使用されているもの、種類および病状に対する経頭蓋磁気刺激



の 経頭蓋磁気刺激 研究の分野だけでなく、リハビリテーションや治療的探査を伴う臨床分野でも近年その使用が大きく増加している非侵襲的脳刺激技術です。.

このタイプの脳刺激技術は、脳に直接到達するために頭蓋冠を貫通する必要なく脳活動を調節することを可能にします.

脳の研究のテクニックの中で、私たちはいくつかのテクニックを見つけることができます、しかし、最も使われるのは経頭蓋直流刺激（tDCS）そしてより多くの割合で経頭蓋磁気刺激で​​す（Vicarioら、2013）.

索引

  • 1経頭蓋磁気刺激は何に使用されますか？?
  • 2大脳可塑性の概念
  • 3経頭蓋磁気刺激とは何ですか？?
    • 3.1経頭蓋磁気刺激の原理
  • 4種類の経頭蓋磁気刺激
    • 4.1経頭蓋磁気刺激、脳波（EEG）および磁気共鳴（MR）技術 
  • 5脳の刺激と病理
    • 5.1血管疾患
    • 5.2てんかん
    • 5.3 ADHD
    • 5.4 TEA
    • 5.5うつ病
    • 5.6統合失調症
  • 6制限
  • 7書誌

経頭蓋磁気刺激は何に使用されますか？?

神経調節の能力のために、これらの技術は、運動能力、視覚、記憶、言語または気分など、さまざまな脳機能の探査および調節に使用することができ、パフォーマンスの向上を目的としている（Pascual leone et al。、2011）。 ）.

健康な成人では、それらは一般に皮質の興奮性を監視するために、そして脳の可塑性を誘発するために神経調節技術として使用されてきた。しかしながら、小児集団におけるこれらの技術の使用は、損傷した機能を回復させるためにいくつかの疾患の治療に限定されている（Pascual leone et al。、2011）。.

現在、小児期および青年期における多数の神経疾患および精神疾患が脳の可塑性に変化をもたらしているため、その使用は精神医学、神経学、さらにはリハビリテーションの分野にまで拡大している（Rubio-Morell et al。、2011）。.

改善するように見える認知機能の中​​には、とりわけ、パーキンソン病、脳卒中後の運動制御、失語症、てんかんおよび鬱病によって引き起こされるものがある（Vicario et al。、2013）。.

脳可塑性の概念

脳の可塑性は中枢神経系の固有の性質を表しています。環境要求に応えて構造や機能を改変することにより、脳回路の確立と維持に不可欠である（Pascual leone et al。、2011）。

脳は、増強、衰弱、剪定、シナプス結合の追加、または神経発生などのメカニズムを使用してそのアーキテクチャおよび回路を適応させ、損傷後の新たなスキルの獲得または適応を可能にする動的な器官です。それは、脳の損傷を学び、記憶し、再編成し、そして回復する能力にとって不可欠なメカニズムである（Rubio-Morell et al。、2011）。.

しかしながら、非典型的な可塑性メカニズムの存在は、病理学的症状の発症を含み得る。過度の可塑性または過形成は、脳の構造が不安定であり、最適な認知機能に不可欠な機能システムが影響を受ける可能性があることを意味します.

一方、可塑性や低形成性の不足行動レパートリーを環境に適応させること、すなわち変化する環境要求に適応することができないことは有害である可能性があります（Pascual leone et al。、2011）。

精神障害の病因の最新の見解は、これらの変化を、局所的な構造変化としてまたは神経伝達におけるよりもむしろ、特定の脳回路における障害に関連させている（Rubio-Morellら、2011）。.

したがって、脳刺激法は、長期的な変化を誘発し、それによって各個人の状況を最適化することができるため、最終的に可塑性の調節に基づく介入を可能にすることができる（Pascual leone、et al。、 2011）

経頭蓋磁気刺激とは何ですか？?

