TMS - 두개내 전극

지난 몇 년 동안 경두개 자기 자극(TMS), 경두개 전류 자극 및 말초 다중 모달 자극과 같은 비침습적 뇌 자극 기술이 광범위한 임상 적용을 보여주었습니다. 경두개 자기 자극(TMS)은 전자기 유도를 사용하는 뇌를 집중적으로 자극하는 비침습적 방법으로 수술이 필요하지 않습니다. TMS를 사용하여 등록된 1000개 이상의 임상 시험에서 입증된 바와 같이 TMS 및 기타 형태의 NIBS가 신경계 및 정신 장애를 치료하는 방법에 혁명을 일으킬 것이라는 낙관론이 있습니다. 이러한 낙관론의 대부분은 TMS를 ​​우울증 치료제로 성공적으로 사용했기 때문입니다. NIBS를 사용한 수많은 임상 시험에도 불구하고 치료 적응증의 수는 정체되어 주요 우울증과 최근에는 강박 장애로 제한되었습니다. 이 치료 양식을 발전시키기 위해 이해해야 할 NIBS의 근본적인 작용 메커니즘에 대한 근본적인 질문이 있습니다. 여기에서 우리는 NIBS가 인간의 두뇌에 미치는 영향을 이해하는 전례 없는 창을 허용할 신경과 및 신경외과 간의 고유한 협력 프로젝트를 제안합니다. 구체적으로, 우리는 다른 인간 연구에 비해 비교할 수 없는 공간적 및 시간적 해상도의 조합으로 로컬 및 원격 뇌 영역에 대한 NIBS의 실시간 효과를 기록하기 위해 iEEG(intracranial electroencephalography) 모니터링을 통해 신경외과 환자에서 다양한 형태의 표적 TMS를 ​​수행할 것입니다. TMS는 두개내 전극이 있는 환자에게 가장 위험할 수 있으며 우리는 이미 젤 기반 팬텀 브레인을 사용하여 이 접근법의 안전성을 입증했으며 안전성과 예비 결과를 입증한 7명의 환자로부터 결과를 얻었습니다. 현재 제안을 위해 우리는 다음을 목표로 합니다: 1) iEEG에서 기록된 대로 활성 조건과 가짜 조건 사이에서 인간 두뇌에 대한 NIBS의 반응을 특성화하고, 2) NIBS의 원격 전기생리학적 반응을 평가된 자극 및 기록 사이트 간의 뇌 연결성 측정과 연관시킵니다. 휴식 상태 기능적 연결성 MRI(rs-fcMRI)와 함께. 이를 통해 회귀 모델에서 NIBS 유발 iEEG 응답과 자극 사이트에 대한 기능적 연결 강도 사이의 관계를 평가할 수 있습니다. 연구의 TMS 부분에 대해 우리는 1) TMS가 원격 사이트에서 감지된 네트워크 수준 참여뿐만 아니라 자극 사이트 밑에 있는 표면 전극에서 감지된 초점 효과를 가질 것이라고 가정합니다. 2) 반복적인 TMS는 0.5 및 10Hz 자극 프로토콜 및 3) 전극에 걸쳐 반복적인 TMS 유발 iEEG 응답의 크기는 자극 및 기록 사이트 사이의 rs-fcMRI 강도와 관련됩니다. 인간의 높은 시공간 정밀도로 TMS의 전기생리학적 반응을 조사함으로써 이 연구는 TMS가 표적 참여에 미치는 영향에 대한 새로운 기계론적 통찰력을 제공하고 이러한 발견을 이미 널리 사용되는 이미징 방법과 관련시킬 것입니다. 또한 TMS는 우울증 치료에 사용되는 프로토콜에서 왼쪽 배외측 전두엽 피질을 대상으로 하여 임상적으로 의미 있는 방식으로 적용될 것입니다. 이러한 목표를 위한 결과를 생성하는 것은 TMS 및 기타 형태의 NIBS가 어떻게 뇌 네트워크에 관여하는지에 대한 이해를 높이는 데 핵심이 될 것이며, 이는 우울증 및 기타 장애에 대한 개인화되고 영상 유도 치료용 NIBS를 합리적으로 개발하는 데 활용할 수 있습니다.