्तेजना के विभिंन मापदंडों खोज, वैकल्पिक उत्तेजना साइटों, और कर्तव्य चक्र अनुकूलन अग्रिम और taVNS विधि को परिष्कृत करने के लिए आवश्यक हैं ।
taVNS पारंपरिक VNS के लिए एक आशाजनक गैर इनवेसिव विकल्प है । taVNS का प्रदर्शन प्रयोगात्मक सेटअप में एक सस्ती (< 5000 डॉलर प्रदान करता है, लागत का इस्तेमाल किया उत्तेजित करने के प्रकार पर निर्भर) और सरल तरीका है कि पशु मॉडल में सकारात्मक निष्कर्षों का अनुवाद करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है की एक किस्म पर VNS के उपयोग की खोज विकारों, आक्रामक स्वायत्त तंत्रिका तंत्र को मिलाना, और संभावित रूप से लघुकृत और neuropsychiatric और अन्य विकारों के उपचार के लिए घर पर neuromodulation के लिए अनुकूलित.
taVNS के भावी संभावित और संभावित अनुप्रयोग विशाल हैं । taVNS अवसाद और मिर्गी के रूप में neuropsychiatric विकारों के लिए एक होनहार सहायक या स्वसंपूर्ण उपचार के रूप में सेवा कर सकते हैं, बहाल करने या एक व्यवहार की सीखने में तेजी लाने के लिए taVNS-युग्मित पुनर्वास प्रशिक्षण४०, भड़काऊ प्रतिक्रिया घटाएं ४१ , ४२, और संभवतः प्रदर्शन और स्वायत्तता समारोह8,10बढ़ाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है ।

