تجهیزات آزمایشگاه تحریک مغناطیسی فراجمجمه ای مغز (TMS)

تجهیزات آزمایشگاه TMS

1. دستگاه MagPro X100 with MagOptions
   1. بازوی انعطاف‌پذیر نگه‌دارنده کویل (Flex Arm)
   2. واحد خنک‌کننده کویل
   3. MEP Monitor
   4. پمپ و بالش وکیوم
2. کویل‌های TMS
3. دستگاه Localite-TMS Navigator

1. دستگاه MagPro X100 with MagOptions

   

   شکل 1

   دستگاه MagPro X100 with MagOptionsیک محرک مغناطیسی با کارایی بالا است که در درجه اول برای مقاصد پژوهشی طراحی شده است. این دستگاه امکانات فراوانی برای کاربران فراهم می‌کند، از جمله:

   • ارائه‌ی طیف گسترده‌ای از پارامترهای تحریک، توان تولید شکل موج تک پالس، جفت پالس تا 50pps ، تحریک مغناطیسی مکرر، تتا برست و نرخ های تحریک بالا تا 100 هرتز، و امکان ترکیب موج ها و حالت های پالس،
   • دارای مود قدرت با افزایش 40 درصدی شدت و پهنای پالس
   • فراهم کردن جهت جریان الکترونیکی عادی و معکوس
   • امکان ذخیره‌سازی چندین پروتکل تحریک
   • قابلیت ترکیب و کنترل توسط تجهیزات خارجی از طریق تریگر های ورودی و خروجی
   • پشتیبانی از تمام پروتکل‌های بالینی، پژوهشی و تشخیصی

   تجهیزات موجود همراه با دستگاه MagPro X100 with MagOptions در آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز عبارتند از:

   1. بازوی انعطاف‌پذیر نگه‌دارنده کویل (Flex Arm)

      

      شکل 2

      بازوی انعطاف‌پذیر برای قرارگیری آسان و انعطاف پذیر کویل‌ها بر روی نقطه مورد نظر و اطمینان از ثابت بودن کویل، مناسب با همه انواع کویل‌ها طراحی شده است.

   2. واحد خنک‌کننده کویل

      

      شکل 3

      واحد خنک کننده کویل و واحد با کارایی بالا (High-Performance Option ) ، خنک کننده‌های خارجی برای کویل‌های دارای خنک کننده هستند. واحد خنک کننده مجهز به مایع ویژه خنک کننده است و می‌تواند در کنار واحد با کارایی بالا، برای خنک کردن کویل‌ها استفاده شود تا امکان اجرای پروتکل‌های شدیدتر فراهم شود.

   3. MEP Monitor

      

      شکل 4

      یک تقویت کننده نوار عصب و عضله (EMG) یک کاناله است که در پشت دستگاه MagPro نصب شده و برای پتانسیل‌های برانگیخته حرکتی (MEP) بهینه شده است.

      مانیتور MEP یک ابزار پزشکی است که می‌تواند برای کمک به نظارت بر شرایط الکتروفیزیولوژیک، توصیف و ارزیابی عضلات، اعصاب و ساختارهای سیستم عصبی مرکزی در شرایط طبیعی یا پاتولوژیک استفاده شود. از مانیتور MEP همچنین می‌توان برای تعیین آستانه حرکتی (MT) افراد استفاده نمود.

   4. پمپ و بالش وکیوم

      

      شکل 5

      بالش وکیوم برای ثابت نگه داشتن سر فرد در طول فرایند تحریک و راحتی وی، در اطراف سر یا گردن قرار می‌گیرد. این بالش با یک پمپ وکیوم که با پا کنترل می‌شود، از هوا تخلیه شده تا سفت و سخت شود. پمپ وکیوم توسط یک ترنسفورماتور ایزوله برق رسانی می‌شود.

2. مجموعه کویل‌های TMS

   برای ایجاد و استفاده از میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط TMS نیاز است که کویل را به دستگاه متصل کنیم. آزمایشگاه TMS مجهز به انواع کویل‌ها برای کاربردهای مختلف است:

