Name: measuring and manipulating functionally specific neural pathways in the human motor system with transcranial magnetic stimulation
Uploaded: 2020-02-23T15:00:00
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Diese Arbeit wurde von der University of Michigan: MCubed Scholars Program und school of Kinesiology unterstützt.

Die folgenden drei TMS-Methoden werden im Folgenden beschrieben. Zunächst werden zwei Methoden beschrieben, um die kortikokortikale Konnektivität mithilfe der transkraniellen Magnetstimulation (dsTMS) mit zwei Standorten zu messen, während die Teilnehmer entweder 1) ruhen (Ruhezustand) oder 2) eine objektgesteuerte Reichweite-zu-Griff-Bewegung durchführen ( aufgabenabhängig). Zweitens wird eine kortikale gepaarte assoziative Stimulationsmethode (cPAS) beschrieben, um das Zusammenspiel zweier Hirnbereiche kontrollier...

Die hier beschriebene dual-site TMS-Methode kann verwendet werden, um funktionelle Wechselwirkungen zwischen verschiedenen kortikalen Bereichen zu untersuchen, die mit dem primären Motorkortex verbunden sind, während ein Teilnehmer im Ruhezustand ist oder eine zielorientierte Aktion plant. Während die Bildgebung des Gehirns korrelativ ist, können Grundkenntnisse aus TMS-Methoden mit zwei Standorten kausale Gehirnverhaltensbeziehungen aufdecken, die mit Veränderungen in kortikalen Schaltkreisen verbunden sind. Darüb...