कपाल तंत्रिका एक्स, बेहतर vagus तंत्रिका के रूप में जाना जाता है, एक बड़ी तंत्रिका तंत्र है कि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के brainstem में उत्पंन और परिधि भर में यात्रा, छाती और पेट में हर प्रमुख अंग लक्ष्यीकरण (1 चित्रा)1। Vagus तंत्रिका उत्तेजना (VNS) Vagus तंत्रिका की बाईं ग्रीवा शाखा के आसपास द्विध्रुवी इलेक्ट्रोड के सर्जिकल आरोपण शामिल है । इलेक्ट्रिकल पल्स एक प्रत्यारोपित पल्स जनरेटर (IPG) शल्य चिकित्सा छाती2में प्रत्यारोपित के माध्यम से vagus तंत्रिका को दिया जाता है । हालांकि VNS वर्तमान में एफडीए-मिर्गी के लिए मंजूरी दे दी है, दुर्दम्य अवसाद, और पुराने मोटापे, यह एक महंगी एक अस्पताल की यात्रा और सर्जरी की आवश्यकता होती है प्रक्रिया है । VNS की दीर्घकालिक सुरक्षा अच्छी तरह से स्थापित है, और सुरक्षा विचार के बहुमत के संबंध में वर्तमान तीव्रता संबंधित दुष्प्रभाव (कर्कश आवाज, गले में दर्द) गंभीर उत्तेजना के बिना अपने नैदानिक उपयोग 3 के पिछले 25 वर्षों में प्रतिकूल प्रभाव से संबंधित .
हाल ही में, transcutaneous auricular vagus तंत्रिका उत्तेजना (taVNS) के रूप में जाना जाता VNS के एक इनवेसिव फार्म4उभरा है । taVNS vagus तंत्रिका (ABVN), एक आसानी से सुलभ लक्ष्य है कि मानव कान5innervates की auricular शाखा को विद्युत उत्तेजना बचाता है । पिछले दशक से अधिक, कई समूहों सुरक्षा और इस विधि के सहनशीलता प्रदर्शन किया है6,7,8, सहित केंद्रीय और परिधीय तंत्रिका तंत्र प्रभाव9,10, और व्यवहार प्रभाव7,11,12,13 neuropsychiatric आबादी में । taVNS भी संज्ञानात्मक14,15 और सामाजिक कार्य16,17,18का एक होनहार बढ़ाने के रूप में व्यक्तियों में पता लगाया जा रहा है । के रूप में taVNS स्थापित होता जा रहा है, यह शोधकर्ताओं और चिकित्सकों के लिए क्षमता प्रदान करता है तेजी से होनहार VNS अनुसंधान कि विभिंन स्नायविक और मनोवैज्ञानिक आघात से लेकर विकारों में वर्णित है अनुवाद19, 20 , 21, लत22, सूजन23, और tinnitus24,25।
सिद्धांत रूप में, taVNS पारंपरिक methodologically transcutaneous विद्युत तंत्रिका उत्तेजना के समान है (दसियों) पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस दर्द विकारों के इलाज के लिए इस्तेमाल किया26. अंतर यह है कि taVNS विशिष्ट संरचनात्मक कान लक्ष्य है कि ABVN5द्वारा innervated माना जाता है के लिए दिया जाता है । क्षेत्र अभी भी इष्टतम उत्तेजना27लक्ष्य निर्धारित है, हालांकि दो सबसे आम स्थानों बाहरी कान नहर के पूर्वकाल की दीवार (तुंगिका) और cymba conchae हैं । शम उत्तेजना कान के earlobe उत्तेजक द्वारा आयोजित किया जा सकता है, एक क्षेत्र के लिए ंयूनतम ABVN इन्नेर्वतिओन (चित्रा 2) माना जाता है । वैकल्पिक रूप से, अन्तर्वासना एक निष्क्रिय नियंत्रण विधि के माध्यम से दिया जा सकता है जिसमें इलेक्ट्रोड सक्रिय साइटों से जुड़े होते हैं, लेकिन कोई उत्तेजना डिलीवर नहीं की जाती है । उत्तेजना मापदंडों समूहों के बीच भिन्न हो सकते हैं, लेकिन साहित्य के अनुसार, उत्तेजना एक गुणवाला फैशन में दिया जाता है (पल्स चौड़ाई: 250-500 μs, आवृत्ति: 10-25 हर्ट्ज) और एक व्यक्तिगत निरंतर वर्तमान (< 5 mA) पर दिया. उत्तेजना वर्तमान व्यक्तिगत और प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल से भिंन होता है, कई समूहों के साथ एक व्यक्ति अवधारणात्मक दहलीज (पीटी) के एक समारोह के रूप में विभिंन तीव्रता की खोज । पीटी मौजूदा लक्ष्य स्थल पर एक कथित अनुभूति है और आम तौर पर अनुकूलित अनुक्रमिक परीक्षण (कीट) सॉफ्टवेयर इस रिपोर्ट में वर्णित द्वारा पैरामीट्रिक आकलन के माध्यम से निर्धारित की ंयूनतम राशि के रूप में परिभाषित किया गया है ।
taVNS एक सुरक्षित तकनीक है कि प्रयोगशाला या नैदानिक सेटिंग में प्रशासित किया जा सकता है । taVNS के दुष्प्रभाव कम कर रहे हैं, त्वचा जलन या लालिमा सबसे आम पक्ष प्रभाव होने के साथ । सबसे taVNS अध्ययन बाएं कान की उत्तेजना का पता लगाने, के रूप में यह सुरक्षित माना जाता है, हालांकि एक बड़े परीक्षण (बदरन एट al. २०१८) में डेटा पता चलता है कि सही पक्षीय उत्तेजना प्रतिकूल घटनाओं के जोखिम में कोई वृद्धि हुई है । एकतरफा में साहित्य के धन के कारण वाम पक्ष उत्तेजना, हम ठेठ taVNS स्थापित प्रयोगशाला अध्ययन के लिए एक हस्तक्षेप के रूप में वाम पक्षीय taVNS के उपयोग की जांच के लिए उदाहरण देकर स्पष्ट करना होगा ।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:728px;" width="728">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:195px;">70% Isopropyl Alcohol Wipes</td>
			<td style="width:88px;">Any</td>
			<td style="width:88px;">N/A</td>
			<td style="width:357px;">Any alcohol preparation pads used for skin in appropriate.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:195px;">Constant Current Stimulator (Triggerable)</td>
			<td style="width:88px;">Soterix Medical</td>
			<td style="width:88px;">N/A</td>
			<td>Stimulator manufactured for custom use by Soterix Medical</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:195px;">Disposable Conductive Electrodes</td>
			<td style="width:88px;">Custom Built</td>
			<td style="width:88px;">N/A</td>
			<td>Stimulation electrodes are custom built at the City College Neural Engineering Lab (Badran/Bikson)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:195px;">Matlab Software w/ Stimulation GUI</td>
			<td style="width:88px;">MathWorks</td>
			<td style="width:88px;">N/A</td>
			<td>MATLAB used for programing pulse pattern</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:195px;">Ten20 Conductive Paste</td>
			<td style="width:88px;">Weaver and Company</td>
			<td style="width:88px;">N/A</td>
			<td>Conductive paste used for administration of stimulation</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

