Summary

Alliant la stimulation magnétique transcrânienne et l'IRMf pour examiner le réseau en mode par défaut

Published: December 28, 2010
doi:

Summary

Dans cet article, nous examinons la méthodologie et les considérations pertinentes à la combinaison de TMS et de l'IRMf pour étudier les effets de la stimulation cérébrale sur le réseau par défaut.

Abstract

Le réseau en mode par défaut est un groupe de régions du cerveau qui sont actives quand un individu n'est pas axée sur le monde extérieur et le cerveau est au «repos éveillé." 1,2,3 On pense au réseau en mode par défaut correspond à l'auto-référentielle ou «mise en œuvre interne» 2,3.

Il a émis l'hypothèse que, chez l'homme, l'activité au sein du réseau en mode par défaut est corrélée avec certaines pathologies (par exemple, l'hyper-activation a été liée à la schizophrénie 4,5,6 et troubles du spectre autistique 7 alors que l'hypo-activation du réseau a été liée à la maladie d'Alzheimer et autres maladies neurodégénératives 8). En tant que tel, la modulation non invasif de ce réseau peut représenter une intervention thérapeutique potentielle pour un certain nombre de pathologies neurologiques et psychiatriques liés à l'activation du réseau anormale. Un outil possible pour réaliser cette modulation est la stimulation magnétique transcrânienne: une neurostimulation non invasives et technique de neuromodulation qui peut transitoirement ou durablement moduler l'excitabilité corticale (soit en augmentant ou en la diminuant) via l'application d'impulsions de champ magnétique localisé 9.

Afin d'explorer la propension du réseau en mode par défaut et la tolérance envers la modulation, nous allons combiner TMS (au lobe pariétal inférieur gauche) avec l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). A travers cet article, nous allons examiner le protocole et les considérations nécessaires pour réussir à combiner ces deux outils neuroscientifiques.

Protocol

1. Préparation Pour commencer, obtenir un balayage anatomiques de base de votre sujet. Cela devrait être fait quelques jours avant l'expérience réelle. Ensuite, chargez le scan dans votre forfait stéréotaxique sans cadre logiciels. Enfin, localiser et cibler vos coordonnées stimulation. Dans ce cas, nous allons cibler le lobule pariétal inférieur gauche. 2. L'analyse initiale Le jour de l'expé…

Discussion

<p class="jove_content"> Quand il mène une TMS déconnecté / expérience IRM, sans doute le facteur le plus important concerne la transition rapide et sans effort à partir du site de la stimulation de la baie d'IRM. En tant que tel, il serait intéressant de revisiter plusieurs des idées ci-dessus suggéré à l'aide dans cette transition. Premièrement: l'utilisation d'une machine portative TMS mis en place dans un endroit aussi proche de la baie d'IRM que possible. Deux: contourner tout mécanisme de mise en veille …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Materials

  • MRI Equipped for fMRI (pictured in video is a Philips)
  • TMS Device Capable of Repetitive Stimulation (pictured in video is a Magstim)
  • Frameless Stereotaxy Equipment (pictured in video is Brainsight)
  • Ear Plugs
  • Chair for Subject during Stimulation
  • Back Projection Screen or MRI Compatible Goggles
  • Blank Stimuli Screen

Referências

  1. Raichle, M. E., MacLeod, A. M., Snyder, A. Z., Powers, W. J., Gusnard, D. A., Shulman, G. L. A default mode of brain function. Proc. Nat. Acad. Sciences. 98 (2), 676-682 (2001).
  2. Buckner, R. L., Andrews-Hanna, J. R., Schacter, D. L. The brain’s default network: anatomy, function and relevance to disease. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1124, 1-38 (2008).
  3. Raichle, M. E., Snyder, A. Z. A default mode of brain function: a brief history of an evolving idea. Neuroimage. 37 (4), 1083-1090 (2007).
  4. Whitfield-Gabrieli, S., Thermenos, H. W., Milanovic, S., Tsuang, M. T., Faraone, S. V., McCarley, R. W., Shenton, M. E., Green, A. I., Nieto-Castanon, A., LaViolette, P., Wojcik, J., Gabrieli, J. D., Sidman, L. J. Hyperactivity and hyperconnectivity of the default network in schizophrenia and in first-degreerelatives of persons with schizophrenia. Proc. Nat. Acad. Sciences. 106 (4), 1279-1284 (2009).
  5. Pomarol-Clotet, E., Salvardor, R., Sarro, S., Gomar, J., Vila, F., Martinez, A., Guerrrero, A., Ortiz-Gil, J., Sans-Sansa, B., Capdevila, A., Cebamanos, J. M., McKenna, P. J. Failure to deactivate the prefrontal cortex in schizophrenia: dysfunction of the default mode network?. Psychol Med. 38 (8), 1185-1193 (2008).
  6. Garrity, A. G., Pearlson, G. D., McKiernan, K., Lloyd, D., Kiehl, K. A., Calhoun, V. D. Aberrant “default mode” functional connectivity in schizophrenia. American Journal of Psychiatry. 164, 450-457 (2007).
  7. Kennedy, D. P., Redcay, E., Courchesne, E. Failing to deactivate: Resting functional abnormalities in autism. Proc. Nat. Acad. Sciences. 103 (21), 8275-8280 (2007).
  8. c Buckner, R. L., Snyder, A. Z., Shannon, B. J., LaRossa, G., Sachs, R., Fotenos, A. F., Sheline, Y. I., Klunk, W. E., Mathis, C. A., Morris, J. C., Mintun, M. A. Molecular, structural, and functional characterizations of Alzheimer’s disease: evidence for a relationship between default activity, amyloid, and memory. Journal of Neuroscience. 34, 7709-7717 (2005).
  9. Pascual-Leone, A., Davey, M., Wassermann, E. M., Rothwell, J., Puri, B. . Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation. , (2002).
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Citar este artigo
Halko, M. A., Eldaief, M. C., Horvath, J. C., Pascual-Leone, A. Combining Transcranial Magnetic Stimulation and fMRI to Examine the Default Mode Network. J. Vis. Exp. (46), e2271, doi:10.3791/2271 (2010).

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