Nichtinvasive Hirnstimulation ist ein vielversprechendes Bewertungsinstrument und Behandlung für viele neurologische Erkrankungen, wie Parkinson,-Alzheimer-Krankheit, und Schlaganfall1,2,3,4. Es gibt anhäufende Beweise, die den Zusammenhang zwischen den Verhaltenserscheinungen neurologischer Erkrankungen und Anomalien der kortikalen Erregbarkeit, Neuroplastizität, kortikokortikalen und kortikosubkortikalen Konnektivität5,6. Daher können Grundkenntnisse über die Dynamik des Gehirnnetzwerks und die Plastizität bei neurologischen Erkrankungen unschätzbare Einblicke in die Diagnose, das Fortschreiten und die Reaktion auf die Therapie liefern. Funktionelle Magnetresonanztomographie(fMRT) ist ein nützliches Werkzeug, um die komplexen Beziehungen zwischen Gehirn und Verhalten in gesunden und kranken Gehirnnetzwerken zu verstehen und hat das Potenzial, die Behandlung auf der Grundlage einer Netzwerkperspektive7,8,9zu verbessern. F MRTist jedoch korrelationaler Natur und kann weder einen kausalen Zusammenhang zwischen Gehirnfunktion und Verhalten bieten noch funktionelle Konnektivität manipulieren, um abnormale neuronale Schaltkreise im Zusammenhang mit Verhaltensstörungen bei Patienten10,11,12wiederherzustellen. Transkranielle magnetische Stimulation (TMS) kann sowohl kausal messen und modulieren menschliche Gehirnfunktion und Verhalten in Gesundheit und Krankheit3,13,14,15.
TMS ist eine sichere, nichtinvasive Methode zur Stimulierung des menschlichen Gehirns16,17und kann verwendet werden, um Plastizität zu induzieren und zu messen18. Diese Methode kann unser Verständnis von kausalen Zusammenhängen zwischen einzelnen Gehirnbereichen und Verhalten fördern10,11,12,19und ihre spezifischen funktionellen Interaktionen mit anderen Knoten eines Gehirnnetzwerks20,21,22,23. Bisher konzentrierten sich die meisten Studien auf das menschliche Motorsystem, da TMS im Handbereich des Motorkortex (M1) motorisch evozierte Potenziale (MEP) als physiologische Auslesungen für Veränderungen im Zusammenhang mit dem Motorverhalten erzeugen kann.24, die Untersuchung verschiedener hemmender und erregender Schaltkreise auf Systemebene im menschlichen Gehirn25. Jüngste Fortschritte mit einem Konditionierungstest TMS Ansatz mit zwei Spulen zeigen, dass es möglich ist, funktionelle Wechselwirkungen zwischen verschiedenen kortikalen Bereichen zu messen. Im Motorsystem zeigen dual-siteTMS-Experimente, dass sich Eingänge aus kortikalen Bereichen, die mit M1 verbunden sind, mit Aufgabenanforderungen, Alter oder Krankheit ändern können.14,26. Die Seminale Arbeit von Ferbert und Kollegen hat herausgefunden, dass die Anwendung eines Konditionierungsreizes auf M1 vor einem Testreiz des anderen M1 zu einer Hemmung der MEP-Amplitude führen kann, einem Phänomen, das als Kurzintervall-Interhemisphärische Hemmung (SIHI) bekannt ist.28. Eine Reihe von TMS-Studien mit diesem Ansatz haben auch gezeigt, dass M1 stark mit dem kontralateralen M1, ventralen prämotorischen Kortex (PMv), dorsalem prämotorischen Kortex (PMd), ergänzender Motorfläche (SMA), Pre-SMA, primärem sensorischen Kortex (S1), dorsolateraler präfrontaler Kortex (DLPFC) und posterior parietal cortex (PPC) im Ruhezustand27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42. Interessanterweise ist die Wirkung der Stimulation aus diesen kortikalen Bereichen auf die motorische erpresstechnische Erregung anatomisch, zeitlich und funktionell spezifisch für die laufende Hirnaktivität während der Vorbereitung einer Bewegung (staats- und kontextabhängig43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63,64,65,66,67,69). Jedoch, nur sehr wenige Studien mit dual-site TMS haben Muster der funktionellen kortikokortikalen Konnektivität mit motorischen und kognitiven Beeinträchtigungen bei Patienten mit Hirnerkrankungen charakterisiert70,71,72. Dies bietet Möglichkeiten, neue Methoden zur Beurteilung und Behandlung von motorischen und kognitiven Störungen zu entwickeln.
