tACS挑战:tACS调节视觉表现多中心研究征集参与实验室

2024-04-17 08:55
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经颅交流电刺激挑战赛(The tACS Challenge)是一项由欧洲几个知名实验室发起的一项多中心合作研究,目标是确定 tACS 诱导的皮层刺激是否能有效有节奏地调节人类的视觉表现。目前正在征集参与的实验室,感兴趣的实验室可以申请加入。德国NeuroConn全系经颅电刺激产品均可满足该研究计划需求,脑盒科技作(Brainbox中国)作为德国neuroConn中国总代理愿意为广大中国客户参与该项研究,提供相关配套配件及技术服务支持。

项目网址:https://tacschallenge.github.io/

项目要求和状态页网址:https://tacschallenge.github.io/proj_status/


倡议网站内容搬运如下:

经颅交流电刺激挑战赛(The tACS Challenge)为国际无创脑刺激 (NIBS) 社区提供了一个参与跨境合作的平台。其主要目标是严格检查 tACS 对行为的实时影响。

我们的目标是确定 tACS 诱导的皮层刺激是否能有效有节奏地调节人类的视觉表现。

为了实现这一目标,我们开发了一种实验设计,以消除视觉皮层神经活动的 tACS 阶段性调节与可能被认为是混淆的感觉因素(例如视网膜或体感共同刺激)之间的歧义。

该项目旨在通过致力于方法学的严谨性、获取大型数据集、科学透明度和数据共享来提高NIBS研究的质量。

目前可用的协议和资源由 tACS 挑战核心团队开发

“项目要求和状态”页面中了解有关项目协议和项目要求的更多信息。

查看加入 tACS 挑战赛的参与实验室列表

你准备好踏上一段非凡的旅程了吗?如果您想加入我们,请查看项目要求和状态页面并填写此表格

表格的填写应由实验室的首席研究员 (PI) 或高级研究员完成,他们可以确认他们拥有加入该计划的必要资源。

如果您有任何疑问,请给我们发送电子邮件 tacschallenge@gmail.com



tACS 挑战赛核心团队成员

Andrea Antal
University Medical Center Göttingen, Germany


Til Ole Bergmann
Johannes-Gutenberg University
Medical Center, Germany

Nir Grossman
Imperial College London, UK


Simon Hanslmayr
University of Glasgow, UK


Umair Hassan
University of Stanford, USA

Christoph Herrmann
Carl Von Ossietzky University, Germany

Florian Kasten
Centre de Recherche Cerveau et Cognition, France

Carlo Miniussi
University of Trento, Italy


Hartwig R. Siebner
University Hospital Hvidovre, Denmark

Edward Rhodes
Imperial College London, UK


Axel Thielscher
University Hospital Hvidovre, Denmark

Gregor Thut
University of Glasgow, UK


Ines Violante
University of Surrey, UK



Benedikt Zoefel
Centre de Recherche Cerveau et
Cognition, France


Special thanks to

The Rovereto Team for hosting the tACS Challenge updates

Eddy Rhodes & Jonathan Howard Developing Arduino device - source code available on github

Umair Hassan Developing tACS Cap and Montage Switching Box Extensive testing of tACS setup and behavioral protocol

Florian Kasten Extensive testing of behavioral protocol

Mircea van der Plas Organization and testing of behavioral protocol

Elena Tonolli Testing of behavioral protocol

Axel Thielscher E-field calculations - available on github

Benedikt Zoefel Developing analysis pipeline - available on github



参与实验室

tACS挑战赛对单个研究人员、研究小组和实验室开放。

我们目前有一份 ~30 个实验室的名单,他们表示有兴趣参与这个项目,我们目前正在与他们确认他们的参与。

如果您想加入我们,请查看项目要求和状态页面并填写此表格

如果您有任何疑问,请给我们发送电子邮件 tacschallenge@gmail.com

已确认实验室(按字母顺序排列)

德国
约翰内斯-古腾堡大学医学中心Bergmann实验室 英国
格拉斯哥大学神经技术中心Hanslmayr实验室 德国
卡尔·冯·奥西茨基大学赫尔曼实验室 意大利
特伦托大学Miniussi实验室 英国萨里大学维奥兰特实验室




项目要求和状态

研究概述

tACS计划有两个目标:

  1. 确定一个基本的tACS范式,该范式在理论有效性方面可以得到广泛认同;[已完成]

  2. 在多个研究中心使用这种范式进行实验,并研究 tACS 的应用是否产生稳健和可复制的结果。

通过跨不同地点的合作,以及互补的专业知识,我们旨在通过多中心方法增加获得结论性结果的可能性。 从本质上讲,我们的目标是评估中心之间结果的一致性,并获得 tACS 效应大小的代表性估计,特别是在视觉感知领域。

数据采集要求

承诺:

  1. 收集 20 名年轻健康参与者(18 - 39 岁,不包括辍学者)的数据

  2. 提供有关遵循 tACS 挑战 SOP 的刺激和获取程序的报告

  3. 在 tACS 质询开放存储库中共享原始数据和元文件

我们希望实现迄今为止进行的**规模的 tACS 研究,大约 30 个实验室,每个实验室提供20 名参与者,总计约 600 名参与者!

