TMS-evozierte Potentiale während repetitiver transkranieller Magnetstimulation auf dem primären motorischen Kortex (rTMS-TMS-EEG)

Abnormale Konnektivitätsmuster beeinträchtigen die normale Funktion eines bestimmten neuronalen Netzwerks und führen so zu Schaltkreisstörungen und in der Folge zu chronischen Schmerzen. In den letzten Jahren wurde die Neurowissenschaft stark von der Netzwerkwissenschaft beeinflusst. Diese synergistische Assoziation bot einen neuen Rahmen für das Verständnis der Gehirnfunktion bei Gesundheit und wie Funktionsstörungen in bestimmten neuronalen Gehirnschaltkreisen zu Symptomen führen können. Ein Netzwerk besteht aus Knoten (z. B. Hirnareale) und Kanten (funktionale Verbindungen zwischen Knoten). Ein effektives Netzwerk kann große Mengen an Informationen verarbeiten und gemeinsam nutzen, während es gleichzeitig die Spezifität beibehält und es nicht zulässt, dass Rauschen den Informationsfluss über die Schaltkreise hinweg beeinträchtigt. Der Netzwerkansatz zur Gehirnfunktion konnte das, was seit mehreren Jahrzehnten als räumliche strukturelle Anatomie bekannt ist, mit dem zeitvariablen Informationsfluss (Konnektivität) in einer dynamischen Perspektive integrieren. Dabei werden Krankheitssymptome mit spezifischen Netzwerkanomalien korreliert und therapeutische Interventionen mit der Normalisierung dieser abnormalen Verbindungsmuster assoziiert. Nicht-invasive neuromodulatorische Ansätze, wie die repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS), sind in die Richtlinien für die Behandlung von schweren Depressionen, die auf eine pharmakologische Behandlung nicht ansprechen (FDA-Zulassung 2008 – K061053) und mehreren chronischen Schmerzzuständen aufgenommen worden und bieten geringe unerwünschte Ereignisse, schnell umsetzbare und sichere nicht-pharmakologische Behandlungsmöglichkeiten für neuropsychiatrische Erkrankungen. rTMS basiert auf der Induktion eines hochintensiven Magnetfelds auf der Kopfhaut und der anschließenden Erzeugung eines induzierten elektrischen Stroms, der den Schädel durchdringt und die neuronale Aktivität über ein sehr begrenztes Volumen des Gehirns beeinflusst. Abhängig von den Stimulationsparametern wirkt rTMS auch, indem es die Aktivität bestimmter Gehirnnetzwerke nicht-invasiv erleichtert oder unterdrückt. Trotz wichtiger Fortschritte bei der Verwendung von rTMS und ähnlich wie bei pharmakologischen Behandlungen bleiben bis zu 40 % der Patienten nach der Behandlung symptomatisch. Diese Studie zielt darauf ab, die Reaktionen spezifischer neuronaler Gehirnschaltkreise auf repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS) zu untersuchen, die auf den primären motorischen Kortex bei gesunden Freiwilligen angewendet wird. Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass das lokal-globale Konnektivitätsmuster, das durch die Stimulation verschiedener kortikaler Knotenpunkte (primärer motorischer Kortex, dorsolateraler präfrontaler Kortex, anteriorer cingulärer Kortex und hinterer Insula) erhalten wird, durch TMS-EEG-Antworten bei gesunden Personen beschrieben wird. Die Veränderung der kortikalen Konnektivität als Reaktion auf eine repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS), die auf den primären motorischen Kortex angewendet wird, wird beschrieben und mit einer Schein-rTMS-Stimulation verglichen.