הערכה לא פולשנית של שינויים בתמסורת קורטיקומוטונורונאלית בבני אדם

המטרה הכוללת של ניסוי נוירופיזיולוגי זה היא להעריך שינויים בהעברה בסינפסות הקורטיקומוטונוירונליות בבני אדם לאחר גירוי מגנטי טרנס-גולגולתי חוזר ונשנה. טכניקת ההתניה H-Reflex יכולה לעזור ולשאול שאלות נפשיות בתחום מדעי המוח, כגון, להבין טוב יותר מנגנונים בסיסיים ואתרים של נוירופלסטיות. התענייננו במיוחד בפלסטיות שמתרחשת בין מערכת הקורטיקו-ספינל לבין הנוירון המוטורי, הסינפסה הקורטיקומטו-עצבית.

היתרון העיקרי של טכניקה זו, בהשוואה למדידה ופוטנציאל מורכב, הוא שניתן למדוד קלט סינפטי המיוצר על ידי קשרים קורטיקו-שדרתיים מובהקים לנוירונים מוטוריים בעמוד השדרה. ישנם לפחות שני יתרונות נוספים של רפלקסי H מותנים בהשוואה לפוטנציאלים מורכבים. ראשית, ניתן לזהות השפעות של מטחים קורטיקו-שדרתיים חלשים ושנית, ניתן להעריך את ההשפעות של מטחים קורטיקו-שדרתיים עם חביון ארוך יותר.

לפני הניסוי, יש לסנן תחילה את הנבדק לסיכונים רפואיים של TMS כגון היסטוריה של התקפים אפילפטיים, לקבל הסכמה בכתב ומודעת וליידע את הנבדק על מטרת הניסוי. הכן את העור להנחת אלקטרודות על פני השטח על שריר הסוליה על ידי גילוח, חיטוי בפרופנול ומריחת שחיקה קלה בעור. לאחר מכן, הניחו אלקטרודות על פני השטח כדי למדוד תגובות אלקטרופיזיולוגיות.

בדוק את אותות ה-EMG על המסך, בזמן שהנבדק מבצע פלנטר וגב. למיזוג H-Reflex, השתמש תחילה בסרט כדי לקבע אנודה של חמישה על חמישה סנטימטרים בהיבט הקדמי של הברך, ממש מתחת לפיקה. הפעל גירוי עם פולסים של גל מרובע הנמשך אלפית שנייה אחת והזיז את הקתודה על הפוסה הפופליטאלית, עד לאיתור המיקום האופטימלי לגירוי.

לאחר מכן, הניחו אלקטרודה דביקה על העור וקבעו אותה במקומה בעזרת סרט. לפני הניסוי, רשום תחילה עקומת גיוס HM. חשב את רפלקסי H ו-M-Waves כמשרעת EMG שיא לשיא באופן מקוון בתוכנת ההקלטה.

התאם את גודל ה-H-Reflex ל-20% מה-M-Wave המרבי. ראשית, בצע את הליך הכיול של מערכת הניווט הנוירולוגית. השתמש בסליל באיור שמונה כדי לעורר את אזור קליפת המוח המוטורי של הנבדק, בניגוד לאלקטרודות הממוקמות.

כדי למצוא את נקודת הגירוי האופטימלית, הנח תחילה את הסליל סנטימטר אחד לפני הקודקוד. כוון את ידית הסליל לאחור כדי לעורר שטף אחורי עד קדמי של זרם מושרה במרכז הסליל. זהה את המיקום שבו ניתן לעורר פוטנציאלים מעוררים מוטוריים בעוצמת גירוי מינימלית.

בשלב זה, הניחו את ראש הנבדק על השולחן והשתמשו בקצף קשיח כדי למנוע תנועה. השתמש במערכת ניווט TMS מונחית תמונה לניטור סליל ומיקום הראש לאורך כל הניסוי. לאחר מכן, קבע את הסליל למעמד ואת ראשו של הנבדק לכיסא וקבע את הסליל עם רצועות סקוטש לראש.

לאחר מכן, קבע את העוצמה המינימלית הנדרשת כדי לעורר פוטנציאלים מעוררי מנוע עם אמפליטודות EMG שיא לשיא גדולות מ-50 מיקרו-וולט בשישה מתוך 10 ניסויים רצופים. זהו הסף המוטורי במנוחה של הנבדק. הניחו גם סליל מגנטי של חרוט כפול בצומת צוואר הרחם כדי לעורר אקסונים של מערכת הקורטיקו-שדרה.

