경 두개 자기 자극 : 용도 및 유형 - 신경 심리학 - 2025

경 두개 자기 자극은 비의 기술입니다 - 한 침습적 뇌 자극 가정 연구 분야에서뿐 아니라 재활 및 치료 적 탐색과 임상 영역에서뿐만 아니라, 최근 몇 년 동안 크게 증가합니다.

이러한 유형의 뇌 자극 기술은 뇌에 직접 도달하기 위해 두개골 금고를 관통 할 필요없이 뇌 활동을 조절할 수있게합니다.

뇌 연구 기술 내에서 다양한 기술을 찾을 수 있지만 가장 많이 사용되는 기술은 경 두개 직류 자극 (tDCS)과 더 큰 범위에서 경 두개 자기 자극입니다 (Vicario et al., 2013).

경 두개 자기 자극은 무엇에 사용됩니까?

신경 조절 능력으로 인해 이러한 기술은 성능 향상을 목적으로 운동 기술, 시각 지각, 기억, 언어 또는 기분과 같은 다양한 뇌 기능의 탐색 및 조절에 사용될 수 있습니다 (Pascual Leone et al., 2011 ).

건강한 성인에서는 일반적으로 대뇌 피질의 흥분성을 모니터링하고 뇌 가소성을 유도하는 신경 조절 기술로 사용되었습니다. 그러나 소아 집단에서 이러한 기술을 사용하는 것은 손상된 기능을 회복하기 위해 일부 질병의 치료로 제한됩니다 (Pascual leone et al., 2011).

현재 아동기와 청소년기의 수많은 신경 및 정신 질환이 뇌 가소성의 변화를 나타 내기 때문에 그 사용은 정신 의학, 신경학 및 심지어 재활 분야로 확장되었습니다 (Rubio-Morell et al., 2011).

개선되는 것으로 보이는인지 기능 중에는 파킨슨 병, 뇌졸중 후 운동 조절, 실어증, 간질 및 우울증 등이 있습니다 (Vicario et al., 2013).

뇌 가소성 개념

뇌 가소성은 중추 신경계의 본질적인 특성을 나타냅니다. 환경 적 요구에 대응하여 구조와 기능을 수정하여 뇌 회로를 구축하고 유지하는 데 필수적입니다 (Pascual Leone et al., 2011).

뇌는 강화, 약화, 가지 치기, 시냅스 연결 추가 또는 신경 발생과 같은 메커니즘을 사용하여 구조와 회로를 조정하여 부상 후 새로운 기술을 습득하거나 적응할 수 있도록하는 동적 기관입니다. 이는 학습, 기억, 재구성 및 뇌 손상으로부터 회복하는 능력을위한 필수적인 메커니즘입니다 (Rubio-Morell et al., 2011).

그러나 비정형 가소성 메커니즘의 존재는 병리학 적 증상의 발생을 의미 할 수 있습니다. 과도한 가소성 또는 과형성은 뇌 구조가 불안정하고 최적의인지 기능에 필수적인 기능 시스템이 영향을받을 수 있음을 의미합니다.

다른 한편으로, 가소성 또는 저가 소성의 결핍은 우리의 행동 레퍼토리를 환경에 적응시키는 데 해로울 수 있습니다. 즉, 변화하는 환경 요구에 적응할 수 없습니다 (Pascual leone et al., 2011).

정신 장애의 원인에 대한 업데이트 된 견해는 이러한 변경을 초점 구조적 변경이나 신경 전달이 아닌 특정 뇌 회로의 장애와 관련시킵니다 (Rubio-Morell, et al., 2011).

따라서 궁극적으로 뇌 자극 방법은 장기적인 변화를 유도하고 각 개인의 상황을 최적화하는 능력으로 인해 가소성의 조절에 기반한 중재를 허용 할 수 있습니다 (Pascual leone, et al., 2011)

경 두개 자기 자극이란 무엇입니까?

경 두개 자기 자극은 집중적이고 통증이없고 안전한 절차입니다 (Rubio-Morell, et al 문서). 신경 조절 능력으로 인해 피질 흥분 상태의 수정을 통해 뇌 가소성 수준에서 일시적인 변화를 일으킬 수 있습니다 (Rubio-Morell et al., 2011).

구리 코일이 연결된 개인의 두피에 빠르고 변화하는 전자기 펄스를 적용하여 개별 영역에서 전류를 생성하는 데 사용되는 절차입니다.

