Name: updated technique for reliable, easy, and tolerated transcranial electrical stimulation including transcranial direct current stimulation
Uploaded: 2020-01-03T12:00:00
Duration: 10 min 11 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Updated Technique for Reliable, Easy, and Tolerated Transcranial Electrical Stimulation Including Transcranial Direct Current Stimulation at JoVE.com

وأيد هذا العمل من قبل المعاهد القومية للصحة (المنح 1R01NS101362-01, 1R01NS101362-01, 1R01NS101362-01, 1R01NS101362-01, 1R01NS101362).

جامعه مدينه نيويورك يحمل براءات الاختراع علي تحفيز الدماغ, الذي Marom Bikson هو مخترع. Marom Bikson هو المؤسس المشارك لشركه Soterix الطبية.

منذ 2000 ، كانت هناك زيادة هائله في معدل (عدد التجارب المنشورة) واتساع (مجموعه من التطبيقات والمؤشرات) ل tdcs5،11،33. بروتوكولات tDCS الحديثة الموضحة هنا من المحتمل ان تدعم التبني في التجارب البشرية ، وخاصه زيادة الحجم والمواقع (علي سبيل المثال ، التجارب المحورية) ، وفي النهاية في العلاج9 حيث ان هذه التقنيات tdcs الحديثة بسيطه وتطبيع خطوات الاعداد الحرجة. منذ اعداد القطب وموقف تحديد جرعه tDCS12, أساليب لضمان الاعداد القابلة للتكرار تدعم التجارب استنساخه. التقنية الحديثة الموصوفة هنا من المتوقع ان تكون مفيده عبر معيار الاشتمال ولكن قد توفر ميزه خاصه في المجموعة حيث التقنيات التقليدية تثبت التحدي نتيجة لظروف فروه الراس/الشعر ، والسلوك ، أو في عاليه في جميع انحاء (التجارب مركز متعددة) والإعدادات البعيدة34،35. التقنية الحديثة ، من خلال توفير تثبيت أكثر أمنا من الأقطاب الكهربائية (علي سبيل المثال بالمقارنة مع الاشرطه المطاطية المخصصة في التقنية التقليدية) من شانه ان يعزز الجمع بين العلاجات السلوكية المساعد مثل العلاج بالمراه 36،37،38، الصورالبصريةوالواقعالافتراضي39،40 44,45.
تعتبر tDCS شكلا أمنا ومريحا لتحفيز الدماغ غير التدخلي5،11. ومع ذلك ، لا يزال من المهم ضمان اجراء التحفيز في أعقاب أفضل الممارسات14. يتم تدريب جميع مشغلي tDCS واعتمادهم. يتم إنشاء بروتوكول مفصل للدراسة يحدد اي مواد اضافيه ضرورية ، والمونتاج الكهربائي المستخدمة ، وأي مهام إذا كان ذلك ممكنا ، وإجراءات السلامة الهامه التي ينبغي اتباعها قبل واثناء وبعد التحفيز ، فضلا عن دراسة محدده الادراج ومعايير الاستبعاد. بعض معايير الاستبعاد قد تشمل الراس المعدنية و/أو الوشم الرقبة, يزرع المعدنية في الراس و/أو الرقبة, من بين أمور أخرى – ولكن هذه ليست مطلقه (مثل tES في المواضيع مع الصرع, زرع, وعيوب الجمجمة الحاده)4. العديد من جوانب بروتوكولات الدراسة tDCS ، مثل بعض المواد ، ووضع القطب ، والمدة ، من بين إجراءات أخرى ، هي محدده لتصميم الدراسة. عند تعديل البروتوكول ليلائم الاحتياجات الخاصة بالدراسة ، تاكد من ان هذه التعديلات مقبوله لكل من الموضوع والباحث5،11.
يتم وصف أسلوب tDCS حديث في هذا الدليل. هذه التقنية تطبيق tDCS المعاصرة ابسط بكثير من الطريقة التقليدية ، وذلك هو علي حد سواء أسرع واقل عرضه للخطا.

