JoVE Journal > Behavior
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
العربية

Automatically Generated
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Behavior

كيفية استخدام H1 ديب عبر الجمجمة المغناطيسي تحفيز لفائف لشروط أخرى من الكساد

Published: January 23, 2017
doi:
10.3791/55100
, , ,
1Brainsway LTD, 2Department of Life Sciences,Ben Gurion University of the Negev

Summary

The H1 deep transcranial magnetic stimulation coil is FDA-cleared for the treatment of depression. We demonstrate how to utilize the H1 for other conditions, such as auditory hallucinations and PTSD, by moving the helmet to different locations over the subject’s skull.

Abstract

Deep transcranial magnetic stimulation (dTMS) is a relatively new technique that uses different coils for the treatment of different neuropathologies. The coils are made of soft copper windings in multiple planes that lie adjacent to the skull. They are located within a special helmet so that their magnetic fields combine and improve depth penetration. The H1 dTMS coil is designed to stimulate bilateral prefrontal cortices with greater effective stimulation over the left than the right. By positioning the left side of the coil close to the left dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), the H1 coil was used in a multisite study, leading to FDA approval for treatment-resistant depression. In this same position, the H1 coil was also explored as a possible treatment for negative symptoms of schizophrenia, bipolar depression, and migraine. When moved to different positions over the subject’s skull, the H1 coil was also explored as a possible treatment for other conditions. Such manipulation of the H1 coil was demonstrated for PTSD and alcohol dependence by positioning it over the medial prefrontal cortex (mPFC), for anxiety by positioning it over the right prefrontal cortex (rPFC), for auditory hallucinations and tinnitus by positioning it over the temporoparietal junction (TPJ), and for Parkinson’s and fatigue from multiple sclerosis (MS) by positioning it over the motor cortex (MC) and PFC. Corresponding electrical field diagrams measured with an oscilloscope through a saline-filled head are included.

Introduction

حتى وقت قريب، سطحية فقط، المتكررة عبر الجمجمة التحفيز المغناطيسي (rTMS) لفائف، مثل دائرية، لفائف الرقم 8، أو المزدوج المخروط، وكانت متاحة. ورغم أن هذه الملفات يمكن بسهولة أن يتم نقل أي مكان عبر الجمجمة لاستهداف نشاط الدماغ تغير في اضطرابات مختلفة، واضمحلال الحقول الكهربائية بشكل سريع جدا. هذا الاضمحلال السريع تقتصر فعاليتها وجعلها غير عملي لاستخدامها في الحالات التي يكون فيها من الضروري تحفيز أعمق، لأن الناتج مشجعا عالية ما هو مطلوب يمكن أن تكون خطيرة ومؤلمة للمريض. وعلاوة على ذلك، فإن focality لفائف الرقم 8 والمزدوج مخروط يتطلب حقا العصبية الملاحة، وخاصة إذا كان أحد يريد أن يكون على يقين من أنها تؤثر على الهدف الصحيح التشريحية 1، 2، 3.

في السنوات الأخيرة، واستخدام السريري للrTMS قد تقدم بسبب عاملين اثنين. الأول هو التقدم في متعةتصوير الأعصاب ctional، وتوضيح أهداف تشريحي عصبي هادفة ومحددة لأعراض الأمراض النفسية والعصبية والاضطرابات. والثاني هو التقدم في الهندسة الحيوية التي مكنت من إنجاز غير الغازية، يمكن تحمله، وتحفيز عالية التردد لمناطق الدماغ العميق مع DTMS مصممة خصيصا-H-لفائف 4 و 5 و تحسين تقنيات التبريد (وقت التبريد طويل بين النتائج القطارات في فترة طويلة جدا جلسات العلاج). معا، هذه التطورات تسمح تطبيع طويل الأجل من نشاط الدماغ المرضية في مجموعة متنوعة من الأهداف التي تم تحديدها لأعراض أو حالة معينة. الجمع بين هذه التطورات يوسع الى حد كبير الأدوات الطبيب، وتغيير ممارسة الطب النفسي وعلم الأعصاب، كما أنه يوفر وسيلة آمنة وفعالة لعلاج المرضى حتى المقاوم للأدوية.

هناك أربعة عشر مختلفة H-لفائف مصممة لاستهداف مناطق محددة في الدماغ، وهي افاعيlabel لبحث أو للاستخدام السريري في مختلف البلدان. ومع ذلك، ادارة الاغذية والعقاقير مسح فقط لفائف H1 للاستخدام التجاري، وبالتالي، بين مختلف H-لفائف، هو لفائف متناول معظم المرضى. لهذا السبب، من المهم بالنسبة للأطباء ليكون على دراية البروتوكولات البديلة التي يمكن أن تدار باستخدام اللولب H1 و كيف أن كل يمكن استخدامها للاستفادة مرضاهم الحرارية. ومن المهم في التأهل إلى أن هناك أفضل تصميما H-لفات للأعراض التي لا يمكن تخفيفها من خلال استهداف DLPFC الأيسر. ومع ذلك، منذ لفائف H1 هو حاليا الأكثر متاحة بسهولة H-لفائف، تم إعداد هذه الورقة إلى شرح كيفية وضع بشكل مناسب بطريقة خارج التسمية.

Protocol

ملاحظة: قبل البدء في أي بروتوكولات TMS، وهناك ثلاثة البيانات التحذيرية. أولا، ينبغي أن المرضى ومشغلي استخدام سدادات الأذن مع 30 تصنيف ديسيبل. ثانيا، يمكن أن المرضى الذين يعانون من المواد المغناطيسية في الجمجمة لا تتلقى TMS. وأخيرا، يجب أن المرضى الذين يعانون من الصرع لدى تعديلات بروتوكول. وبالإضافة إلى ذلك، لا بد من تحديد عتبة السيارات الفرد (MT) (انظر أدناه للاطلاع على إجراءات محددة). يتم تعريف MT كما أدنى كثافة آلة اللازمة لتنشيط العضلات في خمس من عشر محاولات (50٪)، وعادة في خنصر اليد المبعدة لإبهام، عن طريق التفتيش البصري. يستخدم MT لضبط الانتاج مشجعا لشخص معين تلقي العلاج. يتضمن كل بروتوكول معايير محددة، مثل وتيرة التحفيز، وعدد من القطارات، والفاصل الزمني بين القطار (ITI)، أو عدد النبضات في كل قطار. كل اضطراب لديه الحد الأدنى من العلاجات اليومية أو ثلاث مرات أسبوعيا التي ينبغي أن يحاول أحد من قبل شخص ما يمكن أن بيعتبر البريد فشل العلاج، ويحتاج المستجيبين عموما دورة لفترة طويلة من العلاج مرتين أسبوعيا للحصول على القصوى يستمر فائدة. بالإضافة إلى ذلك، المرضى على الشفاء قد تستفيد من العلاج الصيانة الأسبوعية. ما زالت قيد الدرس بروتوكولات استمرار والصيانة لاضطرابات مختلفة، ولكن يتم توفير كافة المعلمات التي تم استخدامها في التحقيقات الأولية في الجدول 1 ويجب أن تحال إلى لكل اضطراب معين. يجب أن المرضى الذين يخضعون DTMS يكون التقييم الأساسي مع الطبيب والمريض تصنيف المقاييس، وكذلك جداول المتابعة. تعريف الحالات المرضية والخيارات مقياس التصنيف لتحديد تحسين ومغفرة هم خارج نطاق هذه الورقة. ومثال على نطاق وتقييم المريض لعلاج الاكتئاب تكون جردة سريعة لأعراض الاكتئاب أو المخزون الاكتئاب بيك. مثال على مقياس تصنيف الطبيب هو انطباع عالمي الطبيب أو هاملتون مقياس تصنيف الاكتئاب. هذهوقد حددت جداول انقطاع للمغفرة، في حين يعرف انخفاضا بنسبة 50٪ في النتيجة في الاستجابة. اضطراب الهدف التشريحية / H1 الوظيفة بروتوكولات التحفيز تردد العلاج التغييرات العلاج MDD 6، 7، 8 اليسار PFC لفائف يميل 120 طن متري، 18 هرتز، 2 ثانية القطار، فترة 20 ثانية، 55 القطارات، 1980 مجموع البقول 5D أسبوع حتى مغفرة أو تحسين متواصل. إذا محسنة بعد اختيار 44 العلاجات نهج العلاج البديل. بعد التحسن المستمر لمدة أسبوعين أو مغفرة تردد الانخفاض إلى 2x الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. الاكتئاب الثنائي القطب 9، 10 LEFT PFC لفائف يميل 120 طن متري، 20 هرتز، 2 ثانية القطار، فترة 20 ثانية، 42 القطارات، 1680 مجموع البقول 5D أسبوع حتى مغفرة أو تحسين متواصل. إذا محسنة بعد 20 العلاجات اختيار علاج بديل. إذا كان المريض في مغفرة أو التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. الفصام – الأعراض السلبية 11، 12 اليسار PFC لفائف يميل 120 طن متري، 20 هرتز، 2 ثانية القطار، فترة 20 ثانية، 42 القطارات، 1680 مجموع البقول 5D أسبوع حتى مغفرة أو تحسين متواصل إذا كان المريض غير المحسنة بعد 20 العلاجات اختيار علاج بديل. إذا كان المريض في مغفرة أو التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. الصداع النصفي 13 اليسار PFC <bص /> لفائف يميل 100 طن متري، 10 هرتز، 2 ثانية القطار، فترة 20 ثانية، 18 القطارات، 360 مجموع البقول 3D في الأسبوع لمدة أربعة أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 12 جلسة، واختيار العلاج البديل. إذا كان المريض في مغفرة أو التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. PTSD 14 سطي PFC لفائف متناظرة وبعد الاستماع إلى برنامج نصي صدمة شخصية، و 120 طن متري، 20 هرتز، 2 ثانية القطار، 20 ثانية فاصل، 42 القطارات، 1680 مجموع البقول 3D في الأسبوع لمدة 5 أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 15 العلاجات، واختيار العلاج البديل. إذا كان المريض يذهب إلى مغفرة أو لديه التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. لاضطراب ما بعد الصدمة معقدة مع الأحداث المؤلمة متعددة، تغيير السيناريو الصدمة والبدء من جديد اlcohol الإدمان 15، 16، 17، 18، 19 سطي PFC لفائف متناظرة بعد 90 ثانية شخصية استفزاز من الرغبة الشديدة الكحول، و 120 طن متري، 20 هرتز، القطار 2.5 ثانية، فترة 30 ثانية، 30 القطارات، 1500 مجموع البقول 5D أسبوع حتى مغفرة أو تحسين متواصل. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 20 العلاجات اختيار علاج بديل. إذا كان المريض يذهب إلى مغفرة، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. الفصام – هلوسات سمعية 20، 21 اليسار TPJ لفائف يميل 110 طن متري، 1 هرتز، 600 البقول 5D في الأسبوع لمدة 4 أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 20 جلسات، واختيار العلاج البديل. إذا كان المريض يذهب إلى مغفرة أو لديه التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. المزمن الطنين 22 اليسار TPJ لفائف يميل 110 طن متري، 18 هرتز، 2 ثانية القطار، فترة 20 ثانية، 55 القطارات، 1980 مجموع البقول 5D في الأسبوع لمدة 2 أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 10 جلسات، واختيار العلاج البديل. إذا كان المريض يذهب إلى مغفرة أو لديه التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة ثلاثة أشهر. القلق 23 الحق PFC لفائف يميل 120 طن متري 1 هرتز 600-2،000 البقول 5D في الأسبوع لمدة 6 أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 30 جلسة، واختيار العلاج البديل. إذا كان المريض يذهب إلى مغفرة أو لديه التحسن المستمر، ومواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لمدة سو ثلاثة أشهر. مرض باركنسون 24 محرك اللحاء وPFC لفائف متناظرة القشرة الحركية: 110 طن متري، 1 هرتز، 1000 البقول PFC: 120 طن متري، 20 هرتز، 2 ثانية القطار، 20 ثانية فاصل 50 القطارات، 2000 النبضات 5D في الأسبوع لمدة 4 أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد 20 جلسات، واختيار العلاج البديل. المستجيبين قد يخفض يفودوبا الجرعة. بعد استجابة مستدامة مواصلة العلاج مرتين في الأسبوع لتحقيق أقصى قدر من الاستفادة. والمرضى الذين تتراجع بعد ثلاثة أشهر من دون صيانة. MS التعب 25 محرك اللحاء وPFC لفائف متناظرة القشرة الحركية: 80 طن متري، 10 هرتز، 2 ثانية القطار، فاصل 1 ثانية، و 70 قطارات، 1400 مجموع البقول PFC: 120 طن متري، 18 هرتز، 2 ثانية القطار، فترة 20 ثانية، 39 القطارات، 1404 مجموع البقول 5D في الأسبوع لمدة 4 أسابيع. إذا كان المريض لا يستجيب بعد عملية الشراءص 20 جلسات، واختيار علاج بديل. يجب أن يتلقى المرضى العلاج الداعم على أساس ما هو مطلوب. ملاحظة: بروتوكول H1: تركز هذه الورقة هو للتدليل على المواقع من لفائف على مولودية، lPFC، mPFC، rPFC، وترك TPJ (انظر الخطوات 2-7 أدناه). أنها لن تركز على برمجة مشجعا. هذه المعلومات هي أكثر متوفرة في تعليمات الاستخدام التي تأتي مع الجهاز. وقد صممت هذه البروتوكولات وفقا للمبادئ الواردة في إعلان هلسنكي. 1. قياس عتبة للسيارات ضع الغطاء الأزرق مع اثنين من اعتراض الحكام على هذا الموضوع. ضع علامة 0 سم الحاكم سهمي الأبيض على ناسيون وعلامة 25 سم من حاكم الاكليلية واضح بنسبة 40٪ من المسافة ناسيون-قمحدوة، مع 0 على الجانب الأيسر من رأس المريض. استخدام خوذة للعثور على MT يستريح للحقومن ناحية، بدءا من أمام سم خوذة 7 من ناسيون والجانب الأيسر من لفائف يميل 2 سم إلى اليمين. عن طريق وضع "نبض واحد" على شاشة اللمس مشجعا، إدارة البقول واحدة في 50٪ من الناتج مشجعا مع مراعاة راحة اليد اليمنى على المريض. زيادة كثافة التحفيز والتشجيع وإذا لوحظ أي حركة مرئية أو إذا لوحظ حركة مرئية أقل من 50٪ من الوقت. في البداية، استخدم٪ فترات 5. تقليل كثافة التحفيز والتشجيع وإذا لوحظ حركة مرئية أكثر من 50٪ من الوقت. تبدأ٪ فترات 5 ثم صقل ذلك. كرر الخطوات من 1.4 و 1.5 لتحديد الحد الأدنى للطن متري. وهذا ما يسمى موقع "نقطة ساخنة". 2. إعداد معلمات ضمن جهاز واجهة المستخدم اضغط على "الوضع المتكرر" على الشاشة التي تعمل باللمس مشجعا. أدخل المعلمات عن طريق لمس المربعات التي تظهر على الشاشة وتعديلها باستخدام سيدالبريد عجلة. أدخل المعلمات من الجدول (1) واضغط على "دورة تشغيل". تسليح الجهاز عن طريق الضغط على الزر الأخضر. تحذير المريض أن التحفيز هو بداية، وبدء التحفيز مع الزر الأصفر أو دواسة. 3. تحفيز MC لمرض باركينسون أو MS التعب بعد العثور على طن متري، وتصويب خوذة بطريقة متناظرة على مولودية، مع 0 على الجبهة من خوذة على الحاكم السهمي. 4. تحفيز PFC اليسار للاكتئاب، الاكتئاب الثنائي القطب، الأعراض السلبية لمرض الفصام، والصداع النصفي دفع خوذة يميل من الموقع MT خلال MC إلى PFC اليسرى عن طريق تحريك النتيجة 6 سم قدما الحاكم السهمي. 5. تحفيز mPFC للاعتماد على الكحول أو اضطرابات ما بعد الصدمة وضع خوذة على mPFC، متناظر فيما يتعلق اليمين واليسار، مع علامة 0 على خوذة9؛ ق الحافة الأمامية تتماشى مع علامة 3 سم على المسطرة سهمي الغطاء (أي 3 سم من ناسيون). 6. الحث على الحق في PFC للقلق معمم أو اضطراب الهلع العثور على طن متري الأيسر مع خوذة (بعد صورة طبق الأصل من الخطوات 1،3-1،4 عن طريق إمالة الخوذة 2 سم إلى اليسار ويراقب اليد اليسرى يستريح). نقل خوذة يميل 6 سم قدما الحاكم سهمي إلى اليمين PFC. 7. الحث على اليسار TPJ لطنين الأذن أو السمعية الهلوسة وضع خوذة على TPJ الأيسر عن طريق تحريك الملف 4.5 سم من الخلف و 6.5 سم أفقيا (في الكتف الأيسر) من اليد اليمنى MC "نقطة ساخنة". 8. القياسات الميدان الكهربائية إرفاق ملف إلى رئيس مليئة المالحة مقلوب على DLPFC الأيسر. تعيين كثافة مشجعا إلى 50٪. باستخدام مسبار ثنائي القطب متصلة الذبذبات، نقله الطولبواسطة سم بحيث عندما يتم تسليم البقول واحدة من خلال لفائف، والتدابير الذبذبات الحقل الكهربائي الناجم في كل نقطة في الرأس مليئة المالحة 26. ملاحظة: إن عملية إنتاج الخرائط الميدانية استنادا إلى قياسات نموذج الرأس هي خارج نطاق هذه الورقة. وباختصار، فإن تطبيع قيم الحقول في أي وقت وفقا لبروتوكول ذات الصلة. على سبيل المثال، لعلاج الاكتئاب، وبروتوكول المقبول هو 120٪ من طن متري. وبالتالي، يتم تحجيم قيم الحقول بحيث تكون القيمة على يد مولودية 120 V / م، في حين يتم تعريف عتبة التحفيز العصبي إلى 100 فولت / متر. ثم، يتم إنتاج خريطة ملونة لتوزيع الحقل الكهربائي في الدماغ، حيث تتم الإشارة إلى بكسل مع حقل من 100 V / m أو فوق باللون الأحمر بحيث يمكن للمرء أن يرى الذي يتم تحفيز مناطق الدماغ فوق عتبة التحفيز العصبي. يتم فرضه على خرائط الحقل الملونة على فحوصات الرنين المغناطيسي للدماغ 26 و 27.

Representative Results

راجع المراجع في الجدول رقم 1 لالنتائج الأولية للبروتوكولات مختلفة. الأرقام 2-5 والرسوم البيانية الحقل الكهربائي تمثيلية من لفائف H1 في مواقع تشريحية مختلفة. ومن الأمثلة على التلاعب H1 إلى موضع آخر مع مرضى اضطراب ما بعد الصدمة التي فشلت في الاستفادة من مضادات الاكتئاب أو العلاج النفسي 14. في هذه الدراسة، تم وضع لفائف H1 خلال mPFC. كما رأينا في الشكل (3)، وتحديد المواقع لفائف بهذه الطريقة يحفز بوضوح mPFC. ليست هذه هي نفس النمط من تنشيط الخلايا العصبية والتي ينظر اليها عندما يتم وضع لفائف H1 خلال PFC اليسرى، في الشكل 2. ثلاثون مريضا اضطرابات ما بعد الصدمة تم توزيعهم عشوائيا لتلقي DTMS بعد التعرض قصيرة لسيناريو مسجل الحدث من الصدمة، DTMS بعد التعرض قصيرة لسيناريو غير الصدمة، أو التحفيز الشام بعد التعرض قصيرة لكتابتهم الصدمة. والأمراض المنقولة جنسياتتألف إدارة mulation من 12 جلسة (3 في الأسبوع لمدة 4 أسابيع) من التحفيز 20 هرتز على 120٪ من MT، مع 2 اثنين وأربعين القطارات ثانية و 20 ثانية فاصل بين قطار ليصبح المجموع 1680 البقول. وكان قياس النتيجة الأولية للCAPS يسجل في أربعة أسابيع. ويمكن الاطلاع على تمثيل رسومي من النتائج المختارة في الشكل 6 14. تحليل النتائج كشفت عن وجود تحسن كبير فقط في المجموعة التي تلقت DTMS نشطة بعد التعرض قصيرة إلى الحدث الصادم، مع التفاعل في الوقت مجموعة س للعنصر التسلل من القبعات. وبعد الانتهاء من هذه الدراسة، تم الشروع في دراسة متعددة المراكز من DTMS إلى mPFC لاضطراب ما بعد الصدمة. الشكل 1: في أعماق جهاز TMS. سلك رسم بياني لفائف H1 (أ) وصورة للنظام DTMS مع H1 خوذة، الذراع المواقع، مشجعا، ونظام التبريد، وعربة (ب). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. الشكل 2: كهرباء الميدان رسم تخطيطي لH1 أكثر من اليسار PFC. وتشير الخرائط الميدانية الملونة حجم المطلقة الحقل الكهربائي في كل بكسل في 120٪ MT اليد لمدة 10 شرائح الاكليلية 1 سم عن بعضها البعض. وتشير بكسل الحمراء المناطق ذات كثافة الحقل أعلاه الحد الأدنى لتنشيط الخلايا العصبية، والتي هي 100 فولت / متر. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. <st رونغ> الشكل 3: كهرباء الميدان رسم تخطيطي لH1 خلال PFC الإنسي. وتشير الخرائط الميدانية الملونة حجم المطلقة الحقل الكهربائي في كل بكسل في 120٪ من MT اليد لمدة 10 شرائح الاكليلية 1 سم عن بعضها البعض. وتشير بكسل الحمراء المناطق ذات كثافة الحقل أعلاه الحد الأدنى لتنشيط الخلايا العصبية، والتي هي 100 فولت / متر. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. الشكل 4: كهرباء الميدان رسم تخطيطي لH1 أكثر من حق PFC. وتشير الخرائط الميدانية الملونة حجم المطلقة الحقل الكهربائي في كل بكسل في 120٪ MT اليد لمدة 10 شرائح الاكليلية 1 سم عن بعضها البعض. وتشير بكسل الحمراء المناطق ذات كثافة الحقل أعلاه الحد الأدنى لتنشيط الخلايا العصبية، والتي هي 100 فولت / متر./ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55100/55100fig4large.jpg "الهدف =" _ فارغة "> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. الرقم 5: كهرباء الميدان رسم تخطيطي لH1 أكثر من اليسار TPJ. وتشير الخرائط الميدانية الملونة حجم المطلقة الحقل الكهربائي في كل بكسل في 110٪ MT اليد لشرائح الاكليلية 1 سم عن بعضها البعض. وتشير بكسل الحمراء المناطق ذات كثافة الحقل أعلاه الحد الأدنى لتنشيط الخلايا العصبية، والتي هي 100 فولت / متر. تم تعديل هذا الرقم من المرجع 28. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. الشكل 6: الطبيب السريري-administerdاضطراب ما بعد الصدمة مقياس (كابس) درجة الخطورة نتيجة في الأساس وبعد العلاج في (أعمى) المرحلة الأولى. لوحة ويصور مجموع كابس النتيجة، بينما الفريق B، C، D وتظهر التسلل، وتجنب / الذهول، وعناصر شديدة الإثارة، على التوالي. يتم عرض القيم كمتوسط ​​± الأخطاء المعيارية. * P <0.05 نسبة إلى خط الأساس. إعادة استخدامها بإذن من المرجع 14. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Discussion

خطوات حاسمة في إطار بروتوكول
أهم عنصر في أي بروتوكول DTMS هو القياس الصحيح للطن متري. يحدد MT جرعة فردية أو شدة مشجعا ضرورية وآمنة لعلاج المريض. إذا تم قياس MT المريض بشكل غير صحيح في أعلى من MT الفعلي، وسوف ينتهي الأمر الحصول على العلاج كثافة أعلى، وزيادة خطر الاستيلاء عليها المريض. وبالمثل، إذا تلقى المريض منخفض جدا من جرعة (على سبيل المثال، 110٪ من MT بدلا من 120٪ خلال فترة العلاج للاكتئاب)، وأنها لن تذهب إلى مغفرة. ومن الضروري أيضا أن المكون من لفائف والذي يتم استخدامه يتم وضع على رأسه على منطقة واحدة تحاول تحفيز. عندما تحفيز PFC اليسرى، وينبغي أن تكون الأسلاك من النصف الأمامي الأيسر من خوذة لمس الجمجمة التي تغمر PFC اليسرى. قد يكون هناك عدة سنتيمترات من الفضاء بين الجانب الأيمن من خوذة والجمجمة. عندما تحفيز الحقPFC، ينبغي أن يكون النصف الأمامي الأيمن من خوذة لمس الجمجمة المغطي الحق PFC، ومن المحتمل أن يكون هناك مسافة بين الجانب الأيسر من خوذة والجمجمة. عندما تحفيز mPFC، مقدمة الخوذة يجب الضغط باستمرار على الجزء العلوي من الجبهة. لا يمكن أن تتحقق الجانبين لفائف أقرب معا من خلال تشديد الرباط في الجزء الخلفي من لفائف.

التعديلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها
التعديلات الأكثر شيوعا في الممارسة السريرية هي تعديلات على الميل للفائف بينما هو على PFC، بسبب الراحة، والاختلاف في المسافة من لفائف من مولودية، والناجمة عن الاختلافات في حجم الرأس. إذا كان المريض يشعر التحفيز الزمني للغاية الصحيح كثيرا خلال بروتوكول PFC الأيسر لعلاج الاكتئاب، وخوذة يمكن أن يميل نحو موقف متماثل. بالإضافة إلى ذلك، إذا تقدم لفائف 6 سم من MC يضع أمام خوذة تحت الحاجبين المريض، ينبغي تعديل خوذة الخلف.إذا كان هناك صعوبة في العثور على MT يستريح، يجب أن يكون الخطوة الأولى لإيجاد MT النشط، وهو أقل دائما.

القيود المفروضة على تقنية
بروتوكولات التحفيز المدرجة في الجدول رقم 1، مع استثناء من الاكتئاب الشديد، بعيدة كل البعد عن المباراة النهائية. قد لا تكون حتى بروتوكول الاكتئاب الأمثل. هذه هي بروتوكولات المحتملة التي تم تصورها حسب المعرفة المتاحة في ذلك الوقت من تجربة محددة، وعندما استخدمت أنهم على تلك المناطق التشريحية، كانت ناجحة. مع مرور الوقت، وبروتوكولات يمكن أن تتحسن نتيجة لتراكم المعرفة فيما يتعلق بالشبكة الدماغ التي تشارك في أمراض الأعصاب محددة، توزيع DTMS المجال، وآلية العمل، المعلمات المثلى، بيانات السلامة والبيانات متانة الجهاز، ونشر أكثر وأكبر قضية سلسلة. وبالإضافة إلى ذلك، إذا كان أحد يريد لتحفيز البؤري للغاية والهدف محدد، وهذا لن يكون لفائف المناسب. لمثل هذا الهدف، وسوف igure-8 لفائف، والتي تحفز مناطق محورية جدا وسطحية على سطح القشرة، يكون أكثر ملاءمة. ومع ذلك، منذ التحفيز عن طريق لفائف الرقم 8 هو التنسيق لذلك، فإنه يمكن أن تفوت بسهولة الهياكل DLPFC الهامة ذات الصلة لاضطرابات المزاج. في الواقع، مع بسيطة القاعدة 5 سم، والرقم 8 بل قد يكون موجودا خارج PFC 1، 29. وعلاوة على ذلك، تشير الدراسات الحديثة أن التحفيز من المناطق القشرية الفص الجبهي مع اتصالات واسعة لالحزامية subgenual قد تكون حاسمة بالنسبة لعمل المضادة للاكتئاب من rTMS القياسية 2، 3، 30. منذ المكان المحدد لهذه المناطق القشرة يختلف اختلافا كبيرا بين الأفراد 3، أهداف التحفيز الأمثل قد يكون غاب بسهولة مع لفائف الرقم 8. ومن أجل معالجة هذه المشكلة، يجب على الطبيب يرسل المريض أن يكون لها الرنين المغناطيسي الوظيفي، ويجب أن تستخدم العصبية الملاحة. كل تسالا تنشأ مشاكل البريد مع H1، منذ مجالها واسع يحفز كل الأهداف PFC ذات الصلة.

أهمية هذه التقنية فيما يتعلق بأساليب الحالية / البديلة
لفائف H1 DTMS هو أحدث لفائف لدخول الساحة rTMS. اعتمد على نطاق واسع من قبل أطباء نفسيين بسبب فعاليته العالية والقبول للمرضى الذين يعانون من الاكتئاب المقاوم للعلاج، وقتها المعالجة القصيرة، وسهولة في تحديد طن متري. كل هذه هي وظائف من قدرة H1 لتحفيز حجم أعمق وأكبر من الأنسجة العصبية من الرقم 8 لفات. ومع ذلك، فإن حقيقة لفائف في خوذة وغير مرئية للعين يجعل فكرة الانتقال لفائف من الهدف المقصود هرطقة تقريبا. بالإضافة إلى ذلك، الخوذة الصلبة الخارجية تسبب الأطباء أن ننسى أن جانبا رئيسيا من H-لفائف هو تصميمها مع لينة، الأسلاك النحاسية انحناء. والمقصود من قاعدة لفائف أن تكون متاخمة لالجمجمة بالقرب من الألياف العصبية بأن أحد يريدالصورة لتحفيز. فمن الصعب من الناحية النظرية بالنسبة للأطباء الذين لم تتخذ الرياضيات والفيزياء في سنوات عديدة لفهم تصميم لفائف DTMS.

الرقم 8 لفات هي أسهل للفهم، واضحة تماما، وآثارها والتنسيق جدا. الأطباء هم أكثر راحة نقلها من موقع إلى آخر من ذلك بكثير. بالإضافة إلى ذلك، فقد تم استخدامها لعدة سنوات، وهناك المزيد من المنشورات التي تصف استخدامها لظروف خارج التسمية. ومع ذلك، هذا لا ينبغي أن تثبط تطبيق لفائف H1 إلى أهداف خارج DLPFC وفقا للبروتوكولات التي تم استعراضها هنا أو بطريقة الرواية.

وفيما يتعلق المخططات الحقل الكهربائي كمقياس للآثار المحتملة للجهاز، والرسوم البيانية الحقل الكهربائي قياس من المياه المالحة مليئة حل نموذج الرأس لها مزايا على طرق بديلة. وطبقا لحسابات بعض المحققين أو على غرار المجالات التي يسببها استخدام نموذج الرأس الكروي، ثهيك هو أقل دقة 31، 32، 33، 34. قياس مجال الناجم من لفائف الحقيقي في نموذج الرأس واقعيا، على شكل مليئة المالحة هو أكثر تمثيلا من أي نموذج رياضي، ولكنها ليست دقيقة تماما 35. وفي الآونة الأخيرة، على غرار المحققين في المجالات الكهربائية في الأنسجة افتراضية تشريحيا-الصحيحة 34، 36، 37، 38. يمكن الحصول على أكثر دقة المخططات الحقل الكهربائي من الجثث مزروع مع أقطاب تسجيل متعددة، ولكن لم يتم حتى الآن القيام به هذه التجربة.

التطبيقات المستقبلية أو الاتجاهات بعد اتقان هذه التقنية
بعد فهم مفهوم مراجعة الرسم البياني لفائف والرسم البياني الحقل الكهربائي لتطبيق الملف لعنات مختلفةأهداف omical، استخدام نفس الإجراء لمختلف H-لفائف واضطرابات بناء على ما هو معروف بالفعل في الأدب فيما يتعلق الأهداف المحتملة والمعلمات التحفيز. على سبيل المثال، تم تصميم لفائف H7 لتوضع على mPFC والأمامية القشرة الحزامية (ACC) لعلاج الوسواس القهري. يمكن أن توضع لفائف H7 على مولودية وسطي لعلاج الاعتلال العصبي السكري في القدمين وعلى القشرة الخلفية الجدارية (PPC) لتحفيز الطلل في الضعف الادراكي المعتدل.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors wish to thank Elyssa Sisko and Bella Tendler for manuscript review and editing.

Materials

dTMS System   Includes H1 coil, positioning arm, cart,stimulator, cooling system
Patient Caps Brainsway Includes blue caps with rulers
Ear plugs Rated to 30dB
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Johnson, K. A., et al. Prefrontal rTMS for treating depression: location and intensity results from the OPT-TMS multi-site clinical trial. Brain Stimul. 6 (2), 108-117 (2013).
  2. Fox, M. D., Buckner, R. L., White, M. P., Greicius, M. D., Pascual-Leone, A. Efficacy of transcranial magnetic stimulation targets for depression is related to intrinsic functional connectivity with the subgenual cingulate. Biol Psychiatry. 72 (7), 595-603 (2012).
  3. Fox, M. D., Liu, H., Pascual-Leone, A. Identification of reproducible individualized targets for treatment of depression with TMS based on intrinsic connectivity. Neuroimage. 66, 151-160 (2013).
  4. Zangen, A., Roth, Y., Voller, B., Hallett, M. Transcranial magnetic stimulation of deep brain regions: evidence for efficacy of the H-coil. Clin Neurophysiol. 116 (4), 775-779 (2005).
  5. Marcolin, M. A., Padberg, F. . Transcranial Brain Stimul for treatment of psychiatric disorders. Vol. 23. , (2007).
  6. Levkovitz, Y., et al. Efficacy and safety of deep transcranial magnetic stimulation for major depression: A prospective multicenter randomized controlled trial. World Psychiatry. 14 (1), 64-73 (2015).
  7. Rosenberg, O., et al. Long-term Follow-up of MDD Patients Who Respond to Deep rTMS: A Brief Report. Isr J Psychiatry Relat Sci. 52 (1), 17-23 (2015).
  8. Harel, E. V., et al. H-coil repetitive transcranial magnetic stimulation for treatment resistant major depressive disorder: An 18-week continuation safety and feasibility study. World J Biol Psychiatry. 15 (4), 298-306 (2014).
  9. Harel, E. V., et al. H-coil repetitive transcranial magnetic stimulation for the treatment of bipolar depression: an add-on, safety and feasibility study. World J Biol Psychiatry. 12 (2), 119-126 (2011).
  10. Bersani, F. S., et al. Deep transcranial magnetic stimulation for treatment-resistant bipolar depression: a case report of acute and maintenance efficacy. Neurocase. 19 (5), 451-457 (2013).
  11. Rabany, L., Deutsch, L., Levkovitz, Y. Double-blind, randomized sham controlled study of deep-TMS add-on treatment for negative symptoms and cognitive deficits in schizophrenia. J Psychopharmacol. 28 (7), 686-690 (2014).
  12. Levkovitz, Y., Rabany, L., Harel, E. V., Zangen, A. Deep transcranial magnetic stimulation add-on for treatment of negative symptoms and cognitive deficits of schizophrenia: a feasibility study. Int J Neuropsychopharmacol. 14 (7), 991-996 (2011).
  13. Rapinesi, C., et al. Add-on deep Transcranial Magnetic Stimulation (dTMS) for the treatment of chronic migraine: A preliminary study. Neurosci Lett. 623, 7-12 (2016).
  14. Isserles, M., et al. Effectiveness of deep transcranial magnetic stimulation combined with a brief exposure procedure in post-traumatic stress disorder–a pilot study. Brain Stimul. 6 (3), 377-383 (2013).
  15. Ceccanti, M., et al. Deep TMS on alcoholics: effects on cortisolemia and dopamine pathway modulation. A pilot study. Can J Physiol Pharmacol. 93 (4), 283-290 (2015).
  16. Girardi, P., et al. Add-on deep transcranial magnetic stimulation (dTMS) in patients with dysthymic disorder comorbid with alcohol use disorder: a comparison with standard treatment. World J Biol Psychiatry. 16 (1), 66-73 (2015).
  17. Rapinesi, C., et al. Alcohol and suicidality: could deep transcranial magnetic stimulation (dTMS) be a possible treatment. Psychiatr Danub. 26 (3), 281-284 (2014).
  18. Rapinesi, C., et al. Antidepressant effectiveness of deep Transcranial Magnetic Stimulation (dTMS) in patients with Major Depressive Disorder (MDD) with or without Alcohol Use Disorders (AUDs): a 6-month, open label, follow-up study. J Affect Disord. 174, 57-63 (2015).
  19. Rapinesi, C., et al. Efficacy of add-on deep transcranial magnetic stimulation in comorbid alcohol dependence and dysthymic disorder: three case reports. Prim Care Companion CNS Disord. 15 (1), (2013).
  20. Rosenberg, O., et al. Deep transcranial magnetic stimulation add-on for the treatment of auditory hallucinations: a double-blind study. Ann Gen Psychiatry. 11, 13 (2012).
  21. Rosenberg, O., Roth, Y., Kotler, M., Zangen, A., Dannon, P. Deep transcranial magnetic stimulation for the treatment of auditory hallucinations: a preliminary open-label study. Ann Gen Psychiatry. 10 (1), 3 (2011).
  22. Salviati, M., et al. Deep transcranial magnetic stimulation in a woman with chronic tinnitus: clinical and FMRI findings. Seeking relief from a symptom and finding vivid memories by serendipity. Brain Stimul. 7 (3), 492-494 (2014).
  23. Hovav, S., Kinback, K. Deep TMS for comorbid Major Depressive Disorder and Anxiety – A Brief Report of Patients in a Real-World Practice. Brain Stimul. 7 (5), 20 (2014).
  24. Tendler, A., et al. Reversal of Motor Symptoms in Parkinson’s Disease using Deep TMS with the H1 Coil: Longitudinal Case Series. Brain Stimul. 7 (5), 25 (2014).
  25. Tendler, A., Sisko, E., Allsup, H., DeLuca, L. Deep Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation ({dTMS}) for Multiple Sclerosis ({MS}) Fatigue, Irritability and Parasthesias: Case Report. Brain Stimul. 7 (5), 24-25 (2014).
  26. Roth, Y., Amir, A., Levkovitz, Y., Zangen, A. Three-dimensional distribution of the electric field induced in the brain by transcranial magnetic stimulation using figure-8 and deep H-coils. J Clin Neurophysiol. 24 (1), 31-38 (2007).
  27. Roth, Y., et al. Motor cortex activation by H-coil and figure-8 coil at different depths. Combined motor threshold and electric field distribution study. Clin Neurophysiol. 125 (2), 336-343 (2014).
  28. Rosenberg, O., Roth, Y., Kotler, M., Zangen, A., Dannon, P. Deep transcranial magnetic stimulation for the treatment of auditory hallucinations: a preliminary open-label study. Ann Gen Psychiatry. 10 (1), 3 (2011).
  29. George, M. S., et al. Daily left prefrontal transcranial magnetic stimulation therapy for major depressive disorder: a sham-controlled randomized trial. Arch Gen Psychiatry. 67 (5), 507-516 (2010).
  30. Fox, M. D., et al. Resting-state networks link invasive and noninvasive Brain Stimul across diverse psychiatric and neurological diseases. Proc Natl Acad Sci U S A. 111 (41), 4367-4375 (2014).
  31. Deng, Z. -. D., Lisanby, S. H., Peterchev, A. V. Electric field depth-focality tradeoff in transcranial magnetic stimulation: simulation comparison of 50 coil designs. Brain Stimul. 6 (1), 1-13 (2013).
  32. Deng, Z. -. D., Lisanby, S. H., Peterchev, A. V. Coil design considerations for deep transcranial magnetic stimulation. Clin Neurophysiol. 125 (6), 1202-1212 (2014).
  33. Deng, Z. -. D., Peterchev, A. V., Lisanby, S. H. Coil design considerations for deep-brain transcranial magnetic stimulation (dTMS). Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2008, 5675-5679 (2008).
  34. Lee, W. H., Lisanby, S. H., Laine, A. F., Peterchev, A. V. Comparison of electric field strength and spatial distribution of electroconvulsive therapy and magnetic seizure therapy in a realistic human head model. Eur Psychiatry. 36, 55-64 (2016).
  35. Roth, Y., et al. Motor cortex activation by H-coil and figure-8 coil at different depths. Combined motor threshold and electric field distribution study. Clin Neurophysiol. 125 (2), 336-343 (2014).
  36. Guadagnin, V., et al. Electric field estimation in deep transcranial magnetic stimulation. Brain Stimul. 8 (2), 327 (2015).
  37. Fiocchi, S., et al. Modelling of the Electric Field Distribution in Deep Transcranial Magnetic Stimulation in the Adolescence, in the Adulthood, and in the Old Age. Comput Math Methods Med. 2016, 9039613 (2016).
  38. Guadagnin, V., Parazzini, M., Fiocchi, S., Liorni, I., Ravazzani, P. Deep Transcranial Magnetic Stimulation: Modeling of Different Coil Configurations. IEEE Trans Biomed Eng. 63 (7), 1543-1550 (2016).

Tags

Deep TMSH1 CoilMedial Prefrontal CortexTemporoparietal JunctionH7 CoilMotor CortexNeuropathic PainCorticospinal TractResting Motor ThresholdPrefrontal Cortex

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Tendler, A., Roth, Y., Barnea-Ygael, N., Zangen, A. How to Use the H1 Deep Transcranial Magnetic Stimulation Coil for Conditions Other than Depression. J. Vis. Exp. (119), e55100, doi:10.3791/55100 (2017).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image