TMS/両眼治療後の視覚機能の接続と視覚の改善

研究の前に、眼の位置ずれと屈折異常が修正されます。この修正は、現在の研究の手順要素ではなく、標準的な患者ケアの一部です。

手順参加者は、治療前に1時間の構造的および機能的MRIを受けます。 5人の弱視患者がfMRI研究を完了したら、fMRI結果の中間分析を行います。 データが弱視患者の安静状態の視覚ネットワークに、既存の正常な安静状態と比較して有意な違いを示している場合、残りの 15 人の参加者を対象に fMRI 研究を進めます。 眼のずれは、プリズムを使用して患者の参加前に修正されます (医学的に必要な場合)。 この修正は、現在の研究の手続き上の要素ではなく、標準的な患者ケアの一部です。 参加者は、最初は偽グループまたは治療グループのいずれかにランダムに割り当てられます (各グループに 10 人の患者)。 すべての患者は、各人に個別に調整されたコンピューター画面で特別に設計された落下ブロックのビデオゲームをプレイすることにより、1 時間の視覚的双眼鏡トレーニングを 5 日間受けます。 グループ 1 は、毎日 5 日間、ビジュアル トレーニングの開始時に 18 分間の rTMS を受け取ります。 グループ 2 は 18 分間の TMS を受け、その後 5 日間、毎日疑似視覚トレーニングを受けます。 5 日間の終わりに、参加者はグループを切り替えます。 参加者は、偽装または本物の両眼治療を受けるかどうかについて、その都度盲検化されます。

視力、抑制、立体視、両眼性、コントラスト感度、目の位置合わせなどの感覚運動視覚プロファイルは、各患者のベースライン時、5 回のセッション後、および治療の終了時に完了します。 このプロファイルは、PVVAT システム、Worth-4-Dot テスト、Randot ステレオビジョン テスト、赤緑メガネを使用したアナグリフ ダイコプティック コヒーレンス モーションしきい値 (Psykinematix ビジョン システムを使用)、プリズム バーを使用したクロス カバー テストを使用して完成されます。 fMRIは、ベースラインで異常なfMRIを示した個人に対してのみ、治療後に繰り返されます。 この 2 回目のスキャンでは、治療が静止状態の視覚ネットワークに影響を与え、正規化したかどうかを調査します。

機能的MRI:

すべてのスキャンは、12 チャンネル ヘッド コイルを備えた 3.0 T Siemens Tim Trio スキャナーで実行されます。 スキャンは最大 3 回の訪問で行われます: 治療前 (レチノトピック マッピング)、および治療後の 2 回のスキャン。

前処理: 構造、静止状態、および BOLD 機能 MRI (fMRI) データが取得されます。 参加者は、各 MRI セッションの開始時に構造 MRI スキャンを完了します。 これは脳全体の高解像度 3 次元画像です (イメージング パラメーター: MPRAGE、厚さ 1 mm のスライス、スライス間の間隔がゼロ、TR = 1900 ms、TE = 2.2 ms、平面解像度 0.94 x 0.94、256 x 256) 24 cm の視野を持つマトリックス サイズ、176 ボリューム、8 分 6 秒のスキャン時間になります。

高解像度画像が取得された後、安静状態の機能的 MRI データが次のパラメータで取得されます: Siemens エコー平面イメージング (EPI) シーケンス、厚さ 3 mm のスライス、スライス間の間隔がゼロ、繰り返し時間 3000 ms、エコー30 ミリ秒の時間、90° のフリップ角、64 x 64 マトリックス サイズ、24 cm の視野、140 ボリューム、7 分 9 秒のスキャン時間になります。 このセッション中、患者は目を閉じて休息します。

