Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

التقييم الكمي للمعالجة السمعية القشرية عن طريق اللمس لدى الأطفال ذوي الإعاقة

Published: January 29, 2014 doi: 10.3791/51054
Automatic Translation
1, 2,3
1Department of Pediatrics, Monroe Carell Jr. Children's Hospital at Vanderbilt, Vanderbilt University, 2Vanderbilt Kennedy Center, Vanderbilt University, 3Department of Hearing and Speech Sciences, Vanderbilt University

Summary

قياس موضوعية وسهلة المعالجة الحسية من الصعب للغاية في طب الأطفال المرضى شفهي أو الضعيفة. قمنا بتطوير منهجية جديدة لتقييم كمي الرضع والمعالجة القشرية الأطفال من لمسة خفيفة، الأصوات الكلام، وتجهيز متعدد الحواس للمؤثرات 2، دون أن يتطلب مشاركة نشطة موضوع أو التسبب في إزعاج في المرضى المعرضين للخطر.

Abstract

قياس موضوعية وسهلة المعالجة الحسية من الصعب للغاية في طب الأطفال المرضى شفهي أو الضعيفة. قمنا بتطوير منهجية جديدة لتقييم كمي لمعالجة القشرية الأطفال من لمسة خفيفة، والأصوات الكلام وتجهيز متعدد الحواس للمؤثرات 2، دون أن يتطلب مشاركة نشطة موضوع أو التسبب في إزعاج الأطفال. لإنجاز هذا قمنا بتطوير مزدوجة القناة والوقت وقوة معايرة نفخة الهواء مشجعا التي تسمح التحفيز عن طريق اللمس على حد سواء والسيطرة صورية. نحن الجمع بين هذا مع استخدام ذات الصلة بالحدث المنهجية المحتملة للسماح القرار الزماني عالية من إشارات من القشور الحسية الجسدية الأولية والثانوية وكذلك المعالجة أعلى النظام. سمحت هذه المنهجية لنا أيضا لقياس استجابة متعددة الحواس لتحفيز السمعية عن طريق اللمس.

Introduction

دراسة تطوير العمليات الحسية القشرية أمر ضروري لفهم الأساس بالنسبة لمعظم وظائف أعلى النظام. الخبرات الحسية هي المسؤولة عن الكثير من التنظيم في الدماغ خلال مرحلة الرضاعة والطفولة، ووضع الأساس لعمليات معقدة مثل الإدراك، والاتصالات، والتطور الحركي 1-3. تركز معظم الدراسات الأطفال من العمليات الحسية على المجالات السمعية والبصرية، وذلك أساسا بسبب هذه المحفزات هي أسهل لتطوير وتوحيد، والاختبار. ومع ذلك، ومعالجة عن طريق اللمس هو ذات أهمية خاصة في الرضع والأطفال كما هو بمعنى أول من وضع في الجنين 4،5، والمعلومات الحسية الجسدية هي جزء لا يتجزأ من وظيفة أنظمة القشرية الأخرى (مثل السيارات، والذاكرة، والتعلم النقابي، الحوفي) 6. الطرق الحالية وتقييم المعالجة الحسية الجسدية محدودة بسبب اختيار التحفيز عن طريق اللمس. وهناك خيار شيوعا هو الوسيط المباشر الكهربائية تحفيز العصب 7،8 9. وبالتالي كل من هذه الأساليب تقتصر على استخدامها في الأطفال الصغار والرضع.

وبالتالي، كان هدفنا لتطوير نموذج عن طريق اللمس يعالج هذه القيود من خلال كونها موسع وتقليل الحاجة للمشاركة موضوع النشيطة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يحتاج أن يكون على مستوى موحد من التحفيز والسيطرة على الشام. لهذا قمنا بتطوير نظام "البخاخ"، وقناة مزدوجة، توقيت، ومعايرة نظام التسليم نفخة الهواء، مما يسمح لنا لقياس آثار مسة خفيفة عند الرضع وغيرها من الفئات الضعيفة من السكان.

وأظهرت دراسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أن التحفيز عن طريق نفث الهواء ينشط القشور الحسية، على الرغم من أن طول وتحديات مثل هذه الدراسات، مثل الشلل، لينغخاصتك الدورات، وإعدادات إثارة القلق جعل من الصعب تنفيذها في الأطفال الصغار. لذلك، نحن لدينا جنبا إلى جنب مع نظام التسليم الرواية المحتملة (ERP) المنهجية المتصلة حدث من أجل توفير القرار الزماني للمعالجة الحسية من لمسة خفيفة في وجيزة، جلسة اختبار الصديقة للطفل.

