Summary

वाचाघात के लिए Neuronavigation निर्देशित दोहराव transcranial चुंबकीय उत्तेजना

Published: May 06, 2016
doi:

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

दोहराव transcranial चुंबकीय उत्तेजना (rTMS) व्यापक रूप से, कई स्नायविक शर्तों के लिए इस्तेमाल के रूप में यह अपनी क्षमता का चिकित्सीय प्रभाव के लिए रसीद प्राप्त की है। मस्तिष्क excitability गैर invasively rTMS द्वारा संग्राहक है, और भाषा के क्षेत्रों के लिए rTMS वाचाघात के उपचार पर इसके संभावित प्रभाव साबित कर दिया है। हमारे प्रोटोकॉल में, हम कृत्रिम रूप से Brodmann क्षेत्र 44 और 45 में बाधा neuronavigational टीएमएस (nTMS), और पारंपरिक टीएमएस (सीटीएमएस) के लिए अंतर्राष्ट्रीय 10-20 ईईजी सिस्टम के F3 का उपयोग करके स्वस्थ विषयों में आभासी वाचाघात के लिए प्रेरित करना है। वाचाघात की डिग्री को मापने के लिए, एक तस्वीर नामकरण कार्य पूर्व और बाद उत्तेजना की प्रतिक्रिया समय में परिवर्तन मापा और nTMS और सीटीएमएस के बीच प्रतिक्रिया समय में देरी की तुलना कर रहे हैं। दो टीएमएस उत्तेजना के तरीकों की शुद्धता औसत Talairach लक्ष्य और वास्तविक उत्तेजना के निर्देशांक द्वारा की तुलना में है। उत्तेजना की संगति लक्ष्य से त्रुटि रेंज द्वारा प्रदर्शन किया है। इस अध्ययन का उद्देश्यवि nTMS के उपयोग के प्रदर्शन करने के लिए और लाभ और सीटीएमएस के उन लोगों की तुलना में nTMS की सीमाओं का वर्णन है।

Introduction

दोहराव transcranial चुंबकीय उत्तेजना (rTMS) गैर invasively मध्य और परिधीय तंत्रिका प्रणाली में neuronal सर्किट को सक्रिय करता है। 1 rTMS मस्तिष्क उत्तेजना 2 modulates और ऐसे मोटर कमजोरी, वाचाघात, उपेक्षा, और दर्द के रूप में कई मानसिक और मस्तिष्क संबंधी परिस्थितियों में संभावित चिकित्सीय प्रभाव है, । 3 मोटर प्रांतस्था पारंपरिक इंटरनेशनल 10-20 ईईजी सिस्टम का उपयोग कर रहे हैं की पहचान के अलावा अन्य rTMS के लिए या कुछ बाहरी स्थलों से दूरी को मापने के द्वारा लक्ष्य साइटों।

हालांकि, आकार, शरीर रचना विज्ञान, और मस्तिष्क प्रांतस्था की आकृति विज्ञान में अंतर-व्यक्तिगत मतभेदों इष्टतम लक्ष्य स्थानीयकरण चुनौतीपूर्ण बना रही है, खाते में नहीं ले रहे हैं। 3 rTMS अनुप्रयोगों के लिए एक और महत्वपूर्ण मुद्दा चुंबकीय तार की नियुक्ति और की cortical क्षेत्र के बीच मतभेद है इरादा उत्तेजना।

ऑप्टिकली नज़र रखी नौवहन न्यूरोसर्जरी ऍक्स्प हैanded यह आवेदन पत्र चुंबकीय तार के मार्गदर्शन के लिए rTMS सहित संज्ञानात्मक तंत्रिका विज्ञान के क्षेत्र धरना। Neuronavigational प्रणाली rTMS के लिए इष्टतम लक्ष्य संरचनाओं की पहचान करने में मदद करता है। लक्षित क्षेत्र पर कुंडली स्थिति में 4,5 इस तरह के विचलन अक्सर पारंपरिक विधि 10-20 ईईजी प्रणाली अपनाने के साथ होता है, और इस neuronavigation से दूर करने की उम्मीद है।

