الطريقة تجمع بين EEG و TMS لإثارة الدماغ في الوقت الحقيقي تعتمد على الدماغ. وهذا يتيح مزامنة طرود TMS مع مرحلة محددة من التذبذبات الداخلية المستمرة في الدماغ. تحفيز الدماغ هو تقنية لتعديل الدماغ من خلال مزامنة نبضات TMS الفردية مع حالة محددة من الدماغ EEG.
يمكن تحسين تأثير التحفيز. يستخدم نظام TMS القياسي بالفعل لعلاج الأمراض العصبية والنفسية مثل السكتة الدماغية والاكتئاب. TMS متزامنة EEG لديه القدرة على تحسين نتائج العلاج باستخدام بروتوكولات التحفيز الشخصية.
نحن أيضا استخدام TMS متزامنة EEG للتحقيق في الفيزيولوجيا العصبية الأساسية للتذبذبات الدماغ في الإنسان من خلال مقارنة الآثار التي يكون المحفزات التي هي متطابقة ولكن يتم تطبيقها خلال حالات الدماغ المختلفة. يمكن أن تكون الآثار خفية ويتم غسلها بسهولة من مصادر أخرى للتباين التجريبي. وجدنا أن انخفاض كثافة التحفيز يعمل بشكل أفضل لمراقبة تأثير إيقاع المحرك الحسي على استثارة العمود الفقري القشرية.
لإجراء حلقة مغلقة تجربة نشاط الدماغ يتم تسجيلها من خلال إمكانات EEG من سطح فروة الرأس التي يتم رقمنة بواسطة مكبر للصوت EEG. ثم تنتقل الإشارة إلى الوحدة الرئيسية لـ EEG ومن هناك إلى الجهاز الحقيقي الذي يتحكم في المحفز ، وبالتالي إغلاق حلقة الإشارة بين قياس نشاط الدماغ وتعديله. الجهاز في الوقت الحقيقي يحلل التذبذبات EEG ويرسل إشارة الزناد إلى محفز TMS عندما يتم استيفاء شرط الزناد المحدد سلفا لتمرير نبضة تيار وجيزة من خلال لفائف TMS التي يتم وضعها على الرأس.
خلال التجربة سيتم رصد موقف الملف على الرأس بجهاز ملاحة عصبي. قم بتوصيل الإخراج في الوقت الحقيقي لنظام EEG بمدخل الجهاز في الوقت الفعلي وتوصيل إخراج الجهاز في الوقت الفعلي بمدخلات الزناد الخاصة بمحفز TMS. تسجيل المشارك في الدراسة في النظام، والتأكد من أن البروتوكول يطابق تخطيط حد كهربية الدماغ وأن القنوات ذات الصلة يتم إرسالها إلى الإخراج في الوقت الحقيقي.
على الكمبيوتر التحكم في الجهاز في الوقت الحقيقي تحميل البرنامج للسيطرة على الجهاز في الوقت الحقيقي والتأكد من أن قنوات الإدخال في الوقت الحقيقي تطابق تكوين نظام EEG. ثم قم بتشغيل محفز TMS وقم بتعيين التكوين إلى تشغيل خارجي. لمراقبة الموقف لفائف وتحقيق دقة واتساق TMS استهداف داخل وعبر دورات تحميل البيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الهيكلية الفردية في برنامج نظام الملاحة قبل بدء التجربة لكل مشارك.
ثم إرفاق تعقب لفائف إلى لفائف التحفيز ومعايرة لفائف. عندما يكون النظام جاهزًا، ضع غطاء EEG بالحجم المناسب على رأس مشارك الدراسة واستخدم شريط القياس لوضع الغطاء بشكل صحيح. دفع الشعر جانبا بحيث فروة الرأس مرئية وإعداد فروة الرأس مع تطبيق هلام جلخ.
بعد ذلك تطبيق هلام موصل على الأقطاب الكهربائية والتحقق من أن مقاومة الكهربائي EEG أقل من خمسة كيلو أوه. غطي غطاء EEG مع غلاف بلاستيكي وتناسب غطاء شبكي فوق الغطاء البلاستيكي للحفاظ على الكابلات في وضع ثابت لتقليل تباين القطع الأثرية في EEG. ثم تطبيق شريط لاصق لزيادة استقرار طبقات متعددة والشريط تعقب الرأس العاكسة إلى رأس الموضوع لضمان الاستقرار طوال التجربة.