هذا النموذج الجديد يوفر المرونة اللازمة لدراسة المعالجة الحسية في مختلف فئات السكان، الأعمار والمرافق الصحية. كما أن لديها ميزة كونها متوافقة مع المثيرات السمعية، والسماح لعمليات التقييم المتعددة الحواس. حتى الآن، لم تكن دقيقة وموثوق بها عن طريق اللمس تقييم ممكن في الرضع أو في الأطفال الذين غير قادرين على الرد بشكل موثوق بسبب اضطرابات الفكرية / اللغة. وتهدف هذه المنهجية إلى سد هذه الثغرة من أجل المساعدة في الكشف المبكر عن العجز في العمليات الحسية والتدخل خلال فترة القصوى اللدونة الدماغ. التحسينات في معالجة الحسية في الطفولة قد تؤثر على تتاليمن العصبية النمائية

يتم تضمين كافة الإجراءات التالية في الموافقة فاندربيلت مجلس المراجعة المؤسسية البروتوكولات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. تقييم الاستجابة لمسة خفيفة

  1. وضع صافي القطب (على سبيل المثال 128 قنوات الجيوديسية صافي استشعار) على الطفل أو رئيس الرضيع. ضبط أجهزة استشعار للاتصال كامل باستخدام محلول ملحي دافئ. إذا كان على الطفل، وضمان الطفل يجلس بشكل مريح في حضن الوالدين أو مقدمي الرعاية. إذا على الرضع، وضمان أن مقمط الرضع بخفة وإما عقد في الأسلحة الرعاية أو في موقف ضعيف في سرير مفتوحة.
  2. وضع فوهة قطرها 1 مم 0.5 سم تحت غيض من السبابة من اليد اختبارها. وضع الاصبع لطفل صغير أو النخيل للرضيع في حامل العفن وآمن مع الشريط الفيلكرو والداني القاصي إلى مشتركة لضمان مسافة ثابتة من فوهة إلى الإصبع أو اليد. فمن الضروري للغاية أن يحافظ الطفل على موقف الاصبع المناسبة طوال الدورة الاختبار. ضمان ذلك من خلال تقييم دوري إصبع اليد والتنسيب وجود الطفل مع مقدمي الرعاية إذا الصغار. إذا يختبر رضيع، والتوقف عن بروتوكولإذا الرضع يبكي وتوفير الراحة قبل استئناف. إذا يختبر طفلا صغيرا، اطلب الرعاية لتوفير الراحة والطمأنينة طوال فترة اختبار قصيرة.
  3. بدء ضاغط الهواء في 40 رطل من خلال منظم لتوريد المدخلات صمام لالمنبهات اللمسية.
  4. تشغيل برامج التسليم التحفيز.
    1. لجهة اختبار والحاضر المحفزات 60 نفخة تتخللها عشوائيا مع 60 المحاكمات الصورية (وهي نفخة الهواء تسليمها عبر فوهة منفصلة أشار بعيدا عن الإصبع).
    2. لا تقدم أكثر من عقدين من تكرار نفخة أو صورية في صف واحد. تختلف فترات بين المحاكمة بشكل عشوائي بين 2،000-2،500 ميللي ثانية. والغرض من هذا هو للحد من التعود، حيث لم يعد ينظر إليها على التحفيز. الوقت الإجمالي لسلسلة من المحاكمات يجب أن تكون 120 4.5-5 دقيقة.
    3. تشغيل بروتوكول متطابقة مرة أخرى لمن ناحية أخرى إذا يدرسون الاضطرابات الحسية الجسدية غير المتكافئة.
  5. للبروتوكولات التي لا تتطلب الانتباه إلى التحفيز لا انشاء مزيد من هو مطلوب. Tله ينطبق على اختبار الرضع. لتعزيز الاهتمام في الأطفال الصغار (والذي ينتج في قمم ERP محددة أكبر في تسجيل)، وتوفير مهمة.
    1. مثلا مهمة للالذين تتراوح أعمارهم بين 5 سنوات: وصف نفث الهواء بأنها "فقاعات" في مهب "الأسماك" في "خزان الأسماك" (مربع زينت إخفاء جهاز البخاخ). نسأل الأطفال أن يخمن ما إذا كان يتم تسليم كل "فقاعة" بواسطة زرقاء أو "الأسماك" حمراء. إخبار الطفل أنها لا تحتاج إلى ويجب أن لا أقول أي شيء في حين أنهم يؤدون هذه المهمة (انظر إعداد مع الحوض وهمية في الشكل 1).