جمجمة التحفيز الحالي المباشر (tdcs) هو تقنيه تحفيز الدماغ غير الغازية قادره علي تحوير الاستثارة القشرية1،2. اثناء [tdcs], تيار ثابته [لوو-فيلد], عاده 1-2 [ميليبرس] ([ما]), يتدفق من قطب كهربائي إلى قطب كاثود ينتج [الكتريك فيلد] ضعيفه عبر القشرة3,4. تعتبر بروتوكولات tDCS التقليدية التسامح وأمنه5. اثار دوره واحده من tdcs يمكن ان تستمر عده دقائق بعد انتهاء الجلسة6 مع الدورات المتكررة التي تنتج تغييرات طويلة الأمد في وظيفة المخ7,8. الملف الشخصي التحمل والقدرة علي إنتاج اما التغيرات الحاده أو طويلة الأمد يجعل tdcs مرشح لمجموعه متنوعة من التدخلات والعلاجات9,10,11. في حين تبقي الاسئله حول الجرعة المثلي من tDCS12، بما في ذلك دور كثافة13، قطبيه7 و focality3، يتم قبول اهميه السيطرة علي وضع القطب لعصبي استنساخ. وعلاوة علي ذلك ، فان اعداد القطب الكهربائي يدعم أيضا التحمل والشواغل ذات الصلة مثل المسببة للعمي-الاعتمادية14. في حين ان tDCS له مزايا عمليه علي طرق تحفيز الدماغ الأخرى ، وذلك بسبب فعاليته من حيث التكلفة ، وقابليه الحمل ، وسهوله الاستخدام ، وقابليه التحمل ؛ ومع ذلك ، فان البساطة الواضحة والقابلية للتكيف من هذه التقنية لا عذر اعداد القطب الفقراء وتقنيه التنسيب14.
وفي الواقع ، فان البساطة الواضحة لهذه البرامج قد شجعت ، في بعض الحالات ، علي عدم كفاية الاهتمام بالمعدات المناسبة واللوازم وتدريب المشغلين14. أولا ، مطلوب وضع القطب موثوق بها لاستنساخ. تتبع المواقع من أقطاب tDCS علي فروه الراس عاده نظام 10-20 ، وهو أسلوب يستخدم لوضع وتطبيق الأقطاب الكهربائية (تخطيط الدماغ) الكهربية. في أسلوب tdcs التقليدية ، وهذا ينطوي علي قياس الشريط لإنشاء موقع القطب ، مع العديد من القياسات في كل جلسة15،16،17. يتم استخدام علامة لتسميه مواضع فروه الراس. وهناك احتمال لان تؤدي هذه العملية إلى تقلب وضع القطب الكهربي (علي سبيل المثال ، مدي موثوقيه مختلف المشغلين لقياس موضع الشريط) ، وخاصه في ظل ظروف الانتاجيه العالية-علي الرغم من ان التدريب الصارم للمشغل وإصدار الشهادات يمكن ان يخففا من التقلب. في طريقه tdcs التقليدية ، يتم ضغط الأقطاب الكهربائية يدويا علي الإحداثي المقيس والاشرطه المطاطية المطبقة بطريقه مخصصه18 (علي سبيل المثال ، قد لا يكون ضيق النطاقات متسقا عبر المشغلين المؤثرين في طرد السوائل من الإسفنج ، وقابليه التحمل ، وحتى الانحراف في موضع القطب19،20). وكما هو الوضع في القطب الكهربي ، يمكن التخفيف من هذا التباين ببروتوكولات وتدريبات صريحه ، علي الرغم من ان هذه التفاصيل غالبا ما لا توصف في التقارير المنشورة. في الظروف الخاصة عندما يتم فصل القطب وساده من فروه الراس عن طريق كريم/هلام دون استخدام الإسفنج21، مطلوب الحذر لمنع مباشره القطب الجلد الاتصال المؤدية دائما إلى حرق14. طريقه بديله اقل شيوعا لل tdcs يستخدم غطاء مطاطي22,23, الذي يعتمد علي موضوع تشوه الراس المحدد لا تشوه موقف القطب, ومخاطر انتشار المالحة وسد تحت الغطاء (غير مرئية للمشغل). بالمقارنة مع التقليدية المطاط النطاق أو مرونة الغطاء التقنيات القائمة ، تقنيه tDCS الحديثة المقدمة هنا يجعل اعداد القطب الحرجة وتحديد المواقع خطوات أكثر قوه وموثوقيه.
ومن الإجراءات الرئيسية الأخرى في tDCS تجميع الأقطاب الكهربائية. أقطاب tDCS التقليدية هي متعددة الأجزاء. هذه الأجزاء المنفصلة ، التي يجب تجميعها بعناية من قبل المشغل ، تتكون من أقطاب معدنيه أو موصله من المطاط ، والتي يرفقها المشغل في جيب إسفنجي مثقب وتشبع بمحلول ملحي15. في حين ليست معقده ، وعمليه التجميع القطب يتطلب التدريب واليقظة في كل دوره ، كما خطا صغير مثل المعادن/المطاط جاحظ من الإسفنج والاتصال الموضوع أو حجم السائل المالح يمكن ان يؤدي إلى أصابه الجلد14. تقنيه tDCS الحديثة يتغلب علي هذه المخاوف باستخدام الأقطاب المشبعة مسبقا قبل تجميعها/الإسفنج التي تشمل علاوة علي ذلك موصل المفاجئة يمكن الاعتماد عليها لأغطيه الراس. الأقطاب قبل تجميعها وقبل المشبعة هي استخدام واحد ، والتخفيف من قضايا الاستنساخ ومخاطر التلوث مع الإسفنج أعاده استخدامها14،20.
الغرض من هذه المقالة هو إظهار إجراءات الاعداد الحديثة لأداره tDCS وتقنيات التحفيز الكهربائية ذات الصلة جمجمة ، مثل جمجمة التحفيز الحالي بالتناوب (tACS) ، وتحفيز الضوضاء جمجمة فدية (tRNS)24، والتحفيز جمجمة نبض الحالي (tdcs) ومتغيراته25. يوضح هذا الدليل tDCS باستخدام المونتاج التطبيقية المخصصة لقشره المحرك26 والقشرة الجبهية الاماميه (dlpfc) التحفيز27. تقنيه tDCS الحديثة وأوضح هنا يتجنب قياس الشريط لتحديد التنسيب القطب ، والادراج الكهربائي مرهقه الكربون والمطاط ، والاجراء مملة من الإسفنج ترطيب القطب ، واستخدام العصابات المطاطية أو قبعات مطاطيه كغطاء للراس. يتم تحسين هذه العملية باستخدام أغطيه الراس الثابتة المتخصصة والقطب الكهربائي الموصل المبكر المشبع مسبقا. تتكون أغطيه الراس الثابتة الوضعية من الاشرطه التي يتم التظاهر بها لوضع أقطاب tDCS تلقائيا في المعيار 10-10 لتخطيط الدماغ19. الموقع الكهربائي المحدد مسبقا الذي توفره هذه الاشرطه يزيل الحاجة إلى قياس وحسابات واسعه ، التالي زيادة الاستنساخ ، وفعالية الوقت والتلاعب الموضوع. هناك حاجه فقط لقياس التركيب مره واحده (تستخدم لتحديد حجم الشريط الصحيح لاستخدامها) في الزيارة الاولي. يتم توفير واحد استخدام أقطاب الإسفنج قبل تجميعها قبل غارقه في حجم الأمثل من المالحة ومع القطب المطاط المدرجة والثابتة ، والتقليل من خطر الاتصال المباشر بين المطاط/المعادن والجلد ، وكذلك أكثر من/تحت النقع. وباستخدام أغطيه الراس الثابتة وأقطاب الإسفنج المجمعة مسبقا (الشكل 1) ، فانها لا تقلل بشكل كبير من امكانيه وضع القطب الكهربي بسبب خطا في القياس ، ولكنها أيضا تجعل أداره المركبات الدقيقة أسهل وأكثر فعاليه من الوقت. بالنسبة لكل مونتاج ، هناك أغطيه راس محدده. ستستخدم هذه المقالة اثنين من المونتاج كامثله. المونتاج الأول هو M1-SO حيث يتم وضع الآنود علي المنطقة المقابلة لقشره المحرك الاوليه (M1) ويتم وضع الكاثود علي النقيض فوق المداري (SO) المنطقة (الشكل 2ا). المونتاج الثاني هو المونتاج الجبهي ، الذي يتم وضع الآنود علي اليمين ويتم وضع الكاثود علي اليسار DLFC (F3/F4 ، الشكل 2ج). الطرق المبينة هنا لا تقتصر علي المركبات المذكورة أعلاه ، ويمكن تكييفها مع التكوينات الأخرى ، والحد بشكل كبير من امكانيه لوضع القطب الخاطئ بسبب خطا في القياس ، في حين جعل أيضا تطبيق tDCS والتقنيات ذات الصلة tES أكثر كفاءه. التروس الحديثة الموصوفة هنا هي القطب الكهربائي المونتاج محدده (علي سبيل المثال ، M1-SO ، F3/F4) سيتم استخدام أغطيه الراس المختلفة لمونتاج القطب منفصلة. علي الرغم من ان, التقنية الحديثة يقلل من عدد من الخطوات ويجعل أداره التقنية tES كفاءه, النهج الجديد لا يزال يتطلب تدريب لتشغيل محفز.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1x1 transcranial electrical stimulation</td>
			<td>Soterix Medical Inc.</td>
			<td>2001tE</td>
			<td>The tDCS setting was used on the tES device</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dlpfc-1 headgear with cables</td>
			<td>Soterix Medical Inc.</td>
			<td>SNAPstrap 1300-ESOLE-S-M</td>
			<td>Dlpfc-1 (size: adult - medium)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M1-SO headgear with cables</td>
			<td>Soterix Medical Inc.</td>
			<td>SNAPstrap 1300-ESM-S-M</td>
			<td>M1-SO (size: adult - medium)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline solution</td>
			<td>Soterix Medical Inc.</td>
			<td>1300S_5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Snap sponge electrodes 5x5 cm</td>
			<td>Soterix Medical Inc.</td>
			<td>SNAPpad 1300-5x5S</td>
			<td>Single-use only</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>Soterix Medical Inc.</td>
			<td>1300SR_5</td>
			<td>Syringe for saline application</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

