$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
تم تنفيذ جميع الإجراءات التي تشمل مشاركين بشريين وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية والوطنية والدولية لرفاهية الإنسان وتمت مراجعتها من قبل مجلس المراجعة المؤسسية المحلي.
1. تصميم النموذج التجريبي وموافقة المريض
ملاحظة: صمم نموذجا تجريبيا أو حدد نموذجا تجريبيا موجودا لاستهداف جانب معرفي / عاطفي من الاهتمام.
- حدد المرضى الذين سيخضعون لعلاج DBS. اسأل عما إذا كان المريض يستوفي معايير إدراج الدراسة. إذا كانت الإجابة بنعم ، فاحصل على موافقة مستنيرة موقعة من المريض و / أو اللجنة الأخلاقية (إن وجدت) لإجراء تسجيل ما بعد الجراحة وتطبيق النموذج المعرفي المعني.
ملاحظه: يتم التسجيل بعد الجراحة في اليوم التالي بعد إجراء جراحة DBS الأولية لزرع قطب DBS (جنبا إلى جنب مع الإخراج المقابل من الرأس عن طريق كابلات خاصة) وقبل إجراء عملية جراحية ثانية للزرع الدائم لأقطاب DBS والمحفزات.
- في مهمة Flanker (مثال 1) ، احصل على موافقة مستنيرة موقعة من مريض يعاني من اضطراب في الحركة (على سبيل المثال ، مرض هنتنغتون أو باركنسون) لإجراء تسجيل بعد الجراحة. الهدف من تجربة Flanker هو اختبار قدرة المريض على التكيف مع سلوك الخطأ وتحديد كيفية انعكاس هذا التكيف في نشاط تذبذب الدماغ على المستويات القشرية وتحت القشرية.
ملاحظة: يتم تحديد اختيار المريض من خلال الآلية المعرفية التي يجب معالجتها واضطراب المريض. في مثال حالة DBS-DOC (المثال 2) ، تم اختيار مريضة DOC عانت من إصابة في الرأس في سن 38. نظرا لحالة المريض التي تحد من الموافقة المستنيرة ، تمت الموافقة على علاج DBS والمشاركة التجريبية فقط من قبل لجنة الأخلاقيات المحلية. كان الهدف الرئيسي من تسجيل DOC بعد الجراحة هو تحديد ما إذا كانت وظيفة المخ فيما يتعلق بالمعالجة المعرفية العاطفية لا تزال سليمة لدى مريض يعاني من مثل هذا الاضطراب الشديد في الوعي.
- اختر من بين نوع الحافز المراد تقديمه (سمعي ، بصري). تحديد ترتيب عرض التحفيز (تصميم كتلة أو مختلط). حدد مدة التحفيز والفاصل الزمني بين التحفيز (ISI) وعدد التجارب.
- كمثال عملي واحد ، قم بتنفيذ مهمة Flanker (مثال 1 ، الشكل 1 أ) ، لفحص القدرة على تكييف السلوك استجابة لالتزام أخطاء الاستجابة. تتكون هذه المهمة من محفزات بصرية (رؤوس سهام محاطة مرتبة عموديا).
- قم بإحاطة الحافز المستهدف (رأس السهم في المنتصف) بسهمين متجاورين (أعلى وأسفل الهدف) يشيران إلى نفس الاتجاه (المتوافق) أو المعاكس (غير المتوافق). بالإضافة إلى ذلك ، ضع في اعتبارك إيقاف المحاكمات (دائرة في الوسط).
- قدم الهدف إلى اليسار أو اليمين ، واطلب من المشارك الضغط على زر الاستجابة بإبهامه الأيسر أو الأيمن. في تجارب الإيقاف ، اطلب من المشاركين عدم الاستجابة. الأجنحة الحالية 200 مللي ثانية قبل الهدف. اعرض الهدف لمدة 300 مللي ثانية واضبط الفاصل الزمني لتحفيز الاستجابة على 2,000 مللي ثانية (يشار إلى الوقت المنقضي بنغمة إشارة). قدم ما مجموعه أربع كتل من 120 محفزا لكل منها في هذه المهمة. تقديم المحفزات المتوافقة (60٪) وغير المتوافقة (20٪) وإيقاف المحاكمة (20٪) بشكل عشوائي.
ملاحظه: تم اختيار قيمة الفاصل التحفيزي هذه لتجنب عدد كبير من التجارب الفائتة عند النظر في المرضى المعاقين الحركيين. تم إيقاف تشغيل الأجنحة والأهداف في وقت واحد ، وتم توجيه المرضى للاستجابة في أسرع وقت ممكن.