2. تقييم الاستجابة للبروتوكول متعدد الحواس (مقابل السمعية في وقت واحد عن طريق اللمس تتلخص الردود الفردية)

  1. تشغيل من خلال الخطوات 1،1-1،3 كما هو موضح أعلاه. توصف المحفزات في الجدول 1.
  2. تشغيل برامج التسليم التحفيز (على سبيل المثال في برنامج E-رئيس). لناحية اختبار، واللمس السمعية نموذج يمكن تقديم 4 المحفزات التالية بشكل عشوائي، مع 60 المحاكمات / التحفيز: نفخة، puff-/ga /، / الجا / الشام، الشام. مرة أخرى، للحد من إمكانية التعود، لا تمثل أكثر من عقدين من تكرار نفخة أو صورية في صف واحد في أي حالة، وتختلف فترات بين المحاكمة بشكل عشوائي بين 2،000-2،500 ميللي ثانية. كل سلسلة من 240 المحاكمات ينبغي أن تأخذ بين 9-10 دقيقة.
  3. تشغيل بروتوكول متطابقة على لمن جهة أخرى.
  4. توفير المناسبة للفئة العمرية الكرتون الصامتة في الشروع في البروتوكول وانها لا تزال في جميع أنحاء الإجراء لمنع الزيادة في التحف السيارات من الأرق، وتقليل الخلفية من موجات دلتا ولدت المريض كبيرة عندما تكون بالملل. على سبيل المثال، في الذين تتراوح أعمارهم بين 5 سنوات، وكنا حلقة من 20 دقيقة من شريط فيديو تم شراؤها، لعبت على كتم الصوت وإعادة تشغيله قبل اختبار كل مادة. ليس هناك حاجة إلى الانتباه إلى التحفيز، وبالتالي يوفر الكرتون يحلق خلفية بصرية قطع من المحفزات.
e_title "> 3. البرمجيات والمعدات إعداد

  1. لبرمجة البرمجيات، وإنشاء شركتين الأوامر المسلسل أرسلت بواسطة التطبيق التحكم التحفيز. ويحدد واحدة نفخة، وغيرها من الشام. يكون التطبيق السيطرة التحفيز إرسال الأوامر إلى متحكم.
  2. لديها متحكم توليد نبضة TTL (على سبيل المثال 20 ميللي ثانية مدتها) إلى المقابلة قناة الإخراج الرقمي. يجب تقسيم هذا الناتج إلى سطرين، واحدة للمدخلات الرقمية لنظام تسجيل EEG واحد لصمامات الهواء بوابات الملف اللولبي. بمناسبة الافتتاح كل من الصمامات في دفق البيانات EEG.
  3. قياس النبض لنفخة الكمون لكلا الظروف الحقيقية والصورية مع الذبذبات وميكروفون. وينبغي أن تكون هذه موحدة، وبالترتيب من 10-15 ميللي ثانية. ضبط الكمون آخر تسجيل.
  4. حساب القوة المبذولة في فوهة في PSI باستخدام مقياس ضغط الدم وذلك عن طريق قياس فوهة قطرها. استخدام الصيغة F (N) = الضغط * ​​المنطقة. على سبيل المثال، تمارس القوة الابام 1 ملم نصف قطر فوهة في 6 رطل ينتج F (N) = 0.03 رطلا.
  5. لتعديل تطبيق الرقابة لبروتوكول متعدد الحواس، وإرسال اثنين من الأوامر المسلسل تحديد نفخة حقيقية أو صورية إلى متحكم فضلا عن خطاب مسجل الصوت أو الصمت. ملاحظة: في نموذج لدينا استخدمنا الكمبيوتر ولدت، لهجة محايدة-/ GA / الصوت، من بين أمور أخرى مثل / دا /، / دو /، / بو /، الخ.
  6. المنبهات السمعية الحاضر من خلال مكبر الصوت وضعت في خط الوسط، 2 قدم أمام هذا الموضوع.
  7. محاذاة توقيت بداية سليمة لتكون متزامنة مع بداية نفخة أو مع تأخير يقاس في الخطوة 3.3، اعتمادا على أي حالة غير المرغوب فيه للاختبار.

