人間の運動皮質におけるサラウンド抑制の神経生理学

目的:

このプロトコルの目的は、人間の運動皮質におけるサラウンド抑制現象の根底にある神経生理学的メカニズムの理解を向上させることです。 限局性手のジストニアの患者には、異常な運動周囲抑制があることが知られています。 しかし、この現象の生理学はまだ不明です。 このプロトコルの下で提案された 3 つのサブ研究は、いくつかの神経生理学的手法を統合して、運動周囲抑制のさまざまな側面を調査します。 サブ研究 1 の目的は、(a) 運動 SI の EEG 相関を特定すること、(b) 短期皮質内抑制 (SICI) と SI の関係を特定すること、(c) FHD 患者ではどちらも損なわれている、ということです。 SI に関連する発振周波数帯域があるかどうかを判断します。 このサブ研究の結果は、運動性SIにとって重要な抑制メカニズムを明らかにするでしょう。 サブ研究 2 は、運動周囲抑制に対する頭頂条件付けの影響を決定することを目的としています。 頭頂皮質のコンディショニングがSIを強化する場合、頭頂運動抑制ネットワークが運動SIに関与している可能性があり、このネットワークが限局性手のジストニアに影響を与えている可能性があると結論付けることができます。 サブ研究 3 では、さまざまな運動課題中の SI を調査します。

調査対象母集団：

私たちは合計95人までの健康なボランティアを研究する予定です。 サブスタディ 1 には最大 30 名、サブスタディ 2 には最大 35 名、サブスタディ 3 には最大 30 名の参加者が募集されます。

デザイン：

サブ研究 1: これは探索的研究になります。 参加者は聴覚を手がかりに人差し指を動かすタスクを実行し、経頭蓋磁気刺激（TMS）を使用して周囲の筋肉の運動ホットスポットを刺激することによって運動誘発電位を誘発します。 脳波は継続的に記録されます。 単一またはペアの TMS パルス (前後方向電流または前後方向電流) が、被験者の安静時または運動開始時のいずれかに送達されます。 TMS 誘発電位 (TEP) は、各条件におけるすべての試行のタイムロック平均によって取得されます。 TEP のさまざまなピークの振幅は、SI または SICI の程度と相関する可能性のある条件間で比較されます。 したがって、モーター SI に最も関連する TEP のコンポーネントが特定されます。

サブ研究 2: これは仮説に基づいた研究になります。 私たちの主な仮説は、頭頂部のコンディショニングが健康なボランティアの運動SIに影響を与えるということです。 参加者は聴覚を手がかりに人差し指を動かすタスクを実行し、経頭蓋磁気刺激を使用して周囲の筋肉の運動ホットスポットを刺激することによって運動誘発電位を誘発します。 2 つのコイル (1 つは運動皮質上に配置され、もう 1 つは下頭頂小葉の抑制領域上に配置) は、一定の刺激間間隔で TMS パルスを送出します。 パルスは、被験者が休んでいるとき、または動き始めたときに送信されます。 頭頂部コンディショニングで得られた平均 MEP 振幅と運動開始時の運動皮質刺激のみで得られた平均 MEP 振幅の比により、SI に対する頭頂部運動の影響が明らかになります。

サブ研究 3: これは探索的研究になります。 参加者は、手の固有の筋肉をさまざまなレベルで活性化する、連続的に筋肉を活性化する、または書くなどのより複雑なタスクなど、さまざまな運動タスクを実行するように求められます。 単一のTMSパルスは、安静時、運動課題の開始時、または運動課題中に一次運動野に送達されます。 MEP は活動中の筋肉と周囲の筋肉で測定されます。 活動中の筋肉と周囲の筋肉のさまざまなレベルの活性化中の MEP 振幅の比率により、次のことが明らかになります。

これらのタスク中の SI の変調。

結果の尺度:

サブ研究 1 の場合、結果の測定値は (1) さまざまな TEP ピークの振幅 (2) サラウンド抑制と短期皮質内抑制の程度 (3) それらと関連するピーク振幅の間の相関関係 (4) パワーと皮質皮質さまざまな周波数帯域でのコヒーレンス。

MEP 振幅は、サブ研究 2 および 3 の主要評価項目となります。