Optimization Simulations of Transcranial Direct Current Stimulation Montages in Children With Perinatal Stroke
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Perinatal stroke (PS) is a vascular brain injury that causes most hemiparetic cerebral palsy. Transcranial direct current stimulation (tDCS) applies a weak electric field (EF) to the scalp, and targeting motor cortex (M1) paired with therapy may improve motor function. However, owing to developmental differences and idiosyncratic anatomy after early injury, optimal electrode placements are not known. We optimized electrode placements on the basis of individual anatomy and explored the resulting EF propagation patterns. OBJECTIVE/HYPOTHESIS: We hypothesized that children with PS would have greater electrode displacement distances from standard montages and that optimizations could improve the strength and direction of EF at M1 targets. MATERIALS AND METHODS: Magnetic resonance images of participants with PS and of controls were preprocessed, segmented, and converted to three-dimensional meshes. SimNIBS (Thielscher, Copenhagen, Denmark) modeled EF for various tDCS electrode placements. Optimal placements were modeled to maximize EF strength or direction at the targeted M1. Electrode displacement distances and directions in addition to EF metrics were compared in groups and optimization strategies. RESULTS: Optimal electrode displacement distance was greater in the arterial ischemic stroke group when EF strength in the lesioned M1 was optimized (W = 4.31, p < 0.01), located further posterior than controls. The opposite trend was observed when current direction was optimized (W = 3.68, p = 0.025). Displacement direction had higher variability in children with PS across all optimizations. Montage optimization improved EF metrics. Specifically, the anodal nondirectionally optimized protocol caused greater EF strength in simulations of participants with PS. Directionally optimized montages altered average current angle through the target M1, making it closer to perpendicular to the posterior bank of the precentral gyrus in all groups. CONCLUSIONS: Individualized electrode placements may optimize tDCS current propagation in children with PS, with tradeoffs between current direction and EF strength. tDCS current optimization may improve noninvasive neuromodulation therapies in children with disabilities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».