DELPhI-järjestelmän karakterisointi aivojen toimivuuden arvioinnissa erilaisissa neurologisissa häiriöissä

Aivoverkon plastisuuden arviointi on osoitettu laajalti välttämättömäksi aivojen toiminnallisten muutosten ja aivosairauksien ymmärtämiseksi ja seuraamiseksi. Nykyiset kliinisesti käytetyt kuvantamismenetelmät eivät kuitenkaan pysty osoittamaan vankasti plastisuuden tai plastisuuden muutoksia. Siksi on olemassa suuri tarve kehittää tällainen kuvantamistyökalu aivojen toiminnan arviointiin. Neurotieteen perustutkimuksessa plastisuuden arviointi suoritetaan elektrofysiologisilla mittauksilla in vivo. Käyttämällä EEG:tä - yhdistettynä TMS-stimulaatioon tämä metodologia voidaan muuntaa kliinisesti käytettäväksi plastisuus- ja liitettävyysarvioimiseksi aivojen toiminnallisen tilan arvioimiseksi. Tämä tutkimus voi siten esitellä uuden, ei-invasiivisen ja tehokkaan menetelmän aivojen toiminnalliseen kuvantamiseen. DELPhI-arviointi tarjoaa todellisen multimodaalisen kuvantamisen yhdistämällä EEG:n ja TMS:n, mikä mahdollistaa taudin arvioinnin kvantitatiivisen objektiivisen ja suoran tunnistamisen. Tarve tarkalle ja objektiiviselle arvioinnille, joka yhdessä yleisen kliinisen käytännön kanssa antaa neurologeille ja psykiatreille tarkemman ja yksilöllisemmän hoitoreseptin, on todella täyttämätön.

Tutkimukset, joissa TMS on integroitu EEG:hen (TMS-EEG), ovat osoittaneet, että TMS tuottaa aktiivisuusaaltoja, jotka kaikuvat koko aivokuoressa ja jotka ovat toistettavia ja luotettavia, mikä tarjoaa suoraa tietoa aivokuoren kiihtyvyydestä ja liitettävyydestä erinomaisella aikaresoluutiolla. Arvioimalla herätetyn toiminnan leviämistä erilaisissa käyttäytymistiloissa ja erilaisissa tehtävissä, TMS-EEG:tä on käytetty ihmisen aivojen verkkojen dynaamisen tehokkaan liitettävyyden kausaalisessa mittaamisessa. Kun TMS-kelaa käytetään motorisen aivokuoren yläpuolelle, käynnistyy kaskadiilmiö, jota kutsutaan moottorin aiheuttamaksi potentiaaliksi (MEP). MEP on mitattavissa perifeerisistä lihaksista. Motorinen aivokuori on aivorakenne, joka sijaitsee frontaalisen ja parietaalisen aivokuoren välissä. Motorisen aivokuoren pyramidaaliset neuronit, ylempi motorinen neuroni, joka kulkee aivorungon läpi, lähettävät signaaleja selkäytimen alemmalle motoriselle neuronille, mikä stimuloi lihaskuituja. TMS-ärsyke motoriseen aivokuoreen herättää aivovasteen, joka etenee aivojen eri alueille ääreisraajojen lihasten lisäksi [20]. TEP-topografian tärkeä piirre on, että vaikka vain yksi aivokuoren puolipallo stimuloidaan, kahden pallonpuoliskon EEG:n herättämät vasteet herättävät erilaisia ​​ominaisuuksia. TMS:n aiheuttama aktiivisuus etenee stimulaatiopaikasta ipsilateraalisesti assosiaatiokuitujen kautta ja kontralateraalisesti transkallosaalisten kuitujen kautta ja subkortikaalisiin rakenteisiin projektiokuitujen kautta. Nämä TMS:n aiheuttamat aivokuoren potentiaalit (TEP:t) kestävät jopa 300 ms sekä stimulaation läheisyydessä että etäyhteydessä olevilla aivoalueilla heijastavat pitkäaikaisia ​​muutoksia aivokuoren verkoston viritys-inhibitiotasapainossa, joka palautuu aivoverkon plastisuuteen. Yksittäinen TMS-pulssi, joka toimitetaan ensisijaisen motorisen aivokuoren (M1) yli, johtaa positiivisten ja negatiivisten EEG-huippujen sarjaan tietyillä latenssien (eli P25, N45, P70, N100 ja P180) kohdalla.

Tässä tutkimuksessa rekrytoidaan laaja joukko tutkittavia. tämä populaatio sisältää erilaisia ​​neurologisia sairauksia ja terveitä koehenkilöitä, jotka saapuvat Asaf-Harophen sairaalaan hyperbaariseen keskukseen. Jokainen koehenkilö testataan kerran ennen hoidon aloittamista ja seuraavat testit tehdään myös hoidon lopettamisen jälkeen tai seurantajaksoissa. Jokainen arviointi kestää jopa 90 minuuttia ja sisältää kiinnitetyn stimulaatioprotokollan, joka ulottuu jopa 1000 TMS-pulssiin intensiteetin välillä 60-130 % motorisesta kynnyksestä (MT). Ärsykkeiden välinen taajuus muuttuu 0,01:stä 20 Hz:iin. Nykyiset kliiniset tiedot, kuten MRI-skannaukset, neurokognitiiviset arvioinnit ja kliiniset arvioinnit, kerätään potilastiedostoista. Tallennetut EEG-tiedot analysoidaan ja korrolaatiot kliinisiin tietoihin testataan.