updated technique for reliable, easy, and tolerated transcranial electrical stimulation including transcranial direct current stimulation

جمجمة التحفيز المباشر الحالي (tDCS) هو أسلوب غير تدخلي لعصبي باستخدام التيارات الكهربائية المباشرة منخفضه الكثافة. هذه الطريقة من تحفيز الدماغ يقدم العديد من المزايا المحتملة بالمقارنة مع التقنيات الأخرى ، لأنها غير الغازية ، وفعاله من حيث التكلفة ، وقابله للنشر علي نطاق واسع ، وجيد التحمل توفير المعدات المناسبة والبروتوكولات تدار. علي الرغم من ان tDCS علي ما يبدو بسيطه لأداء ، والاداره الصحيحة للدورة tDCS ، وخاصه تحديد المواقع القطب والتحضير ، أمر حيوي لضمان استنساخ والتحمل. القطب تحديد المواقع واعداد الخطوات هي تقليديا أيضا الأكثر استهلاكا للوقت والمعرضة للخطا. لمواجهه هذه التحديات ، وتقنيات tDCS الحديثة ، وذلك باستخدام القبعات موقف ثابت وأقطاب الإسفنج قبل تجميعها ، والحد من التعقيد ووقت الاعداد في حين أيضا ضمان ان يتم وضع الأقطاب باستمرار علي النحو المطلوب. هذه الأساليب tDCS الحديثة الميزات الحالية للبحوث, عيادة, والاشراف عن بعد (في المنزل) إعدادات. توفر هذه المقالة دليلا شاملا خطوه بخطوه لأداره جلسة tDCS باستخدام أغطيه الراس ثابته الموضع وأقطاب الإسفنج المجمعة مسبقا. يوضح هذا الدليل tDCS باستخدام المونتاج المطبقة بشكل شائع والمخصصة لتحفيز القشرة الحركية والقشرة الجبهية الاماميه (DLPFC). كما هو موضح ، اختيار حجم الراس والقبعات الخاصة المونتاج باتمته تحديد المواقع القطب. يتم تركيب الأقطاب الاضافيه المشبعة مسبقا بالبالكامل علي الموصلات الاضافيه لوضعيه الضبط علي أغطيه الراس. يتم إظهار أسلوب tDCS الحديثة لتقليل وقت الاعداد وتقليل الأخطاء لكل من المبتدئين والخبراء المشغلين. الطرق المبينة في هذه المقالة يمكن تكييفها لتطبيقات مختلفه من tDCS وكذلك اشكال أخرى من التحفيز الكهربائية جمجمة (tES) مثل جمجمة التحفيز الحالي بالتناوب (tACS) وجمجمة التحفيز العشوائي الضوضاء (tRNS ). ومع ذلك ، منذ tES هو تطبيق محدد ، حسب الاقتضاء ، يتم تخصيص اي طريقه الوصفة لاستيعاب الموضوع ، اشاره ، والبيئة ، وميزات محدده النتيجة.