4. الحصول على البيانات وإعداد

  1. اختيار المرشحات والمراجع إعدادات لأخذ عينات البيانات على أساس منهجيات تخطيط موارد المؤسسات القياسية. هنا، استخدم 1،000 هرتز مع المرشحات لتعيين ،1-400 هرتز. أثناء جمع البيانات، ارجع إلى جميع أقطاب تشيكوسلوفاكيا وrereferenced لهم حاليا إلى جزممرجع العمر.
  2. لشريحة البيانات، تحديد البيانات المسجلة مع مرشحات المطلوب وبتجزئة. لهذه الدراسة استخدام ممر الموجة مرشح ،3-40 هرتز وقطاع التخطيط الدماغي المستمر على أساس بداية التحفيز لتشمل 200 ميللي ثانية prestimulus خط الأساس وميللي ثانية فاصل آخر من الحوافز-500.
  3. أداء مراقبة جودة البيانات. فحص كل قطعة عن المحركات والقطع الأثرية العين مثل نشاط العضلات وتيرة عالية، وذلك باستخدام خوارزميات الكمبيوتر تضمينها في برمجيات تخطيط موارد المؤسسات. متابعة هذه الشاشة من خلال مراجعة دليل.
  4. يتم تعيين معايير الفرز الآلي على النحو التالي في هذا البروتوكول ولكن يمكن تعديلها: لقنوات العين، والجهد> 140 μV = طرفة عين والجهد> 55 μV = حركات العين.
  5. البيانات الصحيحة من التجارب الملوثة باستخدام قطعة أثرية العين أداة تصحيح. ملاحظة: أي قناة مع الجهد> 200 μV تعتبر ذات نوعية رديئة. إذا> 15 قنوات هي من نوعية رديئة، اخترنا لتجاهل المحاكمة بأكملها لأسباب التكاثر.
  6. متوسط ​​نظم تخطيط موارد المؤسسات. Rereference منهم إلى متوسط ​​مرجع ثم قم بإجراء تصحيح خط الأساس استنادا إلى معايير المختارة في الخطوة 4.2. استخراج متوسط ​​السعة والإختفاء الذروة لقمم مختلفة، استقراء من متوسط ​​الطول الموجي الكبير من السكان مسبقا. ملاحظة: في حالتنا، نحن بناء على ما يلي الأدب أنشئت استجابة الأطفال الأكبر سنا لتحفيز العصب المتوسط ​​10-14. كنا P50 (30-80 ميللي ثانية)، N70 (50-100 ميللي ثانية)، P100 (80-150 ميللي ثانية)، N140 (130-230 ميللي ثانية)، وP2 (250-350 ميللي ثانية) القمم.
  7. وتشمل البيانات فقط من أقطاب متداخلة مواقع محددة مسبقا (الشكل 2). إستخلاص بيانات أقطاب الفردية ومتوسط ​​ضمن كل مجموعة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تقييم مسة خفيفة (الشكل 3):

خصائص الاستجابة القشرية إلى التحفيز عن طريق اللمس باستخدام نظام البخاخ: أنماط من قمم استجابة لنفخة هي مشابهة جدا لردود القشرية تم الحصول عليها باستخدام التحفيز العصب المتوسط ​​عند البالغين العادي 10،11. والاستجابة المبكرة (P50، N70، قمم P100) يعكس في المقام الأول النشاط في القشرة الحسية الأولية 12 و لا يتطلب الوعي التحفيز. استجابة الثانوية (N140 الذروة) يعكس في المقام الأول النشاط في القشرة الحسية الثانوية والوعي حافزا الحسية الجسدية كما تم توثيقها في دراسات نشرت 13،14. هذه الذروة في نموذج لدينا يعكس العمليات في القشرة الحسية الثانوي، عن طريق التضمين الانتباه للمس (في 'مهمة فقاعات تهب الأسماك'). الاستجابة في وقت متأخر (P2 الذروة) يعكس في المقام الأول على التسولالشوط من النشاط العصبي المعرفي المتعلقة الحواس. قد يعكس هذا الاهتمام ذروته شخصي لمسة والتوجه غير الطوعي 15،16.

نفخة مقابل الشام: على الرغم من أن صورية يعرض غير محددة مثل نغمة الصوت في أقل من 35 ديسيبل، فإنه لا يمكن اعتبار غير مسموع تماما 17، وبالتالي تشكل عنصر تحكم صورية المناسبة. في الشام هو صوت نفخة الهواء دون الإحساس نفخة، وبالتالي الاستجابات القشرية لمثل هذه التجارب هي صغيرة في المواقع المركزية اليسار واليمين الأمثل للكشف عن SEPS عن طريق اللمس. المحاكمات الصورية تنتج استجابات منخفضة السعة في وقت مبكر في ظل جميع الظروف، تختلف عن التحفيز عن طريق اللمس وبما يتفق مع مثل نغمة المنبهات السمعية. على وجه التحديد، أظهر تحليل سعة الذروة تغيير ملموس بين الشام ونفخة الهواء لP50 (يعني الفرق السعة (D = -2.8 بالسيارات 2.7، ص = 0.04)، N70 (D = -3.9 بالسيارات 4.0، ص = 0.04) وN140 ( D = -4.13.5 بالسيارات، ع = 0.02).

