在人体皮层和皮下部位上,TMS会引起依赖于目标的内节律
Ethan A Solomon1, Jeffrey B Wang1,2, Hiroyuki Oya3
1Dept. of Psychiatry and Behavioral Sciences, Stanford University Medical Center, Palo Alto CA 94305.
bioRxiv : the preprint server for biology
|August 30, 2023
概括
超磁刺激 (TMS) 可以改变深层大脑活动,包括海马. 这种非侵入性脑刺激可以诱导低频脑波,并抑制目标神经回路中的高频振荡.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 神经生理学 神经生理学
- 大脑刺激 大脑刺激
背景情况:
- 跨磁刺激 (TMS) 用于神经精神疾病,但其对大脑深层结构和高频振荡的影响尚不清楚.
- 头皮脑电图 (EEG) 主要捕捉皮质表面活动,限制了对TMS更深层次的大脑区域反应的洞察力.
- 带有电极的患者的内脑电图 (iEEG) 提供了高时空分辨率,用于研究跨大脑结构和频率的TMS效应.
研究的目的:
- 研究TMS如何影响深层大脑结构中的节律活动.
- 为了确定TMS是否可以改变非目标区域的高频脑振荡.
- 使用iEEG.EEG检查整个频谱的局部振荡反应.
主要方法:
- 招募了17名神经外科患者,他们内置了内电极.
- 在单脉冲TMS期间记录神经活动,应用于各种皮质部位.
- 分析了低频 (3-8Hz) 和高频 (30-110Hz) 的振荡,以应对刺激.
主要成果:
- 背侧前额叶皮层 (DLPFC) 刺激增加了前额皮区域的低频活动.
- DLPFC刺激降低了前腔区域的高频活动,包括海马.
- 周围皮层刺激诱导了中间叶中低频响应.
- 在DLPFC刺激后,前额前部区域显示了诱导的乙太振荡.
结论:
- 非侵入性TMS可以在大脑中引起低频唤起的功率和诱导的theta振荡的混合.
- 显然,TMS可以抑制深层大脑结构中的高频活动,而不是直接刺激.
- 这些发现促进了对TMS机制在调节神经回路的治疗应用方面的理解.


