July 14th, 2016
本文描述了使用眼球运动的定量测量与对深部脑焦点区域的刺激相结合,以研究生理学、病理生理学和脑深部刺激的机制。
该程序的总体目标是测量脑深部刺激对扫视眼球运动的影响。脑深部刺激与扫视测量相结合,为研究正常和病理性脑功能提供了工具。这种方法可以帮助回答有关基底神经节相关疾病病理生理学的关键问题。
该技术的主要优点是定量和精确,可以准确检测细微的异常。这些是脑深部刺激中使用的一些刺激器植入物类型。它们包含电池和电子元件,以产生小的电刺激。
刺激脉冲通过导线末端的触点(如本线)传递到大脑中的精确目标位置。首先解释研究的细节并向参与者提供同意书以供签署。设置加速度计,以便每次试验都会显示 1.0 到 2.0 秒的随机固定目标,之后它会熄灭,并且其中一个外围红色目标随机出现在右侧或左侧。
接下来,让参与者坐在距离平面磨砂屏幕 1.5 米远的地方。将心率计放在参与者的头上,使其靠在鼻梁上,并用弹性可调节带固定。确保环境照明昏暗,以便清楚地看到刺激。
然后,指示参与者 40 分钟的测试会话由 5 个模块组成,每个模块之间有 1 分钟的休息时间。在第一个块之前,指导参与者尽可能快速准确地移动他们的眼睛,以便跟随红点从中间跳到一侧或另一侧。说明他们必须这样做 60 次。
将 saccadometer 设置为生成 60 次试验的序列,然后按下设备上的按钮开始第一个试验块。完成第一个数据块后,请等待 1 分钟,然后再启动第二个数据块。重置 saccadometer 以生成 40 次试验的序列。
在一分钟的间隔结束时,指示参与者尽快将眼睛向红点的相反方向移动。告诉他们,他们将被要求这样做 40 次。然后,开始第二个试验块。
完成第二个区块后,等待 1 分钟,然后对区块 3 和 4 再重复第二个区块的指令两次。最后,在完成第四个块后,等待一分钟,然后指示参与者尽可能快速准确地移动他们的眼睛,以跟随红点从中间跳到一侧再到另一侧,就像他们在第一个块中所做的那样。重置 saccadometer 以生成 60 个 Trial 的序列,并启动最后一个 Trial 块。
使用深部脑刺激器或 DBS 系统的参与者请注意,进行两次扫视测试。一次是 DBS 系统正常运行,第二次是 DBS 系统关闭。要进行关闭刺激会议,请让训练有素的临床工作人员在测试前 30 分钟关闭 DBS 系统。
然后,完成扫视检测。会话完成后,重新打开 DBS 系统。要分析数据,请将原始数据从 saccadometer 下载到计算机。
接下来,使用 saccadometer 的软件程序排除因眨眼和头部运动而扭曲的扫视。计算变量,包括扫视潜伏期、峰值速度和振幅。在这里,当 DBS 打开和关闭时,显示了帕金森病患者在接受丘脑底核 DBS 后的扫视潜伏期结果。
当刺激器打开时,扫视的分布会发生变化,显示长潜伏期扫视的数量减少,平均潜伏期也相应减少。一旦掌握,如果执行得当,这项技术可以在大约 70 分钟内完成。在尝试此程序时,重要的是要记住确保心率计位于鼻梁的中央,并且房间的灯光很暗。
按照这个程序,可以使用更高级的扫视任务来回答其他问题,比如脑深部刺激如何影响眼球运动的认知控制。看完这个视频后,你应该对如何在具有深部脑刺激系统的受试者中使用心理剂量法有了很好的了解。不要忘记使用激光可能很危险,您应该注意确保参与者和实验者都不要直视激光束。
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本研究调查了深部脑刺激对眼球快速转动的影响,为正常和病理性的大脑功能提供了洞见。通过将刺激与精确测量技术结合,研究旨在增进对基底神经节相关疾病的理解。