قم بتوصيل أقطاب EMG السطحية بالعضلات المستهدفة النظيفة والمشطة وفحص إشارات EEG و EMG الجارية بشكل مرئي للأقطاب الكهربائية السيئة. الحفاظ على كابلات EMG ثنائي القطب قريبة من بعضها البعض وعلى مقربة من الجسم من المشارك في الدراسة للحد من خط التقاط الضوضاء. ثم استخدم أداة المؤشر للمشاركة في تسجيل نموذج الرأس مع المعالم التشريحية ذات الصلة وتحديد مواقع أجهزة الاستشعار EEG لتمكين التقدير اللاحق للمصادر الفردية لنشاط EEG.
لتنفيذ تجربة TMS متزامنة في الوقت الحقيقي EEG أولا تحديد الموقع الدقيق حيث TMS من القشرة الحركية يثير أقوى استجابة حركية من عضلات اليد. ثم وضع علامة على هذه النقطة الساخنة وموقف لفائف في برنامج الملاحة العصبية. إصلاح المقبل رئيس الموضوع مع وسادة فراغ وإصلاح الملف في موقع نقطة ساخنة مع ذراع ميكانيكية.
لتحديد شدة التحفيز العتبة ضبط تدريجيا كثافة التحفيز حتى 50٪ من نبضات TMS يؤدي إلى استجابة حركية. هنا تم تعيين كثافة إلى 110٪ من شدة عتبة. لتكوين نظام الوقت الحقيقي للجمع بين قنوات EEG متعددة لاستخراج تذبذب معين، استخدم مرشح تظليلي لمدة خمس قنوات تتمحور حول القطب C3 لاستخراج إيقاع المحرك الحسي.
لتشغيل TMS في ذروة إيجابية أو سلبية من هذا التذبذب تعيين المرحلة شرط الزناد للمرحلة صفر أو المرحلة pi عشوائياً لكل محاكمة قبل تسليح الجهاز في الوقت الحقيقي وتعيين تسلسل لتكرارها على حلقة كل ثانيتين. ثم تشغيل التجربة لمدة 10 دقائق للحصول على عدد كاف من التجارب للتمييز آثار التحفيز مرحلة محددة. وخلال التجربة، سيتم رصد موضع الملف على نظام الملاحة العصبية، وسيتم رصد إشارات EEG وEMG على نظام EEG.
كما يتم عرض البيانات الخام وكذلك قبل التحفيز EEG واستجابة العضلات بعد التحفيز لكل حالة على نظام EEG. سيقوم الجهاز في الوقت الحقيقي بالتصفية المكانية لاستهداف منطقة الدماغ ذات الاهتمام وتصفية تمريرة النطاق لعزل تذبذب الفائدة ، وتقدير السعة الفورية والطور باستخدام التنبؤ الأمامي التلقائي وتحويل هيلبرت. ثم تتم مقارنة هذه الإشارة بحالة المشغل.
إذا تم استيفاء عتبة الطاقة وشروط المرحلة يتم تشغيل محفز. باستخدام المتوسطات المعروضة على الانترنت تشغيل، يمكن تقدير دقة المرحلة المستهدفة وتأثير المرحلة على استجابة العضلات أثناء التجربة. في هذه الأرقام يتم عرض متوسط إشارة EEG قبل التحفيز في 400 مللي ثانية قبل نبض TMS لثلاثة ظروف محددة مسبقًا ومتوسط الإمكانات التي أثارتها الحركة الحركية المسجلة من عضلات اليد اليمنى.
معا هذه النتائج تثبت أن انحراف EEG السلبية من الإيقاع الجزئي يتوافق مع أعلى حالة استثارة القشرية مما يؤدي إلى أكبر السيارات أثار السعات المحتملة بالمقارنة مع انحراف EEG إيجابية مع انخفاض بين المحاكمة تقلب من آثار الإثارة كورتيكوسبينال لاحظت. نحتاج إشارة كهربية الدماغ مستقرة ونظيفة المفتاح هو مشارك في الدراسة جيد الإعداد الذي هو مريح ومريحة، وقادرة على الجلوس لا يزال.
هذا هو وسيلة سهلة الاستخدام التوصيل والتشغيل طريقة للتحقيق في ما إذا كانت حالات الاتصال القشرية واسعة النطاق لها آثار سببية في التجارب القائمة على الانزعاج. بالنظر إلى تذبذب واحد مترجم، هذه هي الخطوة الأولى فقط. لقد تمكنا من استخدام النتائج من هذه التقنية لإظهار أن TMS المتكررة لديها ذروة سلبية من نتائج التذبذبات الحركية الحسية الجارية وقوية طويلة الأجل مثل اللدونة.
TMS هو إجراء آمن وغير مؤلم. وهناك آثار جانبية نادرة جدا هو نوبة الصرع في الأشخاص المعرضين للخطر وأحيانا يمكن أن يحدث صداع مؤقت معتدل.
