أغسطس 30, 2011
تتم مراجعة منهجية لجمع عالية الكثافة ذات الصلة بالحدث البيانات المحتملة مع المرضى الذين يعانون من مرض الزهايمر تنفيذ مهمة الذاكرة الاعتراف. وسوف يشمل هذا البروتوكول إعداد الموضوع ، وضمان الجودة ، والحصول على البيانات ، وتحليل البيانات.
الهدف العام من التجربة التالية هو فهم الاختلافات في فسيولوجيا الدماغ المرتبطة بالتعرف على الصور مقابل الكلمات في المرضى الذين يعانون من ضعف إدراكي خفيف ومرض الزهايمر. يتم تحقيق ذلك باستخدام مخطط كهربية الدماغ لقياس النشاط الكهربائي لفروة الرأس. بينما يتخذ المرضى المصابون بمرض الزهايمر قرارات التعرف على الذاكرة للصور والكلمات.
لتحقيق ذلك ، يجب إعداد الموضوع لوضع القطب الكهربائي وإعداد DEG وفروة الرأس. يجب الحصول على بيانات التوطين المكاني باستخدام محول رقمي ثلاثي الأبعاد خاص. بعد ذلك ، يجب تشغيل مهام الذاكرة السلوكية أثناء تسجيل بيانات مخطط كهربية الدماغ الأولية.
ثم من أجل فحص الإمكانات المتعلقة بالحدث المتعلقة بالذاكرة للصور والكلمات ، يجب أن تكون بيانات مخطط كهربية الدماغ الأولية بعد المعالجة ومتوسطها في أشكال موجات تخطيط موارد المؤسسات لكل حالة ، يمكن بعد ذلك مقارنة متوسط تخطيط موارد المؤسسات هذه إحصائيا عبر الظروف. تظهر النتائج التي تم الحصول عليها في هذه الدراسة أن الألفة التذكارية أو المعالجة المفاهيمية للصور ، وليس الكلمات ، يبدو أنها تظل سليمة بالنسبة للمرضى الذين يعانون من مرض الزهايمر مقارنة بكبار السن الأصحاء. يتم تحقيق ذلك من خلال فحص التأثير الجديد القديم لتخطيط موارد المؤسسات الأمامي المبكر ، والذي يحدث من حوالي 300 إلى 500 مللي ثانية بعد ظهور التحفيز.
مرحبا ، أنا براندون آلي ، أستاذ مساعد في قسم طب الأعصاب ومدير مختبر أبحاث اضطرابات الذاكرة في جامعة فاندربيلت. مرحبا ، أنا آرون هاسي وأنا مدير المختبر لمختبر أبحاث اضطرابات الذاكرة. سنعرض لكم اليوم بعض المنهجيات التجريبية لفهم فسيولوجيا الدماغ لدى مرضى الزهايمر.
يمكن أن تساعدنا هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية مثل جوانب الذاكرة التي تظل سليمة لدى هؤلاء المرضى ، وسيوضح لنا آرون المنهجية اليوم لبدء هذا البروتوكول. أولا ، يجب إعداد معدات مخطط كهربية الدماغ التي سيتم استخدامها أثناء التجربة بشكل صحيح هنا. سيتم استخدام نظام اقتناء شبه نشط من 128 قناة مع أقطاب كهربائية نشطة جنبا إلى جنب مع غطاء القطب النشط للحصول على بيانات تخطيط موارد المؤسسات ، والتأكد من أن البطارية مشحونة بالكامل ومتصلة بمكبر الصوت.
الآن ، اجمع جميع المواد اللازمة لإعداد المشاركين ، بما في ذلك هلام الحقنة ، وشريط القياس ، وأغطية مخطط كهربية الدماغ بأحجام مختلفة ، ومسحات الكحول ، وملصقات قطب الوجه ، وأشرطة الفيلكرو لتأمين كابلات القطب. ضع الملصقات على خمسة أقطاب كهربائية للوجه لتجهيزها للتجربة. بعد ذلك ، قم بتشغيل كل من كمبيوتر العرض التقديمي المحفز وكمبيوتر الحصول على البيانات وقم بإعداد البرنامج.
في هذا البروتوكول ، سيتم استخدام برنامج ePrime لتقديم المحفزات والحصول على السير الذاتية للبيانات السلوكية. سيتم استخدام العرض شبه النشط للحصول على فحص بيانات EEG الخام للتأكد من أن مكبر الصوت يرسل رموز التشغيل المناسبة إلى كمبيوتر الحصول على البيانات. للقيام بذلك ، قم أولا بتشغيل مكبر الصوت في غرفة المشارك دون توصيل أي أقطاب كهربائية أو كابلات.
ثم افتح البرنامج على كمبيوتر الحصول على البيانات وابدأ في الحصول على البيانات ، ولكن لا تحفظها. بعد ذلك ، انتقل إلى كمبيوتر العرض التقديمي للتحفيز. افتح ملف التجربة، وقم بتشغيل النموذج.
