Estimulación Magnética Transcraneal Repetitiva Neuronavegación guiada por 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
La estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) es ampliamente utilizado por varias afecciones neurológicas, ya que ha ganado reconocimiento por sus potenciales efectos terapéuticos. excitabilidad cerebral es modulada de forma no invasiva mediante estimulación magnética transcraneal repetitiva, y rTMS a las áreas del lenguaje ha demostrado sus efectos potenciales en el tratamiento de la afasia. En nuestro protocolo, nuestro objetivo es inducir artificialmente la afasia virtual en sujetos sanos mediante la inhibición de Brodmann área de 44 y 45 mediante neuronavegación TMS (MNA), y F3 del sistema internacional 10-20 EEG para TMS convencional (CTMS). Para medir el grado de afasia, los cambios en el tiempo de reacción a una nomenclatura de imagen pre- tarea y después de la estimulación se miden y comparan el retraso en el tiempo de reacción entre las MNA y CTMS. La precisión de los dos métodos de estimulación TMS se compara el promedio de la Talairach coordenadas del objetivo y el estímulo real. La consistencia de la estimulación se demuestra por el rango de error del objetivo. El propósito de este Study es para demostrar el uso de MTN y describir los beneficios y limitaciones de las MNA en comparación con los de las marcas comunitarias.
Introduction
La estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) se activa de forma no invasiva circuitos neuronales en el sistema nervioso central y periférico. 1 rTMS modula la excitabilidad cerebral 2 y tiene potenciales efectos terapéuticos en varias enfermedades psiquiátricas y neurológicas, tales como debilidad motora, afasia, el abandono y el dolor . 3 los sitios diana para la EMTr distintos se identifican convencionalmente usando el sistema internacional 10-20 EEG de la corteza motora o mediante la medición de distancias de ciertos puntos de referencia externos.
Sin embargo, las diferencias interindividuales en el tamaño, la anatomía y morfología de la corteza cerebral no se tienen en cuenta, por lo que la localización objetivo óptimo desafiante. 3 Otra cuestión crítica para aplicaciones de rTMS es la discordancia entre la colocación de la bobina magnética y la región cortical de estimulación previsto.
Ópticamente seguido de neurocirugía de navegación tiene expaplicaciones de TI mediante AND para abarcar el campo de la neurociencia cognitiva incluyendo la rTMS para la orientación de la bobina magnética. El sistema de neuronavegación ayuda a identificar las estructuras objetivo óptimas para rTMS 4,5. Tal divergencia en el posicionamiento de la bobina en la zona de destino con frecuencia se produce con el método convencional la adopción del sistema EEG 10 a 20, y esto se espera que sea superado por neuronavegación.
Este protocolo de estudio muestra un método para inducir la afasia virtual en sujetos sanos por rTMS neuronavegación dirigidos área de Broca, utilizando la correlación anatómica individual. El grado de afasia virtual en términos de cambio en el tiempo de reacción a denominación de dibujos se mide y se compara con los del método de estimulación convencional. El método neuronavegación guiada tiene una mayor precisión para la entrega de pulsos magnéticos al cerebro, y por lo tanto se espera que demuestren un mayor cambio clínico que la del método convencional. El objetivo de esta ganaderíaY fue la introducción de un método más preciso y eficaz de estimulación para los pacientes con afasia en el entorno clínico.
Protocol
Representative Results
Discussion
TMS es ampliamente utilizado tanto en la práctica clínica y la investigación básica. 10 efectos terapéuticos valiosos son ofrecidos por la influencia fisiológica de rTMS, incluyendo un efecto neuromodulador inhibitorio sobre la excitabilidad cortical con rTMS de baja frecuencia para el tratamiento de la afasia. 11 interrupción transitoria del procesamiento neural o virtual lesioning inducida por la estimulación magnética transcraneal repetitiva puede cambiar el rendimiento de comportamient…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este estudio fue apoyado por una beca (A101901) a partir de la Salud Tecnología Corea del Proyecto I + D, Ministerio de Salud y Bienestar Social, República de Corea. Se agradece al Dr. Ji-Young Lee para prestar asistencia técnica durante todo el procedimiento.
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).