ومن المتوقع ان أساليب tDCS الحديثة الموصوفة في الدليل لتبسيط اعداد tDCS التالي تقليل وقت التحضير مع زيادة الاعتمادية. تم قياس أوقات الاعداد باستخدام أساليب tDCS التقليدية والحديثة. وقد تم النظر بشكل منفصل في الخبراء مقابل المبتدئين لكل طريقه (n = 8). اجري كل مشغل مبتدئ أو خبير الاعداد خمس مرات. للطريقة التقليدية tDCS كل من الخبراء والمبتدئين مراجعه تعليمات الاعداد15، فضلا عن تعليمات اضافيه قبل المحاكمات الاعداد الاولي. النسبة لأسلوب tDCS الحديث ، استعرض كل من الخبراء والمبتدئين نسخه سابقه من هذا الدليل. وفي جميع الحالات ، يسمح للمشغلين بطرح اسئله المراقبين والتعليمات حسب الحاجة ، وهو ما سيؤخذ في الاعتبار في وقت الاعداد. ولم يقدم المراقبون ردود فعل أخرى. وسجلت المراقبة الموثوقيه بعد كل محاكمه علي مقياس 1-3 علي النحو التالي: (1) سوء الاعداد مع خطا كبير في وضع القطب (> 5 سم) و/أو الاتصال الكهربائي متفاوتة كبيره مع الجلد (> 50 ٪ من سطح الإسفنج لا الاتصال الجلد) ، و/أو غيرها من الأخطاء الهامه ؛ (2) خطا متوسطه أو صغيره في وضع القطب (3-5 سم) و/أو معتدله الاتصال القطب الكهربائي مع الجلد (30-50 ٪ من سطح الإسفنج لا الاتصال الجلد) ، و/أو غيرها من الأخطاء الطفيفة ؛ (3) لا يوجد خطا واضح في وضع القطب أو الاتصال الكهربائي متفاوتة كبيره مع الجلد ، وليس هناك أخطاء كبيره أخرى.
الطريقة التقليدية تتطلب الطريقة التقليدية قياسات لموضع M1-SO قبل كل تطبيق باستخدام بروتوكول القياس القائم علي نظام التخطيط الكهربي الدماغي 10 – 20. الإسفنج بحاجه إلى تجميع والمشبعة. وقد أعطيت للمشغلين المبتدئين دليل تعليمات يتضمن توجيهات لقياس نظام التخطيط الكهربي الدماغي 10 – 20 ، الذي يمكنهم قراءته قبل المحاكمة. وقد احتفظ بدليل التعليمات هذا اثناء المحاكمات للرجوع اليه. كل من الخبراء والمبتدئين الانتهاء من 5 المحاكمات الاعداد بما في ذلك القياسات الراس المطلوبة في كل محاكمه. تم تسجيل الأوقات الفردية التي تم التقاطها لكل تجربه اعداد (الشكل 4). وكان متوسط وقت الاعداد الذي اتخذه الخبير 7.93 دقيقه (± 2.30). وكان متوسط وقت الاعداد الذي اتخذه المبتدئ 10.47 دقيقه (± 3.36). وكان المبتدئون عموما غير قادرين علي تحقيق اعداد خاليه من الأخطاء حتى في الدورة الخامسة. قام الخبراء بأخطاء اعداد نادره.
الأسلوب الحديث تتطلب الأساليب الحديثة قياس محيط الراس لكل موضوع مره واحده من أجل تحديد الحجم المناسب لغطاء الراس المستخدم (S: 52 – 55.5 سم ، M: 55.5 – 58.5 سم ، L: 58.5 – 62 سم ، XL: 62 – 65 سم). الإسفنج تم تجميعها مسبقا والمشبعة مسبقا. تم تسجيل الأوقات الفردية التي تم التقاطها لكل تجربه اعداد (الشكل 4). وكان متوسط وقت الاعداد الذي اتخذه الخبير 1.23 دقيقه (± 0.37). وكان متوسط وقت الاعداد الذي اتخذه المبتدئ 2.53 دقيقه (± 0.48). وكان المبتدئون عموما تحقيق خطا الاعداد الحرة من قبل الدورات الخامسة وكانت اي أخطاء طفيفه. قام الخبراء بعدم وجود أخطاء في الاعداد. نهج tDCS الحديثة هنا يزيد من موثوقيه الاعداد مع تناقص وقت الاعداد التحفيز.
خطا في الموضع تسمح طريقه tDCS الحديثة بوضع القطب الكهربي بدقه مماثله للمشغل الخبير الذي يقيس الوضع التقليدي لتخطيط الدماغ 10-10. علي سبيل المثال ، بالنسبة لS0 باستخدام حزام مصمم بشكل مناسب ، فان متوسط الخطا في الموضع هو 1.5 مم ، وهو اقل بكثير من حجم القطب الكهربي (5 سم × 5 سم) وليس خطا ذي صله بالنسبة للتدفق الحالي للدماغ السفلي19. للمشغل أو التطبيق الذاتي ، وأسلوب tDCS الحديثة موثوق بها للغاية.
عملياتي يمكن ان تكون طريقه tDCS الحديثة كجزء من برنامج الصحة عن بعد للمرضي المصابين بامراض مزمنة مع اعراض متعددة ، بما في ذلك الرعاية الملطفة. بالنسبة لمونتاج M1-SO ، تم تحقيق وضع القطب القابل للتكرار. ولم تكن هناك صعوبات في تدريب المرضي ، أو الانضمام إلى البروتوكول ، أو التسامح26. للحصول علي المونتاج الجبهي القابلة للتكرار والتحفيز مقبوله تحققت في كل من المرضي الذين يعانون من التصلب المتعدد ومرض باركنسون32، وأكد تم تحقيق وضع موثوق به حتى للتطبيق الذاتي في الموضوع مع العجز الحركي.
