Name: Medición y análisis del umbral de discriminación Temporal aplicado a Distonía Cervical (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-01-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Aprende a medir el umbral de discriminación temporal en pacientes con distonía cervical. Este método analiza la percepción de cambios rápidos mediante estímulos visuales y evalúa la función del colículo superior.

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Esta investigación fue apoyada por subvenciones de la Junta de investigación de salud, distonía Irlanda, Reino Unido de la Fundación de la ciencia y el Instituto irlandés de Neurociencia clínica.

El Comité de ética de investigación médica en el Hospital de la Universidad de St. Vincent, Dublín dio su aprobación para el reclutamiento de pacientes con distonía cervical, sus hermanos (no afectados por distonía) y controles sanos, a participar en el protocolo descrito a continuación.

1. hardware &amp; Software Solutions
Nota: Se han desarrollado dos opciones de hardware para mostrar estímulos visuales con precisión intervalos inter-estímulos. Ambos fueron diseñados y construcción en el local en el centro de Trinidad para bioingeniería, Trinity College de Dublín y han sido previamente descritos5,16. Aquellos que deseen replicar las soluciones de hardware exacto utilizadas en el presente mismo podrá ponerse en contacto con el centro de la Trinidad de Bioingeniería directamente. Por otra parte, un conjunto completo de instrucciones incluyendo archivos de impresión 3D para los auriculares, instrucciones para el microcontrolador Arduino acompañamiento, etcetera. puede descargarse de http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/. Los estímulos presentados en el enfoque de la mesa se pueden generar usando programas especiales en presentación (p. ej., sistemas neuroconductuales), instalado en un ordenador de sobremesa y programado para controlar los diodos emisores de luz (LED) vía el puerto paralelo de el equipo. Por otra parte, como se describe a continuación, la mesa LED puede ser controlada mediante un microcontrolador Arduino. El código de presentación y archivos Arduino también están disponibles para descargar desde el enlace anterior.
<ol><li>Hardware TDT: método de la mesa<ol>
<li>Marque una 'X', como punto de fijación, sobre un tapete negro u hoja colocada sobre la mesa delante del participante.</li>
		<li>Pregunte a los participantes a posicionarse para que se sienta directamente delante del punto de fijación.</li>
		<li>Colocar los pares amarillo diodo electroluminoso (LED) (5 mm de diámetro, 90 cd/m2 luminancia), encerrados en una caja, sobre la mesa delante del participante.</li>
		<li>Oriente la caja de tal manera que los LEDs estén alineados verticalmente y coloca 7 ° desde el punto de centro del sujeto en el lado izquierdo y derecho, según sea necesario.</li>
		<li>Realizar este experimento en una habitación oscura. Una pequeña cantidad de luminancia de fondo puede ser necesaria para permitir al operador ver lo suficiente como para ejecutar el experimento.</li>
		<li>Instruir al participante a centrarse en el punto de fijación en todo momento y no mire directamente a la intermitente LED.</li>
		<li>Conectar el microcontrolador a la caja de LED y siga la pantalla instrucciones mostradas en la pantalla de cristal líquido de la caja del microcontrolador, por ejemplo, seleccione el método de presentación: 'al azar' o 'escalera' y seleccione el modo: 'primero superior izquierda', etcetera .</li>
		<li>Pregunte al participante a responder "misma" o "diferente" la siguiente presentación de cada par de estímulo, dependiendo de si perciben los estímulos a ser sincrónica o asincrónica.</li>
		<li>Informar al participante cuando cada ensayo está a punto de comenzar, por vocalizar la pantalla cuenta descendiente de s de 5-0.</li>
	</ol>
</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56310/56310fig1.jpg"> Figura 1: (a) diagrama esquemático del diseño del auricular. Un par de LEDs amarillos (5 mm de diámetro) y la fijación rojo LED (3 mm de diámetro), se colocan en el lado izquierdo y derecho del participante a través de un aparato montado en la cabeza y hace visibles a través de la reflexión en los espejos frente al usuario. (b) modelo 3D esquema de los auriculares. El auricular se desarrolló a partir de plástico de nylon sinterizado láser, pesa 0,70 kg, tiene un índice de baja transparencia y es negro en color para reducir al mínimo la penetración de luz. (a y b) se reproducen, con leves modificaciones, de Butler et al. 16 con el permiso de IOP Publishing. (c) la caja de estímulo de LED para la presentación de la mesa.
