A continuación, presentamos los protocolos para determinar los umbrales de detección de vibraciones y agudeza táctil usando métodos psicofísicos en el hombre.
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Artículo de método
La medición de Umbral de detección de vibraciones y táctil espacial Agudeza en sujetos humanos
En este artículo
Resumen
Resumen
Las pruebas que permiten la determinación precisa de los umbrales psicofísicos para la vibración y la orientación de la rejilla proporcionan información valiosa sobre la función mecanosensorial que es relevante para el diagnóstico clínico, así como para la investigación básica. En este trabajo describimos dos pruebas psicofísicas diseñadas para determinar el umbral de detección de vibraciones (sistema automatizado) y la agudeza espacial táctil (dispositivo manual). Ambos procedimientos implementan un paradigma experimental de elección forzada de dos intervalos y un paradigma experimental de regla transformada hacia arriba y hacia abajo. Estas pruebas se han utilizado para obtener perfiles mecanosensoriales de individuos de distintas cohortes humanas, como gemelos o personas con sordera neurosensorial.
Introducción
Los receptores mecanosensoriales especializados en la piel median la percepción de la vibración y la orientación de la rejilla. Cada tipo de receptor mecanosensorial está ajustado para detectar características distintivas de los estímulos táctiles1,2. Esta propiedad proporciona la base psicofísica para una evaluación diferenciada de la función mecanosensorial mediante el uso de pruebas que proporcionan oscilaciones sinusoidales simples (vibración) o rejillas finas. Se sabe que los umbrales psicofísicos para la percepción de vibraciones son más bajos para las vibraciones de alta frecuencia que para las de baja frecuencia3,4. Dos tipos de mecanorre....
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Protocolo
El protocolo de ensayo fue aprobado por el Comité de Ética Charité-Universitätsmedizin.
1. Umbral de detección de la vibración (VDT)
- Dispositivo y Asamblea Protocolo de prueba - Las pruebas preliminares
- Montar los componentes del dispositivo de acuerdo con la Figura 1A. Coloque una tabla de superficie lisa (40 cm x 80 cm) sobre una mesa. Coloque la barra de latón en el tablero.
- Conectar el actuador piezoeléctrico (estimulador de vibración) a la unidad de controlador.
- Conectar la caja de respuesta y el dispositivo de monitor al sistema de adquisición de datos (véase el archivo de código suplementario). <....
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Resultados
El actuador piezoeléctrico proporciona el estímulo de la vibración para el sujeto. El estímulo de vibración tiene una duración total de 1,8 seg y se presenta sólo una vez durante un ensayo durante el primer o segundo intervalo (Figura 2A). El ascenso y caída de tiempo en el comienzo y terminación del estímulo está determinada por las funciones (1-e-BT) ∙ ∙ amplitud sinusoidal (frecuencia), y (e -bt) ∙ ∙ amplitud sinusoidal (frecuencia), respectivame.......
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Discusión
Las técnicas utilizadas para evaluar VDT varían en cuanto a las especificaciones del dispositivo, el hardware y protocolos de pruebas. La Organización Internacional de Normalización especifica los métodos y procedimientos para analizar e interpretar los umbrales vibrotactile incluyendo recomendaciones para los diversos componentes de un vibrómetro (ISO 13091-1 y 2 26,27) El sistema de ensayo descrito permanece con las recomendaciones pertinentes de la ISO para el rango de frecuencia de las pruebas (4-125 Hz),.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
La investigación y el desarrollo que condujeron a la prueba de vibración descrita anteriormente fueron financiados por el Consejo Europeo de Investigación (ERC, ADG 294678) y el Consejo Alemán de Investigación (subvención, SFB665). Gracias al personal técnico y de soporte del Max-Delbrück-Center, el Sr. R. Fischer, B. Neumann y el Sr. M. Pflaume, que brindaron una ayuda inestimable con el proyecto.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Actuador piezoeléctrico | Physik Instrument, Alemania | P-602.1L | El actuador piezoeléctrico lineal, con sensor de posición integrado y amplificador de movimiento, contiene un material piezocerámico que se alarga y contrae cuando se aplica voltaje. El actuador piezoeléctrico se desplaza hasta 100 µm. El actuador está equipado con una guía de flexión que garantiza un movimiento recto sin inclinación ni desplazamiento lateral. El desplazamiento es lineal y la calibración se realiza y comprueba por el fabricante. Se recomienda que el movimiento en el eje de la sonda se verifique bajo el microscopio. Según el fabricante, la amplitud del estímulo se amortigua en menos del 20% a frecuencias oscilantes de 1000 Hz. Esto se puede comprobar utilizando un dispositivo de medición de fuerza o desplazamiento (por ejemplo, un transductor de fuerza de Kleindiek). |
| Amplificador/servocontrolador piezoeléctrico | Physik Instrument, Alemania | E-665 | El amplificador/controlador E-665 acciona y controla el desplazamiento de un actuador piezoeléctrico de bajo voltaje en un sistema con retroalimentación de posición del sensor (sensores SGS). El servocontrolador ofrece la opción de funcionamiento en bucle cerrado. Al aplicar estímulos sinusoidales y oscilantes, la señal de amplitud se desvía de la amplitud establecida a partir de 500 Hz y alcanza una disminución máxima del 20% a 1000 Hz. |
| LabChart Software | ADInstruments, EE. UU | LabChart 7, MLU60/8 | Puede crear, almacenar y ejecutar macros del algoritmo de pruebas psicofísicas. |
| PowerLab | ADInstruments, EE. UU | PowerLab 4/35 PL3504 | . Se utiliza con el software LabChart. |
| Barra de latón | Barra hecha | de latón puro, pesa 15,5 kg. Cuando el actuador peizoeléctrico está montado en la barra de latón, debe ejercer una fuerza de 30 g de peso sobre la superficie de la piel. | |
| Monitor | a | Para marcar el 1º y el 2º intervalo. El monitor indica al sujeto los intervalos de tiempo durante los cuales se puede presentar el estímulo. | |
| Cuadro de respuesta | Hecho a | El sujeto indica el intervalo en el que se produjo el estímulo. | |
| Junta Directiva | a medida | debe ser lisa (plástico), la superficie inferior debe estar hecha de espuma para evitar que la vibración se transmita al pobe estimulante. | |
| Sonda | Hecho | a medida Una sonda circular plana con bordes suavizados (material termoplástico) unida a una cabeza de tornillo. El tornillo debe tener el tamaño adecuado para apretarlo directamente a la parte móvil del actuador piezoeléctrico. El tamaño de la sonda puede ser según las preferencias; en nuestro caso, diámetro 8,21 mm y superficie 52,9 mm2. | |
| Labchart Script | Se puede enviar bajo pedido. Ver archivo de código suplementario. | ||
| El | cubo se compone de 6 lados, cada uno de los cuales contiene una rejilla (barra y ranura) cuyos anchos son 0,75, 1,25, 1,75, 3,0, 4,5 y 6,0 mm. |
Referencias
- Poole, K., Herget, R., Lapatsina, L., Ngo, H. D., Lewin, G. R. Tuning Piezo ion channels to detect molecular-scale movements relevant for fine touch. Nat Commun. 5, 3520(2014).
- Lechner, S. G., Lewin, G. R. Hairy sensation. Physiology (Bethesda). 28 (3), 142-150 (2013). <....
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Reimpresiones y permisos
