TMS-EEG: ابزاری برای سنجش تحریک پذیری قشری در همه نواحی مغز

 

یکی از کاربردهای TMS بررسی تحریک پذیری قشر مغز است که از طریق اعمال پالس مغناطیسی بر روی قشر حرکتی صورت می گیرد. به غیر از نواحی پس سری که از طریق مشاهده فوسفین (Phosphene) می توان شاخصی عینی از تحریک این ناحیه از مغز داشت، تحریک نواحی دیگر مغز منجر به شواهد قابل اندازه گیری نمی شود. بنابراین قادر نیستیم که از طریق TMS به بررسی تحریک پذیری قشری نواحی دیگر مغز بپردازیم. ترکیب TMS با EEG اولین بار در سال 1989 توسط Cracco صورت گرفت و پاسخ های قشری برانگیخته شده توسط TMS در نیمکره مقابل تحریک شده ثبت شد و این تکنیک تا کنون برای بررسی فرآیندهای نوروفیزیولوژیک در نواحی قشری مختلف به کار گرفته می شود. یکی از چالش های اصلی TMS-EEG، آرتیفکت های تولید شده ناشی از تخلیه بار الکترومغناطیسی وسیعی است که از کویل ساطع می شود و باعث اشباع آمپلی فایرهای سنتی و قدیمی می شود. اخیراً ساخت آمپلی فایرهایی که توسط میدان مغناطیسی اشباع نمی شوند بر این مشکل فائق آمده و همینطور روشهای حذف آفلاین آرتیفکت کمک کرده که سیگنال های EEG تمیزی داشته باشیم.

TMS-EEG: ابزاری برای سنجش تحریک پذیری قشری در همه نواحی مغز

پتانسیل برانگیخته ناشی از TMS (TEP) شکل موجی است که تقریباً 300 میلی ثانیه ادامه می یابد و شامل پیک هایی است که پیرو پالس های TMS با دوره های تاخیر مختلف روی می دهد. هر یک از این مولفه ها در TEP نشان دهنده مجموع پتانسیل های بازدارنده و تحریکی پس سیناپسی از جمعیت وسیعی از نورونهای هرمی است. تحریک M1 پیک هایی را بر روی EEG موجب می شود که دارای سطوح مختلف از N15, N45, P55, N100, P180,N280 می باشد. پیک های اولیه از قبیل N15 و P30 بازتابی از تحریک پذیری قشری است. در مقابل در مطالعات داروشناختی، N45 با فرآیند بازدارنده GABAA مرتبط است. در پارادایم های تحریک TMS جفت پالس (Paired Pulse) ،N100 با فعالیت بازدارنده GABAB مرتبط است. مورفولوژی و فیزیولوژی TEPs پیرو تحریک در نواحی قشری دیگر کمتر مشخص است. تحریک بر روی قشر پشتی جانبی پیش پیشانی (DLPFC) باعث یک شکل موج با پیک هایی در N40, P60, N100, P185 می شود و تحریک DLPFC با پارادایم TMS جفت پالس باعث ایجاد پیک N100 می شود که باعث فعال شدن سیستم بازدارنده قشری به واسطه GABAB می شود. برای اطلاعات بیشتر در مورد فیزیولوژی TEP نیاز به پژوهش های بیشتری است.

امکانات آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن

سیستم TMS-EEG  آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن

Figure 1 - سیستم TMS-EEG آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن

آزمایشگاه ما مجهز به یک آمپلی فایر NEURO PRAX- TMS/tES ساخت شرکت نوروکان است. این دستگاه امکان ثبت EEG با حداقل فرکانس 3/0 هرتز تا 80 الی 1200 هرتز را دارد. با این آمپلی فایر قادر خواهید بود ثبت همزمان EEG با تحریک tDCS,tRNS, tACS داشته باشید. این دستگاه 32 کاناله و با نرخ نمونه برداری حداکثر 4026 می باشد.