laboratory administration of transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (tavns): technique, targeting, and considerations

गैर इनवेसिव vagus तंत्रिका उत्तेजना (VNS) एक उपंयास के माध्यम से प्रशासित किया जा सकता है, उभरते neuromodulatory transcutaneous auricular vagus तंत्रिका उत्तेजना (taVNS) के रूप में जाना जाता तकनीक । विपरीत ग्रीवा-प्रत्यारोपित VNS, taVNS एक सस्ती और गैर शल्य vagus प्रणाली को मिलाना इस्तेमाल किया विधि है । taVNS के रूप में यह बुनियादी VNS अनुसंधान के तेजी से अनुवाद के लिए अनुमति देता है अपील है और केंद्रीय और परिधीय रोग के भविष्य के उपचार के लिए एक सुरक्षित, सस्ती, और पोर्टेबल neurostimulation प्रणाली के रूप में कार्य करता है । taVNS के लिए पृष्ठभूमि और तर्क है, विद्युत और पैरामीट्रिक विचार, उचित कान लक्ष्यीकरण और उत्तेजना इलेक्ट्रोड के लगाव के साथ वर्णित है, धारणा दहलीज के निर्धारण के माध्यम से व्यक्तिगत खुराक (पीटी), और सुरक्षित प्रशासन taVNS.