מקם את הסליל כך שהנגזרת הראשונה של הזרם המושרה תהיה מכוונת לגולגולת ושמיקומו המרכזי יהיה על האניום או בקרבתו. כדי להתחיל, ראשית הקפד לוודא שגודל ה-H-Reflex הבקרה יישאר קבוע לאורך כל הניסוי. אם מתגלה סטייה, התאם את עוצמת הגירוי לפני הניסוי העוקב.

כעת, התאימו את עוצמת הגירוי של סליל ה-TMS מעל קליפת המוח המוטורית בין 90% ל-100% מהסף המוטורי של הנבדק. הגדר גם את עוצמת הגירוי של צוואר הרחם ל-100% מתפוקת הממריץ המקסימלית. התחל בהתניה של רפלקס H עם גירוי מעל קליפת המוח המוטורית במנוחה.

ליישם TMS וגירוי עצבי היקפי על ידי שינוי התזמון בין שני הגירויים כדי לאפשר הערכה של שינויים בהולכה קורטיקומוטו-עצבית. התחילו במרווח בין-גירוי של חמש אלפיות שנייה שליליות, כלומר גירוי עצבי היקפי מופעל חמש שניות לפני TMS, ואז שנו את המרווח הזה בצעדים של אלפיות שנייה מחמש אלפיות שנייה שליליות לאלפית שנייה אחת. בהתאם למרווח הבין-גירוי, ניתן להזיז את רפלקס H קדימה ביחס למטח היורד שם ניתן להזיז אותו ימינה, כך שניתן יהיה לבדוק את המסלולים האיטיים יותר של הקורטיקו-שדרה.

שנה את המרווח באופן אקראי מניסוי לניסוי, כדי למנוע הטיה עקב סדר הגירויים ולהגדיר את ההשהיה בין ניסויי הגירוי לארבע שניות. הנחיה מוקדמת צריכה להתרחש במרווחים של שלילי ארבע עד שלילי שתי אלפיות השנייה. לאחר מכן, התנו את רפלקס ה-H באמצעות גירוי מגנטי מעל צומת צוואר הרחם.

השתמש במרווחים בין גירוי בין שלילי תשע לשלוש אלפיות שנייה שליליות במרווחים של אלפית שנייה אחת. החל את מרווחי ה-TMS הללו על שני המיקומים יחד בכל ניסוי ורשום את רפלקס הבקרה המתקבל H-Reflex ואת הפוטנציאלים המעוררים במנוע. השתמש ברפלקס H-Reflex הבקרה כהתייחסות לרפלקסי H הממוזגים ולפוטנציאל המעורר במנוע הבקרה כדי להבטיח תנאי גירוי דומים.

לאחר השלמת המדידה המוקדמת, הגדירו את עוצמת הגירוי פי 1.2 מהסף המוטורי של הנבדק והחילו את התערבות ה-TMS האיטית והחוזרת על עצמה. גירוי מעל קליפת המוח המוטורית הראשונית בהרץ אחד למשך 20 דקות כדי לגרום לדיכוי ארוך טווח של ריגוש קורטיקו-שדרתי. עקומת מיזוג H-Reflex לאחר מיזוג M1 מוצגת כאן ואילו עקומת ההתניה H-Reflex לאחר מיזוג CMS מוצגת כאן.

הנחיה מוקדמת עם TMS על קליפת המוח המוטורית הראשונית מתרחשת סביב מרווחים בין-גירויים של שלוש אלפיות שנייה שליליות. שימו לב שההקלה המוקדמת לאחר התניה של CMS מתרחשת כשלוש עד ארבע אלפיות שנייה מוקדם יותר במרווח בין גירוי של כשבע אלפיות שנייה שליליות. כאן, מוצגים ממוצעים של 10 עקבות עבור נבדק מייצג אחד לפני ואחרי התערבות rTMS.

ניתן לראות כי רפלקסי ה-H המותנים המייצגים את ההנחיה המוקדמת, מופחתים לאחר התניה של M1 ו-CMS. ואילו רפלקסי ה-H של השליטה נשארים ללא שינוי. וכאן, הממוצע של שני נבדקים מוצג המראה את אותה הפחתת דפוס הן ב-M1 והן ב-CMS מותנה לרפלקסי H ללא כל שינוי ברפלקס H-הבקרה.

לאחר שליטה, ניתן לבצע פרוטוקול זה תוך כ-90 עד 120 דקות. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לשמור על גודל H-Reflex קבוע. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד ליישם גירויים התניה על קליפת המוח המוטורית הראשונית וצומת צוואר הרחם.

זה משמש לאיתור ההנחיה המוקדמת, המייצגת קלט סינפטי לנוירונים מוטוריים בעמוד השדרה המתווכים על ידי הקשרים הקורטיקו-שדרתיים המהירים ביותר.