A dor crônica musculoesquelética é um importante problema de saúde pública, pois, além de ter alta prevalência, suas consequências são nefastas à condição física, psicológica e comportamental, levando ao afastamento do trabalho e aposentadoria precoce. Considerando que quadros de dor crônica são relacionados a alterações biológicas em importantes sistemas endógenos, a busca de biomarcadores sistêmicos interrelacionados com este processo podeser útil para o entendimento dos possíveis efeitos terapêuticos e adversos de técnicas de neuromodulacão, tanto centrais quanto periféricas. Baseado nisto, o objetivo principal deste estudo foi avaliar o efeito dos tratamentos com estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS) e eletroestimulação intramuscular (DIMST) na intensidade da dor e em parâmetros bioquímicos e neurofisiológicos em pacientes com dor crônica musculoesquelética,e, secundariamente, buscar possíveis biomarcadores em quadros de dor crônica musculoesquelética. Este estudo foi dividido em dois experimentos. No experimento 1, comparou-se o efeito das técnicas de neuromodulação periférica (DIMST) e central (rTMS) sobre os parâmetros de excitabilidade cortical e níveis séricos de BDNF, S100β, citocinas e parâmetros de estresse oxidativo em pacientes com SDM. Foram recrutadas 46 mulheres, com idade entre 19 e 75 anos e diagnóstico de síndrome dolorosa miofascial (SDM). Trata-se de um ensaio clínico randomizado, cego, em paralelo, controlado com placebo-sham. As pacientes foram randomizadas em 4 grupos: (1) rTMS+DIMST, (2) rTMS +sham-DIMST, (3) sham-rTMS+DIMST e (4) sham-rTMS + sham-DIMST. No experimento 2, avaliou-se parâmetros neurofisiológicos de excitabilidade cortical e níveis séricos de BDNF como marcadores de dor crônica musculoesquelética. Foram recrutadas 72 mulheres, com idade entre 19 e 75 anos e diagnóstico de osteoartrite (OA) e SDM. Os parâmetros mensurados foram: dor pela escala análogo-visual (EAV), limiar de dor por algometria (PPT) e excitabilidade cortical pelo TMS. No experimento 1, as pacientes mostrarem-se iguais entre os grupos no basal. Houve uma redução na dor mensurada pela EAV nos grupos 1, 2 e 3 em relação ao grupo 4. O parâmetro de excitabilidade, potencial evocado motor (MEP), apresentou um aumento de amplitude ao final da intervenção 2. Não foram observadas mudanças nos parâmetros bioquímicos analisados durante e ao final das intervenções, seja entre as intervenções e dentro das intervenções. No experimento 2, observou-se que o PPT apresenta uma correlação positiva com inibição intracortical (ICI) e negativa com a facilitação intracortical (ICF). As pacientes com SDM apresentam o período silente (CSP) mais longo que pacientes com OA. O BDNF e estradiol apresentam relação positiva com PPT; no entanto, quando foi avaliada a interação destes fatores, o efeito sobre o PPT foi em direção oposta. Em resumo, os tratamentos ativos, central e/ou periférico, mostraram-se eficazes no alívio da dor, porém, dentre os parâmetros bioquímicos analisados, não se observouum biomarcador responsivo a estas técnicas. Sugere-se uma relação entre dor crônica musculoesquelética e alterações na excitabilidade cortical do córtex motor. Além disto, é importante ressaltar que estes tratamentos não alteraram nenhum dos parâmetros de avaliação de dano celular, como, por exemplo, o aumento de proteína glial (S100β), sugerindo que são técnicas seguras no que se refere aos parâmetros avaliados nesta tese. Posteriores estudos são necessários buscando novos biomarcadores que permitam um melhor diagnóstico, prognóstico e avaliação da resposta ao tratamento com técnicas de neuromodulação na dor crônica musculoesquelética. / Chronic musculoskeletal pain is a major public health problem with high prevalence, because, besides its high prevalences, its consequences are harmful to the physical, psychological and behavioral condition, leading to absence from work and early retirement. Taking into account that chronic pain processes are related to biological changes in endogenous systems, searching systemic biomarkers interconnected with this process can be useful to understand the potential therapeutic and adverse effects of the neuromodulation techniques, both central and peripheral. Based on that, the aim of this study was to evaluate the effect of treatment with repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) and intramuscular electrical stimulation (DIMST) on pain intensity, biochemical and neurophysiological parameters in chronic musculoskeletal pain patients. Secondly, the aim was to find possible biomarkers in chronic musculoskeletal pain conditions. This study was divided into two protocols. Protocol 1, it was compared the effect of central (rTMS) and peripheral (DIMST) neuromodulation techniques on pain intensity, cortical excitability parameters and serum levels of BDNF, S100β, cytokines and oxidative stress parameters in patients with myofascial pain syndrome (MPS.) Fourty women, aged between 19 and 75 years, MPS diagnosis were recruited. This is a randomized, blind, parallel, placebo - sham clinical trial. The patients were randomized into four groups: (1) rTMS + DIMST, (2) rTMS + sham-DIMST, (3) sham-rTMS + DIMST, and (4) sham-rTMS + sham-DIMST. Protocol 2, we assessed the neurophysiological parameters of cortical excitability and BDNF serum levels as markers of chronic musculoskeletal pain. Seventy-two women, aged between 19 and 75 years diagnosed with osteoarthritis (OA) and MPS were recruited. The measured parameters were: pain intensity by visual analogue scale (VAS), pain pressure threshold (PPT) and cortical excitability by TMS. In protocol 1, the patients presented similarities in the baseline between the four groups. The patients presented a reduction in painintensity measured by VAS in the groups 1, 2 and 3 in relation to group 4. After rTMS intervention, there was an increase in the MEP amplitude. There were no changes in biochemical parameters analyzed during and after the interventions. In protocol 2, it was observed that PPT has a positive correlation with intracortical inhibition (ICI) and negative correlation with intracortical facilitation (ICF). Patients with MPS exhibit longer silent period (CSP) than OA patients. BDNF and estradiol serum levels presented a positive correlation with PPT; however, when their interaction was assessed, the effect on the PPT was in the opposite direction. In summary, the active, central and/ or peripheral treatments were effective in relieving the pain; however, among the biochemical parameters analyzed, there was no biomarker responsive to these techniques. It is suggested a relationship between chronic musculoskeletal pain and changes in cortical excitability of the motor cortex. Furthermore, it is important to note that these treatments did not alter any of the parameters of cellular damage assessment, such as the increase of glial protein (S100β), suggesting that they are safe as to the parameters evaluated in these techniques. Further studies are needed to find new biomarkers that allow better diagnosis, prognosis and assessment of treatment response with neuromodulation techniques in chronic musculoskeletal pain.

