J 2023

Non-invasive temporal interference electrical stimulation of the human hippocampus

VIOLANTE, Ines R, Ketevan ALANIA, Antonino M CASSARA, Esra NEUFELD, Emma ACERBO et. al.

Základní údaje

Originální název

Non-invasive temporal interference electrical stimulation of the human hippocampus

Autoři

VIOLANTE, Ines R, Ketevan ALANIA, Antonino M CASSARA, Esra NEUFELD, Emma ACERBO, Romain CARRON, Adam WILLIAMSON (124 Kanada, domácí), Danielle L KURTIN, Edward RHODES, Adam HAMPSHIRE, Niels KUSTER, Edward S BOYDEN, Alvaro PASCUAL-LEONE a Nir GROSSMAN

Vydání

Nature Neuroscience, BERLIN, NATURE PUBLISHING GROUP, 2023, 1097-6256

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30210 Clinical neurology

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 25.000 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14110/23:00133407

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

001085953500003

Klíčová slova anglicky

human hippocampus; electrical stimulation

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 4. 3. 2024 08:34, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Deep brain stimulation (DBS) via implanted electrodes is used worldwide to treat patients with severe neurological and psychiatric disorders. However, its invasiveness precludes widespread clinical use and deployment in research. Temporal interference (TI) is a strategy for non-invasive steerable DBS using multiple kHz-range electric fields with a difference frequency within the range of neural activity. Here we report the validation of the non-invasive DBS concept in humans. We used electric field modeling and measurements in a human cadaver to verify that the locus of the transcranial TI stimulation can be steerably focused in the hippocampus with minimal exposure to the overlying cortex. We then used functional magnetic resonance imaging and behavioral experiments to show that TI stimulation can focally modulate hippocampal activity and enhance the accuracy of episodic memories in healthy humans. Our results demonstrate targeted, non-invasive electrical stimulation of deep structures in the human brain.