経頭蓋磁気刺激は、焦点があり、痛みがなく、安全な処置である（記事Rubio-Morellら）。その神経調節能力のために、それは皮質興奮性状態の修正を通して大脳可塑性のレベルで一過性の変化を生じさせることができる（Rubio-Morell et al。、2011）。.

それは銅のコイルを接続して個人の頭皮に、速く変化する電磁パルスを印加することによって、離散的な領域に電流を生成するために使用される手順です。.

電磁場は皮膚と頭蓋骨を貫通して大脳皮質に到達し、神経興奮性のレベルで変化に影響を与えます。.

経頭蓋磁気刺激および磁場の印加に使用される装置は様々である。一般に、刺激装置は頭皮の表面に使用される異なる形状とサイズの刺激コイルを使用します.

コイルはプラスチック金型で絶縁された銅線から作られています。最もよく使われるコイルの形は円形と8の形のコイルです（マノロマニュアル）.

経頭蓋磁気刺激の原理

この技術はＭ．ファラデーの電磁誘導の原理に基づいており、そこから時間の関数として急速な振動を呈する磁場は基礎となる大脳皮質のニューロンに小さな頭蓋内電流を誘導することができるであろう。.

使用される電流は、特定の領域で頭皮に印加される磁場であり、大脳皮質に平行な電流を誘導し、受信とは反対の方向に誘導する。.

電気刺激電流が運動皮質に集中し、そして最適強度が使用されるとき、運動反応または運動誘発電位が記録されるであろう（Rubio-Morell et al。、2011）。.

経頭蓋磁気刺激の種類

経頭蓋磁気刺激の１つのタイプは反復（ｒＴＭＳ）であり、これはいくつかの電磁パルスを迅速かつ連続的に印加することからなる。これらのパルスが放出される刺激の周波数に応じて、それはさまざまな変化を引き起こすでしょう.

  • 高頻度の刺激：刺激が1秒間に5つ以上の電磁パルスを使用すると、刺激経路の興奮性が増加します.
  • 低周波刺激：刺激が毎秒１パルス未満を使用するとき、刺激経路の興奮性は減少する.

このプロトコルが適用されるとき、それは対象において強固で一貫した反応を誘発し、そして刺激パラメータに応じて運動誘発電位の振幅の増強または低下をもたらし得る。.

シータバースト刺激（TBS）として知られるrTMSプロトコルは、動物モデルにおいて長期増強（PLP）および長期抑制（DLP）を誘発するために採用されるパラダイムを模倣する.

連続的に適用されると（ＣＴＢＳ）、刺激は振幅の顕著な減少を示す電位を誘発するだろう。一方、断続的に適用した場合（ITBS）、より大きな振幅を持つ電位が同定されます（Pascual leone et al。、2011）。.

経頭蓋磁気刺激、脳波（EEG）および磁気共鳴（MR）技術 

EEGを用いた経頭蓋磁気刺激のリアルタイム統合は、健常者および罹患者における局所皮質反応および分散ネットワーク動態に関する情報を提供することができる.

結果の尺度としての経頭蓋磁気刺激およびMRの使用は、脳の異なる領域間の接続性ネットワークを識別および特徴付けるための様々な洗練された技術の実施を可能にする。.

このように、いくつかの研究は、脳ネットワークの構造が正常な老化の間に変化し、そして統合失調症、鬱病、てんかん、自閉症スペクトラム障害または欠損障害のようなある種の精神神経疾患の患者において異常であり得ることを示した。注意と多動.

脳の刺激と病理

経頭蓋磁気刺激の主な用途の1つは、さまざまな発達障害、神経精神障害または後天性脳損傷によって引き起こされるパフォーマンスまたは症状の改善へのその応用であり、脳の可塑性の機能に影響を及ぼす可能性があります。.

血管疾患

血管疾患の病理は半球の不均衡に関連しており、損傷した半球の活動は反対側の相同領域の活動の増加によって補われる。.

rTMSプロトコルを適用したさまざまな研究により、運動症状のリハビリテーションの可能性が示されています。.