전자기장은 피부와 두개골을 관통하여 대뇌 피질에 도달하여 신경 흥분 수준의 변화에 ​​영향을 미칩니다.

경 두개 자기 자극 및 자기장의 적용에 사용되는 장치는 다양합니다. 일반적으로 자극기는 두피 표면에 적용되는 다양한 모양과 크기의 자극 코일을 사용합니다.

코일은 플라스틱 몰드로 절연 된 구리 와이어로 구성됩니다. 가장 널리 사용되는 코일 형태는 원형 및 8 자형 코일 (수동 마놀로)입니다.

경 두개 자기 자극의 원리

이 기술은 시간에 따라 빠르게 진동하는 자기장이 기저 대뇌 피질의 뉴런에 작은 두개 내 전류를 유도 할 수있는 M. Faraday의 전자기 유도 원리를 기반으로합니다.

사용되는 전류는 특정 부위의 두피에 가해지는 자기장으로, 수신 된 것과 평행하고 반대 방향 인 대뇌 피질에 전류를 유도합니다.

자극 전류가 운동 피질에 집중되고 최적의 강도가 사용되면 운동 반응 또는 운동 유발 전위가 기록됩니다 (Rubio-Morell et al., 2011).

경 두개 자기 자극의 유형

경 두개 자기 자극의 한 유형은 반복 (rTMS)으로, 여러 전자기 펄스를 빠르게 연속적으로 적용하는 것으로 구성됩니다. 이러한 펄스가 방출되는 자극 주파수에 따라 다른 변화를 유도합니다.

• 고주파 자극 : 자극이 초당 5 개 이상의 전자기 펄스를 사용하면 자극 된 경로의 흥분성이 증가합니다.
• 저속 페이싱 : 페이싱이 초당 1 개 미만의 펄스를 사용하는 경우 페이싱 된 경로의 흥분성이 감소합니다.

이 프로토콜이 적용되면 피험자에서 강력하고 일관된 반응을 유도하고 자극 매개 변수에 따라 모터 유발 전위의 진폭을 강화하거나 저하시킬 수 있습니다.

Theta Burst Stimulation (TBS)으로 알려진 rTMS 프로토콜은 동물 모델에서 장기 강화 (PLP) 및 장기 우울증 (DLP)을 유도하는 데 사용되는 패러다임을 모방합니다.

지속적으로 적용하면 (CTBS), 자극은 진폭이 현저하게 감소하는 전위를 불러 일으 킵니다. 반면 간헐적으로 적용 (ITBS)하면 진폭이 더 큰 전위가 식별됩니다 (Pascual leone et al., 2011).

경 두개 자기 자극, 뇌파 검사 (EEG) 및 자기 공명 영상 (MRI) 기술

경 두개 자기 자극과 EEG의 실시간 통합은 건강하고 질병에 걸린 피험자의 국소 피질 반응 및 분산 네트워크 역학에 대한 정보를 제공 할 수 있습니다.

경 두개 자기 자극 및 MRI를 결과 측정으로 사용하면 다양한 정교한 기술을 구현하여 서로 다른 뇌 영역 간의 연결 네트워크를 식별하고 특성화 할 수 있습니다.

따라서 여러 연구에 따르면 뇌 네트워크의 구조는 정상 노화 중에 다양하며 정신 분열증, 우울증, 간질, 자폐 스펙트럼 장애 또는 결핍 장애와 같은 다양한 신경 정신병 적 상태를 가진 환자에서 비정상 일 수 있습니다. 주의력과 과잉 행동.

뇌 자극 및 병리

경 두개 자기 자극의 주요 응용 분야 중 하나는 뇌 가소성의 기능에 영향을 미칠 수있는 다양한 발달 장애, 신경 정신병 또는 후천성 뇌 손상으로 인한 성능이나 증상을 개선하기위한 응용 프로그램입니다.

혈관 질환

혈관 질환의 병리학은 손상된 반구의 활동이 반대쪽 상동 영역의 활동 증가로 보상되는 반구 불균형과 관련이 있습니다.

rTMS 프로토콜을 적용한 여러 연구에서는 그립 ​​강도 증가 또는 경련 감소와 같은 운동 증상의 재활 가능성을 보여줍니다.

간질

간질은 대뇌 피질의 과다 흥분성으로 인한 경련 에피소드의 고통을 수반하는 병리학입니다.

초점 형 간질이있는 소아기 환자를 대상으로 한 다양한 연구에서 간질 발작의 빈도와 기간이 크게 감소한 것으로 나타났습니다. 그러나이 결론은 모든 참여자에게 체계적인 감소가 없기 때문에 일반화 할 수 없습니다.

ADHD

주의력 결핍 과잉 행동 장애는 특히 등측 전두엽 피질에서 다른 경로의 활성화 부족과 관련이 있습니다.

Weaver 등의 연구는 다양한 경 두개 자기 자극 프로토콜을 적용한 후 ADHD 환자의 전반적인 임상 개선 및 평가 척도의 결과를 보여줍니다.

토치

자폐 스펙트럼 장애의 경우 일반적인 감마 활동의 증가가 설명되며, 이는 이러한 개인이 나타내는 다른 주의력, 언어 적 또는 작업 기억 변화와 관련이있을 수 있습니다.

여러 연구 결과는 ASD가있는 소아에서 경 두개 자기 자극의 치료 적 사용의 이점을 시사합니다. 참가자들은 감마 활동의 현저한 개선, 행동 매개 변수의 개선, 주의력 개선, 심지어 어휘 습득과 관련된 점수의 증가를 보여줍니다.

그러나 적은 수의 연구와 다양한 자극 프로토콜의 사용으로 인해 치료 용도에 대한 최적의 프로토콜을 식별하는 것이 불가능했습니다.

우울증

소아 및 청소년의 우울증은 배측 전두엽 피질 및 변연 영역과 같은 다양한 영역의 활성화 불균형과 관련이있는 것으로 보입니다. 특히, 왼쪽 영역에는 저 활성화가 있고 오른쪽에는 이러한 구조의과 활성화가 있습니다.

이용 가능한 연구는 rTMS 프로토콜 사용의 임상 수준에서 증상 감소, 개선 및 임상 완화와 같은 효과의 존재를 시사합니다.

정신 분열증

정신 분열증의 경우, 왼쪽 측 두정엽 피질의 흥분성의 증가는 한편으로는 양성 증상과 관련이 있고, 다른 한편으로는 부정적인 증상과 관련된 왼쪽 전두엽 흥분성의 감소가 확인되었습니다.

소아 집단에서 경 두개 자기 자극의 효과에 대한 결과는 긍정적 인 증상, 환각 감소의 증거를 보여줍니다.

한계

전반적으로 이러한 연구는 뇌 자극 기술의 잠재력에 대한 예비 증거를 보여줍니다. 그러나 일반적으로 심각한 병리와 관련이 있거나 약물 치료가 유의미한 영향을 미치지 않는 자극 기술의 부족한 사용을 포함하여 다른 한계가 확인되었습니다.

반면에 결과의 이질성과 사용 된 다른 방법론은 최적의 자극 프로토콜을 식별하기 어렵게 만듭니다.

향후 연구는 경 두개 자기 자극의 생리적 및 임상 적 효과에 대한 지식을 심화시켜야합니다.

서지

1. Pascual-Leone, A., Freitas, C., Oberman, L., Horvath, J., Halko, M., Eldaief, M., Rotenberg, A. (2011). TMS-EEG 및 TMS-fMRI를 사용하여 건강과 질병의 연령대에 걸친 뇌 피질 가소성 및 네트워크 역학 특성화. 뇌 Topogr. (24), 302-315.
2. Rubio-Morell, B., Rotenberg, A., Hernández-Expósito, S., & Pascual-Leone, Á. (2011). 소아 정신 장애에서 비 침습적 뇌 자극 사용 : 새로운 기회와 진단 및 치료 문제. Rev Neurol, 53 (4), 209-225.
3. Tornos Muñoz, J., Ramos Estébañez, C., Valero-Cabré, A., Camprodón Giménez, J., & Pascual-Leone Pascual, A. (2008). 경 두개 자기 자극. F. Maestú Unturbe, M. Rios Lago 및 R. Cabestro Alonso, Neuroimagen. 인지 기술과 과정 (pp. 213-235). 엘스 비어.
4. Vicario, C. 및 Nitsche, M. (2013). 유년기와 청소년기의 뇌 질환 치료를위한 비 침습적 뇌 자극 : 최신 기술, 현재 한계 및 미래의 과제. 시스템 신경 과학의 개척자, 7 (94).
5. 이미지 소스.