Colocación de los electrodos y montaje en estimulación transcraneal corriente continua

El objetivo de este video es demostrar la técnica para administrar una sesión de estimulación transcraneal de corriente directa (TDCS) utilizando la estimulación del cortex motor primario. Como ejemplo, esto se logra primero midiendo la cabeza del sujeto y marcando los sitios de estimulación.

El segundo paso del procedimiento consiste en preparar los electrodos utilizando el tamaño y tipo adecuados para su experimento. El tercer paso del procedimiento es colocar correctamente los electrodos en el sitio elegido para la estimulación. El paso final es determinar el contacto de los electrodos, la polaridad de la estimulación y configurar los parámetros del dispositivo de estimulación, como la intensidad y la duración.

Distintas configuraciones de electrodos pueden variar los efectos de la ECT, por ejemplo, si la excitabilidad cortical aumenta o disminuye, lo cual depende de la estimulación, la polaridad y otros parámetros de estimulación. La principal ventaja de la ECT es que este método, en comparación con otros métodos de estimulación cerebral, como la estimulación magnética transcraneal, y también métodos más invasivos de estimulación cerebral, como la estimulación cerebral profunda, es que la ECT no es invasiva, es segura, no es costosa y es sencilla de realizar. Además, la ECT tiene una característica importante, ya que induce un cambio en la polarización neuronal cerebral, lo que resulta en un aumento o disminución de la actividad de disparo neuronal.

Las aplicaciones de esta técnica se extienden hacia el tratamiento de diversas formas de dolor crónico. No existe evidencia concluyente de que la modulación de la estabilidad ex en la corteza motora conduzca a la reducción del dolor, aunque la ECTD proporciona información sobre los mecanismos neuroterapéuticos para el dolor crónico cuando se aplica a otras regiones corticales, incluida la corteza prefrontal dorsolateral. Esta técnica también puede mejorar trastornos neuropsiquiátricos como la depresión y la disfunción cognitiva.

Por lo general, las personas nuevas en esta técnica tendrán dificultades porque no existen pautas estrictas para configurar las monturas y los parámetros de estimulación de TDCS. Por lo tanto, la demostración visual de esta técnica es fundamental para lograr prácticas estandarizadas en estudios clínicos antes de comenzar. Este protocolo asegura que todos los materiales necesarios estén disponibles.

Los dispositivos de ECTC deben funcionar con batería y tener un control de corriente constante con una salida máxima de unos pocos miliamperios. En algunos dispositivos, las baterías pueden ser recargables; sin embargo, utilizar tomas de corriente eléctrica para alimentar el dispositivo no es adecuado, ya que los dispositivos defectuosos podrían suministrar intensidades elevadas de corriente eléctrica. Sin previo aviso, los electrodos utilizados para la ECTC son generalmente conductores.

Electrodos de goma encerrados en una esponja perforada saturada con fluido electrolítico. Si se utilizan electrodos de goma reutilizables, asegúrese de inspeccionarlos en busca de desgaste antes de su uso. Se recomienda usar bolsillos de esponja perforada que no sean demasiado gruesos, ya que absorben mejor la solución electrolítica y proporcionan un contacto uniforme con la piel, al tiempo que amortiguan la piel frente a efectos electroquímicos y cambios de pH.

Cambie la solución de cloruro de sodio en el rango de concentración de 15 a 140 milimoles. También se recomienda esta concentración para asegurar la comodidad del paciente mientras se minimizan los voltajes de estimulación. Se necesitará una cinta métrica para localizar los lugares de estimulación y correas elásticas o de goma para la cabeza. Para colocar los electrodos, es importante asegurarse de que las correas estén hechas de material no conductor, de modo que no aumenten el área conductora si se mojan. Cuando el sujeto llegue, hágalo sentar cómodamente en una silla.

Para comenzar las mediciones para la colocación de electrodos, se determinará la ubicación de estimulación midiendo distancias sobre el cuero cabelludo, generalmente utilizando la convención del sistema EEG 10-20. Elija el sitio de estimulación según su enfoque experimental para localizar el vértex. Primero, mida la distancia entre el nasión, el punto entre la frente y la nariz en la unión de los huesos nasales, y el inión, el punto más prominente del hueso occipital.

