September 27th, 2010
Funcionales sonografía Doppler transcraneal (FTCD) es una técnica de ultrasonido simple y no invasiva que puede ser utilizado para evaluar la lateralización de las funciones cognitivas, especialmente el idioma, y es adecuado para su uso con los niños.
El objetivo general de este procedimiento es determinar la lateralización funcional del lenguaje en el cerebro utilizando un procedimiento amigable para los niños. Esto se logra aplicando primero sondas de ultrasonido en la cabeza para monitorear la tasa de flujo sanguíneo en la arteria cerebral media a cada hemisferio cerebral. El segundo paso del procedimiento es controlar el flujo sanguíneo mientras el participante realiza una tarea de lenguaje.
El tercer paso del procedimiento es extraer la señal Doppler promedio de los hemisferios izquierdo y derecho durante un período de interés en el que se realizó la tarea del lenguaje. El paso final del procedimiento es examinar la diferencia en las activaciones izquierda y derecha para extraer un índice de lateralidad. Los valores positivos indican lateralización a la izquierda y los valores negativos indican lateralización a la derecha.
En definitiva, se pueden obtener resultados que pueden utilizarse para comparar la lateralización cerebral en niños de diferentes edades o para grupos con y sin trastornos del desarrollo. La principal ventaja de esta técnica sobre los métodos existentes, como la resonancia magnética funcional, es que el participante no tiene que quedarse quieto, y el método es relativamente barato y portátil. Georgina Holt y Nick Badcock, asistente de investigación y postdoctorado de mi laboratorio, demostrarán el procedimiento.
Este video demostrará el uso de la ecografía Doppler transcraneal funcional FTCD para evaluar la lateralización del lenguaje en niños. El sistema consta de un multi DOPP con sondas de ultrasonido conectadas a un auricular, una computadora de estímulo que se utilizará para mostrar videos al sujeto y una grabadora de voz para las respuestas auditivas que configuran el multi do antes de que llegue el participante. Verifique todas las conexiones como se describe en el texto adjunto y en el manual del producto, verifique que los límites estén establecidos para garantizar que se utilicen los niveles adecuados de ultrasonido.
Antes de iniciar una sesión, es importante comprobar si el niño necesita ir al asiento del inodoro, el niño cómodamente, ya que las sesiones duran entre 20 a 30 minutos y los movimientos motores gruesos pueden interferir en la señal Doppler. Demuestre el auricular Doppler para el participante usando un animal de juguete. Asegúrese de que el niño esté feliz de ponerse el auricular y colocarlo de manera cómoda y firme.
Cambie el sistema multi do a una pausa mientras prepara las sondas de ultrasonido. Cubra cada sonda con una cantidad generosa de gel de ultrasonido para mantener el mejor contacto posible entre la sonda y la piel mientras el niño mira la posición A DVD. El gel cubría sondas en la ventana temporal del cráneo a cada lado de la cabeza.
Justo delante de la oreja, donde el hueso es más delgado. Inicie el multi dopp, ajuste la posición de las sondas para entonar la arteria cerebral media. Una señal satisfactoria tiene un patrón sonoro y visual característico.
Este es un ejemplo de un patrón visual de una sonda colocada incorrectamente. Tenga en cuenta que no hay sonido. Esta es la característica.
Silbido bajo de los latidos del corazón del sujeto desde una sonda correctamente colocada. Reduzca la potencia tanto como sea posible, aumentando la ganancia si es necesario, mientras mantiene una buena señal. Una vez que las señales para ambas arterias cerebrales medias sean satisfactorias, baje la salida auditiva de la multi Dé la explicación del procedimiento de tres pasos al niño utilizando imágenes fijas.
Bien, y luego, cuando hayamos visto un poco de video, van a ver un símbolo como este. ¿Sabes lo que es eso? ¿Signo de interrogación?
Cuando veas el signo de interrogación, quiero que me digas lo que sucedió en el video para que puedas contarme todo lo que puedas sobre lo que estaban haciendo los pingüinos y lo que estaban jugando, lo que estaban comiendo, lo que quieras. Y luego, cuando termines de contarme lo que ha pasado en el video, vas a ver una foto de un niño diciendo, shh. Y cuando veas eso, quiero que te quedes muy callado y quieto y dejes de hablar y no me lo digas más. Bien.
Y solo espera un poco y luego el video volverá a funcionar. Encienda los dispositivos de grabación y comience. La prueba de prueba funciona mejor si un experimentador es responsable de mantener al niño concentrado en la tarea y registrar lo que dice.
¿Qué pasó en esa? Se puso el sombrero de novia y salió. Muy bien.
¿Y de qué color era su sombrero y su bufanda? Genial.Muy bueno. Bien hecho.
Un segundo. El experimentador debe monitorear el multido para asegurarse de que se mantenga una señal adecuada. Si la señal se interrumpe significativamente, detenga la computadora de visualización y reajuste las sondas aplicando más gel si es necesario.
Supervise el comportamiento del niño y asegúrese de que esté cómodo y relajado. Este es un ejemplo de un ensayo. El programa en la computadora de estímulo mantiene el tiempo preciso de los eventos y envía un pulso marcador al archivo de datos Doppler para indicar el inicio del período de activación del lenguaje.
Para este procedimiento con niños, registramos 30 ensayos. Se recomienda un mínimo de 20 ensayos para una estimación precisa de la lateralización. Una vez finalizado el procedimiento experimental, detenga la grabación múltiple y retire las sondas.
Utilice pañuelos de papel para eliminar el exceso de gel del participante. Dale al niño una golosina para agradecerle por participar. Aquí hay un registro de datos limpios de la velocidad del flujo sanguíneo bruto.
Durante un ensayo experimental, cada pulso visible corresponde a un latido del corazón. El marcador de evento que indica el inicio del estímulo se muestra en verde. Aquí puede ver la grabación de datos de una parte de la sesión experimental cuando la señal era mala y se interrumpía de forma intermitente.
Estas secciones se eliminan automáticamente del registro mediante un procedimiento de rechazo de artefactos. Este gráfico muestra la señal promedio a través de EPOCH para el canal izquierdo y el canal derecho promediado en todas las pruebas aceptables. Para un grupo de participantes, el período de activación del idioma está sombreado en verde.
Este panel muestra la diferencia entre la izquierda y la derecha de la velocidad Doppler. El período de interés para el cálculo de la lateralidad también se representa en verde. El área sombreada en gris que rodea la diferencia de velocidad representa el error estándar de la media cuando se domina.
Esta técnica se puede aplicar en unos 30 minutos si se hace correctamente después de su desarrollo. Esta técnica allanó el camino para que los investigadores en neuropsicología del desarrollo exploraran la lateralización cerebral en niños en edad preescolar.
La sonografía Doppler transcraneal funcional (fTCD) es una técnica de ultrasonido no invasiva que se utiliza para evaluar la lateralización de la función cognitiva, particularmente el lenguaje, en niños.
Assessing cerebral lateralization in children supports early identification of neurodevelopmental risk and informs target validation for cognitive therapeutics. Functional transcranial Doppler ultrasound (fTCD) provides a portable, cost-effective method to measure language-related brain activity without requiring participant stillness, enabling scalable screening in pediatric populations. This approach enhances predictive confidence in preclinical models by linking functional brain asymmetry to behavioral outcomes in developmental disorders.
fTCD fits within the discovery continuum from early target validation through preclinical phenotypic screening, particularly for cognitive and neurodevelopmental programs.