MRI 유도 폐루프 TMS-EEG

배경:

경두개 자기 자극(TMS)은 두피의 작은 영역에 일시적인 전자기장을 사용하여 신경 활동을 변경하는 비침습적 기술입니다. 캐나다 보건부(Health Canada)의 주요우울장애 및 강박장애 치료용으로 승인되었습니다. 임상적 유병률에도 불구하고 TMS는 반응률이 50% 미만이고 피험자 내 및 피험자 간 변동성이 높습니다. 건강한 피험자 사이에서도 신경 조절 효과가 나타날 확률은 50% 정도로 낮습니다.

설계:

연구 목적에 따라 참가자는 별도의 날에 Sunnybrook Health Sciences Center를 2~3회 방문해야 합니다. 참가자는 첫 방문 전에 의료 기록 검토를 통해 선별 검사를 받게 됩니다.

첫 번째 방문에서 참가자는 자기공명영상(MRI) 세션을 받게 됩니다. MRI 세션 동안 참가자는 MRI 스캐너 내부로 이동하여 구조적 및 기능적 MRI 스캔을 포함한 이미지를 수집합니다. 구조 스캔 중에 참가자는 이미지를 촬영하는 동안 MRI 내부에 머물러야 합니다. 기능적 MRI 스캔 중에 참가자는 눈을 뜨고 시청각 자극을 보거나 듣고 휴식을 취하고 버튼을 눌러 자극에 반응해야 합니다. MRI 스캔을 시작하기 전에 작업에 대한 간단한 교육을 받습니다. 참가자가 허용 가능한 fMRI 데이터 품질을 위해 머리를 충분히 유지하면서 영상 촬영을 받을 수 있도록 추가 평가와 필요한 경우 교육 세션이 수행됩니다. MRI실에 입장하기 전에 참가자는 안전을 위해 금속 또는 자기에 민감한 물체(예: 보석, 열쇠, 신용 카드)를 제거해야 합니다. MRI 스캐너에서 발생하는 큰 소음을 줄이기 위해 참가자에게 귀마개 또는 이어폰이 제공됩니다. MRI 스캔 중에 참가자는 교육 세션에서 공지된 것과 동일한 작업을 수행합니다. 작업 사이에 짧은 휴식 시간이 마련됩니다. 전체 MRI 절차는 약 1시간 정도 소요됩니다. MRI 검사 중 뇌파검사(EEG)를 기록해야 하는 경우 MRI 검사 전 뇌파 준비를 위해 추가로 1시간이 필요합니다. MRI 스캔 후 참가자는 컴퓨터의 시청각 자극, 인지 상태 및 감정 상태에 대한 자신의 감정을 평가하도록 요청받을 수 있습니다.

참가자는 목표 1을 위해 별도의 날에 TMS-MRI 실험에 두 번 참석해야 합니다. TMS-MRI 세션에서 참가자는 TMS와 MRI를 별도로 촬영합니다. TMS의 경우 참가자는 치료실로 이동하여 약간 기울어진 자세로 편안한 의자에 앉게 됩니다. 연구진은 각 참가자의 머리에 전자기 코일을 부드럽게 배치합니다. TMS 코일은 미리 정해진 간격으로 신경 세포를 자극하는 자기 펄스를 통증 없이 전달합니다. 근육 활동을 모니터링하기 위해 참가자의 손목과 눈 주위에 전극을 장착할 수 있습니다. 각 참가자의 치료 프로토콜은 MRI 스캔, EEG 신호 또는 운동 반응을 기반으로 합니다. 이 단계는 카메라를 사용하면 도움이 될 수 있습니다. TMS 중에 참가자는 TMS 코일에서 생성되는 딸깍거리는 소리를 듣게 되며 얼굴에 닿거나 경련하는 감각을 느낄 수 있습니다. TMS 후에 참가자는 위에서 설명한 대로 MRI 스캔을 위해 MRI 실로 이동됩니다. 참가자의 감정과 작업 수행에 대한 평가는 MRI 스캔 후에 이루어질 수 있습니다.

목표 2와 3의 경우 참가자는 TMS-EEG-MRI 실험에 한 번 참석하도록 요청됩니다. TMS-EEG-MRI 세션에서 참가자는 먼저 TMS와 EEG를 함께 겪게 됩니다. 그런 다음 참가자는 MRI를 받게됩니다. TMS-EEG의 경우 참가자는 치료실로 이동하여 약간 기울어진 자세로 편안한 의자에 앉게 됩니다. 각 참가자는 EEG 캡을 착용해야 합니다. 그런 다음 장치를 사용하여 캡 위의 EEG 전극 위치를 측정합니다. 그런 다음 전도성 젤이 캡 위의 EEG 전극에 적용됩니다. 연구진이 전도성 젤을 적용할 때 참가자들은 피부 긁힘을 느낄 수 있습니다. 참가자의 눈과 손목 주위에 추가 전극을 부착하여 근육 움직임을 모니터링합니다. TMS 동안 연구원은 참가자의 머리에 전자기 코일을 부드럽게 배치합니다. TMS 코일은 신경 세포를 자극하는 자기 펄스를 통증 없이 전달합니다. 조사관은 각 참가자의 MRI 스캔, EEG 신호 또는 운동 반응을 기반으로 치료 프로토콜을 결정합니다. 이 단계는 카메라를 사용하면 도움이 될 수 있습니다. TMS 중에 참가자는 TMS 코일에서 생성되는 딸깍거리는 소리를 듣게 되며 얼굴에 닿거나 경련하는 감각을 느낄 수 있습니다. TMS 후에 참가자는 위에서 설명한 대로 MRI 스캔을 위해 MRI 실로 이동됩니다. 참가자의 감정과 작업 수행에 대한 평가는 MRI 스캔 후에 이루어질 수 있습니다.