Нейронавигация наведением Повторные транскраниальной магнитной стимуляции для Aphasia
Summary
This study is designed to test the hypothesis that neuronavigational system-guided transcranial magnetic stimulation has higher accuracy for targeting the intended target as demonstrated by eliciting a greater degree of virtual aphasia in healthy subjects, measured by delay in reaction time to picture naming.
Abstract
Серийное транскраниальная магнитная стимуляция (мТМС) широко используется для нескольких неврологических заболеваний, так как он получил признание за его потенциальных терапевтических эффектов. Возбудимость мозга является неинвазивным модулируется МТР и мТМС к языку областей доказала свои потенциальные последствия для лечения афазии. В нашем протоколе, мы стремимся искусственно вызывать виртуальную афазии у здоровых субъектов путем ингибирования Бродманн область 44 и 45 с помощью neuronavigational TMS (НТМ) и F3 международной системы 10-20 EEG для обычного TMS (CTMS). Для того, чтобы измерить степень афазии, изменения во времени реакции на картины именования задачи до и после стимуляции измеряют и сравнивают задержку времени реакции между НТМ и CTMS. Точность этих двух методов стимуляции TMS сравнивается путем усреднения Talairach координаты цели и фактической стимуляции. Последовательность стимуляции демонстрируется диапазон ошибок от цели. Цель этого СТЮду, чтобы продемонстрировать использование НТМ и описать преимущества и ограничения НТМ по сравнению с теми CTMS.
Introduction
Повторные транскраниальной магнитной стимуляции (мТМС) неинвазивным активирует нейронные цепи в центральной и периферической нервной системы. 1 мТМС модулирует мозга возбудимость 2 и имеет потенциальные терапевтические эффекты в нескольких психиатрических и неврологических заболеваний, таких как двигательной слабости, афазии, пренебрежения, и боли . 3 целевые участки для целей , отличных от моторной коры условно идентифицированы с использованием международной системы 10-20 EEG МТР или путем измерения расстояний от определенных внешних ориентиров.
Тем не менее, между индивидуальные различия в размерах, анатомии и морфологии коры головного мозга, не принимаются во внимание, что делает оптимальной целевой локализации сложной. 3 Другим важным вопросом для приложений МТР является рассогласование между размещением магнитной катушки и корковой области предназначенные стимуляции.
Визуально отслеживаются навигационный нейрохирургия имеет ехрэто приложения операции AND, чтобы охватить познавательное поле неврологии, включая МТР для руководства магнитной катушки. Neuronavigational система помогает определить оптимальные целевые структуры для МТР. 4,5 Такое расхождение в позиционировании катушки на целевой области часто происходит с обычным способом , утверждающего 10-20 система ЭЭГ, и это , как ожидается , будет преодолен нейронавигации.
Этот протокол исследование демонстрирует метод, чтобы вызвать виртуальную афазия у здоровых испытуемых по neuronavigational мТМС таргетинга Брока, используя индивидуальную анатомическую отображение. Степень виртуального афазии с точки зрения изменения во времени реакции на изображение именование измеряется и по сравнению с теми, от обычного способа стимуляции. Метод нейронавигация наведением имеет более высокую точность для доставки магнитных импульсов в головной мозг, и, таким образом, как ожидается, демонстрируют большую клиническую изменения, чем у обычного метода. Цель этого шипаY было ввести более точный и эффективный метод стимуляции для пациентов с афазией в клинических условиях.
Protocol
Representative Results
Discussion
ТМС широко используется как в клинической практике и фундаментальных исследований. 10 Ценные терапевтические эффекты предлагают физиологическом влиянии МТР, в том числе тормозное neuromodulatory эффект на корковой возбудимости с низкой МТР частоты для лечения афазии. 11 Переходны…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Это исследование было поддержано грантом (A101901) из Кореи Healthcare Technology R & D проекта, Министерство здравоохранения и социального обеспечения, Республики Корея. Мы благодарим доктора Джи-Янг Ли за предоставление технической помощи в течение всей процедуры.
Materials
| Medtronic MagPro X100 | MagVenture | 9016E0711 | |
| MCF-B65 Butterfly coil | MagVenture | 9016E042 | |
| Brainsight TMS Navigation | Rogue Research | KITBSF1003 |
References
- Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet. 11 (1), 1106-1107 (1985).
- Pape, T. L., Rosenow, J., Lewis, G. Transcranial magnetic stimulation: a possible treatment for TBI. J Head Trauma Rehabil. 21 (5), 437-451 (2006).
- Ruohonen, J., Karhu, J. Navigated transcranial magnetic stimulation. Neurophysiol Clin. 40 (1), 7-17 (2010).
- Dell’Osso, B., et al. Augmentative repetitive navigated transcranial magnetic stimulation (rTMS) in drug-resistant bipolar depression. Bipolar Disord. 11 (1), 76-81 (2009).
- Herbsman, T., et al. More lateral and anterior prefrontal coil location is associated with better repetitive transcranial magnetic stimulation antidepressant response. Biol Psychiatry. 66 (5), 509-515 (2009).
- Schuhmann, T., Schiller, N. O., Goebel, R., Sack, A. T. The temporal characteristics of functional activation in Broca’s area during overt picture naming. Cortex. 45 (9), 1111-1116 (2009).
- Danner, N., Julkunen, P., Kononen, M., Saisanen, L., Nurkkala, J., Karhu, J. Navigated transcranial magnetic stimulation and computed electric field strength reduce stimulator-dependent differences in the motor threshold. J Neurosci Methods. 174 (1), 116-122 (2008).
- Bashir, S., Edwards, D., Pascual-Leone, A. Neuronavigation increases the physiologic and behavioral effects of low-frequency rTMS of primary motor cortex in healthy subjects. Brain Topogr. 24 (1), 54-64 (2011).
- Kim, W. J., Min, Y. S., Yang, E. J., Paik, N. J. Neuronavigated vs. conventional repetitive transcranial magnetic stimulation method for virtual lesioning on the Broca’s area. Neuromodulation. 17 (1), 16-21 (2014).
- Lioumis, P., et al. A novel approach for documenting naming errors induced by navigated transcranial magnetic stimulation. J Neurosci Methods. 204 (2), 349-354 (2012).
- Hamilton, R. H., Chrysikou, E. G., Coslett, B. Mechanisms of aphasia recovery after stroke and the role of noninvasive brain stimulation. Brain Lang. 118 (1-2), 40-50 (2011).
- Pascual-Leone, A., Walsh, V., Rothwell, J. Transcranial magnetic stimulation in cognitive neuroscience–virtual lesion, chronometry, and functional connectivity. Curr Opin Neurobiol. 10 (2), 232-237 (2000).
- Julkunen, P., et al. Comparison of navigated and non-navigated transcranial magnetic stimulation for motor cortex mapping, motor threshold and motor evoked potentials. Neuroimage. 44 (3), 790-795 (2009).
- Chrysikou, E. G., Hamilton, R. H. Noninvasive brain stimulation in the treatment of aphasia: exploring interhemispheric relationships and their implications for neurorehabilitation. Restor Neurol Neurosci. 29 (6), 375-394 (2011).