Mit dieser Technik wurde auch festgestellt, dass wiederholte Paare von kortikalen TMS, die auf kortikale Bereiche angewendet werden, die mit M1 verbunden sind, wie kontralaterale M168,69,70, PMv76,77,78, SMA71und PPC80,81,82 Veränderungen der synaptischen Effizienz in spezifischen neuronalen Bahnen auf der Grundlage des Hebbian-Prinzips der assoziativen Plastizität83 induzieren können. ,84,85,86 und verbessern die Verhaltensleistung72,73,74. Dennoch haben nur wenige Studien diesen Ansatz verwendet, um Schaltung und Plastizität Dysfunktion bei neurologischen Erkrankungen2,75,76,77,78,79,80,81,82,83,84,90,91,92, 93,94,95,96. Es bleibt zu zeigen, ob die Stärkung funktionell spezifischer neuronaler Bahnen mit TMS die Aktivität in dysfunktionalen Schaltkreisen wiederherstellen kann, oder ob die prospektive Stärkung intakter Schaltkreise die Widerstandsfähigkeit97 in Gehirnnetzwerken erhöhen kann, die die motorische und kognitive Funktion über die gesamte Lebensdauer und bei Krankheiten unterstützen. Das fehlende grundlegende Verständnis der neuronalen Mechanismen, die neurologischen Störungen zugrunde liegen, und die Auswirkungen der Stimulation auf miteinander verbundene dysfunktionale Gehirnnetzwerke schränken die aktuelle Behandlung ein.
Trotz seiner Fähigkeit, TMS hat noch ein Standard-Teil des Armamentarium der Neurowissenschaften und klinische Werkzeuge für das Verständnis von Gehirn-Verhalten-Beziehungen, Pathophysiologie von Hirnerkrankungen, und die Wirksamkeit der Behandlung. Um sein Potenzial auszuschöpfen und seine groß angelegte Anwendung zu unterstützen, ist die Standardisierung von TMS-Methoden daher wichtig, da es wahrscheinlicher ist, die Strenge zukünftiger TMS-Experimente und die Reproduzierbarkeit in unabhängigen Laboratorien zu erhöhen. In diesem Artikel wird erläutert, wie TMS zum Messen und Bearbeiten funktionaler Interaktionen verwendet werden kann. Hier beschreiben wir diese Technik im Motorsystem (z.B. Parieto-Motorweg44) durch Messung von TMS-basierten Ausgangsmessungen (z. B. MdEP), bei denen die Methode am besten verstanden wird. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass dieses Protokoll auch an die zielweise funktionelle Kopplung anderer subkortikaler85,Kleinhirn86,87und kortikaler Bereiche angepasst werden kann. 73,74,88 Darüber hinaus können Neuroimaging-Techniken wie EEG89,90,91 und fMRI92,93 verwendet werden, um die TMS-induzierten Veränderungen der Aktivität und Konnektivität zu bewerten26,94. Abschließend schlagen wir vor, dass die Untersuchung der funktionellen Einbeziehung der kortikalen Verbindung auf Schaltungsebene mit diesen TMS-Methoden sowohl in der Gesundheit als auch bei Krankheiten die Entwicklung gezielter Diagnosen und innovativer Therapien auf der Grundlage ausgefeilterer Netzwerkmodelle von Hirnverhaltensbeziehungen ermöglicht.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Alpha B.I. D50 coil (coated)</td>
			<td>Magstim</td>
			<td></td>
			<td>50mm coil</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BrainSight 2.0 Software</td>
			<td>Rogue Research</td>
			<td></td>
			<td>Neuronavigation software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BrainSight frameless Stereotactic System</td>
			<td>Rogue Research</td>
			<td></td>
			<td>Neuronavigation equiptment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D702 Coil</td>
			<td>Magstim</td>
			<td></td>
			<td>70mm coil</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Discovery MR750</td>
			<td>General Electric</td>
			<td></td>
			<td>3.0T MRI machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Earplugs</td>
			<td>3M</td>
			<td></td>
			<td>Foam earplugs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ECG Electrodes 30mm x 24mm</td>
			<td>Coviden-Kendall</td>
			<td>H124SG</td>
			<td>Disposable electrodes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Four Channel Isolated Amplifier</td>
			<td>Intronix Technologies Corporation</td>
			<td>2024F</td>
			<td>EMG amplifier</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gGAMMAcap</td>
			<td>g.tec Medical Engineering</td>
			<td></td>
			<td>EEG head cap</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro1401-3</td>
			<td>Cambridge Electronic Design</td>
			<td></td>
			<td>Scientific data recorder and processing machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nuprep Skin Prep Gel</td>
			<td>Weaver and Company</td>
			<td></td>
			<td>Skin prep abrasive gel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Signal v.7</td>
			<td>Cambridge Electronic Design</td>
			<td></td>
			<td>Data acquisition and analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>The Magstim BiStim2</td>
			<td>Magstim</td>
			<td></td>
			<td>Transcranial magnetic stimulator (two 2002 units)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measuring and manipulating functionally specific neural pathways in the human motor system with transcranial magnetic stimulation