जब उचित त्वचा तैयारी आयोजित की जाती है, अवधारणात्मक थ्रेसहोल्ड व्युत्क्रम उत्तेजना पल्स चौड़ाई के साथ संबंधित हैं । पल्स चौड़ाई बढ़ जाती है के रूप में, अवधारणात्मक सीमा कम हो जाती है (चित्रा 7). इस समूह द्वारा प्रारंभिक अध्ययनों से स्वस्थ व्यक्तियों में पीटी पर पल्स चौड़ाई के प्रभाव की खोज (बैठक शामिल किए जाने/ऊपर सूचीबद्ध), निर्धारित किया है कि संयुक्त समग्र (n = 15, 7 महिला, मीन आयु २६.५ ± ४.९९) PT पर १०० μs = ३.९२ ± १.१ mA; २०० μs = २.२४ ± ०.७४ मा; ५०० μs = १.२४ ± ०.४१ मा. इन थ्रेसहोल्ड सुझाव है कि वर्तमान के 5 mA तक पहुंचाने की क्षमता के साथ एक निरंतर वर्तमान उत्तेजक ५०० μs पल्स चौड़ाई मापदंडों की उत्तेजना के लिए आवश्यक है, और एक 10mA उत्तेजित करने की एक ंयूनतम कम नाड़ी चौड़ाई (तालिका 2) के लिए आवश्यक है । वर्तमान के ठीक ट्यूनिंग की आवश्यकता है, ०.१ mA की वृद्धि के साथ सटीक उत्तेजना के लिए आवश्यक हैं ।
२००% पर उत्तेजना देने पीटी संतोषजनक और दर्द संख्यात्मक दर्ज़ा तराजू (एनआरएस)9,30तराजू द्वारा प्रदर्शन के रूप में अपेक्षाकृत मुफ्त दर्द है । एनआरएस पैमाने पर दर्द के लिए एक दर्ज़ा प्रणाली है 0-10 जिसमें व्यक्तियों दर्द या असुविधा29रिपोर्ट । दोनों सक्रिय और शम उत्तेजना दर इसी तरह कम दर्द स्तर (एनआरएस < 3 सभी उत्तेजना पल्स चौड़ाई के लिए । अधिक विशेष रूप से, 25 हर्ट्ज पर दिया ५०० μs की जैविक रूप से सक्रिय पल्स चौड़ाई औसत पर सक्रिय के रूप में दर करने के लिए रिपोर्ट किया गया है = १.९८ ± ०.८३, अन्तर्वासना = २.१७ ± १.२७ (एन = 25, 9 महिला, मतलब उम्र २५.१६ ± ४.१६ साल) (तालिका 3). अन्य मापदंडों के लिए दर्द रेटिंग 25 हर्ट्ज पैरामीटर से अधिक दर्दनाक नहीं हैं और विवरण समूहों के पूर्व काम30में पाया जा सकता है ।
सुरक्षा और 30 मिनट के लिए एक 20-50% शुल्क चक्र में 1 घंटे के सत्र के सहनशीलता व्यापक रूप से कुछ एक ही दिन में कई सत्रों वितरित अध्ययन के साथ साहित्य में सूचित किया गया है 12-15 एच के अलावा12,31। कोई गंभीर प्रतिकूल घटनाओं से सूचित किया गया है ६० विषयों से भाग लेने के विषयों के साथ प्रयोगों की कई श्रृंखला में भाग लेने के 1 से 8 दोहराया यात्राओं के अलावा 24 घंटे की एक ंयूनतम फैल गया ।
taVNS, जब इस पांडुलिपि में रिपोर्ट के रूप में प्रशासित, स्वायत्त तंत्रिका तंत्र को मिलाना प्रदर्शन किया गया है, fMRI बोल्ड द्वारा मापा के रूप में कार्यात्मक मस्तिष्क गतिविधि परिवर्तन प्रेरित, और पुनर्वास में neuropsychiatric विकारों और सहायता का इलाज करने के लिए प्रायोगिक .
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig1.jpg"> चित्रा 1 : Vagus तंत्रिका Efferent अनुमानों और पार अनुभाग । (क) vagus तंत्रिका लक्ष्य के Efferent अनुमानों शारीरिक समारोह पर व्यापक प्रभाव के साथ शरीर पर हर प्रमुख अंग (ख) vagus तंत्रिका के पार अनुभाग, नसों के बंडलों की एक श्रृंखला के रूप में तंत्रिका के अंदर एनाटॉमी का प्रदर्शन सभी समाहित एक प्रमुख मार्ग के भीतर । <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig1large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig2.jpg"> चित्रा 2 : taVNS कान लक्ष्य । ABVN लक्ष्यीकरण बाहरी कान नहर के पूर्वकाल दीवार उत्तेजक द्वारा पूरा किया जा सकता है, तुंगिका (A1), या cymba conchae (A2) द्वारा विशेष रूप से ऐतिहासिक । अन्तर्वासना उत्तेजना earlobe (ओं) को प्रशासित किया जाता है । <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig2large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig3.jpg"> चित्रा 3 : मुख्य घटक । taVNS के उचित प्रशासन के लिए न्यूनतम आवश्यक घटक निम्नलिखित हैं (क) कान उत्तेजना इलेक्ट्रोड, (ख) कंडक्टर जेल और शराब तैयारी पैड, (ग) कंप्यूटर भेजने और एक के लिए TTL दालों प्राप्त करने में सक्षम (D ) लगातार वर्तमान उत्तेजित उत्तेजना को ट्रिगर करने के लिए । <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig3large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig4.jpg"> चित्र 4 : उदाहरण सेटअप। इस तस्वीर को एक प्रयोगात्मक प्रतिमान से गुजरना जबकि स्थिति में बाएं कान के एक व्यक्ति प्राप्त taVNS से पता चलता है । <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig4large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig5.jpg"> चित्रा 5 : जीयूआई के स्क्रीनशॉट उत्तेजना के लिए इस्तेमाल किया । <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig5large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig6.jpg"> चित्रा 6 : विद्युत उत्तेजना तरंग जोड़तोड़। प्रत्यक्ष वर्ग तरंग विद्युत वर्तमान विभिंन मापदंडों पर दिया जा सकता है । यह आंकड़ा वांछित जीवविज्ञान प्रभाव को प्राप्त करने के क्रम में बदला जा सकता है कि तरंग के प्रमुख गुण को दर्शाता है. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig6large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58984/58984fig7.jpg"> चित्र 7 : अवधारणात्मक थ्रेशोल्ड मूल्यों में वृद्धि पल्स चौड़ाई. पल्स चौड़ाई बढ़ जाती है के रूप में, अवधारणात्मक थ्रेशोल्ड (PT) घटाता है । सबसे स्वस्थ व्यक्तियों के भीतर एक पीटी होगा 2 मानक विचलन (एसडी) इन मतलब मूल्यों की. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/58984fig7large.jpg" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।</a>
<img alt="Table 1" src="/files/ftp_upload/58984/58984table1.jpg"> तालिका 1: अवधारणात्मक थ्रेशोल्ड (PT) का निर्धारण कैसे करें के उदाहरण । यह तालिका हां/कोई प्रतिसाद parametrically निर्धारित करने के लिए उपयोग किया गया एक उदाहरण अनुक्रम दिखाता है पं.
<img alt="Table 2" src="/files/ftp_upload/58984/58984table2.jpg"> तालिका 2: वर्तमान स्तर उत्तेजना । उत्तेजना के मान वर्तमान mA में (२००% PT) प्रत्येक पल्स चौड़ाई (n = 15) के लिए ।
<img alt="Table 3" src="/files/ftp_upload/58984/58984table3.jpg"> तालिका 3: पीटी, उत्तेजना वर्तमान, और सुझाव उत्तेजना मापदंडों के लिए दर्द मूल्यों । उत्तेजना के मान वर्तमान mA में (२००% PT) प्रत्येक पल्स चौड़ाई (n = 25) के लिए ।
<img alt="Supplemental File Figure" src="/files/ftp_upload/58984/58984supfig1.jpg"> पूरक फ़ाइल: फ्रीवेयर जीयूआई इस प्रोटोकॉल में इस्तेमाल किया । <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58984/stimDesigner.zip" target="_blank">कृपया यहां क्लिक करें इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए ।</a>