A depressão pós Acidente Vascular Cerebral (AVC) é uma condição desabilitante que ocorre em um terço dos casos. Há uma dificuldade no tratamento farmacológico devido a efeitos adversos e eficácia limitada. Recentemente, a estimulação trasncraniana por corrente contínua (ETCC) tem demonstrado eficácia no tratamento da depressão unipolar, apesar dos seus efeitos em depressões secundárias serem desconhecidos. O objetivo do estudo foi avaliar a eficácia e segurança da ETCC, uma intervenção não farmacológica, para depressão pós AVC (DPA), através de um ensaio clínico, randomizado, duplo-cego, sham-controlado. Foram incluídos quarenta e oito pacientes sem uso de antidepressivos com DPA foram igualmente divididos em 2 grupos que não diferiram em gênero, idade, gravidade do AVC ou da depressão e nem em outras variáveis clínicas. Foram realiadas 12 sessões de 30 minutos de ETCC com 2mA de corrente com ânodo à esquerda e cátodo à direita em córtex pré-frontal dorsolateral. Para a ETCC sham foi feita um minuto de estimulação somente, seguida por desligamento da máquina até um total de 30 minutos. Foi feita uma análise por intenção de tratamento, na qual o desfecho primário foi mudança na Hamilton Depression Rating Scale na sexta-semana (final). Resposta clínica e remissão foram desfechos secundários. Segurança foi avaliada usando um questionário de efeitos adversos, avaliação da cognição e a escala de mania de Young. A ETCC ativa foi significantemente superior a sham no desfecho final (diferença de médias de 4.7 pontos, IC95% de 2.1 a 7.3, P < 0.001). Taxas de resposta e remissão também foram estatisticamente maior no grupo ativo (37.5% e 20.8%, respectivamente) em relação ao grupo sham (4.1% e 0). O número necessário para tratar para resposta e remissão foi, respectivamente, 3 e 5. A região ou lado do AVC não predisse resposta. Nenhum efeito adverso grave foi relatado e a frequência dos efeitos adversos foi semelhante em ambos grupos. Pacientes e avaliadores foram cegados de forma efetiva. Este é o primeiro estudo controlado que mostra a eficácia da ETCC na DPA. Dessa forma, a ETCC pode ser uma opção terapêutica para esses pacientes / Depression after a stroke is a disabling condition that occurs in up to one-third of cases. Pharmacological treatment is challenging due to adverse effects and presents limited efficacy. Recently, transcranial direct current stimulation (tDCS) has shown efficacy in the treatment of unipolar depression, although its antidepressant effects in secondary depressions are unknown. The objective of the study was to assess the efficacy and safety of tDCS, a nonpharmacological intervention, for post-stroke depression (PSD) in a prospective, randomized, double blind, sham-controlled trial. Forty-eight antidepressant-free patients with PSD were equally divided in two groups that did not differ in gender, age, stroke and depression severity and other clinical variables. Twelve 30-minute sessions of 2-mA anodal left/cathodal right dorsolateral prefrontal tDCS applied over 6 weeks. For sham tDCS we performed 1-min of stimulation only, followed by no stimulation during the remaining period. Intention-to-treat analysis, in which the primary outcome measure was the change in Hamilton Depression Rating scale score at 6 weeks (endpoint). Clinical response and remission were secondary outcomes. Safety was assessed using an adverse effects questionnaire, cognitive assessment and the Young mania rating scale. Active tDCS was significantly superior to sham at endpoint (mean difference, 4.7 points; 95% CI, 2.1 to 7.3; P <.001). Response and remission rates were also statistically higher in active (37.5% and 20.8%, respectively) vs. sham (4.1% and 0) groups. The number needed to treat for response and remission was, respectively, 3 and 5. Stroke region or side did not predict response. No serious adverse effects were reported and the frequency of common adverse effects was similar in both groups. Patients and raters were effectively blinded. This is the first controlled study that demonstrates the safety and clinically meaningful efficacy of tDCS in patients with PSD. Therefore, tDCS could be an option for the treatment of these patients

A dor crônica musculoesquelética é um importante problema de saúde pública, pois, além de ter alta prevalência, suas consequências são nefastas à condição física, psicológica e comportamental, levando ao afastamento do trabalho e aposentadoria precoce. Considerando que quadros de dor crônica são relacionados a alterações biológicas em importantes sistemas endógenos, a busca de biomarcadores sistêmicos interrelacionados com este processo podeser útil para o entendimento dos possíveis efeitos terapêuticos e adversos de técnicas de neuromodulacão, tanto centrais quanto periféricas. Baseado nisto, o objetivo principal deste estudo foi avaliar o efeito dos tratamentos com estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS) e eletroestimulação intramuscular (DIMST) na intensidade da dor e em parâmetros bioquímicos e neurofisiológicos em pacientes com dor crônica musculoesquelética,e, secundariamente, buscar possíveis biomarcadores em quadros de dor crônica musculoesquelética. Este estudo foi dividido em dois experimentos. No experimento 1, comparou-se o efeito das técnicas de neuromodulação periférica (DIMST) e central (rTMS) sobre os parâmetros de excitabilidade cortical e níveis séricos de BDNF, S100β, citocinas e parâmetros de estresse oxidativo em pacientes com SDM. Foram recrutadas 46 mulheres, com idade entre 19 e 75 anos e diagnóstico de síndrome dolorosa miofascial (SDM). Trata-se de um ensaio clínico randomizado, cego, em paralelo, controlado com placebo-sham. As pacientes