運動野の脚領域の興奮性予測における脳波-経頭蓋磁気刺激法の利用

科学分野:

• 神経科学; 運動制御; ブレイン・コンピューター・インターフェース

背景:

• 一次運動野の手領域の皮質脊髄興奮性は、感覚運動ミュリズムの影響を受ける。脳波-経頭蓋磁気刺激法を用いた一次運動野の脚領域の興奮性の予測は、よく理解されていない。

研究 の 目的:

• 感覚運動脳波信号と一次運動野の脚領域の皮質脊髄興奮性との間の予測関係を調査すること。ミュリズムの位相とパワー、および他の周波数帯域が一次運動野の脚領域の興奮性を予測する上での役割を探求すること。

主な方法:

• 健常者16名を対象に、チビアリス前筋のホットスポットを標的としたナビゲーション付き焦点性経頭蓋磁気刺激法（TMS）を実施した。運動誘発電位（MEP）と脳波（EEG）を同時に記録した。感覚運動野を中心に脳波計（Hjorth montage）を使用した。

主要な成果:

• 高ガンマ帯域パワーはMEP振幅と正の相関を示し、ベータ帯域パワーは逆相関を示した。ミュリズムの位相のみではMEP振幅を予測できなかった。ミュパワーとミュ位相の間の有意な相互作用が観察され、MEP振幅に影響を与えた。

結論:

• ミュパワー/位相の相互作用や他の周波数帯域を含む感覚運動野からの脳波信号は、一次運動野の脚領域の皮質脊髄興奮性を予測する。これらの発見は、歩行およびバランス障害に対する脳状態依存性刺激の指針となる可能性がある。