Repetitive stimolazione magnetica transcranica neuronavigazione-guidata per Afasia
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
Stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (rTMS) è ampiamente usato per diverse malattie neurologiche, come si è guadagnato il riconoscimento per i suoi potenziali effetti terapeutici. Cervello eccitabilità è non invasivo modulato da TMS, e rTMS alle aree linguistiche ha dimostrato i suoi effetti potenziali sul trattamento di afasia. Nel nostro protocollo, ci proponiamo di indurre artificialmente afasia virtuale in soggetti sani inibendo zona Brodmann 44 e 45 con neuronavigational TMS (misure non tariffarie) e F3 del sistema internazionale 10-20 EEG per TMS convenzionale (CTM). Per misurare il grado di afasia, i cambiamenti nel tempo di reazione a un quadro denominazione pre-compito e post-stimolazione sono misurati e confrontare il ritardo nel tempo di reazione tra misure non tariffarie e marchi comunitari. La precisione dei due metodi di stimolazione TMS viene confrontato la media coordina la Talairach del bersaglio e la stimolazione reale. Consistenza stimolazione è dimostrata dalla gamma di errore dal bersaglio. Lo scopo di questo study è quello di dimostrare l'utilizzo di misure non tariffarie e per descrivere i vantaggi ei limiti delle misure non tariffarie rispetto a quelli dei marchi comunitari.
Introduction
Stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (rTMS) attiva in modo non invasivo i circuiti neuronali nel sistema nervoso centrale e periferico. 1 rTMS modula cervello eccitabilità 2 e ha potenziali effetti terapeutici in diverse condizioni psichiatriche e neurologiche, come la debolezza motoria, afasia, incuria, e il dolore . 3 I siti bersaglio per rTMS diversi sono convenzionalmente identificati utilizzando il sistema internazionale 10-20 EEG corteccia motoria o per distanze da determinati punti di riferimento esterni di misurazione.
Tuttavia, differenze inter-individuali in taglia, anatomia e la morfologia della corteccia cerebrale non vengono presi in considerazione, rendendo localizzazione bersaglio ottimale impegnativo. 3 Un altro punto critico per applicazioni rTMS è la discordanza tra posizionamento della bobina magnetica e la regione corticale stimolazione previsto.
Otticamente rintracciato neurochirurgia di navigazione ha exple applicazioni IT AND al comprendono il campo delle neuroscienze cognitive tra cui rTMS per l'orientamento della bobina magnetica. Il sistema neuronavigational aiuta a identificare le strutture bersaglio ottimali per rTMS. 4,5 Tale divergenza nel posizionamento della bobina sulla zona di destinazione si verifica frequentemente con il metodo convenzionale adozione del sistema EEG 10-20, e questo dovrebbe essere superato da neuronavigazione.
Questo protocollo studio dimostra un metodo per indurre l'afasia virtuale in soggetti sani di rTMS neuronavigational di targeting l'area di Broca, utilizzando la mappatura anatomica individuale. Il grado di afasia virtuale in termini di cambiamento nel tempo di reazione di immagine di denominazione viene misurato e confrontato con quelli del metodo di stimolazione convenzionale. Il metodo neuronavigazione-guidata ha una maggiore precisione per fornire impulsi magnetici al cervello, ed è quindi dovrebbe dimostrare una maggiore cambiamento clinico di quella del metodo convenzionale. L'obiettivo di questo stalloney era di introdurre un metodo più preciso ed efficace di stimolazione per i pazienti con afasia in ambito clinico.
Protocol
Representative Results
Discussion
TMS è ampiamente utilizzato sia nella pratica clinica e la ricerca di base. 10 effetti terapeutici di valore sono offerti per l'influenza fisiologica di rTMS, tra cui un effetto neuromodulatorio inibitorio sulla eccitabilità corticale con rTMS a bassa frequenza per il trattamento di afasia. 11 interruzione transitoria di elaborazione neurale o virtuale lesione indotta da TMS può cambiare prestazioni comportamentali. 12 Tuttavia, l'effetto desiderato di rTMS può essere diluito…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo studio è stato sostenuto da una sovvenzione (A101901) dalla Corea Healthcare Technology R & S del progetto, Ministero della Salute e del Welfare, Repubblica di Corea. Ringraziamo il dottor Ji-Young Lee per la fornitura di assistenza tecnica durante tutta la procedura.
Materials
| Medtronic MagPro X100 | MagVenture | 9016E0711 | |
| MCF-B65 Butterfly coil | MagVenture | 9016E042 | |
| Brainsight TMS Navigation | Rogue Research | KITBSF1003 |
Riferimenti
- 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).