Das Verständnis von Interaktionen zwischen Hirnbereichen ist wichtig für die Untersuchung von zielgerichtetem Verhalten. Funktionelle Neuroimaging der Gehirnkonnektivität hat wichtige Einblicke in grundlegende Prozesse des Gehirns wie Kognition, Lernen und motorische Kontrolle geliefert. Dieser Ansatz kann jedoch keine kausalen Beweise für die Einbeziehung von Hirninteressengebieten liefern. Transkranielle magnetische Stimulation (TMS) ist ein leistungsfähiges, nichtinvasives Werkzeug zur Untersuchung des menschlichen Gehirns, das diese Einschränkung überwinden kann, indem es die Gehirnaktivität vorübergehend verändert. Hier stellen wir die jüngsten Fortschritte mit einer gekoppelten, dualen TMS-Methode mit zwei Spulen hervor, die in verschiedenen Aufgabenkontexten kortikokortikale Wechselwirkungen im menschlichen Motorsystem kausal sonden. Darüber hinaus beschreiben wir ein tmS-Protokoll mit zwei Standorten, das auf kortikalgepaarter assoziativer Stimulation (cPAS) basiert, die die synaptische Effizienz in zwei miteinander verbundenen Hirnbereichen vorübergehend verbessert, indem wiederholte Paare kortikaler Reize mit zwei Spulen angewendet werden. Diese Methoden können ein besseres Verständnis der Mechanismen, die der kognitiv-motorischen Funktion zugrunde liegen, sowie eine neue Perspektive auf die Manipulation bestimmter neuronaler Bahnen in einer gezielten Weise, um Gehirnkreise zu modulieren und das Verhalten zu verbessern. Dieser Ansatz kann sich als ein wirksames Werkzeug erweisen, um anspruchsvollere Modelle von Gehirn-Verhaltens-Beziehungen zu entwickeln und die Diagnose und Behandlung vieler neurologischer und psychiatrischer Störungen zu verbessern.