<ol start="2"><li>Hardware TDT: TDT portátil auriculares<ol>
<li>Realizar el experimento en cualquier lugar adecuado.</li>
		<li>Conectar el microcontrolador a la auricular y siga la pantalla instrucciones mostradas en la pantalla de cristal líquido de la caja del microcontrolador, por ejemplo, seleccione el método de presentación: 'al azar' o 'escalera' y el modo: 'primero superior izquierda', etcetera.</li>
		<li>Dirija los participantes a posicionarse con sus codos sobre una mesa frente a ellos. Luego, sosteniendo el dispositivo en sus manos, dirigirlos para presionar suavemente su cara en el sellador de goma alrededor del ocular, de tal modo sellado luz ambiente.</li>
		<li>Instruir al participante para centrarse en la fijación rojo LED en todo momento y no mirar directamente el parpadeo LEDs.</li>
		<li>Pregunte al participante a responder "misma" o "diferente" la siguiente presentación de cada par de estímulo, dependiendo de si perciben los estímulos a ser sincrónica o asincrónica.</li>
		<li>Informar al participante cuando cada ensayo está a punto de comenzar, por vocalizar la pantalla cuenta descendiente de s de 5-0.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. estímulo presentación
Nota: Se han empleado dos métodos para la presentación del estímulo.
<ol><li>Método de la escalera<ol>
<li>Seleccione Presentación de la 'escalera'; estímulos se presentan cada 5 s con el intervalo inter-estímulo a partir de 0 y llegar a ser progresivamente más asincrónico (aumento de 5 ms) cada vez.</li>
		<li>Seleccione cualquiera de las modalidades de presentación de cuatro: (ii) LED (i) izquierda superior izquierda inferior LED superior (iii) derecho de primera primero, o (iv) derecho LED inferior primero.</li>
		<li>Repita el paso 2.1.2 para que cada modalidad se ejecuta dos veces, resultando en un total de ocho carreras.</li>
		<li>Dar por terminado el juicio cuando un participante responde "diferente" de tres pares consecutivos de estímulos.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Método de presentación al azar<ol>
<li>Seleccione Presentación 'Al azar'; pares de estímulos se presentan cada 5 s. El intervalo inter-estímulo varía, de una manera al azar, de 0-100 ms.</li>
		<li>Seleccione cualquiera de las modalidades de presentación de cuatro: (ii) LED (i) izquierda superior izquierda inferior LED superior (iii) derecho de primera primero, o (iv) derecho LED inferior primero.</li>
		<li>Repita el paso 2.2.2 para que cada modalidad se ejecuta dos veces, resultando en un total de ocho carreras. Nota: Cada serie tiene la misma longitud y se completará automáticamente.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Análisis de los datos
<ol><li>Valor único de la TDT<ol>
<li>Usando los datos por el método de la escalera, destacar la primera de las tres respuestas "diferentes" finales para cada una de las ocho carreras. Estos son los valores de umbral para cada serie.</li>
		<li>Calcular el umbral de discriminación temporal (TDT) para cada participante, tomando la media de los umbrales de cada uno de sus ocho carreras; dando como resultado un valor único de la TDT (en milisegundos) por persona.</li>
		<li>Calcular el Zscore para cada participante. Definir el Zscore como la diferencia entre TDT el participante y la TDT media de una población de edad comparable del control (<img alt="Equaiton 1" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq1.jpg">, dividido por la desviación estándar de los valores de la TDT para que la población control <img alt="Equaiton 2" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq2.jpg"> . <img alt="Equaiton 3" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq3.jpg">
</li>
		<li>Determinar si el individuo tiene un TDT normal o anormal. Se considerará que un Zscore ≥ 2.5 para reflejar un TDT anormal.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Análisis de distribución<ol>
<li>Usando los datos por el método de la escalera, codificar los datos de respuesta tal que '0' corresponde a "mismo" y "1" corresponde al "diferente", tabla 1.</li>
		<li>Descargar un MATLAB.exe libre para realizar el análisis de la distribución que se describe a continuación de http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/. Ver Butler et al. 16 para una descripción completa de este método. Por otra parte, proceda como se describe a continuación.</li>
		<li>Cojín los datos para todas las ejecuciones de la misma longitud que el funcionamiento más largo. Esto se hace asumiendo que todas las respuestas posteriores, siguiendo la terminación de una carrera, son "diferentes", tabla 1.</li>
		<li>Respuestas promedio a través de ensayos para cada participante, tabla 1. Esto se puede trazar como una función de asincronía de estímulo.</li>