الخلافات بين المتضررين مقابل تتأثر الاستجابات ناحية البخاخ في الأطفال المصابين بالشلل الدماغي النصفي (أنظر الجدول 2، معدلة من J. الطفل الأعصاب 18). كدليل على مفهوم لنظام البخاخ، تم إجراء التحليل الإحصائي على سعة الذروة والإختفاء لتوصيف الخلافات على التحفيز من جهة المتضررة مقارنة من ناحية تتأثر. في حين كان عدد السكان الموضوع الصغيرة (N = 8)، لوحظت فروق ذات دلالة إحصائية بين أيدي اثنين.

تقييم استجابة لبروتوكول متعدد الحواس: السمع في وقت واحد مقابل اللمس الاستجابات الفردية لخص (الشكل 4)

لتحديد آثار التفاعلات المتعددة الحواس المرتبطة اللمس في وقت واحد (نفخة) والسمعية (صوت الكلام) العرض لا بد من المقارنة بين استجابة الدماغ لوحظ أن ليالي الجبريةأم من الردود على التحفيز السمعية واللمسية وقدم بشكل منفصل. وقد تم تحليل هذا المبدأ موثقة جيدا في الدراسات السمعية والبصرية 19-21. في هذه الحالة، يتم إضافة شرط صورية سليمة ونفخة وحده الشرط، وذلك إلى جانب صورية - خطاب الصوت يسمح لنا لحساب السعة المنخفضة الاستجابات السمعية غير محددة موضح في الشكل 1. لأن الآثار المتعددة الحواس السمعية عن طريق اللمس واضحة عادة في المراحل الأولى من الاستجابات القشرية 21، ركزنا ملاحظتنا على نافذة الوقت ميللي ثانية 0-140. ويلاحظ قمتين المحسوب إيجابية، المقابلة لP50 (30-80 ميللي ثانية) وP100 (80-150 ميللي ثانية). مباشرة بعد ذلك، انحراف سلبي كبير يمكن ملاحظتها، وعلى الأرجح المقابلة لN140 (130-230 ميللي ثانية).

في دراسة ثانية كل 10 أطفال (تتراوح أعمارهم بين 5-8) (الشكل 4)، واستجابة متعددة الحواس وفيا لحالة السمع عن طريق اللمس ويمكن ملاحظة أن يكون الفرقق في جميع الانحرافات الثلاثة. الفرق بين السعة من سعة يعني لخص ومتعدد الحواس تمثل مساهمات العمليات العصبية متعدد الحواس للاستجابات حسية فرد. وقد اقترح وجود استجابة لمسية-السمعي متعدد الحواس لخطاب نفخة الصوت في الهواء التحفيز في البالغين باستخدام تدابير السلوك العصبي ويظهر 22 المنهجية ERP هذا لتأكيد وجودها في الأطفال أيضا، ولكن على مستوى المعالجة القشرية.

ERP قمم خصائص استجابة P لمباراة المتضررة لم تتأثر
P50 وN70 لا فرق إحصائية بين affecte د وتتأثر التحفيز اليد NS
N140 ↑ السعة في المتضررة 0.036
مقارنة التحفيز ناحية تتأثر
P2 ↓ ↑ السعة المماثل والمقابل في المتضررة 0.046
مقارنة التحفيز ناحية تتأثر
↑ المماثل الكمون في يده المصابة فقط 0.005
مقارنة المقابل

الطبقة = "jove_step"> الجدول 1. اختيار من المحفزات لنموذج متعدد الحواس.

0PX؛ "> السمعي متعدد الحواس عن طريق اللمس =
طريقة الحسية نوع التحفيز مثال محدد
سمعي صوت الكلام الكمبيوتر ولدت / الجا / الصوت
الصوت غير محدد مثل نغمة الصوت التي تم إنشاؤها بواسطة نفخة هواء
لمسي مسة خفيفة معايرة نفخة الهواء
في وقت واحد صوت الكلام مع لمسة في وقت واحد / الجا / ونفخة

الجدول 2. المقارنة بين نتائج البخاخ للجهة المتضررة وغير المتضررة في الأطفال المصابين بالشلل الدماغي (N = 8).

الشكل 1
. الرقم 1 تمثيل الكتلة الكهربائي على صافي تخطيط موارد المؤسسات:
C: centroparietal
F: الجبهي
الأعداد الفردية تتوافق مع مواقع في الجانب الايسر
حتى الأرقام تتوافق مع مواقع في الجانب الأيمن

الرقم 2
الشكل 2. يخضع الطفل متعدد الحواس اختبار. يتدفق الهواء المضغوط عبر فوهات مرنة من خلال الورق المقوى الأصفر "مربع الحوض" والخروج الى قالب من الطين الذي يتم تأمين إصبع. لنفث صورية، يتدفق الهواء المضغوط من خلال فوهة تهدف في الظهر مربع. صافي تخطيط موارد المؤسسات هو في مكان، ويمكن تصور الطفل ذراعه، والمناطق المحيطة، ومربع.