foram randomizadas em 4 grupos: (1) rTMS+DIMST, (2) rTMS +sham-DIMST, (3) sham-rTMS+DIMST e (4) sham-rTMS + sham-DIMST. No experimento 2, avaliou-se parâmetros neurofisiológicos de excitabilidade cortical e níveis séricos de BDNF como marcadores de dor crônica musculoesquelética. Foram recrutadas 72 mulheres, com idade entre 19 e 75 anos e diagnóstico de osteoartrite (OA) e SDM. Os parâmetros mensurados foram: dor pela escala análogo-visual (EAV), limiar de dor por algometria (PPT) e excitabilidade cortical pelo TMS. No experimento 1, as pacientes mostrarem-se iguais entre os grupos no basal. Houve uma redução na dor mensurada pela EAV nos grupos 1, 2 e 3 em relação ao grupo 4. O parâmetro de excitabilidade, potencial evocado motor (MEP), apresentou um aumento de amplitude ao final da intervenção 2. Não foram observadas mudanças nos parâmetros bioquímicos analisados durante e ao final das intervenções, seja entre as intervenções e dentro das intervenções. No experimento 2, observou-se que o PPT apresenta uma correlação positiva com inibição intracortical (ICI) e negativa com a facilitação intracortical (ICF). As pacientes com SDM apresentam o período silente (CSP) mais longo que pacientes com OA. O BDNF e estradiol apresentam relação positiva com PPT; no entanto, quando foi avaliada a interação destes fatores, o efeito sobre o PPT foi em direção oposta. Em resumo, os tratamentos ativos, central e/ou periférico, mostraram-se eficazes no alívio da dor, porém, dentre os parâmetros bioquímicos analisados, não se observouum biomarcador responsivo a estas técnicas. Sugere-se uma relação entre dor crônica musculoesquelética e alterações na excitabilidade cortical do córtex motor. Além disto, é importante ressaltar que estes tratamentos não alteraram nenhum dos parâmetros de avaliação de dano celular, como, por exemplo, o aumento de proteína glial (S100β), sugerindo que são técnicas seguras no que se refere aos parâmetros avaliados nesta tese. Posteriores estudos são necessários buscando novos biomarcadores que permitam um melhor diagnóstico, prognóstico e avaliação da resposta ao tratamento com técnicas de neuromodulação na dor crônica musculoesquelética. / Chronic musculoskeletal pain is a major public health problem with high prevalence, because, besides its high prevalences, its consequences are harmful to the physical, psychological and behavioral condition, leading to absence from work and early retirement. Taking into account that chronic pain processes are related to biological changes in endogenous systems, searching systemic biomarkers interconnected with this process can be useful to understand the potential therapeutic and adverse effects of the neuromodulation techniques, both central and peripheral. Based on that, the aim of this study was to evaluate the effect of treatment with repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) and intramuscular electrical stimulation (DIMST) on pain intensity, biochemical and neurophysiological parameters in chronic musculoskeletal pain patients. Secondly, the aim was to find possible biomarkers in chronic musculoskeletal pain conditions. This study was divided into two protocols. Protocol 1, it was compared the effect of central (rTMS) and peripheral (DIMST) neuromodulation techniques on pain intensity, cortical excitability parameters and serum levels of BDNF, S100β, cytokines and oxidative stress parameters in patients with myofascial pain syndrome (MPS.) Fourty women, aged between 19 and 75 years, MPS diagnosis were recruited. This is a randomized, blind, parallel, placebo - sham clinical trial. The patients were randomized into four groups: (1) rTMS + DIMST, (2) rTMS + sham-DIMST, (3) sham-rTMS + DIMST, and (4) sham-rTMS + sham-DIMST. Protocol 2, we assessed the neurophysiological parameters of cortical excitability and BDNF serum levels as markers of chronic musculoskeletal pain. Seventy-two women, aged between 19 and 75 years diagnosed with osteoarthritis (OA) and MPS were recruited. The measured parameters were: pain intensity by visual analogue scale (VAS), pain pressure threshold (PPT) and cortical excitability by TMS. In protocol 1, the patients presented similarities in the baseline between the four groups. The patients presented a reduction in painintensity measured by VAS in the groups 1, 2 and 3 in relation to group 4. After rTMS intervention, there was an increase in the MEP amplitude. There were no changes in biochemical parameters analyzed during and after the interventions. In protocol 2, it was observed that PPT has a positive correlation with intracortical inhibition (ICI) and negative correlation with intracortical facilitation (ICF). Patients with MPS exhibit longer silent period (CSP) than OA patients. BDNF and estradiol serum levels presented a positive correlation with PPT; however, when their interaction was assessed, the effect on the PPT was in the opposite direction. In summary, the active, central and/ or peripheral treatments were effective in relieving the pain; however, among the biochemical parameters analyzed, there was no biomarker responsive to these techniques. It is suggested a relationship between chronic musculoskeletal pain and changes in cortical excitability of the motor cortex. Furthermore, it is important to note that these treatments did not alter any of the parameters of cellular damage assessment, such as the increase of glial protein (S100β), suggesting that they are safe as to the parameters evaluated in these techniques. Further studies are needed to find new biomarkers that allow better diagnosis, prognosis and assessment of treatment response with neuromodulation techniques in chronic musculoskeletal pain.