てんかん

てんかんは、大脳皮質の過興奮性による痙攣発作の苦痛を伴う病理です.

焦点型てんかんの小児期の子供を対象としたさまざまな数の研究で、てんかん発作の頻度と期間が大幅に減少していることが示されています。しかし、すべての参加者に体系的な削減がないため、この結論は一般化できません。.

ADHD

注意欠陥多動性障害は、特に背外側前頭前野において異なる経路の低活性化と関連する.

Weaverらによる研究は、異なる経頭蓋磁気刺激プロトコルを適用した後の世界的な臨床的改善およびADHD患者における評価尺度の結果を示している。.

茶

自閉症スペクトラム障害の場合、一般的なガンマ活動の増加が説明されています。これは、これらの個人が示す異なる注意、言語的または作業記憶の変化に関連している可能性があります。.

さまざまな調査は、ASDの小児における経頭蓋磁気刺激の治療的使用の利点を示唆している。参加者は、ガンマ活動の大幅な改善、行動パラメータの改善、注意の改善、さらに語彙の習得に関連するスコアの増加さえも示しています。.

しかしながら、少数の研究および刺激プロトコルの多様性の使用のために、その治療的使用のための最適なプロトコルを同定することは不可能であった。.

うつ病

小児および青年におけるうつ病は、背側前頭前野および辺縁系領域などの異なる領域の活性化の不均衡と関連しているように思われる。特に、左側の領域には活性低下があり、右側にはこれらの構造の活性亢進がある。.

入手可能な研究は、rTMSプロトコルの使用による臨床効果の存在を示唆している：症状の軽減、改善、さらには臨床的寛解.

統合失調症

統合失調症の場合、一方では、左頭頂頭頂皮質の興奮性の増加は正の症状と関連し、他方では負の症状と関連した左前頭前野の興奮性の減少と関連していた。.

小児集団における経頭蓋磁気刺激の効果に関する結果は、陽性症状、幻覚の軽減の証拠を示している.

制限事項

一般に、これらの研究は脳刺激技術の可能性についての予備的証拠を示しています。しかしながら、一般的に重篤な病状に関連しているか、または薬理学的治療が有意な効果を及ぼさない刺激技術の使用が制限されていることなど、異なる制限が確認されている。.

他方、結果の不均一性および使用される異なる方法論は、最適な刺激プロトコルを同定することを困難にする。.

将来の研究は経頭蓋磁気刺激の生理学的および臨床的効果についての知識を深めるべきである.

書誌

  1. Pascual-Leone、A.、Freitas、C.、Oberman、L.、Horvath、J.、Halko、M.、Eldaief、M.、Rotenberg、A.（2011）。 TMS ‐ EEGとTMS ‐ fMRIを用いた健康と疾患における年齢層にわたる脳皮質可塑性とネットワーク動態の特性化. 脳トポガー.（24）、302〜315.
  2. Rubio-Morell、B。、Rotenberg、A。、Hernández-Expósito、S。、およびPascual-Leone、A。 （2011）。小児精神障害における非侵襲的脳刺激の使用：新しい機会と診断および治療上の課題. Rev Neurol、53（4）、209-225.
  3. TornosMuñoz、J。、RamosEstébañez、C。、Valero-Cabré、A。、CamprodonGiménez、J。、＆Pascual-Leone Pascual、A。（2008）。経頭蓋磁気刺激F.MaestúUnturbe、M. Rios Lago、およびR. Cabestro Alonso, 神経イメージング認知技術とプロセス （２１３−２３５頁）。エルゼビア.
  4. Vicario、C.、＆Nitsche、M.（2013）。小児期および青年期における脳疾患の治療のための非侵襲的脳刺激：最新技術、現在の限界および将来の課題. システム神経科学の最前線、7（94）.
  5. ソース画像.