TMS چه تاثیری بر مغز دارد؟
محققان دانشگاه روهر به بینش های جدیدی در مورد این سوال دست یافته اند که چگونه تحریک مغناطیسی فراجمجمه ای مغز (TMS) بر اتصال عملکردی نورون ها تأثیر می گذارد. برای تجسم، آنها از رنگ های فلورسنت استفاده کردند که اطلاعاتی در مورد فعالیت نورون ها توسط نور ارائه می دهد. با استفاده از این تکنیک، آنها در یک مدل حیوانی نشان دادند که TMS اتصالات عصبی را در قشر بینایی مغز برای فرآیندهای سازماندهی مجدد مستعد می کند.
تحریک مغناطیسی فراجمجمه ای مغز (TMS) به عنوان درمانی برای تعدادی از بیماری های مغزی مانند افسردگی، بیماری آلزایمر و اسکیزوفرنی استفاده می شود، اما تحقیقات کمی در مورد چگونگی عملکرد TMS انجام شده است. تیم دانشیار دکتر دیرک یانکه از آزمایشگاه تصویربرداری نوری در بوخوم اکتشافات جدید خود را در مجله مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا (PNAS) شرح می دهد.
محققان بررسی کرده اند که چگونه TMS بر سازماندهی به اصطلاح نقشه های جهت گیری در بخش بینایی مغز تأثیر می گذارد. این نقشهها تا حدی از نظر ژنتیکی تعیین میشوند و تا حدودی بر اثر تعامل با محیط اطراف ما شکل گرفتهاند. برای مثال، در قشر بینایی، نورونها به لبههای متضاد جهتگیریهای خاص، که معمولاً مرزهای اشیاء را تشکیل میدهند، پاسخ میدهند. نورونهایی که ترجیحاً به لبههای یک جهت خاص پاسخ میدهند، از نزدیک گروهبندی میشوند، در حالی که خوشههایی از نورونها با اولویتهای جهتگیری دیگر به تدریج دورتر قرار میگیرند و در مجموع یک نقشه سیستماتیک را در همه جهتها تشکیل میدهند.
این تیم از TMS با فرکانس بالا استفاده کردند و رفتار نورون ها را با محرک های بصری با جهت زاویه ای خاص قبل و بعد از عمل مقایسه کردند. نتیجه: پس از تحریک مغناطیسی، نورونها متغیرتر پاسخ دادند، یعنی ترجیح آنها برای یک جهت خاص کمتر از قبل از TMS بود. دیرک یانکه توضیح میدهد: «میتوان گفت که بعد از TMS، نورونها تا حدودی بلاتکلیف بودند و بهطور بالقوه برای کارهای جدید باز هستند». بنابراین، ما استدلال کردیم که این درمان یک پنجره زمانی برای القای فرآیندهای پلاستیکی در اختیار ما قرار می دهد که طی آن نورون ها می توانند اولویت عملکردی خود را تغییر دهند.
سپس تیم به بررسی تأثیر یک تمرین بینایی غیرفعال پس از درمان TMS پرداخت. 20 دقیقه قرار گرفتن در معرض تصاویر یک جهت زاویه ای خاص منجر به بزرگ شدن آن نواحی از مغز شد که جهت گیری آموزش دیده را نشان می دهد. Jancke میگوید: «بنابراین، نقشه موجود در قشر بینایی با تغییر طرحبندی آن در مدت کوتاهی، سوگیری در محتوای اطلاعاتی تحریک بصری قبلی را در خود جای داده است. Dirk Jancke توضیح می دهد: «چنین روشی – که یک تمرین هدفمند حسی یا حرکتی پس از TMS برای اصلاح الگوی اتصال مغز است – ممکن است رویکرد مفیدی برای مداخلات درمانی و همچنین برای اشکال خاصی از آموزش حسی-حرکتی
تحریک مغناطیسی ترانس کرانیال یک روش بدون درد غیر تهاجمی است: یک سولنوئید در بالای سر قرار می گیرد و ناحیه مورد نظر مغز را می توان با استفاده از امواج مغناطیسی فعال یا مهار کرد. تاکنون اطلاعات کمی در مورد تأثیر این روش بر روی سطح شبکه سلولی وجود دارد، زیرا میدان مغناطیسی قوی TMS سیگنالهایی را روی هم قرار میدهد که توسط محققان برای نظارت بر اثرات عصبی TMS استفاده میشود. پالس مغناطیسی به ویژه با تکنیک های اندازه گیری الکتریکی، مانند EEG تداخل دارد. علاوه بر این، سایر روشهای مورد استفاده در شرکتکنندگان انسانی، به عنوان مثال. تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی، بسیار کند هستند یا وضوح فضایی آنها بسیار پایین است.
تیم Dirk Jancke از رنگهای فلورسنت وابسته به ولتاژ، تعبیهشده در غشای نورونها، برای اندازهگیری فعالیت مغز پس از TMS با وضوح فضایی و زمانی بالا استفاده کردند. به محض اینکه فعالیت یک نورون تعدیل شود، مولکول های رنگ شدت انتشار را تغییر می دهند. بنابراین سیگنال های نوری اطلاعاتی در مورد تغییرات فوری در فعالیت گروه های نورون ارائه می دهند.
نوشته های مرتبط