P50 Activación sensorial en lactantes

Hola, soy Ally Newton. Soy la Dra. Sharon Hunter. Soy el Dr. Randy Ross.

Somos parte de los Jerome Kern Labs y del programa de investigación del desarrollo en la Escuela de Medicina de la Universidad de Colorado Denver. Vamos a demostrar la inhibición auditiva P 50 en lactantes, una forma de inhibición sensorial auditiva. Los déficits atencionales son comunes en varios trastornos psiquiátricos, incluyendo la esquizofrenia, el trastorno bipolar, el autismo y el trastorno por déficit de atención e hiperactividad, o TDAH.

Ha habido un interés creciente en los componentes neurodesarrolladores de estos déficits atencionales. Neurodesarrollador significa que, aunque los déficits se vuelven clínicamente evidentes en la infancia o la edad adulta, son resultado de problemas en el desarrollo cerebral que comienzan muy temprano en la vida, en la infancia o incluso de forma prenatal. A pesar de este creciente interés, existen pocos métodos para medir la intencionalidad y la etapa temprana de la vida, particularmente métodos que puedan utilizarse en los primeros días o semanas tras el nacimiento.

La inhibición sensorial P 50 es un método que puede utilizarse en lactantes muy pequeños. La atención tiene varios componentes. Nos centraremos aquí en uno de los componentes más tempranos.

El cerebro está diseñado para filtrar o amortiguar información sensorial repetitiva y no informativa. La inhibición sensorial se puede medir utilizando potenciales auditivos evocados. Un estímulo auditivo novedoso provoca ondas clásicas en el registro de ELECTROENCEFALOGRAMA o EEG, que se designan como positivas P o negativas N, y según la latencia con la que ocurren después del estímulo para una respuesta típica en adultos.

Los componentes de la respuesta temprana incluyen las ondas N 40, P 50 y N 100. Las latencias en los niños son más largas, pero las ondas aún se denominan N 40, P 50 y N 100 para mantener la coherencia con la literatura basada en adultos. A partir de la segunda presentación de un estímulo, los sistemas inhibitorios del cerebro se activan y la respuesta evocada disminuye.

Nos centramos en la onda P 50, que ocurre muy temprano en el procesamiento sensorial sin intervención del pensamiento consciente. Demostraremos más adelante cómo cuantificar esto, pero en general, una reducción de la respuesta al segundo sonido en comparación con el primero indica una buena inhibición sensorial y es un primer paso importante en la atención. La incapacidad para inhibir la respuesta al segundo sonido representa una mala inhibición sensorial y se asocia con dificultades atencionales.

Dado que no se le pide al participante que haga nada, esta tarea es ideal para usar con lactantes pequeños. Existe un tema adicional importante: este proceso inhibitorio preatento automático es ineficaz durante períodos de activación elevada.

Colocar electrodos en un bebé es suficiente para provocar su despertar y evitar una evaluación precisa de la compuerta sensorial. Para contrarrestar esto, es necesario permitir que el bebé entre en el sueño activo, la versión infantil del sueño de movimientos oculares rápidos o sueño REM, antes de registrar el P 50. Compuerta sensorial Electrodos de plata, cloruro de plata, rellenos con pasta conductora, se fijan al niño con cinta médica adhesiva.

Se registran electroencefalograma, EEG, y potenciales auditivos evocados desde el vértice del cuero cabelludo en el sitio ZZ. Para ayudar en la clasificación del sueño, se registra un electrograma bipolar o EOG desde electrodos ubicados directamente por encima y laterales al ojo izquierdo o derecho. También se registra un electromiograma submental o EMG.

Las señales se amplifican 5.000 veces y se filtran entre 0,05 y cien hercios. Las señales de EOG se amplifican mil veces y se filtran entre uno y 200 hercios, y las señales de EMG se amplifican 10.000 veces y se filtran entre uno y 2200 hercios. La frecuencia de muestreo se establece en mil hercios.