وأي اشاره مضاده مطلقه أو نسبيه ستظل علي حالها عبر الأساليب التقليدية والحديثة. البروتوكولات التي وجدت فعاله مع الطريقة التقليدية سوف تنطبق علي الحديث ، علي الرغم من ان الأسلوب الحديث من شانه ان يعزز متانة s و استنساخ خاصه في المنزل أو استخدام عاليه الانتاجيه.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59204/59204fig01.jpg"> الشكل 1: أغطيه الراس الثابتة الوضعية وأقطاب الإسفنج المجمعة مسبقا. (ا) تشمل بعض أغطيه الراس الثابتة بالفعل الكابلات اللازمة ، مع الإسفنج الذي تم تجميعه مسبقا والمصمم للتقاطه. (ب) يشير هذا الرقم إلى عمليه اعداد أغطيه الراس عن طريق عض الأقطاب الكهربائية بقوة في مكانها علي الحزام الرئيسي. (ج) الأقطاب الكهربائية قبل تجميعها غارقه بالفعل في محلول ملحي. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59204/59204fig01large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59204/59204fig02.jpg"> الشكل 2: M1-SO المونتاج والمونتاج Bifrontal. (ا، ب) في الاعداد M1-SO المونتاج ، يتم وضع الآنود علي المنطقة المقابلة للحاء المحركات الاوليه (M1) ويتم وضع الكاثود علي النقيض فوق المداري (SO) المنطقة. (ا) هو المنظر الجانبي و (ب) هو المنظر الامامي. (ج، د) في الاعداد المونتاج الجبهي ، يتم وضع القطب الكهربائي علي اليمين ويتم وضع القطب الكهربائي علي القشرة الجبهية الاماميه اليسرى. (ج) هو المنظر الجانبي و (د) هو المنظر الامامي. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59204/59204fig02large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59204/59204fig03.jpg"> الشكل 3: العناصر الموجودة بشكل عام في كل جلسة tDCS. في حين ان بعض المواد سوف تعتمد علي الهدف من الدراسة/العلاج ، والبنود المذكورة أدناه ضرورية لدوره tDCS الموصوفة في هذا الدليل. وتشمل هذه البنود: 1) جهاز tDCS ، 2) أحاديه الاستخدام المفاجئة أقطاب الإسفنج ، 3) محلول ملحي ، 4) القبعات موقف ثابت (واحد أدناه يتضمن الكابلات اللازمة للربط) ، و 5) حقنه للتطبيق المالحة إذا لزم الأمر. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59204/59204fig03large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59204/59204fig4a.jpg"> الشكل 4: أوقات الاعداد ودرجات الأداء للمبتدئين والخبراء الذي يطبقون أسلوب tDCS الحديث والتقليدي. اجري مشغلو الخبراء والمبتدئون اعداد المونتاج M1-SO خمس مرات باستخدام أسلوب اعداد tDCS التقليدي وأسلوب الاعداد الحديث. تتضمن طريقه الاعداد التقليدية أخذ قياسات لموضع S0 باستخدام نظام تخطيط الدماغ 10-20 ومن ثم وضع الأقطاب الكهربائية في الموقع المستهدف. لطريقه tDCS التقليدية والحديثة ، واستعرض كل من الخبراء والمبتدئين تعليمات الاعداد ، فضلا عن تعليمات اضافيه قبل المحاكمات الاعداد الاولي. طريقه الاعداد tDCS الحديثة يقلل من وقت الاعداد ويحسن الأداء لكل من الخبراء والمواضيع المبتدئين لأنه يزيل خطوه تستغرق وقتا طويلا من قياسات الدماغ 10-20 لS0 المونتاج. وعند استخدام طريقه tDCS الحديثة (اللوحة B2 و D2) ، كان متوسط وقت الاعداد الذي اتخذه الخبراء والمبتدئون 1.23 دقيقه (± 0.37) و 2.53 دقيقه (± 0.48) علي التوالي. عند استخدام أسلوب tDCS التقليدي (لوحه B1 و D1) ، كان متوسط وقت الاعداد الذي اتخذه الخبراء والمبتدئين 7.93 دقيقه (± 2.30) و 10.47 دقيقه (± 3.36) علي التوالي. بعد كل محاكمه من الاعداد الأقطاب الكهربائية ، تم قياس الأداء علي مقياس 1-3 مع 3 سجل كاعداد خاليه من الخطا و 1 سجلت الاعداد الفقراء. كان الأداء اعلي للأسلوب tDCS الحديثة لكل من الخبراء والمبتدئين. النسبة لطريقه tDCS التقليدية ، كان متوسط أداء الخبراء والمبتدئين 2.75 (± 0.25) و 1.5 (± 0.25) علي التوالي (الفريق A1 و C1). النسبة لطريقه tDCS الحديثة ، كان متوسط الأداء من قبل الخبراء والمبتدئين 3 (± 0) و 2.75 (± 0.3) علي التوالي (الفريق A2 و C2). تظهر أشرطه الخطا الانحراف المعياري. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59204/59204fig4alarge.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td></td>
			<td>الطريقة الكلاسيكية</td>
			<td>تحديث الأسلوب</td>
			<td>الاستفادة من الأسلوب المحدث</td>
		</tr>
<tr>
<td>قياس تحديد المواقع الكهربائي</td>
			<td>إجراءات متعددة الشرائط في كل جلسة.</td>
			<td>شريط واحد قياس فقط في الدورة الاولي.</td>
			<td>انخفاض الوقت وزيادة الموثوقيه في تحديد المواقع القطب.</td>
		</tr>
<tr>
<td>اعداد القطب</td>
			<td>خطوات متعددة بما في ذلك التجميع والتشبع.</td>
			<td>لا اعداد (قبل المشبعة). يتضمن موصل المفاجئة.</td>
			<td>انخفاض الوقت وزيادة الموثوقيه في اعداد القطب.</td>
		</tr>
<tr>
<td>الراس والعتاد</td>
			<td>العصابات المطاطية مع اتصالات متعددة.</td>
			<td>واحد الراس والعتاد مع مواقف موصل المفاجئة الثابتة.</td>
			<td>انخفاض الوقت وزيادة الموثوقيه في تحديد المواقع القطب.</td>
		</tr>
</tbody></table>الجدول 1: المقارنة الموجزة للأسلوب tDCS الكلاسيكي وأسلوب tdcs الحديث. وفيما يتعلق بوضع القطب الكهربي ، واعداد القطب ، واستخدام أغطيه الراس ، تقدم تقنيات tDCS الحديثة تقدما في تقليل الوقت وزيادة الموثوقيه.