ملاحظه: في مثال حالة DBS-DOC (مثال 2 ، الشكل 1 ب) ، يتكون النموذج التجريبي من محفزات كلام محايدة غير عنونة ومألوفة 26 في تصميم كتلة. تم ضبط مدة التحفيز على 4 ثوان (مع فاصل عشوائي بين التحفيز 4 5 ثوان). تم النظر في ما مجموعه 80 تجربة لكل حالة في هذا النموذج (الشكل 1 ب).
- تصور القيود الجسدية للمريض واحتياجاته في تسجيل بيئة ما بعد الجراحة. على وجه التحديد ، حدد ما إذا كان المريض قادرا على الاستفادة من لوحة مفاتيح الكمبيوتر من خلال النظر في وجود حركات رقصية مفرطة (مرض هنتنغتون) أو رعشة (مرض باركنسون).
- تأكد من أن المريض يمكنه رؤية الشاشة (حيث أن التخدير الموضعي أو إطار الرأس التجسيمي المطبق أثناء جراحة DBS قد يكون قد تسبب في تورم في الوجه وحول العينين) والجلوس بشكل مريح خلال مدة التجربة بأكملها. لا تقم بإجراء التجربة إذا فشل المريض في تلبية هذه الشروط.
2. إعداد التسجيلات تحت القشرية بعد الجراحة (إمكانات المجال المحلي أو LFPs) والسطحية (EEG)
- قم بإعداد معدات مخطط كهربية الدماغ (انظر المواد الموجودة في الملفات التكميلية) في الغرفة التي ستجرى فيها التجربة. قم بتوصيل كمبيوتر التسجيل بنظام EEG. ابدأ تشغيل برنامج تسجيل مخطط كهربية الدماغ (انظر "المواد" في الملفات التكميلية).
- انقر فوق "ملف" ثم "مساحة عمل جديدة" لتحديد مساحة العمل في برنامج تسجيل مخطط كهربية الدماغ عن طريق تحديد: تردد أخذ العينات 5 كيلو هرتز ، وتردد قطع منخفض (DC) وتردد قطع عالي (1,000 هرتز) ، وقنوات EEG وفقا للنظام الدولي 10/20 (على الأقل: الجبهة المركزية (Fz) ، المركزية المركزية (Cz) ، المرجع الأمامي القطبي (Fpz) والأرض (الخثارة) واعتمادا على النموذج علاوة على ذلك parieto-central (Pz) ، القذالي المركزي (أوقية) ، الصدغي (T3 / T4) ، الجبهة الإنسية (F3 / F4) ، الجبهة الجانبية (F7 / F8) ) (الشكل 2D) وقنوات LFP (LFPL 0 ، LFPL1 ، LFPL2 ، LFPL3 (نصف الكرة الأيسر ، الشكل 2C) ؛ LFPR0 و LFPR1 و LFPR2 و LFPR3 (نصف الكرة الأيمن)). انقر فوق "مراقبة" للتحقق من إعداد القنوات المحددة الآن للتسجيل.
ملاحظه: يجب إعداد مساحة العمل مسبقا لتقليل وقت التجربة والإشراف على التغييرات غير المتوقعة في تكوين التسجيل. سيضمن ذلك أعلى دقة زمنية ، وإعدادات المرشح الصحيحة ، ومعدل أخذ العينات المناسب ، والاختيار الصحيح لقنوات الاهتمام.
- قم بإعداد كمبيوتر التحفيز عن طريق توصيل المنفذ المتوازي بنظام EEG. ابدأ برنامج التحفيز. انقر فوق "تشغيل" للتحقق من وظائف النموذج على شاشة الكمبيوتر (المحفزات البصرية) و / أو مكبرات الصوت (المحفزات السمعية ، الإشارات الصوتية). تأكد من قراءة العلامات (المشغلات) من كمبيوتر التحفيز في نظام التسجيل أثناء عرض المحفزات واستجابة الموضوع عن طريق التحقق من مظهرها على برنامج تسجيل مخطط كهربية الدماغ.
ملاحظه: يجب أن تكون مدة المشغلات من أجهزة التحفيز 200 ميكروثانية على الأقل ليتم اكتشافها بواسطة نظام مخطط كهربية الدماغ (بمعدل أخذ العينات 5 كيلو هرتز). نظرا لأن المحفزات هي علامات للأحداث المتعلقة بالحدث أو النشاط المرتبط بالاستحضار الذي يحدث في فترة زمنية محددة ، فإن وظيفتها ضرورية لتحليل البيانات اللاحقة. في مثال حالة DBS-DOC (المثال 2) ، يتكون النموذج التجريبي (الشكل 1 ب) من محفزات سمعية (أصوات مألوفة وغير مألوفة) ، لذلك تم إعداد المحفزات في بداية ونهاية كل حافز مقدم. في حالة مهمة Flanker (الشكل 1 أ) ، تم إعداد المشغلات في اللحظة التي ظهرت فيها 1) الأجنحة والمحفزات المستهدفة ، 2) استجاب المريض ، و 3) سمعت نغمة جديلة لإبلاغ المريض بأن وقت الاستجابة قد انقضى.
