BDNF и моторное обучение (BDNF)

Предметы и дизайн: будет использоваться дизайн до/после тестирования. Удобная выборка здоровых студентов колледжа будет изучена и пройдет первоначальный скрининг со стороны PI или соисследователей, состоящий из истории болезни и обзора неврологических расстройств для оценки безопасности и квалификации для участия.

Критерии включения/исключения: Критерии включения включают возраст от 18 до 45 лет и отсутствие в анамнезе психических или неврологических заболеваний. Критерии исключения включают субъектов с любым нервно-мышечным расстройством, которое нарушает движение верхних конечностей или судороги в анамнезе. Субъекты не могут быть беременными или иметь металлические или медицинские устройства, несовместимые с тестированием ТМС.

С субъектом, сидящим в поддерживающем кресле, будет очищена кожа субъекта вокруг первой доральной межмышечной мышцы живота и тыльной поверхности руки. Следующие небольшие поверхностные электромиографические (ЭМГ) электроды будут прикреплены к мышечному брюшку и сухожилию. Заземляющий электрод размещают на тыльной стороне кисти или запястья.

Затем будет определен порог активации ТМС целевой мышцы. Чтобы найти оптимальное положение для активации первой дорсальной межкостной мышцы, мы будем использовать 70-мм катушку TMS в форме восьмерки, соединенную с быстрым магнитным стимулятором Magstim. Катушка будет удерживаться вручную на коже головы над приблизительной областью первичной моторной коры (M1) в контралатеральном полушарии по отношению к записывающему электроду и систематически перемещаться, чтобы найти оптимальное положение. Одноимпульсные магнитные стимулы будут подаваться вручную с частотой примерно 0,1 Гц, начиная с интенсивности 50% от максимума стимулятора. Этот уровень будет систематически корректироваться до тех пор, пока не будет найден двигательный порог покоя, определяемый как минимальная интенсивность, необходимая для выявления двигательного вызванного потенциала (МВП) > 50 мкВ от пика к пику, по крайней мере, в 5 из 10 испытаний с целевой мышцей в состоянии покоя. . Различные измерения корковой возбудимости будут собираться в течение примерно 20 минут.

Отслеживание пальцев / обучение будет проводиться в течение 30 минут под наблюдением PI или Co-I. Субъекты будут носить пальцевый электрогониометр на пястно-фаланговом суставе указательного пальца. Субъекты будут использовать движения сгибания/разгибания соответствующего сустава для отслеживания сигналов на экране компьютера. Обучение будет состоять из 30 блоков отслеживающих испытаний. Каждый блок будет состоять из 3 испытаний. Параметры протокола для разных блоков будут различаться по форме сигнала, амплитуде, частоте, продолжительности испытания и положению сустава. Например, прямоугольная волна будет включать в себя другой образец движения, в отличие от треугольной волны. Формы сигналов также могут различаться в зависимости от положения предплечья, чтобы создать условия «совместимости стимул-реакция» или «несовместимости стимул-реакция». Например, положение сустава, несовместимое с реакцией на стимул, будет включать разгибание и сгибание сустава (фаланги пальцев или локтя) в горизонтальной плоскости для создания движений курсора в вертикальной плоскости. Все эти факторы бросают вызов способности человека решать проблемы для достижения оптимального обучения.

После обучения и проверки точности измерения корковой возбудимости будут снова собираться в течение примерно 20 минут. Наконец, будет взят образец слюны для генетического скрининга полиморфизма нейротрофического фактора головного мозга (BDNF). Мы соберем примерно 2 мл (менее половины чайной ложки) слюны, попросив испытуемого сплюнуть в пробирку. Для предоставления образца слюны может потребоваться до 30 минут, однако большинству людей обычно требуется меньше времени (приблизительно 5 минут).