توصيفگر ها :
تحريك غيرتهاجمي , قشر حركتي , تحريك با استفاده از امواج اولتراسوند , پاسخ حركتي
چكيده فارسي :
مغز انسان داراي بخش‌هاي مختلف است كه هر يك از اين بخش‌ها در عملكرد‌هاي مختلف بدن نقش آفريني مي كنند. در اختلالات رواني، بسته به نوع اختلال، عملكرد مشخصي از مغز مختل مي‌شود. درمان‌هاي دارويي براي اختلالات عصبي روش درمان دائمي ارائه نمي دهند؛ بلكه از پيشرفت بيماري جلوگيري مي‌كنند. در نتيجه تحريك‌هاي عمقي مغز مي توانند روش‌هاي درماني جايگزين براي روش‌هاي دارويي باشند. استفاده از تحريك عمقي مغز به صورت غير تهاجمي ايمن تر است. در ميان اين روش ها، تحريك با امواج اولتراسوند از عمق نفوذ و رزولوشن مكاني بالايي برخوردار است. مطالعات اخير نشان داده‌اند كه تحريك غيرتهاجمي قشر حركتي مغز با استفاده از امواج اولتراسوند، مي‌تواند به عنوان يك راهكار درماني در بهبود پاركينسون مؤثر باشد و تاثير تحريك با استفاده ازامواج اولتراسوند وابسته به تنظيم پارامترهاي تحريك مي‌باشد؛ بنابراين، در اين پژوهش به بررسي اثر پارامترهاي زاويه تحريك، چرخه وظيفه و دامنه ولتاژ سيگنال تحريك برروي پاسخ حركتي ايجاد شده در اثر تحريك قشر حركتي مغز پرداخته مي‌شود. براي تحقق اهداف موردنظر از مدل‌هاي واقعي حيواني موش سوري از جنس نر و به منظور بررسي اثر پارامترهاي تحريك برروي حركت پا از شتاب سنج سه محوره استفاده شد. نتايج بررسي اثر تحريك با دامنه ولتاژ 100 ولت و چرخه وظيفه با مقادير مختلف، 5% تا 90%، رابطه مستقيمي را ميان شتاب حركت پا و مقدار چرخه وظيفه و رابطه معكوسي را ميان تاخير در ايجاد حركت پا و مقدار چرخه وظيفه نشان داده‌اند. نتايج بررسي اثر تحريك با چرخه وظيفه 50% و دامنه ولتاژ با مقادير مختلف، 18 تا 100ولت، رابطه مستقيمي را ميان شتاب حركت پا و مقدار دامنه ولتاژ و رابطه معكوسي را ميان تاخير در ايجاد حركت پا و مقدار دامنه ولتاژ نشان داده‌اند. در بررسي اثر زاويه تحريك، درصد موفقيت تحريك در ايجاد حركت پا با زاويه تقريبي 45درجه، نزديك به مقدار 100% بود. در اين پژوهش حركت يكي از چهار عضو دست راست و چپ، پاي راست وچپ به صورت انتخابي و بدون مشاهده حركت در سه عضو ديگر مشاهده شد. اميد است نتايج اين پژوهش، در حوزه‌هاي درمان اختلال‌هاي مغزي و به خصوص اختلال عصبي- حركتي پاركينسون ، افق‌هاي روشني پيش روي محققان حوزه علوم اعصاب باز كند.
چكيده انگليسي :
The human brain consists of various regions, each playing a role in different bodily functions. In mental disorders, specific brain performances are disrupted depending on the type of disorder. Pharmacological treatments for neurological disorders do not offer permanent solutions but help prevent disease progression. As a result, deep brain stimulation can serve as an alternative treatment method to medication. Non-invasive brain stimulation techniques are generally safe. Among these methods, ultrasound stimulation offers a high depth of penetration and spatial resolution. Recent studies have shown that non-invasive stimulation of the motor cortex using ultrasound can be an effective therapeutic approach for improving Parkinson's disease, and the effect of stimulation using ultrasound is dependent on the stimulation parameters. Therefore, this research investigates the impact of stimulation parameters, including stimulation angle, duty cycle, and voltage amplitude of the stimulation signal, on the motor response generated by stimulation of the motor cortex. To achieve the objectives, male Syrian mice were used as the animal model, and a three-axis accelerometer was employed to examine the effect of stimulation parameters on leg movement. The results revealed a direct relationship between leg movement acceleration and duty cycle (ranging from 5% to 90%) and an inverse relationship between the delay in leg movement initiation and duty cycle. Additionally, in the 50% duty cycle, a direct relationship was found between leg movement acceleration and voltage amplitude (from 18 to 100 v), and an inverse relationship between the delay in leg movement initiation and voltage amplitude. In the evaluation of stimulation angle, the success rate of stimulation in inducing leg movement was approximately 100% at an angle of about 45 degrees. In this study, movement was selectively observed in one of the four limbs (right hand, left hand, right leg, or left leg) without observing movement in the other three limbs. It is hoped that the findings of this research provide novel insights for researchers in the field of neuroscience, particularly in the treatment of brain disorders, especially Parkinson’s neuro-motor disorders.
