6 Aula NIBS

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO ���
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE ���
DEPARTAMENTO DE FISIOTERAPIA���
LABORATÓRIO DE NEUROCIÊNCIA APLICADA
ESTIMULAÇÃO CEREBRAL NÃO-
INVASIVA
Prof. MSc. Sérgio Rocha
 
Novembro - 2015
ESTIMULAÇÃO CEREBRAL NÃO-INVASIVA
Ferramentas de avaliação e/ou de modulação 
cortical não-invasivas, indolores e de fácil 
aplicação, que consistem na 
aplicação/indução de correntes elétricas no 
tecido cerebral
Fonte: ALVES, 2013 (adaptado)
ESTIMULAÇÃO CEREBRAL NÃO-INVASIVA
Estimulação magnética 
transcraniana (EMT)
ESTIMULAÇÃO MAGNÉTICA TRANSCRANIANA – EMT
Fonte: neurosoft.com.br
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ESTIMULAÇÃO MAGNÉTICA TRANSCRANIANA – EMT
EMT	
  
Avaliação	
  
Pulso	
  simples	
  
(EMTs)	
  
Pulso	
  pareado	
  
(EMTpp)	
  
Modulação	
   Repe88va	
  
(EMTr)	
  
DIAGNÓSTICO – AVALIAÇÃO
–  Pulso simples e pareado
² Excitabilidade cortical
²  Integridade das estruturas 
neuronais intracorticais
²  C o n d u ç ã o d o t r a t o 
cor t icoesp ina l e fibr as 
calosas
² Função das raízes nervosas e 
vias motoras periféricas
DIAGNÓSTICO – AVALIAÇÃO
–  Pulso simples e pareado
² Limiar motor (LM)
² Potencial evocado motor 
(PEM)
² Período silente (PS)
²  Inibição e facilitação 
intracortical (SICI e ICF)
²  Inibição interhemisférica
Fonte: CONFORTO et al., 2012
DIAGNÓSTICO – AVALIAÇÃO
Fonte: GROPPA et al., 2012
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DIAGNÓSTICO – AVALIAÇÃO
Fonte: GROPPA et al., 2012
DIAGNÓSTICO – AVALIAÇÃO
Fonte: GROPPA et al., 2012
DIAGNÓSTICO – AVALIAÇÃO
Fonte: KOBAYASHI & PASCUAL-LEONE, 2003
NEUROMODULAÇÃO – EMTR
–  Efeito dependente da frequência
Baixa frequência ≤	
 1 Hz
Alta frequência > 1 Hz
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EMTR – PARÂMETROS
–  Intensidade
–  Número de pulsos
–  Intervalo entre os pulsos
–  Local de estimulação
Fonte: neurosoft.com.br
EMTR – PARÂMETROS
Fonte: WASSERMAN et al., 1998
EMTR – PARÂMETROS DE SEGURANÇA EMTR – PARÂMETROS DE SEGURANÇA
–  Histórico de crise convulsiva
–  Neurocirurgia
–  Implante metálico na cabeça
–  Marca-passo cardíaco
–  Gravidez
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ESTIMULAÇÃO CEREBRAL NÃO-INVASIVA
Fonte: ALVES, 2013 (adaptado)
Estimulação transcraniana por corrente 
contínua (ETCC)
ESTIMULAÇÃO TRANSCRANIANA POR CORRENTE CONTÍNUA
Uma ferramenta de modulação cortical não-
invasiva, indolor e de fácil aplicação, que consiste 
na aplicação de correntes de baixa intensidade 
(1-2 mA) no escalpe
ESTIMULAÇÃO TRANSCRANIANA POR CORRENTE CONTÍNUA (ETCC)
Michael	
  Nitsche	
  e	
  Walter	
  Paulus	
  (2000)	
  
ESTIMULAÇÃO TRANSCRANIANA POR CORRENTE CONTÍNUA (ETCC)
Fonte: ALVES, 2013
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ESTIMULAÇÃO TRANSCRANIANA POR CORRENTE CONTÍNUA (ETCC)
–  Parâmetros de estimulação:
²  Área cortical
²  Polaridade da corrente
²  Intensidade
²  Duração
²  Tamanho de eletrodo
(NITSCHE & PAULUS, 2000,2001; NITSCHE et al., 2008) 
Anódica Aumenta excitabilidade
Catódica Diminui excitabilidade
Polaridade da corrente
 
