Тета-взрывная транскраниальная магнитная стимуляция

Тестирование будет проводиться в течение трех идентичных посещений с возрастающей интенсивностью стимуляции при каждом посещении. Первоначальный скрининг будет проводиться по телефону или в клинике, а окончательный скрининг будет выполнен, и информированное согласие будет подписано в начале первого исследовательского визита. Первоначальная настройка и калибровка устройства магнитной стимуляции потребуют 10-20 минут. Для стимуляции тета-всплеска требуется 40 секунд. Функции кисти и руки будут проверены непосредственно перед и в течение одного часа после TBS. Поэтому каждое посещение должно занимать 90-120 минут. Каждое посещение будет проводиться не позднее, чем через 2 дня после предыдущего посещения, а телефонный звонок будет сделан через неделю после третьего посещения.

Тестирование функции конечности будет проводиться в соответствии со стандартными шкалами клинической оценки, включая модифицированную шкалу спастичности Эшворта и шкалу оценки дистонии Барри-Олбрайта. Электрофизиологическое тестирование функции руки будет включать движение мышц пальцев с сопротивлением, в то время как поверхностные электромиографические сигналы (ЭМГ) отслеживаются на предмет способности активировать один палец за раз, сводя к минимуму совместное сокращение мышц и их переполнение. Тестирование функции руки будет включать измерение способности расслабить бицепс и трицепс, а также сопротивление локтя пассивному движению экзаменатора.

Тестирование функции коры будет происходить как до, так и после тета-всплеска стимуляции и будет включать стандартный протокол с использованием надпороговой одиночной и парной импульсной магнитной стимуляции с измерением индуцированного моторного вызванного потенциала (МВП) в мышцах кисти и предплечья. Порог МВП в покое и кривая вход-выход будут измеряться для первой дорсальной межкостной мышцы. Ингибирование MEP парными импульсами будет тестироваться с использованием подпорогового импульса (80% порога двигательной активности в состоянии покоя), за которым следует надпороговый импульс с интервалом 2,5 мс. Парные импульсы будут тестироваться с интервалом в 12 мс. Будет измерена продолжительность периода тишины в ответ на импульс на уровне 120% двигательного порога в состоянии покоя.

Стимуляция тета-всплесками будет проводиться в соответствии со стандартными протоколами, разработанными Ротвеллом и его сотрудниками, при этом строго соблюдаются правила безопасности NIH и европейского консорциума. Активный двигательный порог и двигательный порог в состоянии покоя будут определяться путем одноимпульсной стимуляции при мониторинге электромиографической (ЭМГ) активности первой дорсальной межкостной (FDI) мышцы в соответствии со стандартными опубликованными протоколами с использованием имеющихся в продаже поверхностных ЭМГ-электродов (DelSys Inc.). Стимуляция будет проводиться с использованием имеющегося в продаже аппарата Magstim Rapid 2 (Magstim, Inc., Уэльс, Великобритания) со стандартной катушкой в ​​форме восьмерки, которую держит член исследовательской группы. Двухфазные импульсы стимуляции будут подаваться в соответствии со стандартным программным драйвером. Протоколы одиночного импульса, парного импульса и быстрой стимуляции тета-всплесками доступны напрямую через стандартные пользовательские параметры на этом устройстве.

Определение порога и место стимуляции будет выполняться с использованием наиболее пораженной руки каждого субъекта или недоминирующей руки, если затронуты обе руки. Расположение нижнего порога стимуляции FDI будет определяться постепенным перемещением стимулирующей катушки по поверхности контралатеральной скальпа в области стандартного положения электрода «C3» или «C4» (определяется международным стандартом 10-20). Правила размещения электродов ЭЭГ). Ручка стимулирующей катушки будет направлена ​​назад и под углом 45 градусов от сагиттальной плоскости, чтобы быть приблизительно перпендикулярной роландовой борозде. Расположение минимального порога будет отмечено смываемым непостоянным маркером на коже головы субъекта, чтобы обеспечить постоянство стимуляции.

Для оценки активного моторного порога испытуемых попросят сократить FDI-мышцу, преодолевая сопротивление, при этом им будет дана биологическая обратная связь для поддержания средней интегрированной ЭМГ на уровне 20% от максимальной произвольной изометрической ЭМГ. Для оценки моторного порога покоя ЭМГ FDI должна быть менее 5% от максимальной до стимуляции. Одиночные импульсы с возрастающей интенсивностью будут использоваться для определения интенсивности, при которой 5 из 10 импульсов вызывают ЭМГ-ответ более чем на 200 мВ (порог активности) или на 50 мВ (порог покоя) выше исходного уровня. (Порог активной моторики практически всегда меньше порога моторики покоя. Если у субъекта это не так, то стимуляция будет регулироваться таким образом, чтобы интенсивность никогда не превышала 80% двигательного порога покоя.) Пороги будут оцениваться как до, так и после стимуляции тета-всплесками, и эти пороги будут использоваться для тестирования возбудимости коры, как описано выше.

Интенсивность стимуляции для тета-всплеска будет установлена ​​на уровне 60% порога активной моторики (посещение 1), 80% порога активной моторики (посещение 2) и 80% порога моторики в состоянии покоя (посещение 3). Любая стимуляция является подпороговой, и поэтому не ожидается, что она вызовет мышечную активность. Чтобы убедиться в этом, мышечная активность будет постоянно контролироваться с помощью FDI, и стимуляция будет прервана, если будет обнаружена мышечная активность во время TBS.

Установка стимуляции тета-всплесками будет включать то же устройство Magstim Rapid 2, в котором рукоятка стимулирующей катушки (та же самая стандартная катушка в форме восьмерки) будет направлена ​​назад и под углом 45 градусов от сагиттальной плоскости, чтобы быть примерно перпендикулярной роландская трещина. Мы будем использовать непрерывную (cTBS) схему доставки для магнитной стимуляции, и импульсы будут возникать в наборах из трех импульсов с интервалом 20 мс (частота вспышек 50 Гц), причем каждая вспышка из трех импульсов разделена 200 мс (частота между вспышками 5 Гц). Таким образом, имеется 15 импульсов в секунду, разделенных на 5 пакетов по три импульса. Каждый пакет из трех импульсов будет одинаковым. Стимуляция будет продолжаться в течение 40 секунд, в общей сложности 600 импульсов. Субъект будет проинструктирован поддерживать расслабление всех мышц, а расслабление, относящееся к стимуляции, будет контролироваться с помощью ЭМГ мышцы FDI. После начальной обработки TBS снова будет проводиться одиночная и парная магнитная стимуляция для проверки функции коры и порога MEP. Эти импульсы будут применяться так же, как и до лечения TBS (описано в предыдущем параграфе).

Импульсы стимуляции могут производить громкий щелкающий шум, и субъектам будут предоставлены затычки для ушей или звукоизолирующие ушные манжеты, если интенсивность звука станет неудобной или превысит нормальную громкость речи.