يجب أن تظهر رموز المشغل المبرمجة في ملف التجربة الآن في برنامج الحصول على البيانات. عندما يصل المشارك أولا ، اشرح جميع إجراءات الدراسة وقم بمعالجة أي مخاوف تتعلق بالسلامة ، ثم احصل على موافقة خطية للتأكد من أن الموضوع يفهم البروتوكول تماما. اطلب منهم الإبلاغ عن البروتوكول بكلماتهم الخاصة.
اجعل المشارك يجلس بشكل مريح على كرسي خشبي متوسط الارتفاع وظهر صلب في غرفة التجارب. ثم قم بالقياس للتأكد من أن خط رؤيته لعرض التحفيز هو المسافة القياسية للتجربة. هنا ، المسافة المستخدمة هي 48 بوصة.
بعد ذلك ، قم بقياس محيط رأس المشارك لتحديد غطاء مخطط كهربية الدماغ الذي يجب استخدامه. ثم اطلب من المشارك إزالة أي مجوهرات أو إكسسوارات شعر لضمان الملاءمة المناسبة لغطاء مخطط كهربية الدماغ والتسجيل الدقيق. أيضا ، إذا كان المشارك يرتدي نظارات ، فمن الأفضل إزالتها في هذه المرحلة.
باستخدام مسحة كحولية ، نظف جلد المشارك في المناطق التي سيتم وضع أقطاب الوجه فيها. سيتم وضع واحد على كل خشاء ، وواحد على كل معبد ، وواحد أسفل العين اليسرى مباشرة. بعد ذلك ، ضع كمية صغيرة من الجل الموصل على كل قطب كهربائي للوجه.
ثم قم بإزالة الغطاء من الملصق وضعه على المشارك. استخدم قدرا صغيرا من الضغط للتأكد من بقاء القطب في مكانه. الآن يمكن للمشارك ارتداء نظارته مرة أخرى إذا لزم الأمر.
ثم ضع غطاء مخطط كهربية الدماغ على رأس المشارك واربط الحزام تحت الذقن. بعد ذلك ، قم بالقياس من nasion إلى inion بالسنتيمتر. اضرب هذا القياس في 0.5 لإيجاد نقطة المنتصف ووضع القطب الكهربائي ، A هنا من الأمام إلى الخلف.
القياس التالي من نقطة ما قبل الأذن على أذن إلى أخرى. نقطة المنتصف في هذا القياس هي المكان الذي يجب فيه وضع القطب A من جانب إلى آخر. بعد ذلك ، سنحصل على تمثيل ثلاثي الأبعاد لمواضع القطب الكهربائي على رأس المشارك للتحكم في التباين في شكل الجمجمة بين الأشخاص والتسجيل المشترك مع بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي إن أمكن في المستقبل.
هنا ، يتم وضع محدد موقع Palus Patriot Digitizer أولا في جهاز إرسال الترجمة أسفل الغطاء خلف الأذن اليسرى للموضوع مع وضع الحبل الزائد أسفل حزام الذقن لإبقائه في مكانه. ثم قم بتوصيل جهاز الاستقبال بكرسي خشبي في موضع أسفل رأس المشارك على بعد ست بوصات تقريبا من جهاز الإرسال. افتح الآن برنامج الرقمنة وقم بإجراء قياسات لمواقع الأقطاب الكهربائية باستخدام القلم كما هو مطلوب من البرنامج.
يمكن الآن إنشاء نموذج رأس ثلاثي الأبعاد لمواضع القطب الكهربائي باستخدام برنامج MR Locator. بعد ذلك ، باستثناء توطين بيانات مخطط كهربية الدماغ الأولية. بمجرد التحقق من نموذج الرأس ثلاثي الأبعاد للمشارك على شاشة الكمبيوتر ، املأ آبار القطب الكهربائي على الغطاء بالهلام الموصل.
ثم ضع الأقطاب الكهربائية في كل موقع محدد مسبقا على الغطاء النشط. في هذه المرحلة ، من الأفضل تقديم استراحة للمشاركين الأكبر سنا. هذا ينطبق بشكل خاص على المرضى الذين يعانون من مرض الزهايمر الذين قد يحتاجون إلى فترات راحة متكررة للحفاظ على التركيز والاهتمام المستمر بالمهمة التجريبية.
بعد الاستراحة ، قم بتوصيل الكابلات وأقطاب الوجه بمكبر الصوت. يجب التحقق من مستويات الإزاحة التالية للأقطاب الكهربائية عند الحصول على البيانات. أكد الكمبيوتر أن مستويات الإزاحة في حدود 25 ميكروفولت.
بمجرد أن تصبح جميع مستويات المقاومة مقبولة وتكون جميع الأقطاب الكهربائية خالية من القطع الأثرية ، تصبح التجربة جاهزة للتشغيل. في هذه التجربة ، يتم استخدام برنامج الاستخدام شبه النشط bios للحصول على بيانات EEG الأولية وعرضها. للبدء ، قم بتحميل ملف عرض البيانات السلوكية وأدخل رقم المشارك.
يحفظ البرنامج التجريبي ردود المشارك وينشئ ملف بيانات تلقائيا. بمجرد انتهاء تشغيل التجربة ، تحقق للتأكد من أن المشارك يجلس على بعد 48 بوصة من مركز شاشة العرض. بمجرد تحميل التجربة، اقرأ التعليمات السلوكية وتحقق منها مع المشارك.
ابدأ الآن في حفظ بيانات EEG الأولية على كمبيوتر الاستحواذ. ثم ابدأ تسليم التحفيز. على كمبيوتر عرض التحفيز.
اطلب من الباحث أن يكون مستعدا للعمل مع كبار السن أو المرضى الذين يعانون من ضعف إدراكي لإدخال الردود عبر مربع الأزرار هنا. تبدأ هذه التجربة بمرحلة الدراسة التي سيتم فيها تقديم المشارك إما بسلسلة من الصور أو الكلمات ، ومراقبة المشارك أثناء المهمة السلوكية وتقييم الحاجة إلى فترات راحة. بمجرد تقديم جميع المحفزات السلوكية ، تأكد من حفظ ملف بيانات مخطط كهربية الدماغ الخام.
بعد ذلك ، سيتم تكرار الخطوات السابقة لمرحلة الاختبار حيث سيتم عرض المشارك مرة أخرى إما سلسلة من الصور أو الكلمات خلال مرحلة الاختبار ، سيكون نصف العناصر المعروضة من مرحلة الدراسة السابقة ، ونصف العناصر ستكون جديدة. سيحدد المشاركون ما إذا كانت العناصر قديمة أم جديدة من خلال إبلاغ الباحث بإجاباتهم بصوت عال. سيقوم الباحث بعد ذلك بإدخال رد المشارك عبر مربع الزر لبدء معالجة البيانات اللاحقة.
يجب أولا إعداد البيانات الأولية وتصفيتها رقميا لإزالة الضوضاء والقطع الأثرية من الإشارة قبل إكمال التحليل هنا. يتم استخدام برنامج EMSE Suite 5.3 أولا. يجب تطبيق المراشيح الزمنية مثل الاستجابة النبضية اللانهائية ومرشحات تمرير النطاق.
بعد ذلك ، يجب الإشارة إلى البيانات إلى نقطة ما على الرأس هنا ، يتم تحديد مرجع المتوسط المشترك. بعد ذلك ، يجب تصفية البيانات مكانيا ويجب أن تكون أي قنوات تالفة مترابطة. قم بإجراء فحص بصري للبيانات واستخدم المرشحات المناسبة.
أخيرا ، يجب استخدام طرق تصحيح القطع الأثرية العينية لتصحيح إشارة وميض العين والقطع الأثرية لحركة العين. هنا نرى نشاط تخطيط موارد المؤسسات الجبهي المرتبط بالاسترجاع الناجح للكلمات والصور للمرضى الذين يعانون من مرض الزهايمر الخفيف جدا والضوابط الأكبر سنا الأصحاء. تم التقاط هذه الصور خلال الفترة الزمنية من 300 إلى 500 مللي ثانية ، والتي ترتبط عادة بالمعالجة المفاهيمية أو الألفة التذكارية.
لاحظ التأثير الجديد الأمامي القديم المماثل للصور ، ولكن التأثير المتضائل للكلمات بين المجموعات. لذلك بعد الانتهاء من تحليل استجابات الدماغ للاستجابات القديمة والجديدة ، يمكنك لاحقا بسهولة إجراء إحصائيات لمقارنة مجموعات المرضى المصابين بمرض الزهايمر بكبار السن الأصحاء. من المهم أن تتذكر عند القيام بهذه التقنية أن المرضى يميلون إلى التحرك والتحدث كثيرا ، مما يؤدي إلى إنشاء قطعة أثرية غير مرغوب فيها في الإشارة.
لذلك من المهم أن تتذكر تضمين عدد كاف من التجارب بحيث إذا كان عليك التخلص من أي تجارب لتلك القطعة الأثرية غير المرغوب فيها ، فلديك ما يكفي للقيام بإحصائيات موثوقة. شكرا للمشاهدة.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تراجع هذه المقالة منهجية لجمع بيانات محتملة عالية الكثافة متعلقة بالأحداث في مرضى مرض الزهايمر أثناء مهمة ذاكرة التعرف. يتضمن البروتوكول تحضير المواضيع، وضمان الجودة، واكتساب البيانات، وتحليل البيانات.
High-density event-related potential (ERP) analysis enables biopharma teams to dissect cognitive process integrity in Alzheimer's disease, supporting mechanistic de-risking and target validation for memory-related pathways. Quantitative ERP outputs provide predictive confidence for distinguishing preserved versus impaired neural functions, informing early discovery and translational biomarker strategies. This methodology strengthens portfolio decisions by clarifying which cognitive domains remain actionable for therapeutic intervention.
This ERP methodology integrates from early discovery through preclinical validation, supporting hypothesis testing and mechanistic clarification in Alzheimer's disease research.