運動野の神経可塑性に対する低強度集束超音波の薬理学的メカニズム (LIFUS-Pharma)

低強度焦点超音波 (LIFUS) は、効果的かつ安全な非侵襲的脳刺激技術であり、他の脳刺激ツールよりも深い脳深度と高い空間分解能に到達できることが示されています。 神経障害の治療のための潜在的な臨床ツールとしてそれを使用できるかどうかは、その作用機序の理解にかかっています。 それが運動皮質の可塑性の即時的（オンライン）および長期的（オフライン）な変化を誘発することが示されていますが、研究者はヒトの神経伝達物質受容体および神経シグナル伝達を担うイオンチャネルに対するその影響を研究していません。 この研究の目的は、さまざまな脳活性薬の投与と並行してオンラインおよびオフラインの LIFUS 刺激の効果を調査し、特定の皮質受容体およびチャネルに対するこの技術の効果を解明することです。 検査を受けた健康な被験者 20 名が、研究室での 5 つのセッションに参加するために募集されます。 各セッションでは、運動皮質の変化を安全に誘発することが知られ研究されている 4 つの薬理学的薬剤とプラセボを二重盲検で投与します。 研究者は、カルバマゼピン (ナトリウム チャネル遮断薬)、ロラゼパム (GABAA ポジティブ アロステリック モジュレーター)、ニモジピン (カルシウム チャネル遮断薬)、およびデキストロメトルファン (グルタミン酸 N-メチル-D-アスパラギン酸受容体拮抗薬) を使用します。 シングルパルスおよびペアパルスの経頭蓋磁気刺激（TMS）測定は、薬物介入の前後でオンラインLIFUSについて記録され、プラセボ中のオフラインLIFUSの導入と、さまざまな薬物介入後の導入と比較されます。 研究者らは、オンラインとオフラインの LIFUS が運動パラメータに及ぼす影響の違いにより、目的の受容体やチャネルを変化させるメカニズムも差動的に調節されるだろうと予測しています。