इस अध्ययन प्रोटोकॉल ब्रोका क्षेत्र को लक्षित है, अलग-अलग शारीरिक मानचित्रण का उपयोग neuronavigational rTMS द्वारा स्वस्थ विषयों में आभासी वाचाघात प्रेरित करने के लिए एक विधि को दर्शाता है। चित्र का नामकरण करने के लिए प्रतिक्रिया समय में परिवर्तन के संदर्भ में आभासी वाचाघात की डिग्री मापा जाता है और पारंपरिक उत्तेजना विधि से उन लोगों के साथ तुलना की जाती है। neuronavigation निर्देशित विधि मस्तिष्क को चुंबकीय दालों के वितरण के लिए उच्च सटीकता है, और इस तरह पारंपरिक विधि की तुलना में अधिक नैदानिक ​​परिवर्तन प्रदर्शित करने की उम्मीद है। इस संवर्धन का लक्ष्यY नैदानिक ​​सेटिंग में वाचाघात के साथ रोगियों के लिए उत्तेजना का एक और अधिक सटीक और प्रभावी तरीका शुरू किया गया था।

Protocol

आचार बयान: इस अध्ययन से एक अंधा अस्पताल के संस्थागत समीक्षा बोर्ड द्वारा अनुमोदित किया गया था। 1. तैयारी माल (तालिका 1) 3.0 टेस्ला के अधिकतम उत्पादन और 350 μsec का एक पल्स चौड़ाई में 200-240 Vac 50/60 हर्ट्ज …

Representative Results

किम एट अल। इसके अलावा सबूत शामिल करने का समर्थन करने के रूप में 9 चित्रा में दिखाया गया प्रोत्साहन और सही एम 1 क्षेत्र, 8 के लिए और अधिक फोकल उत्तेजना के कम फैलाव से neuronavigational प्रणाल?…

Discussion

टीएमएस व्यापक रूप से दोनों नैदानिक ​​अभ्यास और बुनियादी अनुसंधान के क्षेत्र में प्रयोग किया जाता है। 10 मूल्यवान चिकित्सीय प्रभाव rTMS के शारीरिक प्रभाव, एक निरोधात्मक neuromodulatory वाचाघात के उपचार के लिए …

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस अध्ययन कोरिया हेल्थकेयर प्रौद्योगिकी अनुसंधान एवं विकास परियोजना, स्वास्थ्य और कल्याण मंत्रालय, कोरिया गणराज्य से अनुदान (A101901) द्वारा समर्थित किया गया। हम प्रक्रिया के दौरान तकनीकी सहायता प्रदान करने के लिए डॉ जी-यंग ली धन्यवाद।

Materials

Medtronic MagPro X100 MagVenture 9016E0711
MCF-B65 Butterfly coil MagVenture 9016E042
Brainsight TMS Navigation Rogue Research
KITBSF1003 

References

  1. Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet. 11 (1), 1106-1107 (1985).
  2. Pape, T. L., Rosenow, J., Lewis, G. Transcranial magnetic stimulation: a possible treatment for TBI. J Head Trauma Rehabil. 21 (5), 437-451 (2006).
  3. Ruohonen, J., Karhu, J. Navigated transcranial magnetic stimulation. Neurophysiol Clin. 40 (1), 7-17 (2010).
  4. Dell’Osso, B., et al. Augmentative repetitive navigated transcranial magnetic stimulation (rTMS) in drug-resistant bipolar depression. Bipolar Disord. 11 (1), 76-81 (2009).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
check_url/fr/53345?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Kim, W., Hahn, S. J., Kim, W., Paik, N. Neuronavigation-guided Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation for Aphasia. J. Vis. Exp. (111), e53345, doi:10.3791/53345 (2016).

View Video