安静状態の fMRI セッションに続いて、標準的なウェッジおよびリング プロトコルを使用してタスクベースおよびレチノトピック マッピングを実行し、視覚野の血中酸素レベル依存 (BOLD) 応答を呼び起こします。 (リー X、デュムラン SO、マンスーリ B、ヘス RF. 人間の弱視における皮質網膜マップの忠実度。 Eur J Neurosci. 2007;25:1265-1277.29)。 機能データは、T2 加重グラジエント エコー EPI シーケンスを使用して取得されます (レチノトピック マッピング、TR = 1200 ms、TE = 30 ms、フリップ角 = 65°、ボクセル解像度 2.5 x 2.5 x 2.5 mm; 治療後スキャン、TR = 2000 ms、TE = 30 ms、フリップ角 = 90°、ボクセル解像度 = 3.0 x 3.0 x 3.0 mm)。 刺激は単眼的に提示され、それぞれの目は別々にマッピングされます。 網膜領域と対応する関心領域の境界は、各参加者の左目と右目の平均マップを使用して定義されます。 fMRI の間、参加者は視覚刺激 (コイルに取り付けられたミラーを通して MRI 互換の白い画面で表示) を提示され、固視点の変化を検出したときにボタンを押すだけの反応時間タスクを実行します。 タスクは、使用される刺激とは無関係になります。

その後の fMRI スキャン セッションは、経頭蓋磁気刺激 (TMS) と両眼治療の 2 週間後に実行されます。これにより、rTMS と偽/実際の両眼治療が、弱視対仲間の固定からの入力に対する視覚野の応答に及ぼす影響が評価されます。目。 最初のセッションのローカライズ情報を使用します。 安静状態とタスクベースの fMRI が繰り返されます。

1. 治療前の訪問:

a.スライス プランを見つけるためのローカライザー (1 ～ 2 分) b. MPRAGE解剖学（7～10分） c． 安静状態 - 目を閉じて起きている (7-10 分) d. Retinotopic マッピング (48 分プラス実行間で眼帯を切り替える時間) i.ブロックデザイン弱視眼カバーの4スキャン

1. 2偏心、
2. 2極角、
3. 2 時計回り、
4. 2反時計回り、ii。ブロック デザイン フェロー固定アイ カバーの 4 つのスキャン

グループ A) rTMS と真の両眼治療、またはグループ B) rTMS と偽の両眼治療の 1 週間 2. 治療後の来院:

1. ローカライザー (1 ～ 2 分)
2. MPRAGE アナトミカル (7-10 分)
3. 休息状態 - 目を閉じて起きている (
4. レチノトピックマッピングではない
5. fMRI ブロック設計

私。チェッカーボード刺激 片目につきセッションごとに 4 回のスキャン 1 週間の CROSS OVER 治療 グループ A) rTMS および偽双眼治療 またはグループ B) rTMS および双眼治療 fMRI 分析. 前処理の後、データは独立成分分析を使用して個々のレベルで分析されます。 個別に分析されたデータは、Talairach アトラスを使用して定位空間に標準化されます。 標準化されたデータは、すべての参加者からの ICA データを要約する自己組織化グループ化 ICA を通じて実行されます。 分散分析を使用して、グループ間の脳領域の機能的接続の違いを評価します (rTMS 治療前後)。

潜在的な害と利益 この研究への参加の結果として、患者が全体的な視力やコントラスト感度など、視力の多くの側面で改善が見られることを願っています。

目の位置（アライメント）が最適ではない場合、弱い目の視力を改善しても二重に見える可能性があります。 この複視は、トレーニングの効果が薄れるにつれて (さらなるトレーニングがない場合)、時間の経過とともに自然に治まることがあります。 複視が続く場合、参加者は症状管理のために神経内科、検眼または眼科クリニックに紹介される必要がある場合があります。 複視をなくすために弱った目のパッチが必要になる場合があり、研究に参加する前の視力に戻すために弱った目の視力を低下させます. 複視のその他の治療法には、プリズムを含むメガネによる光学矯正や、両目を揃えるための外科的介入が含まれます。 後者の方法は、ほとんどの場合、2 つの目からの画像を融合するのに役立ちます。

この研究のために提案された rTMS 手順は、推奨される安全ガイドラインの範囲内にあるため、有害事象のリスクはわずかです。 TMS は、刺激中に頭皮や顔の筋肉のけいれんを引き起こす可能性があり、不快な場合があります。 被験者の 10 人に約 1 人が TMS 測定後に頭痛を報告しますが、これは通常は軽度で一過性です。 必要に応じて、頭痛はアセトアミノフェン/タイレノールなどの軽度の市販鎮痛薬で治療できます。 rTMS による発作のリスクは、てんかんの病歴または発作の家族歴を持つ個人で高くなるため、これらの状態がこの研究の除外基準となっています。