الرقم 3
الشكل 3 مقارنة بين الردود على نفخة والسيطرة صورية في الجانب المقابل القشرية لتحفيز اليد المصابة. تمثل اقتفاء أثر متوسطات N = 8 أطفال (تتراوح أعمارهم بين 5-8)، ومواقع centroparietal فقط. الخط الأسود يمثل نفخة، خط رمادي يمثل استجابة صورية.

igure 4 "FO: محتوى العرض =" 5IN "FO: SRC =" / files/ftp_upload/51054/51054fig4highres.jpg "سرك =" / files/ftp_upload/51054/51054fig4.jpg "/>
الشكل 4. الردود المسجلة في المنطقة الحسية الجسدية من نصف الكرة الأرضية المقابل إلى التحفيز عن طريق اللمس، التحفيز السمعي الأذنين. الإقتفاء تمثل متوسطات N = 10 أطفال (الأعمار 5-8) *، ومواقع centroparietal فقط. يمثل خط رمادي حساب الاستجابة لخص الدكتور / الجا / الشام + نفخة، خط أسود يمثل استجابة متعددة الحواس الحقيقية في وقت واحد / الجا /-نفخة.
* وكانت هذه الدراسة منفصلة عن واحد هو موضح في الشكل (3)، قام في عام 2012، وأيضا مع البروتوكولات المعتمدة IRB-فاندربيلت.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

هذه تركيبة جديدة من نفخة الهواء وتخطيط موارد المؤسسات (المشار إليها باسم "نظام البخاخ") لقياس المعالجة القشرية من لمسة خفيفة والاستجابات عن طريق اللمس السمعية وجيد التحمل من قبل الأطفال الصغار المعوقين والأطفال الرضع. هذا ينطبق على الإصدارات unisensory ومتعدد الحواس، وعما إذا كان يتم إضافة عنصر الإنتباه أم لا في حالة الأطفال الصغار. ومن المقرر أن كلا من استخدام حافز عن طريق اللمس حميدة فضلا عن استخدام أساليب ومعدات ERP أسباب نجاح هذه المنهجية في تقييم مجموعة من السكان الشباب والضعفاء. نموذج عن طريق اللمس لا يمكن أن يؤديها في ما مجموعه 5 دقائق، في حين أن النموذج متعدد الحواس يستغرق 10 دقيقة. هذا هو مفيدة بشكل خاص للتقييم الأطفال الصغار أو الموضوعات مع التحديات السلوكية. التحفيز نفسها يمكن معايرة للا تتجاوز مسة خفيفة أو ضغط، مما يجعل التسامح وnonissue، على النقيض من تحفيز العصب الكهربائية. أخيرا، والانفتاح والمرونة من اله جهاز القياس، والمناطق المحيطة بها شائعا وعدم ضبط النفس الجسدي إنشاء إعداد مطمئنة والصديقة للطفل للتجارب. يحمل هذا ينطبق بشكل خاص عند الرضع الذين يمكن بالارتياح التقميط الضوء ومحتجزين من قبل مقدم الرعاية. ولهذه المنهجية والتطبيقات للسكان المريض في جميع أنحاء الطيف من الصحة والمرض، وكذلك من خلال عمر من الطفولة إلى مرحلة البلوغ في السن.

في حين أن هذه الخصائص تجعل "نظام البخاخ" أسهل لإدارة في الأطفال الصغار من ظيفية التصوير بالرنين المغناطيسي، تخطيط موارد المؤسسات لا توفر نفس الدرجة من القرار المكانية 24. ينبغي توخي الحذر في عزو مصادر إشارة تخطيط موارد المؤسسات لهياكل الأساسية، حتى في حالة إمكانات الحسية الجسدية مدروسة-25. وهذا هو ذات الصلة وخاصة للأطفال مع آفات الدماغ احتلال مساحة كبيرة. ومع ذلك، فإن القرار الزماني التي يتيحها نظام البخاخ يساوي ذلك من STIM العصب المتوسط ​​مباشرةulation في البالغين، ومنهم من أصول القشرية من مختلف القمم ERP اتسمت أيضا.

