모델 기반 및 개별화된 신경 자극을 통한 인지 향상

이 연구의 목적은 주의력 및 인지 조절과 관련된 EEG 및 행동 지표 모두에 대한 다양한 경두개 전기 자극(tES) 프로토콜의 효과를 비교하는 것입니다. 두 기존 tES 프로토콜(tDCS, tACS)은 개별화된 전체 뇌 신경 모델(MINDy)에서 파생된 맞춤형 자극 파형과 가짜 또는 자극 없음 기간과 비교됩니다.

비침습적 뇌 자극 접근법은 임상적으로 손상된 사람은 물론 건강한 젊은 성인 집단 모두의 인지 및 뇌 기능을 향상시키는 중재로서 큰 가능성을 갖고 있습니다. tES로 알려진 경두개 전기 자극은 저비용 기술을 활용하고 인간에게 안전하며 부작용이나 부작용의 위험을 최소화하는 저강도 전류를 사용하는 일련의 방법을 의미합니다. 고정된 직류(tDCS) 또는 고정된 진동 주파수(tACS)의 교류를 활용하는 기존 접근법은 기본 연구 도구와 임상 개입으로 널리 사용되었습니다. 그러나 현재 문헌에 따르면 tES는 다음과 같은 자극 프로토콜을 사용하여 배포할 때 더 효과적일 수 있습니다. 1) 개인화(즉, 뇌 해부학 및 기능의 개인차를 존중); 2) 뇌 네트워크 활성화 역학 및 상호 작용을 관리하는 메커니즘에 대한 이해를 통해 정보를 얻습니다.

조사관은 60명의 건강한 젊은 성인이 서로 다른 자극 프로토콜을 받고(초기 파일럿 테스트 단계에서 추가로 10-12명 모집됨) 휴식 상태 중 피험자 내에서 무작위로 배정되는 단일 그룹 설계를 사용할 것입니다(목표 1, 2). ) 또는 인지 작업 조건(목표 3), 뇌 활동은 뇌파검사(EEG)로 모니터링됩니다. EEG 기록 기간 동안 자극 시기는 가짜 또는 무자극 시기와 무작위로 혼합되며 참가자는 해당 상태로 가려집니다. 또한 기존 자극 프로토콜(tDCS, tACS)을 개별화된 전체 뇌 신경 모델에서 파생된 맞춤형 자극 파형과 비교합니다.

연구는 각각 약 1시간 동안 지속되고 별도의 날에 발생하는 두 개의 EEG+tES 세션으로 구성됩니다.

결과는 자극 부위와 주의력 및 인지 조절과 관련된 표적 뇌 네트워크(전두두정엽[FPN] 및 기본 모드[DMN] 네트워크) 모두에서의 스펙트럼 전력을 포함하여 다양한 EEG 마커 측면에서 평가됩니다. 또한 주요 정확도 및 반응 시간 수행 지표 측면에서 주의력 및 인지 제어 요구 사항을 조작하는 잘 확립된 실험 작업(AX-CPT)에 대해 행동 성능을 평가합니다.