Watch this Scientific Journal Video about Updated Technique for Reliable, Easy, and Tolerated Transcranial Electrical Stimulation Including Transcranial Direct Current Stimulation at JoVE.com

Updated Technique for Reliable, Easy, and Tolerated Transcranial Electrical Stimulation Including Transcranial Direct Current Stimulation

عند أداره التحفيز الحالي المباشر جمجمة (tDCS) ، يعد اعداد الأقطاب الكهربائية القابلة للتكرار ووضعها أمرا حيويا لجلسة فعاله ومتسامحة. الغرض من هذه المقالة هو إظهار إجراءات الاعداد الحديثة المحدثة لأداره tDCS وتقنيات التحفيز الكهربائية ذات الصلة جمجمة ، مثل جمجمة التحفيز الحالي بالتناوب (tACS).

تحديث تقنيه لتحفيز الكهربائية موثوقه وسهله والتسامح جمجمة بما في ذلك جمجمة التحفيز الحالي المباشر

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive method of neuromodulation using low-intensity direct electrical currents. This method of ...

الغرض من هذا الفيديو هو إظهار إجراءات الإعداد المحدثة لإدارة التحفيز المباشر للتيار عبر الوكراسي ، tDCS ، وتقنيات التحفيز الكهربائي عبر الجمجمة ذات الصلة ، مثل التحفيز الحالي المتناوب ، tACS. في هذا، ونحن نبرهن tDCS باستخدام المونتاج تطبيقها عادة مخصصة لقشرة المحرك والتحفيز القشرة الجبهي الظهرية. تقنية tDCS الحديثة الموضحة هنا تتجنب قياس الشريط لتحديد موضع القطب الكهربائي ، وخطوات إدخال المطاط الكربوني المرهقة ، والإجراءات المملة للإسفنج الكهربائي الممل ، واستخدام الأشرطة المطاطية كأغطية رأس.تم تحسين هذه العملية باستخدام أغطية الرأس المتخصصة وكهربة موصل المفاجئة المشبعة مسبقًا. لكل مونتاج، هناك أغطية رأس محددة. في حين أن بعض المواد تعتمد على بروتوكول محدد للدراسة أو العلاج ، وهناك العناصر الأساسية التي هي عامة عبر تطبيقات tDCS الحديثة.قبل الدورة tDCS، تأكد من أن جميع المواد الضرورية هي في متناول اليدين. بالنسبة للتجارب البحثية، قبل بدء الدراسة، يجب أن يعطي الموضوع الموافقة على المشاركة في الدراسة. يتضمن نموذج الموافقة تفاصيل حول بروتوكول البحث والمخاطر وفوائد الدراسة.ويهدف هذا النموذج إلى الكشف عن المعلومات المناسبة للمواضيع بحيث يمكنهم الاختيار الطوعي لقبول أو رفض العلاج. وهي تنبع من الحقوق القانونية والأخلاقية، حيث يجب أن يكون الأشخاص على دراية بما يحدث لجسدهم، وكذلك من المسؤوليات الأخلاقية للباحث لإشراك المشاركين في رفاهيتهم البدنية والعقلية. يجب أن يتم جمع موافقة خطية من المشاركين قبل بدء التحفيز.يبدأ الإعداد بقياس محيط رأس الشخص أولاً لتحديد الحجم المناسب لأغطية الرأس التي سيتم استخدامها. هناك أحجام مختلفة من أغطية الرأس اعتمادا على المونتاج القطب. راجع دليل مستخدم أغطية الرأس لتحديد الحجم المناسب بناءً على القياسات.فحص الجلد حيث من المتوقع أن يتم وضع القطب. إذا لاحظت أي آفات مرئية، لا تقم بإدارة tDCS. إذا كان ذلك ممكنا، وفضح فروة الرأس عن طريق فراق الشعر بأصابعك لضمان أن تتسرب المالحة من خلال الشعر في فروة الرأس، لتعزيز نوعية الاتصال بين القطب وفروة الرأس.نحن نوظف قطب إسفنجي صغير أحادي الاستخدام تم تجميعه مسبقًا. إزالة اثنين من خمسة سنتيمترات في خمسة سنتيمترات أقطاب الإسفنج من الحقيبة. الأقطاب الكهربائية المستخدمة في tDCS هي عموما أقطاب مطاطية موصلة محاطة بإسفنجة مشبعة بمحلول المنحل بالكهرباء، ومعظمها ملحي.تستخدم أقطاب كهربائية تشبعية سابقة وجديدة لتعزيز الموثوقية. يتم استخدام أغطية الرأس ثابتة الموضع لتأمين الأقطاب الكهربائية على هدف الدماغ. لوضع بدقة الأقطاب الاسفنجية على منطقة الدماغ M1SO، ضع أولا حلقة تمثل الأنف من حزام، وتقع في الجزء السفلي من حزام، على nasion.الناثيون هو الجزء الأمامي من الدماغ، وتقع بين الجبين والأنف. بعد ذلك، ضبط الجزء العلوي من حزام بحيث يتم عمودي على الجزء السفلي من حزام. ويهدف الجزء العلوي من حزام للجلوس تقريبا فوق الأذن، وضع بشكل متناظر على جانبي الرأس.يجب وضع الجزء المرن الخلفي من الحزام فوق الإيون ، وهي النقطة الأبرز في العظم القذالي. تأكد من أن أغطية الرأس دافئة ولكن ليس ضيق بشكل غير مريح. قم بتوصيل الكاثود الأسود الذي يربط الكابل في برنامج التشغيل الأسود المدخل المقابل لجهاز tDCS.