خطوة حاسمة في هذا النموذج هو تحديد المواقع من فوهة في القرب من مناطق معصب أكثر كثافة من أجل تحقيق أقصى قدر من إشارة تخطيط موارد المؤسسات. اليدين والقدمين والوجه هي خيارات واضحة بسبب تعصيب بهم كثيفة وتمثيلات الحسية كبيرة في القشرة الحسية الجسدية. قوة الهواء المضغوط ويمكن أيضا أن يكون الأمثل، إما عن طريق ضاغط أو من خلال تعديل فوهة قطرها. فمن المستحسن استخدام مقياس ضغط الدم لمعايرة قوة على مستوى فوهة نفسها لضمان الدقة. سوف ضمان تحديد المواقع المناسبة لجنب مع العفن أو armboard مع الأشرطة الفيلكرو زيادة ضمان أن المسافة بين فوهة وسطح الجلد لا تزال مستمرة.

وينبغي أيضا توخي الحذر في محاولة لمزيد من تقليل الوقت لإدارة النموذج أو زيادة عدد الامفيتامينلنا المحاكمات. ستين التجارب هي كافية لتوليد إشارة واضحة لتخطيط موارد المؤسسات، والسماح لبعض فقدان البيانات بسبب القطع الأثرية ولكن أقل المحاكمات قد لا تنتج موثوق بها، البيانات استنساخه. على العكس، المزيد من التجارب في حالة قد تؤدي إلى تحسين قوة الإشارة ERP ولكن يمكن أن يؤدي أيضا إلى التعود على التحفيز، أو زيادة السيارات / العين التحف بسبب الملل.

التعديلات الممكنة في صلب المنهجية هي دراسة آثار الإنتباه على المحفزات. الحافز هو الضوء بما يكفي كي لا تتطلب الاهتمام ولكن هذا يمكن بسهولة أن تتعزز، مما أدى إلى زيادة في سعة تخطيط موارد المؤسسات وخاصة في القمم في وقت مبكر من P50 إلى N140. المدمج في نظام متعدد الحواس أيضا هي إضافة أصوات الكلام متنوعة والنغمات. ويمكن أيضا أن توقيت الإشارات السمعية واللمسية تعديلها لمن وقت واحد على مراحل، لدراسة الآثار المترتبة على طريقة واحدة على أخرى.

وتشمل التطبيقات تتحقق في المستقبل القريب تمديد أوسعمن نموذج للرضع والأطفال حديثي الولادة مع إصابات الدماغ أو الخبرات الحسية غير طبيعية في فترة ما بعد الولادة مثل العناية المركزة في المستشفى وكذلك المراهقين ذوي الإعاقة. قيمة مثل هذه التجارب يمكن أن تكون وظيفة تنبؤية لمستقبل أطرافهم الحسية والحركية. قد يكون أيضا مؤشرا على قدرة الأطفال على معالجة تيارات متعددة الحسية كمدخلات على اتصال ويكون على قدر من الكفاءة لعلاجات تهدف إلى التكامل الحسي. للبالغين، قد تحتاج قوة التحفيز عن طريق اللمس سيتم رفعه إلى تقديم نتائج مماثلة. أخيرا، الإضافات من المحفزات البصرية لنموذج متعدد الحواس في المراحل المفاهيمية وسوف توفر أداة لا تقدر بثمن الهدف لقياس وظائف معالجة الحسية والاضطرابات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

Acknowledgments

وأيد المشروع التي وصفها المركز الوطني للبحوث الموارد، منحة UL1 RR024975-01، والآن في المركز الوطني للنهوض بالحركة العلوم، منحة 2 UL1 TR000445-06. المحتوى هو فقط من مسؤولية الكتاب ولا تمثل بالضرورة وجهة النظر الرسمية من المعاهد الوطنية للصحة.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Geodesic sensor net EGI, Inc., Eugene, OR depends on size
Net Station EEG software v. 4.2 EGI, Inc., Eugene, OR NA
E-Prime stimulus control application PST, Inc. Pittsburgh, PA NA
Manometer (model 6 in, 0-60 psi) H. O. Trerice Co, Oak Park, MI
Custom Puffer setup Nathalie Maitre

