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Modulation of long-term potentiation-like cortical plasticity in the healthy brain with low frequency-pulsed electromagnetic fields

机译：低频脉冲电磁场​​对健康大脑中长期增强类皮质可塑性的调节

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Non-depolarizing magnetic fields, like low frequency-pulsed electromagnetic fields (LF-PEMFs) have shown the ability to modulate living structures, principally by influencing synaptic activity and ion channels on cellular membranes. Recently, the CTU Mega 20 device was presented as a molecular accelerator, using energy up to 200?J and providing high-power (2 Tesla) pulsating fields with a water-repulsive (diamagnetic) action and tissue biostimulation. We tested the hypothesis that LF-PEMFs could modulate long-term corticospinal excitability in healthy brains by applying CTU Mega 20?. Ten healthy subjects without known neurological and/or psychiatric diseases entered the study. A randomized double-blind sham-controlled crossover design was employed, recording TMS parameters (amplitude variation of the motor evoked potential as index of cortical excitability perturbations of the motor system) before (pre) and after (post +?0, +?15, +?30?min) a single CTU Mega 20 session on the corresponding primary right-hand motor area, using a real (magnetic field?=?2 Tesla; intensity?=?90?J; impulse frequency?=?7?Hz; duration?=?15?min) or sham device. A two-way repeated measures ANOVA with TIME (pre, post +?0, +?15, +?30?min) and TREATMENT (real vs. sham stimulation) as within-subjects factor was applied. A significant TIME?×?TREATMENT interaction was found (p?
机译：非去极化磁场，如低频脉冲电磁场​​（LF-PEMF），已显示出能够调节生物结构的能力，主要是通过影响细胞膜上的突触活性和离子通道。最近，CTU Mega 20设备被展示为一种分子加速器，使用的能量高达200？J，并提供具有排斥水（抗磁）作用和组织生物刺激作用的高功率（2特斯拉）脉动场。我们测试了通过使用CTU Mega 20？LF-PEMFs可以调节健康大脑中长期皮质脊髓兴奋性的假设。十名没有已知神经和/或精神疾病的健康受试者进入研究。采用随机双盲假控制交叉设计，记录TMS参数（电动机诱发电位的振幅变化，作为电动机系统的皮层兴奋性摄动指数）（前后+ 0，+ 15） ，+？30？min）在对应的主要右侧电机区域上进行一次CTU Mega 20会话，使用真实（磁场？=？2 Tesla;强度？=？90？J;脉冲频率？=？7）。 Hz;持续时间== 15分钟）或假设备。采用两次重复测量方差分析，其中TIME（事前，事后+ 0，+ 15，+ 30分钟）和TREATMENT（真实刺激与假刺激）作为对象内因素。发现显着的TIME××≥TREATMENT相互作用（p≤＜0.001）。事后比较显示了TIME的显着影响，真实刺激后与基线相比，在+ 0，+ 15和+ 30min处有显着差异（均p <0.05），但在假刺激后均无显着差异（均p <0.05）。 <？0.05）和显着的治疗效果，与假刺激相比，真实刺激在+？0，+？15和+？30？min有显着差异（所有p？<0.005）。在整个（真实）刺激中均未检测到明显的去极化作用。我们在健康受试者中进行的概念验证研究支持以下观点：由CTU Mega 20反磁加速系统诱导的非电离LF-PEMF可能代表大脑神经调节的新方法。为了优化针对不同神经病学和精神病学条件的协议参数，需要进行进一步的研究。试验注册本研究已经在ClinicalTrials.gov NCT03537469上进行了临床试验的回顾性注册，并于2018年5月24日公开发布

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