Marque el punto medio entre estas ubicaciones utilizando un marcador cutáneo. A continuación, mida la distancia entre los puntos preauriculares. Asegurándose de colocar la cinta métrica sobre el punto medio marcado entre el nasión y el inión, marque el punto medio a lo largo de esta línea auricular; la intersección de ambos puntos marcados es el vértice.

Para localizar la corteza motora primaria o M1, calcule el 20 % de la distancia auricular y mida esta distancia desde el vértice a lo largo de la línea auricular; este punto debe corresponder a la ubicación EEG C3 o C4. Esta es la ubicación que se estimulará en este video. Para localizar la corteza prefrontal dorsolateral, mida cinco centímetros hacia adelante desde la ubicación de M1.

Esto debería corresponder a la ubicación EEG F tres o F cuatro, como se observa aquí. Este método para determinar el sitio de estimulación es suficiente cuando se utilizan electrodos tradicionales de TDCS. Para un TDCS más focal, podrían ser necesarios otros métodos de localización cortical, como la neuronavegación.

Antes de colocar los electrodos, coloque una correa elástica o de goma alrededor de la cabeza del sujeto por debajo del inión. Esto servirá para asegurar los electrodos y reducir el movimiento durante la estimulación. A continuación, prepare las esponjas saturando cada lado con solución salina.

Para una esponja cuadrada de 35 centímetros, aproximadamente seis mililitros de solución por lado deberían ser suficientes. Ahora, inspeccione la piel donde se colocarán los electrodos en busca de signos de irritación antes de preparar el área para la colocación de los electrodos. En caso de lesiones visibles, no aplique la ECTC en esta área para aumentar la conductancia.

Retire el cabello de los sitios de los electrodos, limpie la superficie de la piel y déjela secar. A continuación, conecte los cables de los electrodos al dispositivo. Asegúrese de que la polaridad de la conexión sea correcta, ya que los efectos de la ECTD son altamente específicos según la polaridad.

Esto es crítico en el contexto de la ECTD y la estimulación eléctrica. En general, el ánodo es el terminal positivo por donde la corriente positiva entra en el cuerpo, mientras que el cátodo es el terminal negativo por donde la corriente positiva sale del cuerpo. Ahora inserte firmemente el pasador del cable conector de cada electrodo en la abertura del inserto de caucho.

Luego deslice completamente los insertos de goma en las almohadillas de esponja, asegurándose de colocar el ánodo y el cátodo en las ubicaciones correctas. Ahora coloque el bolsillo de esponja para sujetar el electrodo catódico debajo de la correa elástica para la cabeza. Aquí la esponja se coloca sobre la región supraorbitaria.

Tenga cuidado de que no se expulse un exceso de líquido desde la esponja hacia el cuero cabelludo durante este proceso, ya que esto dispersaría el flujo de corriente a través del cuero cabelludo durante la estimulación. A continuación, conecte la segunda correa elástica para la cabeza a la primera según la montura de electrodos deseada. En este caso, se demostrará la estimulación sobre la corteza motora primaria, por lo que la esponja que sostendrá el electrodo anódico se coloca debajo de la segunda correa elástica para la cabeza.

Ponga la correa sobre la ubicación M1. Asegúrese de que las esponjas no estén excesivamente húmedas, pero lo suficientemente húmedas como para tener un buen contacto con el electrodo. Encienda el dispositivo de estimulación transcraneal de corriente continua (TDCS).

Utilice su sistema para medir la resistencia total, que es la suma de las resistencias de los electrodos y del cuerpo. Si la resistencia general es anormalmente alta, esto podría indicar una colocación inadecuada de los electrodos. Idealmente, se debe buscar tener una impedancia inferior a cinco kiloohmios.

Ajuste la configuración para la estimulación, incluyendo la intensidad y el tiempo, y, si corresponde, para su dispositivo. La condición simulada. Configuración aquí, se utiliza una configuración confiable para el tratamiento del dolor con una estimulación de 2,0 miliamperios durante 20 minutos. Antes de comenzar el experimento, asegúrese de que el sujeto esté cómodo e indíquele que permanezca relajado y despierto durante la TDCS.