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Nelson, C. A. Neural plasticity and human development: the role of early experience in sculpting memory systems. Dev. Sci. 3 (2), 115-136 (2000).
  2. Wallace, M. T., Stein, B. E. Early experience determines how the senses will interact. J. Neurophysiol. 97 (1), 921-926 (2007).
  3. Greenough, W. T., Black, J. E., Wallace, C. S. Experience and brain development. Child Dev. 58 (3), 539-559 (1987).
  4. Lickliter, R. The Role of Sensory Stimulation in Perinatal Development: insights from comparative research for care of the high-risk infant. J. Dev. Behav. Pediatr. 21 (6), 437-447 (2000).
  5. Lickliter, R. The integrated development of sensory organization. Clin. Perinatol. 38 (4), 591-603 (2011).
  6. Pleger, B., Villringer, A. The human somatosensory system: From perception to decision making. Prog. Neurobiol. 103, 76-97 (2013).
  7. Allison, T., McCarthy, G., Wood, C. C., Jones, S. J. Potentials evoked in human and monkey cerebral cortex by stimulation of the median nerve: a review of scalp and intracranial recordings. Brain. 114 (6), 2465-2503 (1991).
  8. Majnemer, A., Rosenblatt, B., Riley, P., Laureau, E., O'Gorman, A. M. Somatosensory evoked response abnormalities in high-risk newborns. Pediatr. Neurol. 3 (6), 350-355 (1987).
  9. Auld, M. L., Ware, R. S., Boyd, R. N., Moseley, G. L., Johnston, L. M. Reproducibility of tactile assessments for children with unilateral cerebral palsy. Phys. Occup. Ther. Pediatr. 32 (2), 151-166 (2012).
  10. Nakanishi, T., Shimada, Y., Toyokura, Y. Somatosensory evoked responses to mechanical stimulation in normal subjects and in patients with neurological disorders. J. Neuro. Sci. 21 (3), 289-298 (1974).
  11. Schubert, R., Blankenburg, F., Lemm, S., Villringer, A., Curio, G. Now you feel it-now you don't: ERP correlates of somatosensory awareness. Psychophysiology. 43 (1), 31-40 (2006).
  12. Hamalainen, H., Kekoni, J., Sams, M., Reinikainen, K., Naatanen, R. Human somatosensory evoked potentials to mechanical pulses and vibration: contributions of SI and SII somatosensory cortices to P50 and P100 components. Electroencephal. Clin. Neurophysiol. 75 (2), 13-21 (1990).
  13. Eimer, M., Forster, B. Modulations of early somatosensory ERP components by transient and sustained spatial attention. Exp. Brain Res. 151 (1), 24-31 (2003).
  14. Forster, B., Eimer, M. Covert attention in touch: Behavioral and ERP evidence for costs and benefits. Psychophysiology. 42 (2), 171-179 (2005).
  15. Tamura, Y., et al. Cognitive processes in two-point discrimination: an ERP study. Clin. Neurophysiol. 115 (8), 1875-1884 (2004).
  16. Fabrizi, L., et al. A shift in sensory processing that enables the developing human brain to discriminate touch from. 21 (18), 1552-1558 (2011).
  17. Putnam, L. E., Vanman, E. J. Startle Modification: Implications for Neuroscience, Cognitive Science. Google Books. Startle Modification: Implications for. , (1999).
  18. Maitre, N. L., Barnett, Z. P., Key, A. P. F. Novel assessment of cortical response to somatosensory stimuli in children with hemiparetic cerebral palsy. J. Child Neurol. 27 (10), 1276-1283 (2012).
  19. Molholm, S. Audio-Visual Multisensory Integration in Superior Parietal Lobule Revealed by Human Intracranial Recordings. J. Neurophysiol. 96 (2), 721-729 (2006).
  20. Molholm, S., Ritter, W., Murray, M. M., Javitt, D. C., Schroeder, C. E., Foxe, J. J. Multisensory auditory-visual interactions during early sensory processing in humans: a high-density electrical mapping study. Brain Res. 14 (1), 115-128 (2002).
  21. Foxe, J. J., Morocz, I. A., Murray, M. M., Higgins, B. A., Javitt, D. C., Schroeder, C. E. Multisensory auditory-somatosensory interactions in early cortical processing revealed by high-density electrical mapping. Brain Res.. 10 (1-2), 77-83 (2000).
  22. Gick, B., Derrick, D. Aero-tactile integration in speech perception. Nature. 462 (7272), 502-504 (2009).
  23. Stevens, K. N., Blumstein, S. E. Invariant cues for place of articulation in stop consonants. J. Acoust. Soc. Am. 64 (5), 1358-1368 (1978).
  24. Hari, R., Parkkonen, L., Nangini, C. The brain in time: insights from neuromagnetic recordings. Ann. NY Acad. Sci. 1191, 89-109 (2010).
  25. Key, A. P. F., Dove, G. O., Maguire, M. J. Linking Brainwaves to the Brain: An ERP. Dev. Neuropsychol. 27 (2), 183-215 (2005).

Tags

السلوك، العدد 83، الحسية الجسدية، وإمكانات الحدث ذات الصلة، والسمعية عن طريق اللمس، متعدد الحواس، والاستجابة القشرية، الطفل
التقييم الكمي للمعالجة السمعية القشرية عن طريق اللمس لدى الأطفال ذوي الإعاقة
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Maitre, N. L., Key, A. P.… More

Maitre, N. L., Key, A. P. Quantitative Assessment of Cortical Auditory-tactile Processing in Children with Disabilities. J. Vis. Exp. (83), e51054, doi:10.3791/51054 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter