プライミングと非プライミング反復性経頭蓋磁気刺激（iTBS）における脳ネットワークの違い：機能的近赤外分光法による解析

科学分野:

• 神経科学
• 認知科学
• 運動制御

背景:

• 双方向性シナプス可塑性理論は、神経活動が可塑性閾値に影響を与えることを示唆している。
• 連続性経頭蓋磁気刺激（cTBS）は、後続の反復性経頭蓋磁気刺激（iTBS）のために脳をプライミングする可能性がある。
• 運動課題中のプライミングiTBSが脳ネットワークにどのように影響するかを理解することは、神経調節応用のために重要である。

研究 の 目的:

• プライミングiTBSと非プライミングiTBSの脳ネットワーク変調における違いを調査すること。
• これらの効果を安静時および異なる運動課題中に評価すること。
• 機能的近赤外分光法（fNIRS）を用いて左一次運動野を標的とすること。

主な方法:

• 26人の健常成人を対象とした無作為化クロスオーバーデザイン。
• 6つのセッション：2つのiTBS条件（プライミング、非プライミング）と3つの課題（把握、多関節運動、安静）。
• fNIRSデータは、皮質活性化、機能的結合、およびグラフ理論について分析された。

主要な成果:

• プライミングiTBSは、把握運動中の運動野における課題誘発性活性化を増加させた。
• プライミングiTBSは、多関節運動中の運動野と体性感覚野間の機能的結合を強化した。
• 安静時には、プライミングと非プライミングiTBSの間に有意な差は見られなかった。

結論:

• プライミングiTBSは、特に運動課題中に、非プライミングiTBSとは異なる脳ネットワーク活動を調節する。
• これらのプライミング誘発性の違いは、安静状態と比較して、活動中の運動により顕著である。
• プライミングiTBS効果のメカニズムと機能的含意を解明するためには、さらなる研究が必要である。