Esto evitará interferencias, ya que se ha demostrado que el esfuerzo cognitivo intenso no relacionado con el área objetivo, así como la activación de la corteza motora mediante la contracción muscular prolongada, modifican los efectos de la ECTD. Ahora, inicie la ECTD presionando el botón de inicio para reducir cualquier efecto adverso. Comience aumentando gradualmente el flujo de corriente al inicio de la estimulación.

La mayoría de los sujetos percibirán una ligera sensación de picazón, que luego desaparece en la mayoría de los casos. Algunos sujetos pueden experimentar molestias durante el período inicial de TDCS. En tales casos, la corriente puede disminuirse moderadamente durante un período temporal, por ejemplo, en un 50%. A medida que el sujeto se adapta, se aumenta gradualmente de nuevo hasta el nivel deseado.

Asegúrese de que el sujeto permanezca cómodo y observe atentamente el movimiento de la esponja y la deshidratación durante la estimulación. Utilice una jeringa o una pipeta para agregar más solución si es necesario. A lo largo del experimento, cuando este finalice, el flujo de corriente también debe reducirse progresivamente.

Vale la pena destacar que la mayoría de los sujetos suelen seguir sintiendo alguna sensación local incluso después de interrumpir la corriente. Informe a su sujeto que esto no es inusual. Finalmente, retire los electrodos y las correas, y responda cualquier pregunta final que el sujeto pueda tener antes de que se retire con la configuración adecuada.

El dispositivo de ECTD debe indicar que la corriente está fluyendo durante la estimulación activa de ECTD, o bien el dispositivo debe mostrar el modo simulado al realizar un procedimiento de estimulación simulada. Cabe señalar que, incluso cuando el dispositivo indica que la corriente está fluyendo a través del sistema, es posible que la corriente se derive a través de la piel. Para evitar esto, se recomienda mantener una distancia suficiente entre los electrodos.

Según estudios de modelado, recomendamos que esta sea de al menos ocho centímetros al utilizar electrodos de cinco por siete centímetros. Por lo general, la estimulación anódica provoca un aumento de la excitabilidad cerebral, mientras que la estimulación catódica conduce a una reducción de la excitabilidad cortical. Evidencia sólida de esto se ha revelado en ensayos dirigidos a la corteza motora primaria.

La variación del tamaño del electrodo conduce a una variación en los efectos focales. Al disminuir el diámetro del electrodo, se puede lograr una estimulación más focal. Por otro lado, al aumentar el tamaño del electrodo, es posible obtener un electrodo funcionalmente ineficaz, con una duración de sesión de 20 minutos o más, y con múltiples sesiones durante días consecutivos, los efectos posteriores de la TDCS son más duraderos.

Un ejemplo de esto es el tratamiento de los síndromes de dolor. Un punto importante es la ubicación del electrodo de referencia. Si se elige una posición extracefálica, el investigador debe tener en cuenta la distribución de la corriente, ya que el electrodo de referencia podría desplazar el pico de la corriente inducida y modificar los efectos del TDCS.

Una vez dominada la configuración de esta técnica, se puede realizar en 15 minutos si se lleva a cabo correctamente. Al intentar este procedimiento, es fundamental recordar la seguridad del paciente aumentando y disminuyendo gradualmente el flujo de corriente y asegurándose de que los cables estén correctamente conectados al dispositivo. Esta técnica ha allanado el camino para que investigadores de múltiples campos modulen directamente el dolor y sus efectos sobre el cerebro y los sistemas funcionales tras este procedimiento.

Otros métodos como la simulación de corriente continua transcraneal y otras técnicas de estimulación cerebral no invasiva pueden realizarse para responder preguntas adicionales sobre la plasticidad cerebral y las funciones corticales. Después de ver este video, deberías tener una comprensión básica de cómo configurar diferentes montajes de estimulación transcraneal de corriente continua, el tamaño y la posición de las esponjas, así como los parámetros de estimulación. Determina qué regiones cerebrales son activadas por la corriente eléctrica.

No olvide que trabajar con corrientes eléctricas puede ser peligroso, por lo que debe verificar siempre el dispositivo y comprobar si está funcionando correctamente. Además, dado que la ECTD es una técnica novedosa, debe preguntar siempre sobre efectos adversos durante la estimulación y también después de la estimulación. Los efectos adversos más comunes son sensación de ardor, hormigueo y también picazón debajo del área de los electrodos.