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Laboratory Administration of Transcutaneous Auricular Vagus Nerve Stimulation taVNS: Technique, Targeting, and Considerations

तकनीक, संभावित लक्ष्यों, और मानव कान पर transcutaneous auricular vagus तंत्रिका उत्तेजना (taVNS) के उचित प्रशासन का एक methodological वर्णन है ।

प्रयोगशाला प्रशासन Transcutaneous Auricular Vagus तंत्रिका उत्तेजना (taVNS): तकनीक, लक्ष्यीकरण, और विचार

Non-invasive vagus nerve stimulation (VNS) may be administered via a novel, emerging neuromodulatory technique known as transcutaneous auricular vagus ...

हम आज ट्रांसक्यूटेनियस ओरिकुलर वेगास तंत्रिका उत्तेजना का प्रदर्शन कर रहे हैं । इसके अलावा TAVNS के रूप में कम में जाना जाता है । TAVNS गर्भाशय ग्रीवा प्रत्यारोपित पारंपरिक वेगास तंत्रिका उत्तेजना के लिए एक बहुत ही आशाजनक प्रतिस्थापन है, यह न्यूरोमोडुलेशन का एक बहुत ही रोमांचक नया रूप है।क्योंकि TAVNS सुरक्षित है और आक्रामक नहीं है यह न्यूरोसाइकियाट्रिक और मानव प्रदर्शन अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए अपनी पहुंच का विस्तार कर सकते हैं । प्रक्रिया बहुत सीधे आगे है, लेकिन उत्तेजना देने और अवधारणात्मक दहलीज का निर्धारण करने के लिए सॉफ्टवेयर सावधान विचार की जरूरत है । हम अपने सॉफ्टवेयर प्रदान कर रहे है ताकि अंय शोधकर्ताओं को पहिया दोहराने की जरूरत नहीं है ।जैसा कि इस वीडियो में दिखाया गया है, उचित प्रोटोकॉल और उपकरण प्रजनन योग्य परिणामों के लिए अभिन्न है। पैरों को ऊंचा करने और सिर समर्थित के साथ एक आराम की स्थिति में प्रतिभागी बैठने से शुरू करें। प्रतिभागी के बाएं कान का निरीक्षण करें।इस बात की पुष्टि करते हुए कि कोई गहने संलग्न नहीं हैं, कि सभी मेकअप और लोशन को हटा दिया जाता है और उत्तेजना की साइट पर त्वचा से संबंधित कोई विपरीत संकेत नहीं होते हैं। उत्तेजना लक्ष्य का पता लगाने के लिए ट्रागस द्वारा चिह्नित बाहरी कान नहर भूमि की आंतरिक दीवार का पता लगाएं। सिम्बा शंख जैसी वैकल्पिक साइटों को वैकल्पिक सक्रिय लक्ष्यों के रूप में खोजा जा सकता है।फिर त्वचा प्रतिरोध को कम करने और चालन को बढ़ाने के लिए आंतरिक और बाह्य दोनों रूप से लक्ष्य साइट को धीरे-धीरे साफ़ करने के लिए अल्कोहल प्रेप पैड का उपयोग करें। इलेक्ट्रोड रखने से पहले नेत्रहीन सामग्री का निरीक्षण करने की पुष्टि करने के लिए कि एक साफ, जंग मुक्त सतह प्रतिभागियों के बीच बैक्टीरिया के प्रसार को रोकने के लिए इलेक्ट्रोड कीटाणुरहित करने से पहले उजागर किया जाता है । इसके बाद, प्रत्येक इलेक्ट्रोड की सतह पर समान रूप से प्रवाहकीय पेस्ट की मिलीमीटर परत से कम फैलाने के लिए एक संकीर्ण लकड़ी के एप्लिकेटर का उपयोग करें।और इलेक्ट्रोड केबल को ऑफ मोड में उत्तेजना डिवाइस से कनेक्ट करें। इलेक्ट्रोड की ध्रुवीयता की पुष्टि करने के बाद, बाहरी कान नहर की आंतरिक दीवार से संपर्क करने वाले एनोड के साथ ट्रागस पर स्प्रिंग इलेक्ट्रोड को क्लिप करें। और कैथोड ट्रागस के आंतरिक क्षेत्र से संपर्क करते हैं।फिर पुष्टि करें कि प्रतिभागी आरामदायक है और प्रतिभागी से पूछकर कि क्या वे ठीक हैं तो क्षेत्रीय रक्त प्रवाह बाधित नहीं हुआ है। अवधारणात्मक सीमा को निर्धारित करने के लिए उत्तेजक को चालू करें और आउटपुट को तीन मिलियन amps तक सेट करें। उचित प्रयोगात्मक पल्स चौड़ाई और आवृत्ति पर ट्रांसक्यूटेनियस ओरिकुलर वेगास तंत्रिका उत्तेजना, या TAVNS की एक दूसरी ट्रेन वितरित करें।प्रतिभागी से पूछें कि क्या उन्हें उत्तेजना महसूस हुई। सनसनी आमतौर पर एक गुदगुदी या चुभन सनसनी के रूप में सूचित किया जाता है । यदि उत्तर हां 50% से उत्तेजना तीव्रता नीचे बारी है और उत्तेजना दोहराने।