ÁREA CORTICAL
m-cS
kS
prm
m
pom
oc
Electrode positions:
m = motor cortex; prm = premotor
cortex; pom = post-motor cortex; oc
= occipital; cS = contralateral
forehead; cm = kontralateral motor
cortex
cm
0.5
0.75
1.0
1.25
1.5
M
E
P
-A
m
pl
itu
de
 w
ith
/w
ith
ou
t t
D
C
S
*
*
anodal
stimulation
cathodal
stimulation
NITSCHE & PAULUS (2000)
POLARIDADE DA CORRENTE
NITSCHE & PAULUS (2000)
INTENSIDADE DA CORRENTE
Impacto da ETCC na memória operacional de pacientes com doença de Parkinson
 BOGGIO et al., 2003
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DURAÇÃO DA CORRENTE
 NITSCHE & PAULUS, 2001
13 min
5 min 
0.9
1.1
1.3
1.5
1.7
1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 90 120 150 min
9 min
7 min
11 min
Stimulation duration
Anódica Aumenta excitabilidade
DURAÇÃO DA CORRENTE
Catódica Diminui excitabilidade
0.4 
0.6 
0.8 
1.2 
1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 90 120 min 
1.0 
M
EP
 si
ze
 a
fte
r c
ur
re
nt
 s
tm
ul
at
io
n 
/ b
as
el
in
e
5 min 
7 min 9 min 
NITSCHE et al., 2003
TAMANHO DO ELETRODO
NITSCHE et al., 2007
ETCC – PARÂMETROS DE SEGURANÇA
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ETCC – EFEITOS ADVERSOS
70%
35%
30%
20%
15%
mild tingling
moderate fatigue
light itching
slight burning
mild pain sensation
POREISZ et al., 2007
ETCC – EFEITOS ADVERSOS
ETCC – PARÂMETROS DE SEGURANÇA
–  Os eletrodos envoltos em esponjas embebidas por soro 
fisiológico
–  Evitar densidade de corrente acima de 0,029mA/cm2 e 
duração acima de 13 min
–  Evitar implantes metálicos perto dos eletrodos
–  Evitar a aplicação em pacientes com epilepsia e com 
eczemas perto dos eletrodos
(NITSCHE et al.,2003)
NOVOS PROTOCOLOS
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NOVOS PROTOCOLOS
MONTE-SILVA et al., 2013
NOVOS PROTOCOLOS
TURI et al., 2014
NOVOS PROTOCOLOS
BASTANI & JABERZADEH, 2014
NOVOS PROTOCOLOS
BASTANI & JABERZADEH, 2013
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DENSIDADE DE CORRENTE
BASTANI & JABERZADEH, 2013
MECANISMOS DE AÇÃO
Efeitos sobre a plasticidade
EM QUE CONSISTE A NEUROPLASTICIDADE?
–  Alterações mais agudas (excitabilidade)
–  Transformações a longo prazo
²  Estímulos apropriados
PLASTICIDADE SINÁPTICA
Potenciação	
  
de	
  longa	
  
duração	
  
(LTP)	
  
Aumento	
  da	
  
eficácia	
  sináp8ca	
  
Depressão	
  
de	
  longa	
  
duração	
  
(LTD)	
  
Diminuição	
  da	
  
eficácia	
  sináp8ca	
  
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MECANISMOS DE INFLUXO DE Ca2+
LTP 
LTD 
No man´s land 
Co
nc
en
tra
çã
o 
de
 C
álc
io
ETCCa/ EMTr > 1 Hz
Co
nc
en
tra
çã
o 
de
 C
álc
io
ETCCc/ EMTr < 1 Hz
MECANISMOS DE INFLUXO DE Ca2+
APLICABILIDADE CLÍNICA
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APLICAÇÃO CLÍNICA DA EMT E ETCC
–  Acidente vascular encefálico
(LINDENBERG et al., 2010; BOLOGNINI et al., 2011; ROCHA et al., 2015)
–  Dor crônica
(FREGNI et al., 2006; O’CONNELL et al., 2014)
–  Migrânea
(ANTAL et al., 2011; CONFORTO et al., 2013; ROCHA et al., 2014)
–  Doença de Parkinson 
(CHEN et al., 2010; GRÜNER et al., 2010)
COMPETIÇÃO INTER-HEMISFÉRICA PÓS-AVC
NOWAK et al., 2009
COMPETIÇÃO INTER-HEMISFÉRICA PÓS-AVC
NOWAK et al., 2009
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ETCC	
  bi-­‐hemisférica:	
  40	
  min;	
  2	
  
mA;35	
  cm2;	
  C3	
  and	
  C4	
  
	
  
CIMT:	
  14	
  days;	
  90	
  %	
  walking	
  
8me;	
  10	
  days-­‐	
  4h	
  of	
  training	
  
102s 68s 
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SITUAÇÃO ATUAL NO BRASIL
/AppliedNeuroscienceLaboratory 
www.ufpe.br/lana 
“Enfim de tudo ficam três coisas: A certeza de que 
estamos começando, a certeza que é preciso 
continuar e a certeza que podemos ser interrompidos 
antes de terminar. Fazer da interrupção um caminho 
novo, fazer da queda um passo de dança, do medo 
uma escada, do sonho uma ponte, e da procura um 
encontro”���
���
Fernando Sabino
srocha3105@gmail.com