Los datos se convierten al formato ACI. El análisis posterior utiliza el software MATLAB disponible en MathWorks y NA Massachusetts EE. UU. Una vez que se determina que el niño está dormido y las impedancias de los electrodos están por debajo de 10 kilos, se presentan pares de clics de 50 milisegundos de duración y separados por 500 milisegundos mediante dos altavoces colocados a ambos lados de la cabeza. El intervalo interestímulo entre pares de clics es constante y de 10 segundos.

El volumen se ajusta para que cada clic produzca 85 decibeles. El nivel de presión sonora durante la grabación se mantiene continuo mientras el lactante permanezca dormido, obteniéndose generalmente entre 30 y 90 minutos de datos continuos. Por lo general, se necesitan períodos de sueño superiores a 60 minutos para identificar períodos suficientes de sueño activo.

Para el análisis, los mejores datos se obtienen mientras el bebé está dormido. El objetivo es obtener al menos 15 minutos de sueño activo ininterrumpido. Para alcanzar esta duración, generalmente realizamos una grabación de una a una hora y media.

Hay muchas cosas que se pueden hacer para maximizar las probabilidades de que el participante infantil permanezca dormido. Esto incluye programar la visita durante la hora habitual de siesta del bebé, utilizar una habitación silenciosa alejada de otras actividades, oscurecer la habitación, y tener disponibles una cuna, un columpio para bebés y una silla mecedora, según cuál prefiera el bebé. Se coloca una sábana para la cabeza del bebé en la parte superior del columpio o de la cuna.

Es importante tener todo preparado antes de que llegue el bebé, incluyendo electrodos limpios, pasta conductora y el equipo de registro de EEG, como un neuroescáner fabricado por Com Medics, Neuroscan en Charlotte, Carolina del Norte. Finalmente, y quizás lo más importante, deberá programar más tiempo del que cree que necesitará. Los bebés son barómetros del estrés, y si el experimentador se siente presionado, el bebé sentirá estrés y no dormirá tan bien.

Cuando llegue el bebé, asegúrese de que haya sido alimentado, eructado y de que su pañal esté limpio antes de comenzar a envolverlo. Si se prefiere, limpie la cabeza con una almohadilla de preparación para electrodos para minimizar la impedancia; se utiliza pasta conductora para EEG y cinta adhesiva de tela para mantener los electrodos en su lugar. Se coloca un electrodo en la frente o detrás de las orejas como punto de tierra, el cual sirve para reducir el impacto del ruido ambiental.

Se coloca un electrodo en el mastoides derecho o izquierdo como electrodo de referencia. La referencia también puede colocarse en la nariz, siempre que se encuentre sobre la misma línea del rostro que el mastoides. A veces se utiliza una cinta métrica para medir el punto medio de la cabeza para la colocación del electrodo CZ.

Se coloca un electrodo en cz. Para el EEG, se colocan dos para registrar el EOG o movimientos oculares: uno en el hueso por encima de la ceja y otro en el hueso a la derecha del ojo. Se coloca uno en la barbilla para un EMG que mida el tono muscular. Verificamos los niveles de impedancia utilizando Neuros Scan. La lectura debería ser idealmente azul oscuro o negra, lo que indica una baja impedancia.

A veces es beneficioso esperar a que el ritmo se estabilice en la cabeza del bebé, ya que esto generará una lectura de impedancia más baja. También puede ser necesario presionar los electrodos hacia abajo para intentar alcanzar los niveles deseados de impedancia. Normalmente, la habitación se oscurece en este momento, pero por motivos de filmación, la mantendremos iluminada.

Se registran simultáneamente comentarios sobre el proceso, como si los ojos están abiertos o cerrados, cualquier movimiento corporal, si los electrodos se mueven o desplazan debido al movimiento del bebé o para obtener una lectura mejor, cualquier ruido externo y posibles momentos de sueño activo. Si la frecuencia cardíaca está presente en el trazado, mueva el electrodo de EMG a una zona ósea o a una parte de la barbilla. Si la lectura es ruidosa o confusa, podría deberse a interferencias electrónicas provenientes de algún objeto en la habitación, como un teléfono celular.