   کویل	مشخصات فنی و کاربردها
   	مشخصه	ویژگی کویل
   کویل C-100	ابعاد	ابعاد سر کویل: ø 123 × 11.5 میلی‌متر قطر داخلی: 20 میلی‌متر قطر خارجی: 110 میلی‌متر ارتفاع سر کویل: 6 میلی‌متر طول کابل: 1.7 متر
   	ویژگی‌های فیزیکی	شکل دایره‌ای تعداد دور: 14 وزن سبک (سر کویل: 600 گرم) پهنای پالس فعال: 280 µs (دو فازی) تعداد پالس قبل از گرم شدن در دمای 20 درجه سانتی‌گراد محیط (با میانگین خروجی 75% بیشینه در 1 pps): 400 پالس حداکثر dB/dt اولیه: 35 kT/s نزدیک سطح کویل
   	سایر ویژگی‌ها	مجهز به دکمه تریگر مجهز به پیچ تنظیم شدت روی دسته سازگاری با تمام دستگاه‌های تحریک
   	کاربردها	تحریکات عمومی و همه منظوره قرارگیری آسان بر روی قسمت‌های مختلف بدن قابلیت تحریک یک ناحیه نسبتاً بزرگ
   کویل C-B70	ابعاد	ابعاد سر کویل: 170 × 113 × 17.34 میلی‌متر قطر داخلی: 27 میلی‌متر قطر خارجی: 97 میلی‌متر ارتفاع سر کویل: 6 میلی‌متر زاویه: 150 درجه طول کابل: 2 متر
   	ویژگی‌های فیزیکی	شکل پروانه‌ای (8) تعداد دور: 10 × 2 وزن سبک (سر کویل: 1 کیلوگرم) پهنای پالس فعال: 280 µs (دو فازی) تعداد پالس قبل از گرم شدن در دمای 20 درجه سانتی‌گراد محیط (با میانگین خروجی 75% بیشینه در 1 pps): 350 پالس حداکثر dB/dt اولیه: 31 kT/s نزدیک سطح کویل
   	سایر ویژگی‌ها	مجهز به دکمه تریگر مجهز به پیچ تنظیم شدت روی دسته سازگاری با تمام دستگاه‌های تحریک
   	کاربردها	تحریکات متمرکز نقشه‌برداری آستانه حرکتی به شکلی کارآمد و مستقیم مکان‌یابی نقطه دقیق تحریک و درمان به شکلی کارآمد و مستقیم مکان‌یابی نقطه DLPFC چپ برای تحریک و درمان تایید شده توسط FDA و CE برای هر دو پروتکل تتابرست و پروتکل استاندارد 10 هرتزی برای درمان افسردگی
   کویل D-B80	ابعاد	ابعاد سر کویل: 170 × 113 × 17.34 میلی‌متر قطر داخلی: 67 میلی‌متر قطر خارجی: 95 میلی‌متر ارتفاع سر کویل: 12 میلی‌متر زاویه: 120 درجه طول کابل: 1.7 متر
   	ویژگی‌های فیزیکی	شکل پروانه‌ای باز تعداد دور: 2 × (3+4) وزن سبک (سر کویل: 900 گرم) پهنای پالس فعال: 280 µs (دو فازی) تعداد پالس قبل از گرم شدن در دمای 20 درجه سانتی‌گراد محیط (با میانگین خروجی 75% بیشینه در 1 pps): 500 پالس حداکثر dB/dt اولیه: 31 kT/s نزدیک سطح کویل
   	سایر ویژگی‌ها	سطح خمیده برای پوشش انحناها مجهز به دکمه تریگر سازگاری با تمام دستگاه‌های تحریک
   	کاربردها	تحریکات متمرکز القای قدرتمندتر و تحریک عمیق‌تر مناسب برای پوشش دادن انحناها با توجه به خمیده بودن سطح کویل تایید شده توسط FDA برای درمان اختلال وسواس فکری عملی (OCD)
   کویل MC-B65-HO	ابعاد	ابعاد سر کویل: 165 × 85 × 22 میلی‌متر قطر داخلی: 35 میلی‌متر قطر خارجی: 75 میلی‌متر ارتفاع سر کویل: 11 میلی‌متر طول کابل: 2 متر
   	ویژگی‌های فیزیکی	شکل پروانه‌ای (8) تعداد دور: 2 × (5 × 2) وزن سبک (سر کویل: 700 گرم) پهنای پالس فعال: 280 µs (دو فازی) تعداد پالس قبل از گرم شدن در دمای 20 درجه سانتی‌گراد محیط (با میانگین خروجی 75% بیشینه در 1 pps): 350 پالس حداکثر dB/dt اولیه: 25 kT/s نزدیک سطح کویل
   	سایر ویژگی‌ها	دسته قائم بر سطح کویل سازگاری با تمام دستگاه‌های تحریک
   	کاربردها	تحریکات متمرکز
   کویل MCF-B70	ابعاد	ابعاد سر کویل: 116 × 180 × 50.67 میلی‌متر قطر داخلی: 23 میلی‌متر قطر خارجی: 95 میلی‌متر ارتفاع سر کویل: 12 میلی‌متر زاویه: 150 درجه طول کابل: 2 متر
   	ویژگی‌های فیزیکی	شکل پروانه‌ای (8) تعداد دور: 2 × 11 وزن سنگین (سر کویل: 2.5 کیلوگرم) پهنای پالس فعال: 280 µs (دو فازی) تعداد پالس قبل از گرم شدن در دمای 20 درجه سانتی‌گراد محیط (با میانگین خروجی 75% بیشینه در 1 pps): 5500 پالس حداکثر dB/dt اولیه: 28 kT/s نزدیک سطح کویل
   	سایر ویژگی‌ها	عمق نفوذ بالا: 34 میلی‌متر مجهز به خنک کننده استاتیک طراحی شده با خمیدگی جزئی برای پوشش انحناهای سر مجهز به دکمه تریگر
   	کاربردها	تحریکات متمرکز تحریکات عمقی و قابلیت تحریک لایههای عصبی زیرین و بافت مغز جایگزینی برای کویل‌های دارای خنک کننده (Cool Coils) به علت داشتن خنک کننده استاتیک مناسب پروتکل‌هایی با بیش از 100 پالس
   کویل MRI-B91	ابعاد	ابعاد سر کویل: 175 × 142 × 30 میلی‌متر قطر داخلی: 52 میلی‌متر قطر خارجی: 92 میلی‌متر ارتفاع سر کویل: 16 میلی‌متر فاصله بین دو مرکز: 79 میلی‌متر طول کابل: 6 متر
   	ویژگی‌های فیزیکی	شکل پروانه‌ای (8) تعداد دور: 2 × (2 × 4) وزن سبک (سر کویل: 1.1 کیلوگرم) پهنای پالس فعال با فیلترباکس: 280 µs (دو فازی) حرارت گرم شدن با 100% خروجی: 30+ درجه سانتی‌گراد با هر پالس حداکثر dB/dt اولیه: 24 kT/s
   	سایر ویژگی‌ها	مجهز به سنسور حرارتی برای خاموش کردن دستگاه در صورت گرم شدن بیش از حد طراحی متقارن سیم‌پیچ درون محفظه برای برابری میدان مغناطیسی در دو طرف کویل مجهز به دستگاه نگه دارنده TMS-fMRI قابلیت استفاده از دستگاه‌های رابط مانند ریموت کنترل، فیلتر پاورلاین، ایست اورژانسی
   	کاربردها	سازگاری با اسکنرهای MRI تا 4 تسلا با شکل موج دوفازی حالت استاندارد و قابلیت انجام ثبت‌های مولتی مدال تحریکات متمرکز

