Summary

Uma nova abordagem para a Documentação fosfenos induzidos por estimulação magnética transcraniana

Published: April 01, 2010
doi:

Summary

Fosfenos são percepts transitória de luz que pode ser induzida pela aplicação de Estimulação Magnética Transcraniana (TMS) para regiões sensíveis do córtex visual. Demonstramos um protocolo padrão para determinar o valor limite fosfeno e introduzir um novo método para quantificar e analisar fosfenos percebido.

Abstract

Estimulação do córtex visual humano produz uma percepção transitória de luz, conhecido como um fosfeno. Fosfenos são induzidas por estimulação elétrica invasivo do córtex occipital, mas também por não-invasivo de Estimulação Magnética Transcraniana (TMS)<sup> 1</sup> Das mesmas regiões corticais. A intensidade com que um fosfeno é induzida (limiar fosfeno) é uma medida bem estabelecido de excitabilidade cortical visual e é usado para estudar as interações córtico-cortical, organização funcional<sup> 2</sup> Susceptibilidade à patologia<sup> 3,4</sup> E processamento visual<sup> 07/05</sup>. Fosfenos são tipicamente definido por três características: eles são observados no hemicampo contralateral à estimulação visual, pois eles são induzidos quando os olhos da pessoa s estão abertas ou fechadas, e suas alterações localização espacial com a direção do olhar<sup> 2</sup>. Vários métodos têm sido utilizados para documentar fosfenos, mas uma metodologia padronizada está faltando. Demonstramos um procedimento confiável para obter valores de limiar fosfeno e introduzir um novo sistema para a documentação e análise de fosfenos. Nós desenvolvemos o Laser Rastreamento e Pintura sistema (LTaP), um baixo custo, facilmente construído e operado sistema que registra a localização eo tamanho dos fosfenos percebida em tempo real. O sistema LTaP oferece um ambiente estável e personalizável para a quantificação e análise de fosfenos.

Protocol

1. Induzindo um fosfeno com estimulação do lobo occipital direito Em um quarto pouco iluminado lugar, o participante em uma posição confortável. Têm o participante colocar uma touca de natação, proporcionar-lhes protecção auditiva, e ajustar a tampa e tampões para os ouvidos para o conforto. Para localizar e marcar o ponto inicial de estímulo, em primeiro lugar identificar o ínion e mova ~ 2 centímetros rostralmente e ~ 2 centímetros lateralmente (figura 1). Alternativamente, um …

Discussion

Neste vídeo, nós demonstramos um protocolo padrão para a obtenção de um valor limite fosfeno e introduziu um novo método para gravação de tamanho e localização fosfeno campo visual. Fosfenos foram suscitados pela transferência de impulsos individuais de TMS para o córtex occipital direito adjacentes ao pólo occipital. Limiares fosfeno fornecer uma indicação valiosa da excitabilidade cortical relativa, e têm sido usados ​​tanto como uma medida de resultado e como um meio de determinar a intensidade ad…

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
TMS   Magstim Magstim 200  
Webcam   Logitech QuickCam Orbit MP  
Projector   Epson Epson PowerLite 7900p  
Projection Screen   DA LITE Da-View fast-fold deluxe screen  
Laser Pointer   Generic    

References

  1. Kammer, T., Puls, K., Strasburger, H., Hill, N. J., Wichmann, F. A. Transcranial Magnetic Stimulation in the Visual System. I. the Psychophysics of Visual Suppression. Experimental Brain Research. 160, 118-128 (2005).
  2. Afra, J., Mascia, A., Gérard, P., Maertens de Noordhout, A., Schoenen, J. Interictal cortical excitability in migraine: a study using transcranial magnetic stimulation of motor and visual cortices. Ann. Neurol. 44, 209-215 (1998).
  3. Aurora, S. K., Ahmad, B. K., Welch, K. M., Bhardhwaj, P., Ramadan, N. M. Transcranial magnetic stimulation confirms hyperexcitability of occipital cortex in migraine. Neurology. 50, 1111-1114 (1998).
  4. Silvanto, J., Pascual-Leone, A. . State-Dependency of Transcranial Magnetic Stimulation. Brain Topography. 21, 1-10 (2008).
  5. Silvanto, J., Muggleton, N., Cowey, A., Walsh, V. Neural adaptation reveals state-dependent effects of transcranial magnetic stimulation. European Journal of Neuroscience. 25, (2007).
  6. Kammer, T., Beck, S. Phosphene thresholds evoked by transcranial magnetic stimulation are insensitive to short-lasting variations in ambient light. Exp Brain Res. 145, 407-4010 (2002).
  7. Bjoertomt, O., Cowey, A., Walsh, V. Spatial neglect in near and far space investigated by repetitive transcranial magnetic stimulation. Brain. 125, 2012-2022 (2002).
  8. Gothe, J. Changes in visual cortex excitability in blind subjects as demonstrated by transcranial magnetic stimulation. Brain. 125, 479-490 (2002).
  9. Hotson, J. R., Anand, S. The selectivity and timing of motion processing in human temporo-parieto-occipital and occipital cortex: a transcranial magnetic stimulation study. Neuropsychologia. 37, 169-179 (1999).
  10. Kammer, T. Phosphenes and transient scotomas induced by magnetic stimulation of the occipital lobe: their topographic relationship. Neuropsychologia. 37, 191-198 (1998).
  11. Stewart, L., Ellison, A., Walsh, V., Cowey, A. The role of transcranial magnetic stimulation (TMS) in studies of vision, attention and cognition. Acta Psychol (Amst). , 107-275 (2001).
check_url/fr/1762?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Elkin-Frankston, S., Fried, P. J., Pascual-Leone, A., Rushmore III, R. J., Valero-Cabré, A. A Novel Approach for Documenting Phosphenes Induced by Transcranial Magnetic Stimulation. J. Vis. Exp. (38), e1762, doi:10.3791/1762 (2010).

View Video