トランスクラニアル磁気刺激によって誘発される神経出力の複雑性
Takuya Morishita1,2, Sylvain Harquel1,2,3, Pablo Maceira-Elvira4
1Defitech Chair of Clinical Neuroengineering, Neuro X Institute (INX), École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Campus Biotech, Geneva, Switzerland.
この研究では,脳皮質の機能を評価するために,トランスクレニアル磁気刺激 (TMS) を使用したニューラル出力複雑性の新しい測定法が導入されています. 神経の出力におけるより高い複雑さは より優れた手強い運動性能と相関しています
科学分野:
- 神経科学
- モーター コントロール
- 計算神経科学
背景:
- 運動皮質は様々な動きのための 複雑な神経活動を生み出します
- トランスクラニアル・マグネティック・スティミュレーション (TMS) は 脊髄皮質経路を活性化します
- TMSによって引き起こされる神経出力の複雑さは,運動活性化レパートリーを反映する可能性があります.
研究 の 目的:
- 多筋運動誘発ポテンシャル (MEP) から神経出力の複雑さを量化するために,次元の減少を使用します.
- 刺激の強度とモーターマッピングのサイズを調べることで,この複雑性の測定値を検証する.
- 神経産出の複雑さと 機敏な動きの性能を関連付けること
主な方法:
- TMSによって誘発された多筋運動ポテンシャル (MEP) に適用された次元縮小.
- 2つの実験を行いました 刺激の強度と運動マッピングのサイズが異なります
- 腕利きの指標として2本の指を交互にタップする能力を評価した.
主要な成果:
- TMSの濃度が低く,神経出力の複雑性が高く,マッピングのサイズは影響しませんでした.
- 複雑性の測定は筋肉の選択と運動皮質の解剖学と相関していました.
- 高度な神経出力複合性は,優れた手利な動作性能と関連付けられました.
結論:
- TMSが誘発した神経出力の複雑さを効果的に定量化します.
- この複雑性の測定は,運動量と潜在的に関連している神経過程を反映しています.
- 提案された枠組みは,運動器官の機能と熟練性を研究するための新しいアプローチを提供します.
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