非侵襲的脳刺激を使用した目標指向ナビゲーションの変調

このデザインは、主にランダム化されたコントロール トライアル デザイン (3 セッション) であり、目的指向のナビゲーション タスク中の空間処理に対する 10 Hz rTMS および単一パルス TMS の効果をテストします。 被験者は、アクティブまたは偽のグループにランダムに割り当てられます。 すべての参加者は、2 週間以内に 2 つの TMS セッションを完了するよう求められます。 アクティブな TMS グループの場合、参加者は 3 テスラ MRI システムを使用してスキャンされ、構造 (T1) および拡散強調画像 (DWI) スキャン (セッション A) を受け取ります。 後続の各 TMS セッションでは、海馬傍皮質との最大の接続パターンを示す右頭頂部の頭皮から 1cm 上に TMS コイルが配置されます。 被験者は、10 Hz rTMS プロトコルまたは単一パルス TMS プロトコルにランダムに割り当てられます。 最初の TMS セッション (セッション B) の開始時に、参加者は EEG キャップを装着し、仮想 T 迷路報酬タスクに従事します。 このタスクでは、被験者は迷路の左または右の路地を選択するように求められ、応答後、参加者がその試行で 5 セントまたは 0 セントを受け取るかどうかを示す報酬刺激 (リンゴまたはオレンジ) を受け取ります。 . 10 Hz グループの場合、タスクは 2 つのブロック (ブロックあたり 225 試行) に分割されます。 ブロック 1 の開始時に、ロボット アームは TMS コイルを右頭頂ターゲット上に <1 cm 配置します。 次に、50 rTMS パルスは、T 迷路の 10 回の試行ごとに、ターゲット上で 10 Hz で参加者の rMT の 110% で連続的に配信されます。 合計 2250 のパルスが配信され、450 の T 迷路試験が完了します。 単一パルス グループの場合、T 迷路タスクは 2 つのブロック (ブロックあたり 225 試行) に分割されます。 最初のブロックでは、単一の TMS パルスが、トライアルからトライアルへのフィードバックの直後、および誘発されたシータ振動 (閉ループ) のピーク段階で、TMS ターゲットを超える参加者の rMT の 110% で配信されます。 単一パルスの 10 回の試行に続いて、被験者は TMS なしで 5 回の試行を完了します (合計 150 回の TMS 試行、75 回の非 TMS 試行)。 2 番目のブロックでは、単一の TMS パルスが TMS ターゲット上で試行間のフィードバックの直後に、誘発されたシータ振動のトラフ段階で配信されます (ピークとトラフの順序は被験者間で相殺されます)。 単一パルスの 10 回の試行に続いて、被験者は TMS なしで 5 回の試行を完了します (合計 150 回の TMS 試行、75 回の非 TMS 試行)。 合計 300 の TMS 試験と T 迷路タスクの 150 の非 TMS 試験が実行されます。 セッション B の最後に、参加者は実験室に戻り、別の日にセッション C を完了する予定です。 2 番目の TMS セッション (セッション C) の開始時に、参加者は EEG キャップを装着し、リニア トラック迷路に参加します。 このタスクのエンコード段階では、被験者はトラックに沿って 5 つの異なるランドマーク (柱) を提示されます。 ランドマークに到達するたびに、500 ミリ秒間停止し、リンゴ (報酬、5 セント) またはオレンジ (報酬なし、0 セント) が表示されます。 報酬に関連付けられるランドマークは 1 つだけです。 エンコード フェーズに続いて、リコール フェーズが開始され、被験者には古いランドマークと新しいランドマークの両方が表示されます。 被験者は、これらの柱のどれが報酬を伴っていたかをボタンを押すことで示し、報酬の柱を正しく識別することによって報酬を獲得するように指示されます。 リコール パフォーマンスは、d-prime を使用して評価されます。これは、被験者が正しい報酬の場所をどれだけうまくリコールできたかを表します。 合計で、被験者は 4 つのブロック (各 50 回の試行) で 200 回の試行を行い、約 30 分間かかります。 エンコーディング フェーズのブロックごとに、単一の TMS パルスが、報酬刺激の開始に続く誘発シータ振動のピーク、トラフ、上昇、下降フェーズのいずれかで配信されます。 (フェーズ ターゲットの順序は、ブロックとサブジェクト全体で相殺されます)。 次に、d-prime を使用して評価されたリコール パフォーマンスに対する位相刺激の効果をテストします。 TMS コイルが電極位置 P4 をターゲットにし、180 度反転して、パルスが頭皮に当たらないようにすることを除いて、同じプロトコルがシャム グループに適用されます。