초기 및 후기 파킨슨병 환자에서 뇌간 활성화의 taVNS 효과 - fMRI 연구

참가자들:

45세 이상의 파킨슨병(PD) 환자 진단을 받은 참가자 40명이 포함됩니다. 외래환자 및 입원환자 클리닉에서 환자를 모집합니다. PD는 UK PD Society Brain Bank 기준: 초기 PD 환자 20명과 말기 PD 환자 20명에 따라 진단됩니다. 포함 기준: (1) HY 1-2기(n=20) 또는 HY 3-4기(n=20); (2) 최소 2분 동안 독립적으로 걸을 수 있는 능력; (3) 검사 중 협력을 방해할 수 있는 인지 장애 (4) 이전 1개월 동안 안정적인 항파킨슨병 약물. 제외 기준: (1) 약물 내성 휴식 떨림 또는 이상운동증; (2) 발작 이력; (3) 이식된 의료 기기 또는 금속 임플란트; (5) 임신; (6) 밀실 공포증; (7) 환자가 앙와위로 1시간 동안 가만히 누워 있는 것을 방해하는 모든 조건(즉, 근육통, 퇴행성 관절 질환…).

TaVNS:

비침습적 전기 자극이 왼쪽 귀에 적용됩니다. 전극은 cymba conchae에 위치하지만 xVNS가 아닌 taVNS 동안에만 전류가 적용됩니다. taVNS 및 xVNS는 다음 매개변수를 사용하여 Nemos® 전극을 통해 적용되었습니다. 사각형 모양의 pseudobiphasic 펄스, 인터펄스 지속 시간 80μs, 펄스 폭 300μs, 펄스 강도 0,1mA 이상 지각 임계값(그림 1). taVNS25는 25Hz에서 적용되고 taVNS100은 100Hz에서 적용됩니다. 각각의 개별 자극에 대한 강도는 실험 시작 시 각 참가자에 대해 조정됩니다. 자극의 순서는 자동화된 데이터 및 통계 분석까지 공개되지 않습니다.

MRI 데이터 수집

MRI는 3T Philips Achieva 3TX dStream(Best, The Netherlands)을 사용하여 Ljubljana(Center za klinično fiziologijo; CKF)의 임상 생리학 센터에서 수행됩니다.

조사관은 뇌의 고해상도 T1 가중 및 T2 가중(0.7 x 0.7 x 0.7mm^3) 부피를 획득합니다. 뇌간 및 소뇌의 영역은 뉴로멜라닌 구조의 대비를 향상시키기 위해 반전 복구(SPIR) 시퀀스가 ​​있는 T1 가중 스펙트럼 사전포화를 사용하여 스캔됩니다(및 더 나은 LC 묘사). 3개의 구조 스캔은 3개의 8분 길이 블록 디자인 혈액 산소 수준 의존(BOLD MRI; fMRI) 세션(~1.75mm^3 아이소메트릭 복셀)을 포함하는 3개의 타임 슬롯과 간격을 두고 진행되며, 각 슬롯 동안 참가자는 다른 유형을 받게 됩니다. 자극(taVNS,25, taVNS100 및 xVNS). 이월 효과를 줄이기 위해 조사관은 3개의 fMRI 세션의 순서를 무작위로 지정합니다.

전체 이미징 세션의 타임라인은 다음과 같습니다. 서베이 스캔 - 슬롯 1 - T1 - 슬롯 2 - T2 - 슬롯 3 - 뉴로멜라닌 서열. 세션은 최대 60분 동안 지속되어야 합니다. T1 강조 이미지는 먼저 SPM12에 구현된 DARTEL을 사용하여 회색, 흰색 및 뇌척수액(CSF) 조직 구획으로 분할됩니다. 이것은 또한 표준 MNI 공간에 대한 공간 정규화 및 공동 등록을 제공합니다. 다른 양식의 이미지는 먼저 T1 가중 구조 스캔에 공동 등록되고 동일한 변환 알고리즘을 사용하여 보조 이미지로 MNI 템플릿 옆에 등록됩니다. fMRI 데이터에서 조사관은 (i) 뇌간 활성화 패턴(ROI 분석); (ii) NTS와 CNS 구조 간의 블록 설계 연결성. fMRI 분석은 AFNI(Analysis of Functional NeuroImages) 도구를 사용하여 수행됩니다.