对中枢神经系统兴奋性的无创刺激

在获得事先知情同意后，将使用网站 (randomization.com) 将志愿者提交给六个伪随机会话 由一名未参与的研究人员。 在研究开始时，将通过结构化问卷对志愿者进行评估，每个环节将包括以下实验序列：

1. 睡眠的数量和质量：将询问志愿者昨晚睡了多少小时。 睡眠质量将通过从 0（最差睡眠质量）到 10 点（最佳睡眠质量）分级的模拟量表来衡量。
2. 饮食类型：将询问所有个体是否摄入了可能改变皮质兴奋性的食物和饮料（例如咖啡、巧克力、能量饮料、苏打水等）。 如果呈阳性，研究人员将记录自摄入以来的时间并量化食物量。
3. 疲劳和动力水平：疲劳和动力水平：疲劳和动力水平：将通过从 0（较低的疲劳或动力水平）到 10 分（较高的疲劳或动力水平）分级的模拟量表来衡量。
4. 皮质兴奋性：皮质将通过运动诱发电位 (MEP)、短皮质内抑制 (SICI) 和皮质内易化 (ICF) 来测量。 所有措施都将通过经颅磁刺激（Neurosoft，俄罗斯）进行评估。 最初，将通过找到至少 50 微伏 (μV) 引起运动诱发电位 (MEP) 的最低刺激器输出来确定静止运动阈值 (RMT)。 对于 RMT 测量，将连接到磁刺激器的 8 字形线圈手动保持在距中线 45 度的位置，将放置在右侧初级运动皮层（C3 - 10/20 系统）上。 短皮质内抑制 (SICI) 和皮质内促进 (ICF) 将通过配对脉冲经颅磁刺激进行评估。 亚阈值调节刺激（80% 的 RMT）和超阈值测试刺激（130% 的 RMT）将以 SICI 2 毫秒和 ICF 10 毫秒的刺激间隔 (ISI) 传递。 在每种情况下将应用十种刺激（无条件脉冲和 ISI 为 3 和 20 毫秒的刺激对）。 刺激订单交付将是伪随机的，SICI 和 ICF 将表示为关于无条件刺激的条件刺激百分比。 MEP 值将通过单脉冲经颅磁刺激获得。 十个超阈值（RMT 的 130%）刺激将传递到初级运动皮层 (C3)。

5. 脊髓活动：脊髓的兴奋性水平将通过以下结果来衡量：

   • 霍夫曼反射（H 反射）：H 反射将通过对腘窝上的胫神经进行经皮电刺激而引起，并记录比目鱼肌的肌电图反应。 最大 H 反射、M 波和最大 H 反射与最大 M 波比值（H/M 比值）将通过募集曲线获得。 招募曲线将从 2 毫安 (mA) 提供的刺激强度开始，并以 1 mA 的步长增加，直到 M 波曲线稳定（不增加 M 波振幅）。
   • 同突触抑制 (HD)：HD 将通过一系列由刺激间隔（从 30 毫秒到 10.000 毫秒）分隔的两个连续刺激获得。 刺激将传递到腘窝，比目鱼肌的肌电图反应将被记录下来。 刺激将以产生最大 H 反射所需的强度传递（如前所述，此信息将在招募曲线中可用）。 每个刺激间隔的第一次和第二次刺激之间的差异将产生恢复曲线。
   • 戒断反射 (RIIIr) 的伤害性成分：RIIIr 将通过对腓肠神经（右外踝后方）进行经皮电刺激并记录同侧股二头肌短头的反应来引发。 对于反射阈值 (RT) 记录，初始电流强度将调整为 2 mA，并以 1 mA 的步长增加，直到获得至少 20 µV 的响应，并伴有疼痛报告。 然后，将应用 5 个刺激（130% RT）以获得延迟和面积平均值。 此外，疼痛感知将通过从 0（没有疼痛感知）到 10 点（已经感觉到更大的疼痛）分级的模拟量表来控制。
6. tsDCS：经皮脊髓刺激将通过直流电 (DC) 刺激器（NeuroConn Plus，德国）使用一对浸有盐水的海绵电极 (35cm²) 进行。 活性电极（阳极或阴极）将放置在第 11 和第 12 胸椎）和参考电极之间，位于右臂（三角肌）上方。 将提供 2.5 mA 的电流强度，在 20 分钟内淡入和淡出 10 秒。 假 tsDCS 已在多项研究中用于评估活性 tsDCS 效应。 假 tsDCS 将使用与阳极 tsDCS 相同的电极放置和参数设置来应用，但是，刺激将仅持续 30 秒，但志愿者将继续使用电极蒙太奇 20 分钟。因此，早期感觉（例如。 刺激部位会出现轻度至中度刺痛或瘙痒），而不会引起任何调节作用。 此外，在每次 tsDCS 会议之后，将应用不良影响问卷。
7. rTMS：最初，右第一背侧骨间 (FDI) 肌肉的较高皮质代表区域（热点）将通过连接到磁刺激器（Rapid2，Magstim，UK）的八字形线圈来确定，该磁刺激器被手动固定并放置在头皮上（ C3 - 10/20 系统）与中线成 45 度角指向目标肌肉 (FDI)。 此后，将测量 RMT。 rTMS 协议基于以前的研究。 低频协议：1 赫兹 (Hz)、90% RMT、1500 次刺激（1 列）。 高频协议：20 Hz，90% RMT，45 列，每列 40 次刺激，间隔 28 秒，1800 次刺激。 假 rTMS 将使用两个线圈以低频协议执行。 第一个 - 连接到刺激器 - 将放置在靠近志愿者但不可见的线圈支架上。 因此，可以听到特征性的刺激噪音。 第二个 - 与刺激器断开连接 - 将放置在左侧主要运动区上方。 在每个 rTMS 会话之后，将计算是否存在不利影响。
8. 步态训练：由20分钟的适度步态训练组成。 为确保以中等强度进行锻炼，将使用最大心率的 64% - 76%（HRmax = 220-年龄）。 心率将通过心脏极地每三分钟监测一次。 此外，还将监测感知的努力、步态速度和跑步机的倾斜度。 Borg 量表将用于评估感知的努力。 这是一个从 6（轻度运动）到 20 分（力竭运动）的模拟量表。 在跑步机上的锻炼信息会记录在进化记录中。
9. 脊髓活动：该评估将在步态训练后 (T0)、三十分钟后 (T1) 和 1 小时 (T2) 后立即进行。 这些程序将按照相同的协议进行。
10. 皮层脑活动：每次重新评估脊髓活动（T0、T1 和 T2）后将进行此评估。 这些程序将按照相同的协议进行。