كرر هذا لكابل توصيل الأنود الأحمر لموقعه على جهاز tDCS. ضمان قطبية الاتصال هو الصحيح، كما تعتبر آثار tDCS قطبية محددة. في سياق tDCS والتحفيز الكهربائي بشكل عام ، فإن الأنود هو المحطة الطرفية الإيجابية حيث يدخل التيار الإيجابي إلى الجسم ، والمهبط هو المحطة السلبية حيث يخرج التيار الإيجابي من الجسم.في سياق tACS ، لا يوجد مفهوم الأنود والتكاثود ، حيث أن كلا الطرفين سيتصرفان الأنود والتكاثود بدلاً من ذلك. قبل بدء جلسة tDCS، تأكد من أن الموضوع مريح ومستيقظ. تأكد من تشغيل الجهاز، وتوصيل الكابلات بشكل صحيح، ووضع أغطية الرأس والأقطاب الكهربائية بشكل صحيح.مقياس المعاوقة هو أسلوب ثانوي لضمان الاتصال الجيد، ولكنه لا يحل محل الحاجة إلى التأكد من اتباع كافة خطوات البروتوكول بشكل صحيح. تحقق من مقياس المقاومة لنوعية الاتصال. إذا كانت جودة الاتصال العامة للموضوع منخفضة بشكل غير طبيعي، فقد يشير ذلك إلى إعداد القطب غير السليم، مما يؤدي إلى مقاومة عالية.إذا كانت جودة الاتصال لا تزال منخفضة بعد ضبط أغطية الرأس و / أو المكمل بحكمة المالحة، يمكنك الضغط على مرحلة ما قبل ستيم دغدغة، إذا كان ذلك متاحًا على جهازك، لتحقيق جودة اتصال أفضل. برمج مدة جلسة tDCS، أو شدتها، أو، إن أمكن على جهازك، إعداد حالة صورية. لاحظ أنه ينصح بتشغيل بعض المحفزات قبل إجراء الاتصال بين الأقطاب الكهربائية والجلد.إذا كنت تستخدم جهاز tES لجلسة tDCS، فتأكد من تحديد إعداد الشكل الموجي tDCS. بدء tDCS عن طريق الضغط على زر ابدأ. من أجل الحد من أي آثار سلبية، وتشمل بعض الأجهزة التلقائية الحالية زيادة في بداية التحفيز، حيث يقوم الجهاز سلالم حتى الحالي ببطء لمدة 30 ثانية.في بداية التحفيز ، غالبًا ما ينظرون إلى الأشخاص إلى إحساس بالحكة و / أو وخز تحت الأقطاب الكهربائية ، والذي يتلاشى بعد ذلك في معظم الحالات. قد تعاني بعض الموضوعات من عدم الراحة خلال فترة tDCS الأولية. وفي مثل هذه الحالات، يمكن أن ينخفض التيار انخفاضاً معتدلاً لفترة مؤقتة مع تعديل الموضوع.ثم، تدريجيا زيادة النسخ الخلفي الحالي يصل إلى المستوى المطلوب. قد تعتمد هذه الميزة على الجهاز قيد الاستخدام والبروتوكول. يجب ألا تكون الأقطاب جافة أثناء التحفيز لضمان جودة الاتصال الجيدة.إذا أصبحت الأقطاب الكهربائية جافة ، يمكنك استخدام حقنة لإضافة المزيد من المالحة تدريجيا إلى الأقطاب. إذا لم تحسن إضافة ملحي جودة الاتصال، تأكد من الإحساس بالبشرة من هذا الموضوع. في نهاية جلسة التحفيز، سوف يصعد الجهاز من شدة العلاج إلى صفر mA.قم بإزالة أغطية الرأس المحملة بالأقطاب الكهربائية من فروة الرأس الخاصة بالمُشَرَّغ. وأخيراً، اقطع الجهاز. يقارن هذا الجدول الفرق الإجمالي بين أساليب تطبيق tDCS التقليدية وأساليب tDCS المحدثة، كما هو موضح في هذا الفيديو.وعلاوة على ذلك، أجرينا تجربة قمنا فيها بقياس أوقات الإعداد باستخدام أساليب tDCS التقليدية والحديثة. لهذا، قمنا بتوظيف الخبراء والمبتدئين في كلتا الطريقتين وقاسنا المدة التي استغرقها كل مشارك لإجراء الإعداد. تم تكرار الإعداد خمس مرات، وتم توقيت كل محاكمة بشكل فردي.تظهر النتائج أن الطريقة الحديثة تتطلب وقت إعداد أقل بكثير لكل من المشاركين الخبراء والمبتدئين من الطريقة التقليدية. باستخدام طريقة tDCS التقليدية، كان متوسط وقت الإعداد الذي استغرقه الخبير حوالي ثماني دقائق. باستخدام طريقة tDCS التقليدية، كان متوسط وقت الإعداد الذي اتخذه المبتدئ حوالي 10 1/2 دقيقة.قام المبتدئون بأخطاء في الإعداد ولم يتمكنوا بشكل عام من تحقيق إعداد خالٍ من الأخطاء، حتى بعد خمس جلسات. باستخدام طريقة tDCS الحديثة ، كان متوسط وقت الإعداد الذي اتخذه الخبراء أكثر قليلا من دقيقة واحدة. باستخدام طريقة tDCS الحديثة ، متوسط وقت الإعداد التي اتخذتها المبتدئين حوالي 2 1 / 2 دقيقة.كان المبتدئون قادرين بشكل عام على تحقيق إعداد خالٍ من الأخطاء قبل الجلسة الخامسة ، وكانت أي أخطاء طفيفة. تسمح طريقة tDCS الحديثة بوضع القطب الكهربائي بدقة مماثلة لمشغل خبير يقيس المواقف التقليدية EEG 10-10. بالنسبة للمشغل أو التطبيق الذاتي، فإن طريقة tDCS الحديثة موثوق بها للغاية.النهج tDCS الحديثة وأوضح هنا يزيد من موثوقية الإعداد في حين خفض وقت إعداد التحفيز.