3. دستگاه Localite - TMS Navigator

   

   شکل 6

   دستگاه Localite – TMS Navigator یک سیستم جهت یابی برای TMS است که بر اساس نیاز و خواسته پژوهشگر قابل تنظیم می‌باشد. با این دستگاه می‌توان برنامه‌ریزی دقیقی برای مناطق هدف تحریک مغناطیسی انجام داد. علاوه بر یافتن نقاط هدف تحریک با دقت بسیار بالا (کمتر از 1 میلی‌متر)، با کمک دستگاه Localite – TMS Navigator می‌توان بر موقعیت صحیح سر بیمار و قرارگیری کویل در موقعیت صحیح نظارت کرد و داده‌های مربوط به موقعیت سر و موقعیت کویل را نیز ثبت نمود تا در جلسات آینده به راحتی عینا بازتولید شوند.

   

   شکل 7

   تجهیزات همراه دستگاه Localite – TMS Navigator که عملکرد و دقت بالای آن را ممکن می‌سازند عبارتند از: ردیاب مرجع که روی سر بیمار قرار می‌گیرد (1)، ردیاب کویل که بر روی کویل مورد نظر برای تحریک نصب می‌شود (2)، صفحه کالیبراسیون کویل که هر بار قبل از شروع فرایند کویل با استفاده از آن کالیبره می‌شود (3) و اشاره گر برای ردیابی نقاط مختلف سر (4).

   

   شکل 8

   دستگاه Localite – TMS Navigator یا سیستم هدایتگر، می‌تواند با داشتن تصاویر MRI یا بدون آن مغز را شبیه سازی نماید. در جهت یابی با استفاده از داده‌های MRI فرد، سیستم مبتنی بر MR دستگاه هدایتگر امکانات گسترده‌ای برای استفاده از داده‌های آناتومیکی و عملکردی فرد دارد و بدین ترتیب برنامه ریزی برای تحریک مغناطیسی را تسهیل می‌نماید.

   

   شکل 9

   از سوی دیگر دستگاه Localite – TMS Navigator حتی اگر داده‌های MRI فرد در دسترس نباشد، می‌تواند با استفاده از سیستم بدون نیاز به MR مغز را شبیه سازی کند. برای این منظور از یک مجموعه داده استاندارد مغز (اطلس MNI) استفاده می‌شود که طی فرایند Navigation سر فرد با داده‌های استاندارد مطابقت داده شده و مغز بر اساس آن‌ها شبیه سازی می‌گردد.

   

   شکل 10

   با کمک دستگاه Localite – TMS Navigator علاوه بر شبیه‌سازی مغز و تعیین نواحی هدف، می‌توان مختصات تمام الکترودهای EEG را ثبت نمود و با فرمت‌های مختلف از آن خروجی گرفت. برای کسب اطلاعات بیشتر در این موارد به بخش خدمات مراجعه کنید.

   

   شکل 11