- ضع علامة على رأس رأس المريض كنقطة المنتصف بين الأنف والإينيون باستخدام قلم تحديد الجلد واتباع نصيحة طبيب أعصاب متمرس أو أخصائي مخطط كهربية الدماغ. بالإضافة إلى ذلك ، ضع علامة على مواضع قطب EEG المختارة باستخدام نظام 10-20. قم بتوصيل أقطاب سطح مخطط كهربية الدماغ بفروة الرأس عن طريق تنظيف كل مكان محدد أولا باستخدام وسادة كحول الأيزوبروبيل ثم استخدام عجينة كاشطة.
ملاحظه: مثل هذه الإجراءات مقيدة بوضع الضمادات على رأس مريض DBS. ومع ذلك ، يجب أن يكون طبيب الأعصاب المتمرس قادرا على تحديد موقع مناسب (تقريبي) لكل قطب كهربائي / قناة. لضمان الاتصال المناسب ، حرك الشعر بعيدا عن الطريق (إن أمكن). نظرا لسهولة وضعها ، يمكن استخدام أقطاب كهربائية ذاتية اللصق مؤمنة بشريط جراحي.
- قم بتوصيل أقطاب DBS الخارجية بامتداد عن طريق الجلد. قم بتوصيل الامتداد عن طريق الجلد بموصل الكبل الخارجي. قم بتوصيل كل قطب كهربائي يوفره موصل الكبل الخارجي بصندوق التحكم في مخطط كهربية الدماغ وفقا لإعداد تسجيل مخطط كهربية الدماغ. قم بتوصيل أقطاب فروة الرأس EEG بصندوق التحكم في مخطط كهربية الدماغ عن طريق توصيل الأرض والمرجع أولا.
- قم بتوصيل أقطاب مخطط كهربية العضل (الأقطاب الكهربائية المرجعية والنشطة) في عضلات محددة عن طريق تنظيف المنطقة أولا باستخدام وسادة كحول الأيزوبروبيل. بعد ذلك ، قم بتوصيل أقطاب مخطط كهربية العضل بصندوق التحكم في مخطط كهربية الدماغ.
ملاحظه: هذه الخطوة اختيارية ويتم إجراؤها بشكل أساسي عندما يتم النظر في المهام الحركية في النموذج أو عند الحاجة إلى مراقبة نشاط العضلات ، كما في حالة المرضى الذين يعانون من اضطرابات حركية.
- انقر فوق "مراقبة" لتصور البيانات. تأكد من خلو إشارات مخطط كهربية الدماغ ومخطط كهربية العضل المعروضة على الشاشة من خلال اكتشاف وجود مكونات عالية التردد متراكبة ومتراكبة. تحقق من الإرشادات حول أنواع القطع الأثرية والعوامل الأخرى المتعلقة بتسجيل إشارات تخطيط كهربية الدماغ35 و/أو اطلب المشورة الفنية من طبيب أعصاب أو عالم أعصاب متمرس حتى تتعرف على نوع الاضطرابات الموجودة في مثل هذه التسجيلات الفسيولوجية.
ملاحظه: هذه الخطوة مهمة لضمان إشارات عالية الجودة لتحليل البيانات خارج الإنترنت.
< p class = "jove_title" >
3. تسجيل نشاط الدماغ تحت القشري (LFPs) والسطحي (EEG) بعد الجراحة
- تقديم التعليمات للمريض. تأكد من أن المريض مرتاح واطلب منه إيقاف التجربة في أي وقت يشعر فيه بعدم الراحة.
- انقر فوق "تشغيل" على برنامج التحفيز حتى يتمكن المريض من رؤية النموذج على الشاشة و / أو الاستماع إلى نغمات وأصوات الإشارة. قم بإجراء جلسة تدريبية مع المريض حتى يشعر بالراحة مع المهمة. ابدأ التسجيل المتزامن لنشاط الدماغ تحت القشري (LFP) والقشرة القشرية (EEG) أثناء قيام المريض بالمهمة التجريبية.
ملاحظه: في حالة مثال حالة DBS-DOC (المثال 2) ، يتكون النموذج من محفزات سمعية في تصميم كتلة كما هو موضح في (الشكل 1 ب). في حالة مهمة Flanker (الشكل 1A) ، تم تقديم المحفزات البصرية المقابلة لثلاثة شروط (متوافقة (60٪) وغير متوافقة (20٪) وإيقاف التجربة (20٪)) بشكل عشوائي داخل كل كتلة (تصميم مختلط) ، وتتألف كل كتلة من 120 محفزا ويتألف النموذج من ما مجموعه أربع كتل. بعد الانتهاء من المهمة ، يتم تخزين البيانات على القرص الصلب لكمبيوتر التسجيل للفحص والتحليل الكمي في وقت لاحق.