设备要求

满足设备设置中的最低标准即可加入 tACS 挑战:

  1. 经颅电刺激装置:最小刺激强度2mA(峰峰值振幅),可产生10Hz的交流电,具有1个或更多通道。

  2. 刺激呈现设备:一个软件控制的,基于Arduino的视觉刺激设备盒,将控制5 + 1个LED。定制的Arduino设置目前估计每台设备的成本约为700-800欧元(Nir Grossman提供的设计或设备)。tACS Challenge 核心团队拥有 5 台设备 (atm),如果协作实验室不想或无法为制造设备付费,则可以在实验室之间共享这些设备。

  3. 耗材和杂物:包括瓶盖、电极、凝胶等。

设备和消耗品清单

项目数量在哪里可以找到/购买1
tACS 设备1几个制造商 - 请参阅上面的最低规格
刺激呈现装置1联系**
用于 tACS 帽的纺织地标帽1 个(最少 1 个,建议 3 个,成人头部尺寸不同)
https://shop.easycap.de/ https://mes.gmbh/
tACS 帽电极支架6 (每封)用于 3D 打印的 tACS 电极支架 .stl 文件
Ten20 凝胶3(建议用于 N=20)多种供应商选择,例如,
Unimed-electrodes
WeaverandCompany
Brainbox
EasyCap
tACS 橡胶电极(直径:45 mm 区域:16 cm²,不含 2 mm 厚的孔)最少 3 个供应商选项,例如
NeuroCareGroup
Brainbox
tACS橡胶电极(直径:25mm区域:5cm²,不含孔2mm厚)最少 5 个供应商选项,例如
NeuroCareGroup
Brainbox
tACS 电极电缆最少 5 对供应商选项,例如
NeuroCareGroup
Brainbox
电流切换装置2自选
EMLA霜自选

1 在列出制造商的地方,这些只是示例。我们不提出具体的制造商建议。

2 电流切换装置允许在蒙太奇(即不同的刺激条件)之间切换。它的开发是为了在研究中使用的 3 个蒙太奇之间更有效地切换。这是可选的,因为蒙太奇切换可以手动完成。可根据要求提供当前开关设备的详细信息和相关费用。

附加数据采集 - 可选

参与的实验室可以主动记录脑电图数据作为本研究的一部分:采样率 1000 Hz,高通滤波器:直流记录或 < 0.1 Hz,低通滤波器 > 100 Hz;根据 32-10 国际脑电图系统放置的多达 20 个被动或主动通道。

作者

那些为项目提供实质性贡献(例如,数据收集)的人作为合著者,核心团队作为通讯作者,作者名单反映了参与程度。

当前阶段

接受实验室的意向书,加入挑战赛。
完成注册报告阶段 1。

暂定时间表

2024 年 4 月 - 公开征集参与实验室
2024 年 5 月 - 注册报告第 1 阶段提交
2024 年 9 月 - 介绍/讨论已批准的实验设计
2024 年 11 月 - 参与实验室
的伦理申请 2025 年 1 月至 9 月 - 数据收集
2025 年 11 月 - 数据分析完成
2026 年 1 月- 2026 年 3 月参与实验室
之间的研究结果讨论 - 提交第 2 阶段注册报告

贡献

tACS挑战赛对单个研究人员、研究小组和实验室开放。 如果您想加入我们,请填写此表格

如果您有任何疑问,请给我们发送电子邮件 tacschallenge@gmail.com


资源

GitHub 存储库 - https://github.com/tACSChallenge
该存储库包括 SOP视觉刺激设备的源代码、脚本等。

OSF TACS 挑战 - https://osf.io/gz84a/
目前,OSF 包含视觉刺激范式的试点数据

2022 年 12 月在 TBS CNW 上的演讲
项目介绍

参考文献:

Antal A et al. (2017) Low intensity transcranial electric stimulation: Safety, ethical, legal regulatory and application guidelines. Clin Neurophysiol 128:1774-1809. doi: 10.1016/j.clinph.2017.06.001

Romei V, Gross J, Thut G (2010) On the Role of Prestimulus Alpha Rhythms over Occipito-Parietal Areas in Visual Input Regulation: Correlation or Causation? J Neurosci 30:8692-8697. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0160-10.2010

Thut G, et al. (2017) Guiding transcranial brain stimulation by EEG/MEG to interact with ongoing brain activity and associated functions: A position paper. Clin Neurophysiol. 128(5):843‐857. doi:10.1016/j.clinph.2017.01.003

Zoefel, B., Davis, M.H., Valente, G., Riecke, L., 2019. How to test for phasic modulation of neural and behavioural responses. Neuroimage 202, 116175. doi: 10.1016/j.neuroimage.2019.116175