Abbildung 5 zeigt die Größe einer exemplarischen MEP-Antwort, die im FDI-Muskel von TMS für eine unkonditionierte Versuchsreize (TS allein auf M1, blaue Spur) oder konditionierte Reize von PPC (CS-TS, rote Spur) ausgelöst wurde, während der Teilnehmer im Ruhezustand war (oberes Panel) oder eine zielgerichtete Greifaktion zu einem Objekt (unteres Panel) plante. Im Ruhezustand übt das PPC einen hemmenden Einfluss auf ipsilaterales M1 aus, wie die Abnahme der MEP-Amplituden zeigt, die dur...

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

Dieser Artikel beschreibt neue Ansätze zur Messung und Stärkung funktional spezifischer neuronaler Bahnen mit transkranieller magnetischer Stimulation. Diese fortschrittlichen nichtinvasiven Methoden zur Hirnstimulation können neue Möglichkeiten für das Verständnis von Beziehungen zwischen Gehirn und Verhalten und die Entwicklung neuer Therapien zur Behandlung von Hirnerkrankungen bieten.

Messung und Manipulation funktionell spezifischer neuronaler Bahnen im menschlichen Motorsystem mit transkranieller Magnetstimulation

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

Diese Technik gibt Einen Einblick in die Art und Weise, wie Gehirnkreise schief gehen, bei psychiatrischen und neurologischen Störungen. Und wie wir Gehirnaktivität manipulieren können, um diese dysfunktionalen Schaltkreise zu reparieren, um das Verhalten zu verbessern. Durch die direkte Aktivierung und Hemmung der Erregbarkeit und Schaltung des Gehirns ermöglicht diese Technik die Verschiebung des neurowissenschaftlichen Fokus von der Beobachtung zur Kausalität und ermöglicht ein tieferes Verständnis des Gehirns und des Verhaltens.Nicht-invasive Hirnstimulation kann sowohl zur Beurteilung als auch zur Behandlung vieler neurologischer Erkrankungen verwendet werden und kann dazu beitragen, Diagnosen und Therapien zu verbessern, basierend auf komplexeren Modellen von Gehirnverhaltensverbindungen. Diese Methode kann nicht nur veränderten Konnektivitätsmustern im motorischen System entgegenwirken, sondern auch in kognitiven Netzwerken, die mit physiologischem Altern, psychiatrischen und neurologischen Störungen verbunden sind. Nachdem die Teilnehmer auf Rechtshändigkeit und etwaige Kontraindikationen für TMS und MRT überprüft wurden, informieren Sie jeden Teilnehmer über die vom lokalen institutionellen Prüfungsausschuss genehmigten Studienziele, Verfahren und Risiken und erhalten eine schriftliche Zustimmung.Für die Platzierung der EMG-Elektroden, lassen Sie den Teilnehmer bequem im experimentellen Stuhl sitzen, mit beiden Armen in entspannter Position unterstützt und bieten eine Kinnstütze, um die Kopfbewegung während der Stimulation auf ein Minimum zu halten. Verwenden Sie ein mildes Schleifmittel, um die Haut über den Muskel von Interesse zu reinigen. Mit einer Bauchsehnenelektrodenanordnung legen Sie eine Einweg-Silberchloridelektrode auf den Bauchmuskel und eine weitere auf ein nahe gelegenes knöchernes Wahrzeichen als Referenzstelle auf beiden Händen des Teilnehmers.Dann verbinden Sie eine Bodenelektrode mit dem Besitzer Styloid-Prozess, dann überprüfen Sie zwischen jeder Elektrode in der Haut, um einen vollständigen Kontakt zu bestätigen. Platzieren von Klebeband über der Oberfläche der Elektrode, um den Hautoberflächenkontakt bei Bedarf zu verbessern. Laden Sie vor der TMS-Sitzung den strukturellen MRT-Scan der Teilnehmer in ein Neuronavigationssystem hoch.Platzieren Sie innerhalb des Scans einen Bahnradierer am Handknopf das anatomische Wahrzeichen, das M-one entspricht. Im linken präzentralen Gyrus 45 Grad von der mittleren sagittalen Linie, und etwa senkrecht zum zentralen Sulcus. Zeichnen und benennen Sie das anatomische Wahrzeichen mit dem Neuronavigationssystem, und platzieren Sie einen zweiten Flugbahnmarker über dem nicht-motorischen Interessenbereich.Zeichnen Sie dann den zweiten Standort mit dem Neuronavigationssystem auf und benennen Sie ihn. Kalibrieren Sie zunächst jede TMS-Spule mit dem Kalibrierblock, und legen Sie den Headtracker sicher auf den Kopf des Teilnehmers, so dass der Tracker während der gesamten Dauer des Experiments sichtbar ist. Registrieren Sie die anatomischen Landmarken auf dem Kopf der Teilnehmer, zum Neuronavigationssystem.Um zu lokalisieren und Schwelle mit Spule zwei, positionieren Sie zuerst die Mitte der Spule über dem Ziel M-one Position, um eine hintere anteriorische Stromrichtung im Gehirn zu induzieren. Um den optimalen Ort für die Aktivierung des Zielmuskels zu finden, geben Sie Impulse an M-one bei 30% der maximalen Stimulatorleistung der Maschinen ab und beobachten Sie, ob die gelieferte Stimulation ein Muskelzucken erzeugt. Bestimmen Sie die Amplitude des motorisch evozierten Potentials, das mit den EMG-Elektroden aus der vom Datenerfassungssystem angezeigten Muskelaktivität aufgezeichnet wird.Wenn ein motorisch evoziertes Potential oder ein sichtbares Muskelzucken nicht beobachtet wird, erhöhen Sie die Stimulatorleistung weiterhin um 5%-Schritte. Wenn eine Reaktion beobachtet wird, senken Sie die Intensität schrittweise auf die niedrigste Intensität, die mindestens fünf von zehn motorisch evozierten potenziellen Antworten mit einer Amplitude von mindestens 50 Mikrovolt erzeugt, während der Teilnehmer bei der Bestimmung des Ruhemotorschwellenwerts schritt. Um die M-one-Spule zu lokalisieren und zu befestigen, verwenden Sie die M-one-Spule, um die optimale Stimulationsposition zu bestimmen.Bestimmen Sie die niedrigste Stimulator-Intensität, die benötigt wird, um motorisch evozierte Potenziale von mindestens einem Millivolt zu erzeugen, in fünf von 10 Versuchen im Zielhandmuskel, wenn der Muskel vollständig entspannt ist. Markieren und zeichnen Sie dann die Position der M-one-Spule innerhalb des Neuronavigationssystems auf. Bei TMS mit zwei Standorten, wenn sich der Teilnehmer im Ruhezustand befindet, verbinden Sie die achtförmigen Spulen der Figur mit zwei einzelnen TMS-Stimulatoren.Liefern Sie die Testreize über M-one mit der M-one Spule, und liefern Sie die Konditionierungsreize in den anderen Bereich von Interesse mit Spule zwei. Bestimmen Sie den Prozentsatz der maximalen Stimulator-Ausgangsintensität für den Konditionierungsreiz für Spule 2, wie gezeigt. Verwenden Sie für den Testreiz die zuvor ermittelte Intensität, die motorisch evozierte Potentialamplituden von etwa einem Millivolt im gezielten Ruhehandmuskel auslöst, und legen Sie das präzise Interstimulus-Intervall zwischen Konditionierung und Testreizen fest.Positionieren Sie die M-one-Spule über der linken M-one und positionieren Sie spulen zwei über dem anderen Interessenbereich. Liefern Sie die Testreizversuche allein mit der M-one Spule. Für die gepaarten Pulsversuche liefern Sie die Konditionierungsreize mit Spule zwei, gefolgt von den Testreizen an die M-one-Spule im vorgegebenen Interstimulus-Intervall, wobei für jede Studie ein vierSekunden-Datenerfassungs-Sweep verwendet wird, gefolgt von einem zweiten Inter-Trial-Intervall.Um das Programm an TMS-Impulse zu liefern, verwenden Sie die Trigger-Taste auf der TMS-Maschine für die mitgelieferte Steuerungssoftware oder verwenden Sie das maßgeschneiderte Codierungsskript vom externen Controller. Untersuchen Sie mit der zuvor beschriebenen Methode die funktionellen Wechselwirkungen zwischen verschiedenen kortikalen Bereichen, die mit M-one verbunden sind, jedoch während der Vorbereitungsphase einer Aufgabe, die das Netzwerk einschaltet. Um wiederholte Paare monophasischer Impulse über kurze Zeiträume mit einem maßgeschneiderten Codierungsskript in zwei verschiedene kortikale Bereiche zu liefern, erzeugen Sie 100 Reizpaare bei 0,2 Hertz für 8,3 Minuten pro Stimulus.Für den experimentellen cPAS bis M-one Zustand, liefern Sie den ersten Impuls jedes Reizpaares über den nicht-motorischen Bereich mit Spule zwei, bevor Sie den zweiten Impuls über M-one mit der M-one-Spule liefern, mit einem Interstimulus-Intervall von fünf Millisekunden. Die Pulsintensität für beide Spulen sollte zuvor während der Schwellen- und Lokalisierung bestimmt werden. Nach dem Erhalt von Basis-Corticospinal-Messungen mit der M-one-Spule, erhalten Corticospinal-Messungen mit der M-one-Spule zu verschiedenen Zeiten nach cPAS, um den Zeitverlauf der TMS-induzierten Wirkung auf die Erregbarkeit des Gehirns zu untersuchen.Hier bei einem unkonditionierten Test oder konditionierten Stimulus aus dem hinteren parietalen Kortex, während der Teilnehmer in Ruhe war, oder die Planung einer zielgerichteten Greifaktion zu einem Objekt, wie gezeigt, die Größe einer repräsentativen motorisch evozierten potenziellen Reaktion, die im ersten dorsalen Interossemuskel von TMS ausgelöst wurde. Im Ruhezustand übt der hintere parietale Kortex einen hemmenden Einfluss auf ipsilaterales M-one aus, wie die Abnahme der MEP-Amplituden zeigt, potenziert durch einen subschwelligen Konditionierungsreiz, der über PPC geliefert wird, fünf Millisekunden vor einem Superschwellen-Teststimulus über M-one. Während der Vorbereitung einer Greifaktion, dieses Netz hemmende Antrieb in Ruhe von der hinteren parietalen Kortex, wechseln Sie auf Erleichterung.Die Normalisierung der motorisch evozierten potentiellen Amplituden zu Testreizen allein für jede Bedingung und das Plotten als Verhältnis für motorisch evozierte potentialamplitude zeigen, dass die hintere parietale Kortex M-one Interaktion von der Ruhe erleichtert wurde, wenn ein Objekt gerichteter Griff geplant wurde. In dieser Analyse können die Veränderungen der motorisch evozierten potentiellen Amplituden während der Verabreichung des cPAS-Protokolls beobachtet werden. Motorisch evozierte potentielle Amplituden, die durch gepaarte Stimulation des hinteren parietalen Kortex und M-one induziert werden, nahmen im Laufe der Zeit während des Stimulationsprotokolls allmählich zu, was auf plastische Effekte auf der Ebene der parietal-motorischen Verbindung, M-one-Kortikospinalneuronen oder beides hindeutet.Die Größe der motorisch evozierten potentiellen Amplituden erhöhte sich 10 Minuten nach dem cPAS-Protokoll, was darauf hindeutet, dass die motorische Erregbarkeit nach Wirkungen nach Verabreichung der wiederholten Paare kortikaler Reize über den hinteren parietalen Kortex und den M-one induziert wurde. Dieses Protokoll kann auf andere Hirnregionen angewendet oder in Verbindung mit Derhirn-Bildgebung verwendet werden, um kortikale Konnektivität und ihre Auswirkungen auf Kognition, Sinneswahrnehmung und Stimmung zu untersuchen. Die Standardisierung dieser Dual-Sight-Protokolle ermöglicht Verbesserungen im experimentellen Design und die Optimierung zielgerichteter Therapien.Verringerung der Morbidität und Beeinträchtigungen bei neurologischen und psychiatrischen Störungen.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Die Kombination TMS und fMRT dem Standard-Modus Netzwerk Untersuchen

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 ...

Forschung

Neurowissenschaften

Electrode Positioning and Montage in Transcranial Direct Current Stimulation

Electrode Positionierung und Montage in Transkranielle Direct Current Stimulation

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a technique that has been intensively investigated in the past decade as this method offers a ...

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

Die Verwendung von magnetischen Resonanzspektroskopie als Werkzeug für die Messung der Bi-hemisphärische transkranielle elektrische Stimulation Auswirkungen auf primären motorischen Kortex Metabolism

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

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

Effekte der transkraniellen Wechselstrom Stimulation auf Primärbewegungsrinde durch Online-kombinierter Ansatz mit Transcranial magnetische Anregung

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

Online Transcranial Magnetic Stimulation Protocol for Measuring Cortical Physiology Associated with Response Inhibition

Online-transkranielle Magnetstimulation Protokoll zur Messung der kortikalen Physiologie Reaktion Hemmung zugeordnet

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) ...

Combined Transcranial Magnetic Stimulation and Electroencephalography of the Dorsolateral Prefrontal Cortex

Kombinierte Transcranial magnetische Anregung und Elektroenzephalographie des dorsolateralen präfrontalen Kortex

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

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

Bilateralen Bewertung der kortikospinalen Bahnen der Knöchel Muskeln mit navigierte transkranielle Magnetstimulation

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 ...

3D Kinematic Analysis for the Functional Evaluation in the Rat Model of Sciatic Nerve Crush Injury

3D Kinematische Analyse zur funktionellen Bewertung im Rattenmodell von Ischias-Nerven-Crush-Verletzungen

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of ...

Simultaneous Application of Transcranial Direct Current Stimulation during Virtual Reality Exposure

Gleichzeitige Anwendung der transkraniellen Gleichstromstimulation während der Virtual-Reality-Exposition

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a form of non-invasive brain stimulation that changes the likelihood of neuronal firing through ...

Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) for Memory Enhancement

Transcranial Direct Current Stimulation tDCS for Memory Enhancement

Transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) zur Gedächtnisverbesserung

Memory enhancement is one of the great challenges in cognitive neuroscience and neurorehabilitation. Among various techniques used for memory enhancement, ...