人間の脳の接続の生理学

この研究の目的は、経頭蓋磁気刺激 (TMS) によって誘発される皮質皮質対連合刺激 (ccPAS) によって人間の脳の異なる領域間の効果的な接続がどの程度選択的に調節できるかを判断することです。 研究対象者は、18歳から64歳までの健康な成人で構成されます(N=80)。 参加者は、各半球に 1 つずつ、2 つの脳領域に TMS パルスを適用します。この 2 つの領域は、理論上の相互作用に比べて短い、長い、またはほぼ等しいという特徴を持つ、さまざまな時間的オフセット (「非同期」) で刺激されます。 - ミリ秒オーダーの非同期条件間の絶対的な差異を伴う、領域的な伝導遅延。 さらに、研究の主要評価項目である皮質皮質誘発電位（ccEP）を記録するために、脳波検査（EEG）も同時に測定されます。 遅延より長い非同期は有効な接続性と ccEP 振幅を増加させると仮説が立てられていますが、遅延が短いとそれらは減少すると予想されます。 これは、磁気共鳴画像法 (MRI)、機能的 MRI (fMRI)、拡散 MRI (dMRI) スキャンによってさらに裏付けられ、ccPAS の適用を支援する構造的および機能的データが提供されます。

最初の研究訪問は、MRI スキャンとそれに続く参加者の運動閾値を記録するための TMS セッションで構成されます。 その後、ccPAS TMS-EEG 手順はさらに 3 回の来院で実行され、各非同期条件は個別の来院で実施され、来院間隔は少なくとも 1 週間となります。 ccPAS を適用する前に、安静状態の EEG と行動運動テストに加えて、シングルパルス TMS が 1 つの脳領域に適用されて ccEP が記録されます。 これらをさらに 2 回繰り返し、1 回は ccPAS の 5 分後、もう 1 回は 60 分後に繰り返し、効果の持続時間を観察します。 すべての技術と装置は非侵襲的であり、研究のパラメータ内で安全であると考えられており、全体的な参加には重大なリスクのみが伴います。