睡眠中の視床時間的干渉刺激の位置および周波数依存性効果 (CAP-TI)

この単一施設、単盲検の実験的研究では、ノンレム睡眠中に視床への時間的干渉経頭蓋電気刺激（TI-TES）を実施することで、健常成人の紡錘波周波数活動（SFA）を増強できるかどうかを検証し、周波数および視床内の標的部位にわたる最適な刺激パラメータを特定します。

スクリーニング・同意取得後、参加者は個人別モンタージュ最適化のための構造的MRIを完了し、その後、無作為化・平衡化クロスオーバーデザインで、刺激部位ごとに1セッション（広範視床、前部視床、後部視床）ずつ、3回の一晩中の高密度脳波（hdEEG）および睡眠ポリグラフ（PSG）記録セッション（各10〜12時間）を受けます。 安定したN2睡眠中に、リアルタイムの睡眠技師監視下で、TI-TESを3分間のエポックで実施し、各エポック間を6分間隔で区切り、一晩あたり最大24エポックまで行います。 本研究では、二段階の周波数計画を使用します：第1相（約10名）では10 Hz、14 Hz、および対応するキャリア波のみのSHAMを試験し、実現可能性・感度に応じて、第2相（約10名）では8〜16 Hzの範囲で周波数を拡大します。 主要評価項目は、能動的TI-TES対SHAM、および刺激部位・周波数間の比較において、刺激関連の8〜16 Hzスペクトルパワー（SFA）および紡錘波特性の増加を定量化します。

主要目的：

1. 能動的視床TI-TESが、キャリア波のみのSHAMと比較して、8〜16 Hzの紡錘波周波数活動（SFA）を増加させるかどうかを判定する（STIM-PREおよびPOST-PRE対比を用いて評価）。
2. 刺激周波数および刺激部位（広範視床、前部、後部）にわたる最適なTI-TES刺激パラメータを、パラメータの組み合わせ間でのSFAの変化を比較することで特定する。

3. 刺激関連の紡錘波特性（密度、振幅、持続時間、トポグラフィー）の変化を、低速および高速紡錘波サブタイプについて特徴付ける。

   副次目的：

4. 刺激関連の低速（8〜12 Hz）および高速（13〜16 Hz）紡錘波スペクトルパワーの変化を評価する。
5. 刺激関連の徐波（0.5〜4.0 Hz）スペクトルパワーの変化を評価する。
6. 刺激関連の徐波特性（密度、振幅、持続時間）の変化を特徴付ける。
7. 刺激関連の徐波-紡錘波結合（位相-振幅結合）の変化を、低速および高速紡錘波について評価する。
8. （探索的）刺激関連のhdEEG機能結合性の変化を、位相勾配指数（PSI）を用いてチャネル間で評価する。