Modulující navigace zaměřená na cíl pomocí neinvazivní mozkové stimulace

Návrh je primárně randomizovaný kontrolní-zkušební design (3 sezení), testující účinky 10Hz rTMS a jednopulzní TMS na prostorové zpracování během cílených navigačních úkolů. Subjekty budou náhodně přiřazeny do aktivní nebo falešné skupiny. Všichni účastníci budou požádáni, aby během dvou týdnů absolvovali dvě sezení TMS. U aktivní skupiny TMS budou účastníci skenováni pomocí systému 3 Tesla MRI a obdrží strukturální (T1) a difúzně vážený snímek (DWI) (sekce A). Pro každou následující relaci TMS bude cívka TMS umístěna 1 cm nad skalpem nad pravou parietální oblastí, která zobrazuje vzory maximální konektivity s parahippokampálním kortexem. Subjekty budou náhodně přiřazeny k protokolu 10Hz rTMS nebo protokolu TMS s jedním pulzem. Na začátku první sekce TMS (sekce B) budou účastníci vybaveni EEG čepicí a zapojí se do úkolu odměny ve virtuálním T-bludišti. V tomto úkolu budou subjekty požádány, aby si vybraly levou nebo pravou uličku bludiště, a po jejich odpovědi dostanou odměnu (jablko nebo pomeranč), která bude indikovat, zda účastník za tento pokus obdrží 5 nebo 0 centů. . Pro skupinu 10 Hz bude úloha rozdělena do 2 bloků (225 pokusů na blok). Na začátku bloku 1 robotické rameno umístí TMS cívku <1 cm nad pravý parietální cíl. Dále bude 50 rTMS pulsů vydáno při 110 % rMT účastníků při 10 Hz nepřetržitě nad cílem bezprostředně před každých 10 pokusů T-bludiště. Celkem bude vydáno 2250 pulzů a dokončeno 450 pokusů v T-bludišti. Pro skupinu s jedním pulzem bude úloha T-bludiště rozdělena do 2 bloků (225 pokusů na blok). Pro první blok bude vydán jeden TMS puls při 110 % rMT účastníků nad cílem TMS bezprostředně po zpětné vazbě mezi pokusy a ve vrcholné fázi evokovaných theta oscilací (uzavřená smyčka). Po 10 zkouškách s jedním pulsem subjekty dokončí 5 zkoušek bez TMS (celkem 150 zkoušek TMS, 75 zkoušek bez TMS). Pro druhý blok bude jeden TMS puls vydán přes cíl TMS ihned po zpětné vazbě mezi pokusy a ve fázi údolní evokované theta oscilace (pořadí vrcholu a dna bude u subjektů vyváženo). Po 10 zkouškách s jedním pulsem subjekty dokončí 5 zkoušek bez TMS (celkem 150 zkoušek TMS, 75 zkoušek bez TMS). Celkem bude provedeno 300 pokusů TMS a 150 pokusů bez TMS úlohy T-bludiště. Na konci sekce B se účastníci vrátí do laboratoře, aby dokončili sekci C v samostatný den. Na začátku druhé sekce TMS (sekce C) budou účastníci vybaveni čepičkou EEG a zapojí se do lineárního dráhového bludiště. Během fáze kódování tohoto úkolu se subjektům zobrazí pět odlišných orientačních bodů (pilířů) podél trati. Pokaždé, když dosáhnou mezníku, zastaví se na 500 ms a objeví se jablko (odměna, 5 centů) nebo pomeranč (žádná odměna, 0 centů). S odměnou je spojen pouze jeden orientační bod. Po fázi kódování se spustí fáze vyvolání a subjektům se zobrazí staré i nové orientační body. Subjekty jsou instruovány, aby pomocí tlačítka označily, který z těchto pilířů byl doprovázen odměnou, a získali odměnu správným určením pilíře odměny. Výkon při vyvolání bude hodnocen pomocí d-prime, což představuje, jak dobře si subjekty dokázaly vybavit správné umístění odměny. Celkově subjekty provedou 200 pokusů ve čtyřech blocích (každý po 50 pokusech), což vede k trvání zhruba 30 minut. Pro každý blok kódovací fáze bude vydán jeden TMS pulz buď ve vrcholné, dolní, vzestupné nebo sestupné fázi vyvolané theta oscilace po začátku stimulu odměny. (fázové cílové pořadí bude vyváženo napříč bloky a subjekty). Poté budeme testovat účinek fázové stimulace na výkon připomenutí, jak bylo hodnoceno pomocí d-prime. Identické protokoly budou aplikovány na skupiny Sham s tou výjimkou, že cívka TMS bude zacílena na pozici elektrody P4 a překlopena o 180 stupňů, čímž se zabrání pulsům zasáhnout pokožku hlavy.