Transcranial 직류 자극 (tDCS) 마우스

Transcranial 직류 자극 (tDCS)은 낮은 농도 연속 전류¹통해 신경 변조에 초점을 맞추고 비-침략 적, 낮은-비용, 치료 기술입니다. 현재 tDCS에 대 한 두 가지 설정 (anodal 및 cathodal)이 있다. Anodal 자극 한다 활동 전위를 방 아 쇠를 너무 약한 현재 전기 분야, 하는 동안이 방법은 생성 시 냅 스가 소성²변화는 전기 생리학 연구 나타났습니다. 예를 들어 증거 그 tDCS 유도 흥분 성의 postsynaptic 잠재력^3,4 의 증가 피크 진폭 및 대뇌 피 질의 흥분⁵의 변조와 같은 장기 potentiation (LTP) 효과 보여줍니다.

반대로, cathodal 자극 억제, 막 hyperpolarization⁶결과 유도 합니다. 이 메커니즘에 대 한 가설 tDCS 조절 활동 전위 주파수 및 신경 시체³기간을 설명 하는 생리 적 연구 결과 기반으로 합니다. 특히,이 효과 않습니다 하지 직접 보여주고 활동 전위, 비록 도발은 임계값을 이동 하 고 촉진 하거나 신경 발사⁷방해 수 있습니다. 이러한 효과 대조 이전 설명 되 있다. 예를 들어 anodal 및 cathodal 자극 토끼⁸조건부 응답 등록 을 통해 전도 활동에 반대 효과 생산. 그러나, 연구는 또한 보여주었다 자체 대조 효과³를 제시 하는 흥분으로 이어질 수 있습니다 cathodal 전류를 증가 하는 동안 장기간된 anodal 자극 세션 흥분을 줄일 수 있습니다.

Anodal와 cathodal 모두 자극 전극 쌍의 사용 하 여를 집계합니다. 예를 들어 anodal 자극, “활성” 또는 “양극” 전극 “참조” 또는 “음극” 전극의 전류 효과 하 찮은⁹로 간주 됩니다 지역에 위치 하 고 있습니다 반면 변조 하 뇌 영역에 배치 됩니다. Cathodal 자극에 전극 처리는 거꾸로입니다. 효과적인 tDCS 자극 강도 현재 강도에 따라 달라 집니다 그리고 전기에 영향을 미치는 전극 크기¹⁰다르게 필드. 가장 출판된 연구에서 평균 전류 강도 0.10 ~ 2.0 사이 mA와 0.1 0.8 mA 인간 및 쥐, 각각^6,11를. 35 c m² 의 전극 크기는 인간에서 일반적으로 사용 된다, 설치류에 대 한 전극 크기에 대 한 적절 한 이해 없는 그리고 더 철저 한 조사는 필요⁶.

tDCS 제공 하는 여러 신경 정신병 무질서¹¹ 간 질¹², 양극성 질환¹³, 스트로크^{5 등에 대 한 대체 또는 보완 치료의 시도 함께 임상 연구에서 제안 되었습니다.} , 주요 우울증¹⁴,¹⁵Alzheimer의 질병, 다 발성 경화 증¹⁶ 와 파 킨 슨 병¹⁷. TDCS 관심과 임상 시험, 상세한 휴대 및 뇌 조직, 짧은 분자 갖는 변경 및 긴-지속 효과, 뿐만 아니라 행동의 결과에 그것의 사용, 성장에 불구 하 고는 아직 수 더 깊이 조사^{18, 19}. tDCS 동물 모델의 사용 세포질이 고 분자 이벤트에 대 한 접근으로 인해 tDCS의 치료 메커니즘을 기본으로 귀중 한 통찰력을 제공할 수 있습니다 tDCS을 철저 하 게 공부에 대 한 직접 인간의 접근 가능한 이기 때문에 동물의 뇌 조직입니다.

사용할 수 있는 증거는 쥐에서 tDCS 모델에 관한 제한 됩니다. 보고 모델의 대부분은 다른 이식 레이아웃, 전극 크기, 및 자료 사용. 예를 들어 윈 클 러 외. (2017) 염 분 가득한 머리 전극 (Ag/AgCl, 직경에서 4 mm)을 이식 하 고 아크릴 시멘트 및 나사²⁰은 두개골에 고정. 우리의 접근 방법에서 다른, 그들의 가슴 전극 이식된 (백 금, 20 x 1.5 m m) 이었다. Nasehi 외. (2017) 사용 절차, 우리에 게 매우 유사한 흉부 전극 식 염 수에 젖은 스폰지 (탄소, 9.5 c m²)²¹에서 만들어졌다. 또 다른 연구는 히드로 지휘자²²와 동물의 머리를 커버 하 고 고정된 플레이트를 사용 하 여 달성 되었다 동물의 머리에 두 전극 이식. 여기, 우리 간단한 수술 절차 및 tDCS 설정 (그림 1) 만성 이식된 전극 사용 하는 tDCS 마우스 모델을 설명 합니다.