Estimulação cerebral não invasiva de circuito fechado (CLOSEDLOOP)

A estimulação magnética transcraniana (TMS) é uma ferramenta amplamente utilizada para explorar a função cerebral em humanos (Siebner et al. et al., 2022), o que levou a novas terapêuticas para vários distúrbios psiquiátricos e neurológicos (Lefaucheur et al., 2020). No entanto, o uso desta técnica em malha aberta levantou questões sobre seu princípio de funcionamento, devido ao alto grau de heterogeneidade dos resultados e aos tamanhos de efeito pequenos a médios observados (Zrenner e Ziemann, 2023). Para aumentar a taxa de resposta, foi sugerido individualizar a estimulação, adaptando os parâmetros do TMS (ou seja, dose entregue, dose alvo, direcionamento, tempo, etc.) para estimativas instantâneas do estado cerebral do cérebro. Tal abordagem, conhecida como estimulação em circuito fechado, é atualmente um dos principais desafios neste campo (estimulação dependente do estado cerebral em circuito fechado). Para tanto, estamos nos concentrando na combinação de TMS robótica e eletroencefalografia (EEG) (Hernandez-Pavon et al. al., 2023). As estimulações de circuito fechado que utilizam esta combinação desenvolvidas até o momento têm duas limitações: (i) não são adaptativas e concentram-se principalmente no cálculo da fase das oscilações cerebrais para desencadear a estimulação e (ii) são limitadas às áreas corticais centrais (sensório-motoras), onde a relação sinal-ruído do EEG é ideal.

Este projeto visa desenvolver protocolos TMS-EEG de circuito fechado que superem estas duas limitações: (i) incorporando modelagem de decisão adaptativa (modelo AutoHS, Harquel et al. 2017) para otimizar vários parâmetros em paralelo (localização da bobina, orientação, intensidade) ao usar uma gama mais ampla de marcadores EEG (potenciais evocados, força de atividade oscilatória, conectividade, etc.), e (ii) integrando o pré-processamento de EEG em tempo real para acessar qualquer alvo cortical (incluindo lobos frontal, temporal e occipital).