Nawerkingen en betrouwbaarheid van twee homeostatische plasticiteitsinductieprotocollen

Het doel van deze studie is om de corticomotorische prikkelbaarheidsveranderingen te onderzoeken die worden veroorzaakt door twee homeostatische plasticiteitsinductieprotocollen, met name de duur en de test-hertestbetrouwbaarheid van dergelijke corticomotorische prikkelbaarheidsveranderingen.

Een ontwerp met herhaalde metingen binnen het onderwerp zal worden gebruikt om de nawerkingen en de betrouwbaarheid van twee homeostatische plasticiteitsinductieprotocollen te evalueren met behulp van kathodische transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS) (experiment 1) en anodale tDCS (experiment 2). Elke deelnemer neemt deel aan twee experimentele sessies waarin homeostatische plasticiteit en corticomotorische prikkelbaarheid worden geïnduceerd en gemeten in de linker primaire motorische cortex.

Er is een berekening van de steekproefomvang uitgevoerd met α van 0,05, β van 0,80 en een effectgrootte van 0,48 op basis van motor evoked potential (MEP)-analyse van eerdere onderzoeken (Thapa, Schabrun, 2018, Thapa et al., 2018), resulterend in een doel van 13 deelnemers. Om rekening te houden met verschillen in onderzoeksontwerpen en voor de mogelijkheid van terugtrekking/uitval van deelnemers, stelden de onderzoekers de rekruteringsdoelstelling vast op 15 deelnemers voor elk experiment.

Elke deelnemer zal op twee opeenvolgende dagen op hetzelfde tijdstip twee identieke experimentele sessies bijwonen. Tijdens het experiment zitten de deelnemers comfortabel met hun handen en armen in rust. Eerst zullen de elektromyografie-elektroden op de rechterhandspier worden geplaatst om te worden gebruikt voor het beoordelen van de corticomotorische prikkelbaarheid door opnames van motor evoked potentials door transcraniële magnetische stimulatie (TMS) op de linker primaire motorcortex. Vervolgens wordt de neopreen kap voor tDCS op de linker primaire motorcortex gemonteerd. De optimale hoofdhuidpositie (hotspot) voor TMS-stimulatie wordt geïdentificeerd en gemarkeerd met een pen op de dop voor standaardisatie. De corticomotorische prikkelbaarheid als reactie op het homeostatische plasticiteitsprotocol (kathodale tDCS in experiment 1 of anodische tDCS in experiment 2) zal worden gemeten vóór en onmiddellijk na het paradigma (tijdstip 0-min), en vervolgens elke 10 minuten gedurende 70 minuten.

Homeostatische plasticiteit zal worden geïnduceerd in de linker primaire motorcortex met behulp van tDCS gedurende 7 minuten, gevolgd door een interval van 3 minuten en nog een blok van 5 minuten stimulatie (Thapa, Schabrun, 2018, Thapa et al., 2018). Een constante stroom van 1mA zal worden verzonden door het tDCS-systeem (Starstim, Neuroelectrics, Barcelona, ​​Spanje), met behulp van twee 3,14 cm2 Ag/AgCl-gegeleerde elektroden die in gaten van een neopreen dop worden geplaatst die overeenkomen met het internationale 10/10 EEG-systeem, geplaatst op het hoofd van de deelnemer met de centrale Cz-positie uitgelijnd met de vertex van het hoofd. In experiment 1 wordt de kathode op C3 geplaatst en de retourelektrode op Fp2. In experiment 2 wordt de anode op C3 geplaatst en de retourelektrode op Fp2.

De gegevensdistributie wordt beoordeeld met behulp van de Shapiro-Wilk-test. Er zal een variantieanalyse (ANOVA) met herhaalde metingen worden uitgevoerd op gemiddelde EP-leden met factoren Sessie (Dag1 en Dag2) en Tijd (basislijn, 0 min, 10 min, 20 min, 30 min, 40 min, 50 min, 60 min, 70 minuten). Er wordt een Greenhouse-Geisser-correctie gebruikt als uit de test van Mauchly blijkt dat bolvormigheid niet kan worden aangenomen. Er zullen aanpassingen worden gemaakt voor meerdere post-hoc vergelijkingen met behulp van de Bonferroni-correctie. De resultaten worden geïnterpreteerd volgens het niveau van statistische significantie p≤0,05 en de effectgrootte gerapporteerd als partiële eta-kwadraat.