人类运动皮层周围抑制的神经生理学

目标：

该协议的目的是提高对人类运动皮层环绕抑制现象背后的神经生理学机制的理解。 众所周知，局灶性手肌张力障碍患者有异常的运动环绕抑制。 然而，这种现象的生理学仍不清楚。 根据该协议提出的 3 项子研究将整合多种神经生理学技术，以探索运动环绕抑制的不同方面。 子研究 1 的目的是 (a) 确定脑电图与运动 SI 的相关性 (b) 确定短间期皮质内抑制 (SICI) 和 SI 之间的关系，这两者在 FHD 患者中都受到损害，并且 (c)以确定是否存在与 SI 相关的振荡频带。 该子研究的结果将揭示对运动 SI 至关重要的抑制机制。 子研究 2 旨在确定顶叶调节对运动环绕抑制的影响。 如果调节顶叶皮质增强 SI，我们可以得出结论，顶叶运动抑制网络可能参与运动 SI，并且该网络可能在局灶性手肌张力障碍中受到影响。 子研究 3 将在不同的运动任务中探索 SI。

研究人群：

我们打算总共研究多达 95 名健康志愿者。 子研究 1 将招募多达 30 名参与者，子研究 2 将招募 35 名参与者，子研究 3 将招募 30 名参与者。

设计：

子研究 1：这将是一项探索性研究。 参与者将执行听觉提示食指运动任务，并通过使用经颅磁刺激 (TMS) 刺激周围肌肉的运动热点来引发运动诱发电位。 脑电图将被连续记录。 单个或成对的 TMS 脉冲（具有后前或前后电流）将在受试者静止或运动开始时传送。 TMS 诱发电位 (TEP) 将通过在每种情况下对所有试验进行时间锁定平均来获得。 将在可能与 SI 或 SICI 程度相关的条件下比较 TEP 不同峰值的振幅。 因此，将识别与电机 SI 最相关的 TEP 组件。

子研究 2：这将是一项假设驱动的研究。 我们的主要假设是顶叶调节会影响健康志愿者的运动 SI。 参与者将执行听觉提示食指运动任务，并通过使用经颅磁刺激刺激周围肌肉的运动热点来引发运动诱发电位。 两个线圈，一个位于运动皮层上方，另一个位于下顶叶小叶的抑制区域上方，将以固定的刺激间间隔传送 TMS 脉冲。 脉冲将在受试者静止或运动开始时传送。 通过顶叶调节获得的平均 MEP 振幅与在运动开始时单独通过运动皮层刺激获得的 MEP 振幅的比率将揭示顶叶运动对 SI 的任何影响。

子研究 3：这将是一项探索性研究。 参与者将被要求执行不同的运动任务，例如以不同的激活水平激活内在的手部肌肉、顺序肌肉激活或更复杂的任务，例如书写。 单个 TMS 脉冲将在静止时、运动任务开始时或运动任务期间传递到初级运动皮层。 MEP 将在活动肌肉和周围肌肉中进行测量。 主动肌肉和周围肌肉在不同激活水平期间的 MEP 振幅比率将揭示

在这些任务期间对 SI 进行调制。

结果措施：

对于子研究 1，我们的结果测量将是 (1) 不同 TEP 峰值的振幅 (2) 环绕抑制和短间隔皮质内抑制的程度 (3) 它们与相关峰值振幅之间的相关性 (4) 功率和皮质-皮质不同频段的相干性。

MEP 振幅将是子研究 2 和 3 中的主要结果测量。