INTRODUÇÃO: dependência de cocaína é um problema grave de saúde no Brasil e no mundo. Até hoje não existe um tratamento específico eficaz para este sindrome. A Estimulação Magnética Transcraniana de repetição(EMTr) é um método capaz de neuromodular o cérebro. MÉTODOS: Em um estudo randomizado duplo cego 25 pacientes dependentes de cocaína com diagnóstico feito pelo DSM IV-TR foram tratados em condição de EMTr de alta freqüência ativa (1250 pulsos/dia) ou EMTr placebo.O tratamento consiste em 1 mês de aplicação de EMTr (ativa ou placebo) seguido de dois meses em acompanhamento ambulatorial semanal em um grupo de prevenção de recaídas.Amostras de urina são colhidas semanalmente e enviadas ao laboratório da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da USP aonde é realizada a dosagem de benzoilecgonina na urina. RESULTADOS: Até o presente momento 25 pacientes foram tratados e a análise dos dados sugere melhora da fissura medida pela Minnesota Cocaine Craving Scale e redução do consumo medido pelas dosagens de benzoilecgonina na urina. CONCLUSÃO : A EMTr ajuda a reduzir fissura e consumo de coaína em pacientes dependentes / Cocaine addiction is a serious worldwide health issue. Theres no specific treatment for the syndrome. Repeated Transcranial Magnetic Stimulation(rTMS) is a technique capable of neuromodulate brain functioning. In a Controlled double-blind randomized study 42 cocaine addicted patients diagnosed with DSM IV- TR will be treated with rTMS(1250 pulses/day) or with sham TMS for one month. After the month of TMS patients will have for 2 months weekly session in a relapse prevention group. Urine samples are collected weekly. Until now 25 patients were treated and data analysis shows reduction on cocaine craving and consumption. RTMS helps reduce craving and cocaine consumption in cocaine addicted patients

Neuronavigation and transcranial magnetic stimulation (TMS) are valuable tools in clinical and research environment. Neuronavigation provides visual guidance of a given instrument during procedures of neurological interventions, relative to anatomic images. In turn, TMS allows the non-invasive study of cortical brain function and to treat several neurological disorders. Despite the well-accepted importance of both techniques, high-cost of neuronavigation systems and limited spatial accuracy of TMS in targeting brain structures, limit their applications. Therefore, the aim of this thesis was to i) develop an open-source, free neuronavigation software, ii) study a possible combination of neuronavigation and 3D printing for surgical planning, and iii) construct a multi-channel TMS coil with electronic control of electric field (E-field) orientation. In the first part, we developed and characterized a neuronavigation software compatible with multiple spatial tracking devices, the InVesalius Navigator. The created co-registration algorithm enabled tracking position and orientation of instruments with an intuitive graphical interface. Measured accuracy was similar to that of commercial systems. In the second part, we created 3D printed models from patients with neurological disorders and assessed the errors of localizing anatomical landmarks during neuronavigation. Localization errors were below 3 mm, considered acceptable for clinical applications. Finally, in the last part, we combined a set of two thin, overlapping coils to allow electronic control of the E-field orientation and investigated how the motor evoked responses depend on the stimulus orientation. The developed coil enabled the stimulation of the motor cortex with high angular resolution. Motor responses showed the highest amplitude and lowest latency with E-field approximately perpendicular to the central sulcus. In summary, this thesis provides new methods to improve spatial accuracy of techniques to brain interventions. / A neuronavegação e a estimulação magnética transcraniana (EMT ou TMS, do termo em inglês transcranial magnetic stimulation) têm sido apresentadas como ferramentas valiosas em aplicações clínicas e de pesquisa. A neuronavegação possibilita a localização de instrumentos em relação a imagens anatômicas durante procedimentos de intervenção neurológica. Por sua vez, a EMT permite o estudo não invasivo da função cerebral e o tratamento de doenças neurológicas. Apesar da importância de ambas as técnicas, o alto custo dos sistemas de neuronavegação e a reduzida precisão espacial da EMT em ativar estruturas cerebrais limitam suas aplicações. Sendo assim, o objetivo desta tese foi: i) desenvolver um software de neuronavegação gratuito e de código aberto, ii) estudar a combinação entre neuronavegação e impressão 3D para planejamento cirúrgico, e iii) construir uma bobina de EMT multicanal com controle eletrônico da orientação do campo elétrico (CE). Na primeira parte, desenvolvemos e caracterizamos um software de neuronavegação compatível com vários rastreadores espaciais, o InVesalius Navigator. O algoritmo criado possibilitou o rastreamento de instrumentos por uma interface gráfica intuitiva. A precisão medida foi semelhante à de sistemas comerciais. Na segunda parte, imprimimos modelos 3D de pacientes com patologias neurológicas e avaliamos os erros de localização de marcos anatômicos durante a neuronavegação. Os erros de localização foram inferiores a 3 mm, considerados aceitáveis para aplicações clínicas. Por fim, na última parte, combinamos duas bobinas sobrepostas para controlar eletronicamente a orientação do CE, e investigamos como as respostas motoras evocadas dependem da orientação da corrente. A bobina desenvolvida possibilitou estimular o córtex motor com alta resolução angular. As respostas motoras apresentaram maior amplitude e menor latência para orientação do CE aproximadamente perpendicular ao sulco central. Em suma, esta tese fornece novos métodos para melhorar a precisão espacial de técnicas de intervenção com o cérebro.