कम से कम चार हाँ प्रतिक्रियाएं प्राप्त होने तक उत्तेजना दोहराएं। जिसके लिए चौथा हां प्रतिक्रिया एक नहीं के बाद आता है । अवधारणात्मक दहलीज तीव्रता वह मूल्य है जिस पर प्रतिभागी चौथा हां देता है।एक बार अवधारणात्मक सीमा निर्धारित हो जाने के बाद, एक कंप्यूटर का उपयोग करें जो उत्तेजना प्रणाली को चलाने के लिए डेटा अधिग्रहण इकाई से जुड़े ग्राफिक उपयोगकर्ता इंटरफेस पैदा करने वाले पल्स को चला रहा है। सॉफ्टवेयर को प्रोग्राम करने योग्य सेटिंग्स के रूप में ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक या टीटीएल दालों को रखने में मदद करनी चाहिए। अवधारणात्मक सीमा के २००% पर वितरित करने के लिए उत्तेजना निर्धारित करें और एक लंबे उत्तेजना सत्र के संचालन के लिए उपयुक्त के रूप में कर्तव्य चक्र के लिए दिशा निर्देश निर्धारित करते हैं ।कुल उत्तेजना सत्र समय की लंबाई सत्रों के बीच विविध होना चाहिए। उत्तेजना के बाद, प्रतिभागियों उत्तेजना असुविधा और शून्य से दस तक के पैमाने पर दुष्प्रभावों के बारे में उद्देश्य डेटा रिकॉर्ड करें। प्रतिभागियों के कान से उत्तेजना इलेक्ट्रोड निकालें।और अवशेष प्रवाहकीय पेस्ट को साफ करने के लिए अल्कोहल प्रेप पैड का उपयोग करें। तुरंत शराब के साथ उत्तेजना इलेक्ट्रोड कीटाणुरहित करने पर, और उत्तेजना स्थल पर लालिमा या जलन के लिए कान का निरीक्षण करें। जब उचित त्वचा की तैयारी आयोजित की जाती है तो पल्स की चौड़ाई बढ़ने के साथ अवधारणात्मक सीमा कम हो जाती है।प्रारंभिक अध्ययन स्वस्थ व्यक्तियों में अवधारणात्मक दहलीज पर पल्स चौड़ाई के प्रभाव की खोज निर्धारित किया है कि वर्तमान के पांच मिलीएम्प तक पहुंचाने की क्षमता के साथ एक निरंतर वर्तमान उत्तेजक ५०० माइक्रो दूसरी पल्स चौड़ाई मापदंडों की उत्तेजना के लिए आवश्यक है । और यह कि कम पल्स चौड़ाई के लिए कम से कम दस मिलीएम्प उत्तेजक की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, 25 हर्ट्ज पर वितरित 500 माइक्रो सेकंड की जैविक रूप से सक्रिय पल्स चौड़ाई औसतन नकली उत्तेजनाओं के लिए रिपोर्ट किए गए दो समान के दर्द रेटिंग के लिए सूचित की जाती है।TAVNS में एक व्यापक पैरामीटर स्थान है और आपके विशेष आवेदन के व्यवहार लाभों को अनुकूलित करने के लिए पल्स चौड़ाई आवृत्ति और शुल्क चक्र जैसे मापदंडों पर विचार करना महत्वपूर्ण है। यह चिकित्सा और तंत्रिका विज्ञान में एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला उपकरण बन सकता है। वेगास तंत्रिका कई ट्यूनेबल प्रतिक्रियाओं के साथ एक जटिल तंत्रिका बंडल है।आप केंद्रीय परिधीय या उत्तेजना के अन्य प्रभावों को मापने के लिए FRNI, ईईजी और अन्य शारीरिक रिकॉर्डिंग के साथ TANVS गठबंधन कर सकते हैं।

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Laboratory Administration of Transcutaneous Auricular Vagus Nerve Stimulation (taVNS): Technique, Targeting, and Considerations

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

टीएमएस: थीटा - फट प्रोटोकॉल का उपयोग करने के लिए नाजुक एक्स सिंड्रोम और Autism के साथ व्यक्तियों में plasticity की Mechasnism अन्वेषण

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Lipophilic डाई संयोजन, बगल में संकरण, immunohistochemistry, और प्रोटोकॉल

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One of the most feasible methods of measuring presynaptic calcium levels in presynaptic nerve terminals is optical recording. It is based on using ...

Targeting Alpha Synuclein Aggregates in Cutaneous Peripheral Nerve Fibers by Free-floating Immunofluorescence Assay

नि: शुल्क चल इम्यूनोफ्लोरेसेंस परख द्वारा Cutaneous पेरिफेरल तंत्रिका फाइबर में अल्फा सिन्यूक्लिइन सकल लक्ष्य

To date, for most neurodegenerative diseases only a post-mortem histopathological definitive diagnosis is available. For Parkinson&#39;s disease (PD), the ...