El electrodo no está colocado de forma segura, en cuyo caso puede presionarse hacia abajo para fijarlo mejor, o los cables están tocando otra fuente eléctrica, lo cual puede evitarse sujetando los cables con cinta. Cuando el bebé despierta, un removedor adhesivo facilita la eliminación de la cinta y la pasta. Se utilizan toallitas húmedas para bebé para limpiar el exceso de pasta del cuero cabelludo del bebé.

Luego se agradece a la familia y la grabación pasa al análisis fuera de línea. A continuación se muestra un fragmento de un trazado de un lactante típico. El primer paso consiste en identificar los periodos de sueño activo y los periodos de sueño tranquilo.

En particular, estamos buscando un período de sueño activo que dure más de 15 minutos. El sueño activo presentará movimientos oculares grandes y ondas cerebrales activas, caracterizadas por su alta frecuencia y bajo voltaje, similares en apariencia al estado en que el niño está despierto. También habrá un tono muscular bajo, indicado por una EMG aplanada, y las observaciones recopiladas durante la grabación indicarán que los ojos del bebé están cerrados y que presenta una respiración irregular.

Después de aplicar los filtros de grabación a los trazados, incluidos aquellos que eliminan las ondas que ocurren a una frecuencia de aproximadamente 60 hertz. Las ondas de 60 hertz son generadas por la mayoría de los dispositivos electrónicos en EE. UU. También utilizamos un filtro que elimina las frecuencias por debajo de un hertz, las cuales son generadas por deriva irrelevantes en el campo energético.

Esto nos ayuda a distinguir las ondas cerebrales de aquellas ondas que son generadas por el entorno. Ampliando un episodio de tres segundos. Puede observar dónde ocurrieron los clics.

Sin embargo, identificar ondas específicas de potenciales evocados es difícil a partir de un solo episodio de dos segundos. Por lo tanto, agrupamos los episodios; cuantos más episodios, más clara se vuelve cada componente. Aquí, con 75 episodios promediados juntos, puede observarse las ondas en las que estamos interesados medir.

La primera onda positiva grande que aparece después de presentar el estímulo se denomina P uno o P 50. Le sigue una segunda onda de dirección negativa llamada N 100. En los bebés, estas ondas ocurren más tarde de lo observado en adultos.

El P 50 en este bebé ocurrió aproximadamente 75 milisegundos después del estímulo, frente a los 50 milisegundos observados en adultos. Medimos la amplitud del P 50 desde el valle anterior hasta el pico, tras registrar la respuesta al primer y segundo sonido. La segunda amplitud se divide por la primera.

Para identificar una razón de compuerta, se mide la latencia en el punto más alto del pico. Este es un ejemplo de un bebé con una razón cercana a uno, lo que indica que no superó la compuerta, y de un bebé con una razón más cercana a cero, lo que refleja un proceso inhibitorio bien funcionamiento, que permite una compuerta sensorial normal. No se ha establecido un valor de corte definido para determinar qué porcentaje se considera compuerta normal.

Utilizamos un valor de corte de 0,5 teniendo en cuenta que cualquier porcentaje de inhibición es mejor que ninguno. La inhibición sensorial P50 es un método eficaz para medir un componente temprano de atención previa a la atención consciente. El método es utilizable incluso en lactantes muy jóvenes, de tan solo unas horas de vida.

Este método puede proporcionar información sobre el desarrollo temprano. También podría ser útil como un mecanismo para evaluar nuevas intervenciones dirigidas a prevenir algunas dificultades atencionales mucho antes de que adquieran relevancia clínica. En los Laboratorios Jerome Kern esperamos que esta presentación haya sido útil para ofrecer instrucciones básicas sobre la evaluación del filtrado sensorial P 50 en lactantes pequeños.