Modulando la navigazione diretta all'obiettivo utilizzando la stimolazione cerebrale non invasiva

Il progetto è principalmente un progetto di prova di controllo randomizzato (3 sessioni), che testa gli effetti della rTMS a 10 Hz e della TMS a impulso singolo sull'elaborazione spaziale durante le attività di navigazione mirate. I soggetti verranno assegnati in modo casuale a un gruppo attivo o fittizio. A tutti i partecipanti verrà chiesto di completare due sessioni TMS entro due settimane. Per il gruppo TMS attivo, i partecipanti verranno scansionati utilizzando un sistema MRI da 3 Tesla e riceveranno una scansione strutturale (T1) e di imaging pesata in diffusione (DWI) (Sessione A). Per ogni successiva sessione di TMS, la bobina TMS verrà posizionata 1 cm sopra il cuoio capelluto su una regione parietale destra che mostra i modelli di massima connettività con la corteccia paraippocampale. I soggetti verranno assegnati in modo casuale a un protocollo rTMS a 10 Hz o protocollo TMS a impulso singolo. All'inizio della prima sessione TMS (Sessione B), i partecipanti saranno dotati di un tappo EEG e si impegneranno in un'attività di ricompensa T-labirinto virtuale. In questo compito, ai soggetti verrà chiesto di scegliere il vicolo sinistro o destro del labirinto e, dopo la loro risposta, riceveranno uno stimolo di ricompensa (mela o arancia) che indicherà se il partecipante riceverà 5 o 0 centesimi per quella prova . Per il gruppo a 10 Hz, il compito sarà diviso in 2 blocchi (225 prove per blocco). All'inizio del Blocco 1, il braccio robotico posizionerà la bobina TMS <1 cm sopra il target parietale destro. Successivamente, verranno erogati 50 impulsi rTMS al 110% dell'rMT dei partecipanti a 10 Hz continuamente sopra il bersaglio immediatamente prima di ogni 10 prove del labirinto a T. Verranno erogati un totale di 2250 impulsi e completate 450 prove T-maze. Per il gruppo single-pulse, il compito T-maze sarà diviso in 2 blocchi (225 prove per blocco). Per il primo blocco, verrà erogato un singolo impulso TMS al 110% dell'rMT dei partecipanti sul target TMS immediatamente dopo il feedback da prova a prova e nella fase di picco delle oscillazioni theta evocate (circuito chiuso). Dopo 10 prove di impulso singolo, i soggetti completeranno 5 prove senza TMS (in totale 150 prove TMS, 75 prove senza TMS). Per il secondo blocco, un singolo impulso TMS verrà erogato sul bersaglio TMS immediatamente dopo il feedback da prova a prova e nella fase di depressione dell'oscillazione theta evocata (l'ordine di picco e di depressione sarà controbilanciato tra i soggetti). Dopo 10 prove di impulso singolo, i soggetti completeranno 5 prove senza TMS (in totale 150 prove TMS, 75 prove senza TMS). Verranno eseguite un totale di 300 prove TMS e 150 prove senza TMS del compito T-labirinto. Alla fine della Sessione B, i partecipanti dovranno tornare al laboratorio per completare la Sessione C in un giorno separato. All'inizio della seconda sessione TMS (Sessione C), i partecipanti saranno dotati di un cappuccio EEG e si impegneranno nel Linear Track Maze. Durante la fase di codifica di questo compito, ai soggetti verranno presentati cinque distinti punti di riferimento (pilastri) lungo il percorso. Ogni volta che raggiungono un punto di riferimento, si fermano per 500 ms e appare una mela (una ricompensa, 5 centesimi) o un'arancia (nessuna ricompensa, 0 centesimi). Solo un punto di riferimento è associato a una ricompensa. Dopo la fase di codifica, inizia la fase di richiamo e ai soggetti vengono mostrati punti di riferimento vecchi e nuovi. I soggetti sono istruiti a indicare tramite la pressione di un pulsante quale di questi pilastri è stato accompagnato da una ricompensa e guadagnano la ricompensa identificando correttamente il pilastro della ricompensa. Le prestazioni di richiamo saranno valutate utilizzando d-prime, che rappresenta quanto bene i soggetti sono stati in grado di ricordare la posizione corretta della ricompensa. In totale, i soggetti eseguono 200 prove in quattro blocchi (50 prove ciascuno), per una durata di circa 30 minuti. Per ogni blocco della fase di codifica, un singolo impulso TMS sarà erogato in corrispondenza della fase di picco, di valle, ascendente e discendente dell'oscillazione theta evocata dopo l'inizio dello stimolo di ricompensa. (l'ordine del target di fase sarà controbilanciato tra blocchi e soggetti). Verificheremo quindi l'effetto della stimolazione di fase sulle prestazioni di richiamo valutate utilizzando d-prime. Protocolli identici verranno applicati ai gruppi Sham con l'eccezione che la bobina TMS sarà mirata alla posizione dell'elettrodo P4 e capovolta di 180 gradi, impedendo agli impulsi di colpire il cuoio capelluto.