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:39:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Olivia Morgan Lapenta.pdf: 1151745 bytes, checksum: 91e51a2bad20664489c6aae6c59924b6 (MD5) Previous issue date: 2012-08-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Mental Simulation theory suggests activation of the motor network during imagery and execution of movements, similarly to the activation during observation and execution of actions, which is mediated by the Mirror Neuron System. This activation can be measured using eletroencefalography register of Mu rhythm suppression. It is propose that motor network activation and therefore increase of cortical excitability at primary motor cortex and Mu dessynchronization are due to premotor Miror-Neuron System inputs. Transcranial direct current stimulation is a neuromodulation technique that induce facilitation and inhibition of neural firing leading to enhance or decrease in cortical excitability, respectively. Thus, we propose to evaluate the polarity dependent effects of this technique in the Mu rhythm during biological and non-biological movements observation and imagery tasks. Therefore we applied anodal, cathodal and sham stimulation in 21 male subjects (mean age 23.8+3,06), over left primary motor cortex (2mA for 20min) and immediately after we registered the electroencephalography considering the electrodes C3, C4 and surrounding C3 and C4 and Cz. Analyses of C3 and C4 showed significant effects according to Movement (p=0.005), and also for the interactions between type of stimulation and hemisphere (p=0.04) and type of stimulation, movement and hemisphere (p=0.02). Surrounding electrodes analyses revealed significant effect for the interaction between stimulation type, task condition and movement type (p=0.03). Thus, the main findings of this study were i. Mu suppression for biological movement (in both imagery and observation) of the hand region in the contralateral hemisphere after sham stimulation, ii. reverse effect for the surrounding electrodes during imagery condition and iii. polarity-dependent neuromodulation of the Mu rhythm. The results are discussed considering focal ERD/ surrounding ERS according to the type of task. We concluded that there are contralateral focal Mu dessynchronization during observation and imagery of biological movements together with syncronizarion of the motor areas not involved in the task only for the imagery condition and that transcranial direct current stimulation has a significant effect under the entire electrode and according to the applied polarity. The use of transcranial direct current stimulation followed by observation and imagery tasks might be an interesting intervention strategy for disturbances involving motor ability impairment as well as deficits related to imitation and comprehension of other s actions. / A teoria de simulação mental sugere ativação da rede neural motora durante mentalização e execução de movimentos, de maneira análoga à ativação em observação e execução de ações, o que é mediado pelo Sistema de Neurônios-Espelho. Esta ativação pode ser mensurada por supressão do ritmo Mu registrado por eletroencefalografia. É proposto que a ativação de áreas motoras e, portanto, o aumento de excitabilidade cortical em cortex motor primário e a dessincronização do ritmo Mu ocorram em consequência de insumo proveniente do Sistema Neurônios-Espelho pré-motor. A estimulação transcraniana por corrente contínua consiste numa técnica de neuromodulação por facilitação e inibição de disparo neuronal levando a aumento e redução de excitabilidade cortical, respectivamente. Assim, foi proposto avaliar os efeitos polaridade dependentes desta técnica sobre ritmo Mu durante tarefas de observação e mentalização de movimentos biológicos e não biológicos. Para tal, aplicamos estimulação anódica, catódica e placebo em 21 homens destros (idade média de 23.8+3,06), sobre córtex motor primário esquerdo (2mA por 20min) e, em seguida foi feito o registro eletroencefalográfico considerando os eletrodos C3, C4 e entorno de C3 e C4 e Cz. A análise de C3 e C4 apresentou efeitos significativos quanto ao tipo de Movimento (p=0.005) e ainda quanto as interações entre tipo de estimulação e hemisfério (p=0.04) e tipo de estimulação, de movimento e hemisfério (p=0.02). A análise dos eletrodos do entorno revelou efeito significativo para a interação entre tipo de estimulação, condição da tarefa e tipo de movimento (p=0.03). Assim, os principais achados do estudo foram i. supressão de Mu para movimento biológico (em mentalização e observação) da região da mão em hemisfério contralateral após estimulação placebo, ii. efeitos inversos para eletrodos de entorno em condição de mentalização e iii. neuromodulação polaridade dependente de ritmo Mu. Os resultados de oscilação de Mu são discutidos considerando ERD focal/ ERS entorno de acordo com o tipo de tarefa. Concluímos que há dessincronização contralateral focal de Mu durante observação e mentalização de movimentos biológicos, acompanhada por sincronização de áreas motoras não envolvidas na tarefa apenas na condição de mentalização e que a estimulação transcraniana por corrente contínua tem efeito sob toda a superfície do eletrodo e difere de acordo com a polaridade aplicada. O uso da estimulação transcraniana por corrente contínua combinada com tarefas de observação e mentalização pode conferir uma estratégia interessante de intervenção em distúrbios envolvendo comprometimento das habilidades motoras bem como comprometimento de habilidades de imitação e compreensão das ações do outro.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nathalia Ishikawa Baptista.pdf: 1435875 bytes, checksum: 8415993ce2a61757efe0d96f926c9095 (MD5) Previous issue date: 2014-08-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Verbal irony is a figurative form of communication between human beings, to understand it a specific ability to infer and predict the ironist intention is essential called Theory of Mind. Currently researches using spatial correlation techniques showed activation of the Medial Prefrontal Cortex (MPFC) on irony comprehension tasks. Thus, this thesis aimed to investigate the role of this area irony comprehension. Therefore the Transcranial direct current stimulation (tDCS) was used, i.e. the induction of low intensity electric current on specific cortical structures. The effects of stimulation depend on the current polarity, and thus, it is possible to investigate how the modulation of target area affects the performance in a cognitive task. Thus, 60 participants were recruited; they were all right handed and match the inclusion criteria. They were allocated to one of three groups of stimulation (anode, cathode or placebo), and received the tDCS for twenty minutes over the MPFC. After, the participants performed a test of verbal irony comprehension, with 204 stories visually presented. This phase was conducted during the EEG recording of the participants. Thus, the effects of tDCS over MPFC were accessed by: i. the behavioral test performance (measured by total score and average reaction time); ii. the brain activity underlying the task (measured by event-related evoked potentials - ERP - N400 and P600). The results indicate the involvement of the MPFC in semantic integration of affective aspects of figurative language. The increased cortical excitability of the area (anodal stimulation) resulted in a decrease of cognitive demand to integrate these aspects; in addition, it decreased the reaction time for the semantic incongruences. Thus, our results indicate that irony comprehension depends on the integration of information: cognitive and affective. Hence for a true appreciation of it s meaning is necessary to develop language skills as well the Theory of Mind. / A ironia verbal é uma forma figurada de comunicação entre seres humanos, para compreendê-la é fundamental a habilidade de inferir e predizer a intenção daquele que emite a ironia a chamada Teoria da Mente. Atualmente as pesquisas com técnicas de correlação espacial evidenciaram a ativação do Córtex Pré-frontal Medial (CPFM) na compreensão de ironia. Sendo assim, a presente dissertação teve como objetivo investigar o papel dessa estrutura na compreensão da ironia. Para isso, foi utilizada a técnica de Estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC), ou seja, a indução de corrente elétrica de baixa intensidade sobre estruturas corticais específicas. Os efeitos dessa estimulação dependem da polaridade da corrente, e desta forma, é possível verificar como a modulação da área-alvo interfere no desempenho em uma tarefa cognitiva. Sendo assim, foram recrutados 60 participantes de pesquisa, que deveriam ser destros e estarem de acordo com os critérios de inclusão. Eles foram alocados em um dos três grupos de estimulação (anódica, catódica ou placebo), e receberam a ETCC por vinte minutos em CPFM. Após esta fase, os participantes realizaram um teste de compreensão de ironia verbal, com 204 histórias apresentadas visualmente. Esta fase foi realizada durante o registro eletroencefalográfico (EEG) dos participantes. Desta forma, os efeitos da ETCC em CPFM foram verificados: i. no desempenho comportamental no teste (mensurado pelo total de acertos e média de tempo de reação/resposta); ii. assim como na atividade cerebral subjacente a tarefa (mensurada pelos Potenciais evocados relacionados a evento ERP N400 e P600). Os resultados indicam o envolvimento do CPFM na integração semântica de aspectos afetivos da linguagem figurada. O aumento da excitabilidade cortical desta área (estimulação anódica) resultou em uma menor demanda cognitiva para integrar estes aspectos, além disso, diminuiu o tempo de resposta para as incongruências semânticas. Desta forma, entende-se que a compreensão da ironia depende da integração de informações: cognitivas e afetivas. E para que haja a verdadeira apreciação de seu significado é necessário o desenvolvimento de habilidades linguísticas e de Teoria da Mente.

INTRODUÇÃO: O envelhecimento está associado, muitas vezes, a um declínio cognitivo frequentemente negligenciado, especialmente quando em formas brandas e/ou iniciais, com importante repercussão na vida das pessoas. Tais declínios podem regredir para a normalidade, estabilizar ou mesmo evoluir para quadro demenciais. O comprometimento cognitivo leve (CCL) é uma síndrome clínica de associada a um risco aumentado de demência, podendo ter várias etiologias e patologias. Até o momento, não existe ainda uma abordagem terapêutica, deixando uma lacuna no arsenal terapêutico tanto do especialista quanto do clínico geral. A estimulação magnética transcraniana é uma técnica não invasiva e promissora. Tem potencial para melhorar a memória e a cognição de idosos ativando redes neurais. OBJETIVOS: Este trabalho visa verificar os efeitos da estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) de alta frequência primeiramente sobre a memória e, secundariamente, sobre a cognição global de idosos com CCL. MÉTODOS: Trata-se de um estudo duplo cego, randomizado sham-controlado. Foram estimulados 32 idosos com idades entre 60-74 anos, totalmente independentes para as atividades instrumentais de vida diária (AIVDs), com queixas subjetivas de memória e evidência de algum prejuízo na avaliação neuropsicológica, caracterizando CCL. Os participantes foram divididos em dois grupos: (I) EMTr ativa (n=15) e (II) EMTr sham (n=17). O grupo ativo recebeu 10 sessões de EMTr a 10Hz (110% do limiar motor e 2.000 pulsos por sessão) sobre o córtex pré-frontal dorso lateral esquerdo.Foi utilizada uma bobina inativa (sham) para o grupo placebo. As baterias neuropsicológicas foram realizadas nos três tempos: antes (T0), logo após (T1) e um mês após (T2) a EMTr. RESULTADOS: Dos 109 pacientes triados, 36 foram elegíveis para o estudo. Houve 4 desistências, e 32 finalizaram o estudo. Os dados demográficos foram homogêneos. Os escores dos testes foram ajustados para a idade e escolaridade. O ponto de corte do Escore Isquêmico de Hachinski foi <=4. A medida de desfecho primário foi o teste ecológico Rivermead Behavioural Memory (RBMT) devido a sua alta capacidade de predizer problemas de memória diárias. As variáveis contínuas foaram avaliadas pelo teste t de Student. Análise de variância para medidas repetidas (ANOVA) foi utilizada para comparar as medidas de variáveis quantitativas ao longo dos instantes de medição. Houve interação (efeito de grupo) a favor do grupo ativo nas variáveis Rivermead Behavioural Memory Test (p=0,042) e teste de Stroop (retângulos) (p=0,044) em T0-T1; dígitos ordem direta (p=0,041) e trilhas B em T1-T2 (p=0,032). Houve interação no teste de memória lógica tardia em T0-T1 e T0-T2 (p=0,044 e 0,005, respectivamente) a favor do grupo sham; porém, o desfecho foi igual em T2 em ambos os grupos. Não houve interação no IQCODE e na escala de Bayer de funcionalidade. Os resultados mostram melhora significativa, a um nível de 5% de significância, na memória do dia a dia, da atenção e de função executiva dos idosos que se submeteram à EMTr de alta frequência, sugerindo seu potencial terapêutico no CCL. Trial registration: clinicaltrials.gov Identifier: NCT01292382. / BACKGROUND: Aging maybe associated with a cognitive decline often overlooked, especially in milder forms, with significant impact on people\'s lives. Such declines may regress to normal, or even stabilize, or progress to dementia. Mild cognitive impairment (MCI) is a clinical syndrome associated with an increased risk of dementia and may have different etiologies and pathologies. To date, there is still not a therapeutic approach, leaving a gap in the therapeutic armamentarium of both expert as the general practitioner. Transcranial magnetic stimulation is a promising and noninvasive technique with potential to improve memory and cognition in elderly by activating neural networks. OBJECTIVES: This study aims to assess the effects of high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) primarily on memory and secondarily on global cognition in elderly people with MCI. METHODS: Double blind, randomized sham-controlled trial. Were stimulated 32 eldrely aged 60-74 years, totally independent for instrumental activities of daily living (IADL) with subjective memory complaints and evidence of some impairment in neuropsychological assessment, characterizing MCI. Subjects were divided into two groups: (I) active rTMS (n=15) and (II) rTMS sham (n=17). The active group received 10 sessions of 10 Hz rTMS (110% of motor threshold and 2000 pulses per session) over left dorsolateral prefrontal cortex. We used a inactive coil (sham) for the placebo group. The neuropsychological assessment were conducted in three stages: before (T0), immediately after (T1) and one month after (T2) rTMS. RESULTS: Of 109 patients screened, 36 were eligible for the study. There were 4 dropouts, and 32 completed the study. Demographic data were homogeneous. The test scores were adjusted for age and education. All subjects presented a cut-off score <=4 for the Hachinski Ischaemic Score. Continuous variables were evaluated by Student t test. Repeated measures of anayses of variance (ANOVA) were used to compare measures of quantitative variables along time. The primary outcome measure was a positive response on the ecological tool Rivermead Behavioural Memory Test (RBMT) because of its capacity to predict everyday memory problems. There was interaction (group effect) in favor of the active group over the variables RBMT (p=0.042) and Stroop test (colored rectangles) (p=0.044) at T0-T1; digit span direct order (p=0.041) and trail making B, T1-T2 (p=0.032). There was interaction in late logic memory test at T0-T1 and T0-T2 (p=0.044 and 0.005, respectively) for the sham group, but the outcome was the same in both groups at T2. There were no significant interaction at IQCODE and Bayer ADL Scale. The results present significant improvement, at a 5% level of significance, in everyday memory, attention and executive function of the elderly who underwent to high-frequency rTMS, suggesting its therapeutic potential in MCI. Trial registration: clinicaltrials.gov Identifier: NCT01292382.

Introdução: A Estimulação Transcraniana por Corrente Contínua (ETCC) é uma intervenção não farmacológica com resultados discordantes quanto à sua eficácia para o tratamento do Episódio Depressivo Maior (EDM). Possivelmente devido a heterogeneidade dos estudos, as três meta-análises publicadas até agora sobre o assunto apontam para uma pequena vantagem a favor da técnica, dependendo da variável de desfecho analisada (melhora de depressão ou resposta). Todas essas meta-análises utilizaram dados agregados. Focamo-nos, no presente estudo, na realização de uma revisão sistemática da literatura e de uma meta-análise baseada em dados individuais de pacientes (MA-DIP) com Depressão Maior (DM) submetidos à ETCC na fase aguda. Este tipo de análise é mais preciso na avaliação da eficácia de uma intervenção e na obtenção dos preditores de respostas de tratamento, já que as características individuais de cada sujeito são consideradas ao invés das médias e frequências, como nas meta-análises de dados agregados. Objetivos: (1) avaliar a eficácia da ETCC na fase aguda da DM, (2) identificar preditores de resposta, remissão e melhora da depressão específicos e (3) avaliar a aceitabilidade da intervenção. Resultados: Os dados foram colecionados de 6 ensaios clínicos randomizados placebo controlados, totalizando 289 sujeitos. A ETCC ativa foi estatisticamente superior à estimulação simulada em relação à resposta (34% vs. 19%, respectivamente; RC=2,44, IC 95% = 1,38-4,32, NNT=7), remissão (23,1% vs. 12,7%, respectivamente; RC= 2,38, IC 95% = 1,22 - 4,64, NNT=9) e melhora da depressão (coeficiente = 0,35, IC 95% =0,12 0,57). Demonstrou-se que após ajustes para outros preditores e confundidores, depressão resistente a tratamento e doses mais altas de ETCC foram, respectivamente, inversa e diretamente associadas com a eficácia da ETCC. Conclusões: O tamanho de efeito do tratamento com ETCC foi comparável àqueles reportados, em outros estudos, para a Estimulação Magnética Transcraniana repetitiva (EMTr) e para o tratamento farmacológico (com antidepressivos tricíclicos e inibidores seletivos de recaptação de serotonina) na atenção primária para depressão. Os parâmetros mais importantes para otimização em ensaios clínicos futuros são a refratariedade da depressão e a dose da ETCC / Introduction: Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a nonpharmacological intervention for depression. Randomised, sham-controlled clinical trials (RCTs) conducted hitherto have presented mixed results regarding its efficacy. Although recent meta-analyses suggest some efficacy when measuring depression symptoms using a continuous outcome, these meta-analyses were limited in their results as they used an aggregate data approach. We aimed therefore to perform an individual patient data (IPD) meta-analysis. In contrast to an aggregate data meta-analysis, an IPD approach uses the raw data of each participant within a study. IPD is more accurate in estimating the efficacy of an intervention since aggregate data meta-analyses present only summary estimates of efficacy. IPD meta-analysis is also superior to the aggregate data approach for obtaining predictors of treatment outcome, as the characteristics of each patient are assessed instead of the mean and frequency values obtained in the traditional aggregate data meta-analysis. Objectives (a) To provide precise estimates of tDCS efficacy based on continuous (depression improvement) and categorical (response and remission rates) outcomes, (b) to identify variables associated with tDCS efficacy and (c) to estimate the treatment acceptability. Results: Data were gathered from six randomised sham-controlled trials, enrolling 289 patients. Active tDCS was significantly superior to sham for response (34% v. 19%, respectively, odds ratio (OR) = 2.44, 95% CI 1.384.32, number needed to treat (NNT) = 7), remission (23.1% v. 12.7%, respectively, OR = 2.38, 95% CI 1.224.64, NNT = 9) and depression improvement ( coefficient 0.35, 95% CI 0.120.57). Mixed effects models showed that, after adjustment for other predictors and confounders, treatment-resistant depression and higher tDCS doses were, respectively, negatively and positively associated with tDCS efficacy. Conclusions: The effect size of tDCS treatment was comparable with those reported for repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) and antidepressant drug treatment in primary care. The most important parameters for optimisation in future trials are depression refractoriness and tDCS dose

Introdução e objetivos: A dor central pós-acidente vascular cerebral (DCAVC) é causada pela lesão vascular de estruturas somatossensitivas encefálicas e comumente refratária aos tratamentos farmacológicos disponíveis atualmente. A estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) do córtex pré-frontal dorsolateral (CPFDL) pode alterar o limiar da dor térmica de indivíduos saudáveis e exercer efeito analgésico na dor aguda pós-operatória e em doentes com síndrome fibromiálgica. No entanto, seu efeito na dor neuropática e na DCAVC, em particular, ainda não foi avaliado. O objetivo do presente estudo, delineado de modo prospectivo, duplamente encoberto e controlado com placebo foi o de se avaliar o efeito analgésico da EMTr do CPFDL em doentes com DCAVC. Casuística e métodos: 21 doentes foram incluídos aleatoriamente em dois grupos, os do grupo ativo (EMTr-A) e os do grupo placebo (EMTr-S) e tratados, respectivamente, com dez sessões diárias de EMTr verdadeira (EMTr-A) ou sham (EMTr-S) do CFPDL esquerdo (10 Hz, 1250 pulsos/dia). A Escala Visual Analógica (EVA), o Questionário de Dor Neuropática e o Questionário de Dor McGill foram utilizados para avaliar-se a DCAVC. A depressão, a ansiedade e a qualidade de vida foram avaliadas, respectivamente, com a Escala de Hamilton para Depressão, Escala de Hamilton para Ansiedade e o Short Form Health Survey com 36 itens. As avaliações foram realizadas antes do início do estudo, durante a fase de estimulação e uma, duas e quatro semanas após a aplicação da última sessão de EMTr-A ou EMTr-S. O desfecho principal foi a alteração da intensidade da dor medida no último dia de estimulação em relação à intensidade do seu valor basal de acordo com a EVA. Foi programada uma análise interina dos resultados ao término da avaliação da metade dos doentes programados de acordo com o protocolo de tratamento. Resultados: Os escores médios basais da EVA foram 6,86 (+/- 1,79) e 6,8 (+/- 2,20) para os doentes dos grupos EMTr-A e EMTr-S, respectivamente; a variação média da EVA após o décimo dia de estimulação foi de - 0,07 (+/- 0,24) para os doentes do grupo EMTr-A e 0,1 (+/- 0,7) para o os do grupo EMTr-S. O tamanho do efeito do tratamento foi 0,02 (d de Cohen= 0,04). O estudo foi encerrado devido à significativa falta de eficácia da EMTr-A. Conclusão: A EMTr do CPFDL esquerdo não proporcionou efeito analgésico em doentes com DCAVC / Introduction and objectives: Central post-stroke pain (CPSP) is caused by an encephalic vascular lesion of the somatosensory pathways and is refractory to current pharmacological treatments. Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) of the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) can change thermal pain threshold and cause analgesia in healthy subjects and also in acute post operatory pain as well as in fibromyalgia patients. However, its effect on neuropathic pain and particularly in CPSP patients has not been assessed yet. The aim of this prospective, double blind, shamcontrolled study was to evaluate the analgesic effect of left DLPFC rTMS in CPSP patients. Patients and methods: 21 patients were randomly included in two groups: the active (A-rTMS) group and the placebo (S-rTMS) group and were treated, respectively, with 10 daily sessions of real rTMS (A-rTMS) or sham (S-rTMS) of the left DLPFC (10 Hz, 1250 pulses/day). Visual Analogue Scale (VAS), Neuropathic Pain Questionnaire and McGill Pain Questionnaire were used to evaluate the CPSP. The depression, the anxiety and the quality of life were evaluated, respectively, with the Hamilton Scale for Depression, Hamilton Scale for anxiety and the Short Form Health Survey with 36 items. Outcomes were assessed at the baseline, during the stimulation phase and at one, two and four weeks after the last session of ArTMS or S-rTMS. The main outcome was pain intensity change measured with the VAS at the last session of A-rTMS or S-rTMS, compared to the baseline. Interim analysis was scheduled when the first half of the patients have completed the study. Results: The average baseline scores of VAS were 6.86 (+/- 1.79) and 6.8 (+/- 2.20), respectively, for the groups A-rTMS and S-rTMS. The average variation of VAS after the 10th stimulation session was - 0.07 (+/- 0.24) for A-rTMS and 0.1 (+/- 0.7) to the S-rTMS group and the effect size of A-EMTr was 0.02 (Cohen\'s d= 0.04). The study was discontinued due to the significant lack of efficacy of the A-rTMS. Conclusion: Repetitive transcranial magnetic stimulation of the left DLPFC did not provide an analgesic effect in CPSP patients