Изменения корковой возбудимости в сенсомоторной коре, вызванные потреблением кофеина: исследование ТМС

Кофеин является широко используемым психостимулятором и действует как конкурентный антагонист аденозиновых рецепторов. Его воздействие оказывается на нейроны и глиальные клетки всех областей головного мозга. Хроническое потребление кофеина приводит к толерантности, которая может быть связана с увеличением количества участков связывания в головном мозге. При глубокой стимуляции мозга (DBS) выработка аденозина после высвобождения аденозинтрифосфата (АТФ) объясняет уменьшение тремора. Связывание аденозина с аденозиновым рецептором A1 подавляет передачу возбуждения в таламусе и, таким образом, уменьшает побочные эффекты, вызванные как тремором, так и DBS. Кроме того, эффект аденозина ослаблялся после введения антагониста рецептора аденозина A1 8-циклопентил-1,3-дипропилксантина (DPCPX). Поэтому было высказано предположение, что присутствие антагониста рецептора, такого как кофеин, снижает эффективность глубокой стимуляции мозга (DBS) при лечении тремора и других двигательных расстройств.

В свете этого открытия мы ожидаем, что антагонистический эффект кофеина является причиной снижения эффективности любого протокола стимуляции при неинвазивной стимуляции (NIBS). В частности, возбуждающие эффекты протокола NIBS предварительно можно заблокировать в присутствии кофеина.

В этом исследовании влияние потребления кофеина на корковую возбудимость в сенсомоторной коре должно быть изучено на фокальную и нефокальную пластичность. Фокальная пластичность будет индуцироваться парной ассоциированной стимуляцией (PAS), а глобальная пластичность коры - транскраниальной стимуляцией переменным током (tACS). В случае стимуляции tACS, 1) протокол возбуждения (tACS, 140 Гц, 1 мА) и 2) протокол торможения (tACS, 140 Гц, 0,4 мА) с активным электродом над M1 и обратным электродом над орбитофронтальной корой. использоваться. Изменения возбудимости коры оценивают с помощью записей транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС).

Целью исследования является изучение влияния потребления кофеина на сенсомоторную возбудимость коры и пластичность, вызванную стимуляцией. Кроме того, в этом исследовании исследуются дополнительные факторы, которые обычно способствуют вариабельности исследований корковой возбудимости. Ожидается, что результаты дадут исследователям полезную рекомендацию по уменьшению искажающих факторов и, таким образом, повысят повторяемость.