Research

JoVE Journal

Medicine

Programmed Electrical Stimulation in Mice

التحفيز الكهربائية المبرمجة في الفئران

Genetically-modified mice have emerged as a preferable animal model to study the molecular mechanisms underlying conduction abnormalities, atrial and ...

Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System

استخدام التنشيط المغناطيسي عبر الجمجمة لدراسة النظام العصبي العضلي الإنسان

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade.  While ...

MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model

التصوير بالرنين المغناطيسي موجهة تعطيل حاجز الدم في الدماغ باستخدام الموجات فوق الصوتية المركزة عبر الجمجمة في نموذج الفئران

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a ...

A Murine Model of Muscle Training by Neuromuscular Electrical Stimulation

نموذج الفئران من تدريب عضلات بواسطة التنبيه الكهربائي العصبي العضلي

Neuromuscular electrical stimulation (NMES) is a common clinical modality that is widely used to restore1, maintain2 or enhance3-5 muscle functional ...

Breathing-controlled Electrical Stimulation (BreEStim) for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

Breathing-controlled Electrical Stimulation BreEStim for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

التنفس التي تسيطر عليها تحفيز الكهربائية (BreEStim) لإدارة ألم الأعصاب والتشنج

Electrical stimulation (EStim) refers to the application of electrical current to muscles or nerves in order to achieve functional and therapeutic goals. ...

Utilizing Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation to Improve Language Function in Stroke Patients with Chronic Non-fluent Aphasia

استخدام المتكرر تحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة لتحسين وظيفة اللغة في مرضى السكتة الدماغية المزمنة مع فقدان القدرة على الكلام غير بطلاقة

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been shown to significantly improve language function in patients with non-fluent aphasia1. In this ...

Technique and Considerations in the Use of 4x1 Ring High-definition Transcranial Direct Current Stimulation (HD-tDCS)

Technique and Considerations in the Use of 4x1 Ring High-definition Transcranial Direct Current Stimulation HD-tDCS

تقنية واعتبارات في استخدام 4X1 خاتم عالي الوضوح عبر الجمجمة مباشر تحفيز الحالي (HD-tDCS)

High-definition transcranial direct current stimulation (HD-tDCS) has recently been developed as a noninvasive brain stimulation approach that increases ...

Controlling Parkinson's Disease With Adaptive Deep Brain Stimulation

السيطرة على مرض باركنسون مع التكيف تحفيز الدماغ العميق

Adaptive deep brain stimulation (aDBS) has the potential to improve the treatment of Parkinson&#39;s disease by optimizing stimulation in real time ...

A Protocol for the Use of Remotely-Supervised Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in Multiple Sclerosis (MS)

A Protocol for the Use of Remotely-Supervised Transcranial Direct Current Stimulation tDCS in Multiple Sclerosis MS

بروتوكول لاستخدام الإشراف عن بعد، عبر الجمجمة مباشرة الحالي تحفيز (tDCS) في التصلب المتعدد (MS)

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive brain stimulation technique that uses low amplitude direct currents to alter cortical ...

A Multimodal Imaging- and Stimulation-based Method of Evaluating Connectivity-related Brain Excitability in Patients with Epilepsy

والمتعدد الوسائط Imaging- والقائم على تحفيز أسلوب تقييم الربط المتعلقة الدماغ استثارة في المرضى الذين يعانون من الصرع

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations ...