Amyloid-β (Aβ) og tau er viktige CSF biomarkører. Aβ består av 42 aminosyrer (_Aβ1-42), som er produktet av transmembran amyloid forløperprotein (APP) hydrolysert av β- og γ-secretases1. _Aβ1-42 kan aggregeres til ekstracellulære amyloidplakk i hjernen på grunn av løselighetsegenskapene1,2. Tau er et mikrotubule-assosiert protein som hovedsakelig er tilstede i axoner og er involvert i anterograd axonal ^transport3. Unormal tau hyperfosforylering er hovedsakelig indusert av ubalansen mellom kinases og fosfater, noe som resulterer i løsrivelse av tau fra mikrotubuler og dannelsen av nevrofibrillære tangles (NFT)¹. Konsentrasjonen av tau øker i CSF fordi tau og fosforylaterte tauproteiner (pTau) slippes ut i det ekstracellulære rommet under nevrodegenerativ prosess. Tidligere studier har vist at CSF biomarkører er relevante for de tre viktigste patologiske endringene i Alzheimers sykdom (AD) hjerne: ekstracellulære amyloidplakk, intracellulær NFT-dannelse og nevrontap4. Unormale konsentrasjoner av Aβ og tau tilstede i det tidlige stadiet av AD, og tillater dermed tidlig ^{AD-diagnose5,6}.

I 2016 fant Tsai et al. at ikke-invasiv lysflimmer (40 Hz) reduserte nivåene av _Aβ1-40 og _Aβ1-42 i den visuelle cortex av pre-deponerende ^mus7. Nylig rapporterte de videre at auditiv tonestimulering (40 Hz) forbedret anerkjennelse og romlig minne, reduserte amyloidproteinnivåer i hippocampus og auditiv cortex (AC) av 5XFAD-mus, og reduserte pTaukonsentrasjoner i P301S tauopathy ^model8. Disse resultatene indikerer at ikke-invasive teknikker kan påvirke Aβ og tau metabolisme.

Som et ikke-invasivt verktøy kan transkraniell magnetisk stimulering (TMS) elektrisk stimulere nevralt vev, inkludert ryggmargen, perifere nerver og hjernebark9. Videre kan det endre eksitabiliteten til hjernebarken på det stimulerte stedet og i funksjonelle forbindelser. Derfor har TMS blitt brukt til behandling av nevrodegenerative lidelser og prognostiske og diagnostiske tester. Den vanligste formen for klinisk intervensjon i TMS, rTMS, kan indusere cortex-aktivering, endre cortexens spenning og regulere kognitiv / motorisk funksjon.

Det ble rapportert at 20 Hz rTMS hadde en in vitro neuroprotective effekt mot oksidative stressorer, inkludert glutamat og Aβ og forbedret den generelle levedyktigheten til monoklonale hippocampale HT22-celler hos ^mus10. Etter 1 Hz rTMS-stimulering ble det β APP-cleaving enzymet 1, APP og C-terminalfragmentene i hippocampus betydelig redusert. Spesielt ble svekkelsen av langsiktig potensiering, romlig læring og minne i hippocampal CA1 ^{reversert11,12}. Bai et al. undersøkte effekten av rTMS på den Aβ-induserte gammaoscillasjonsdysfunksjonen under en arbeidsminnetest. De konkluderte med at rTMS kunne reversere Aβ-indusert dysfunksjon, noe som resulterte i potensielle fordeler for ^{arbeidsminne13}. Det er imidlertid få rapporter om effekten av rTMS på tau metabolisme og de dynamiske endringene i Aβ og tau i CSF før og etter rTMS. Denne protokollen beskriver prosedyren for å undersøke effekten av rTMS ved forskjellige frekvenser (lav frekvens, 1 Hz, høye frekvenser, 20 Hz og 40 Hz) på Aβ- og tau-nivåer i rhesus monkey CSF.