		<li>Ajustar estos datos con una función Gaussiana acumulada promedio o representativos. La media de esta distribución representa el punto en el cual los participantes son igualmente probables responder "mismo" o "diferente". Este punto se conoce como el 'punto de igualdad subjetiva' (PSE). La desviación estándar de la distribución de Gauss, también conocida como la 'diferencia apenas notable' (JND), indica a los participantes cómo sensibles son a los cambios en asincronía temporal alrededor de su media.</li>
		<li>Extender el análisis presentando los datos a un procedimiento de bootstrapping no paramétrica para estimar los intervalos de confianza de 95% para la TDT y el PSE y de la función Gaussiana psicométrica y acumulativa. Para ello, generar nuevos conjuntos de datos representativos por muestreo al azar con reemplazo de las respuestas originales, tabla 1, para cada paso de tiempo. Calcular el TDT y montar una nueva función psicométrica para cada conjunto de datos representativo16.</li>
		<li>Calcular la bondad de ajuste, o desviación (D), para cada participante con la log-verosimilitud,16,17 <img alt="Equaiton 4" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq4.jpg"> donde K es el número de puntos del tiempo, n es que el número de repeticiones en ese momento, generalmente ocho repeticiones (cuatro derecha y cuatro a la izquierda), y es la proporción observada de las respuestas asincrónicas, p es la proporción de respuestas asincrónicas predicho por la curva cabida. Un valor de desviación de 0 significa un ajuste perfecto.</li>
		<li>Trazar los resultados. Nota: Datos desde el enfoque de presentación al azar pueden ser analizados para determinar la TDT simple o distribuido como se describe en la sección 3 arriba para datos derivados del método de presentación de la escalera. Sin embargo, debido a la orden de presentación al azar de intervalos entre estímulos, se deben pedir primero estos datos (de menor a mayor intervalo inter-estímulo), antes de comenzar el análisis describen anteriormente, la tabla 2. Además, no es necesario rellenar los datos según presentación aleatoria, de forma predeterminada, todas las ejecuciones son de igual longitud.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Bradley, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination+thresholds+in+adult-onset+primary+torsion+dystonia%3A+an+analysis+by+task+type+and+by+dystonia+phenotype%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurol%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination thresholds in adult-onset primary torsion dystonia: an analysis by task type and by dystonia phenotype.</a> J Neurol. 259 (1), 77-82 (2012).</li>
<li>Hutchinson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+endophenotype+and+the+phenotype%3A+temporal+discrimination+and+adult-onset+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">The endophenotype and the phenotype: temporal discrimination and adult-onset dystonia.</a> Mov Disord. 28 (13), 1766-1774 (2013).</li>
<li>Kimmich, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sporadic+adult+onset+primary+torsion+dystonia+is+a+genetic+disorder+by+the+temporal+discrimination+test%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Sporadic adult onset primary torsion dystonia is a genetic disorder by the temporal discrimination test.</a> Brain. 134 (Pt 9), 2656-2663 (2011).</li>
<li>Kimmich, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination%2C+a+cervical+dystonia+endophenotype%3A+penetrance+and+functional+correlates%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination, a cervical dystonia endophenotype: penetrance and functional correlates.</a> Mov Disord. 29 (6), 804-811 (2014).</li>
<li>Molloy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+headset+method+for+measuring+the+visual+temporal+discrimination+threshold+in+cervical+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Tremor+Other+Hyperkinet+Mov+%28N+Y%29%22%5BJournal%5D)">A headset method for measuring the visual temporal discrimination threshold in cervical dystonia.</a> Tremor Other Hyperkinet Mov (N Y). 4, 249(2014).</li>
<li>Termsarasab, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+abnormal+sensory+discrimination+in+laryngeal+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage+Clin%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of abnormal sensory discrimination in laryngeal dystonia.</a> Neuroimage Clin. 10, 18-26 (2016).</li>
<li>Fiorio, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defective+temporal+processing+of+sensory+stimuli+in+DYT1+mutation+carriers%3A+a+new+endophenotype+of+dystonia%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Defective temporal processing of sensory stimuli in DYT1 mutation carriers: a new endophenotype of dystonia?</a> Brain. 130 (1), 134-142 (2007).</li>
<li>Albanese, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phenomenology+and+classification+of+dystonia%3A+a+consensus+update%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Phenomenology and classification of dystonia: a consensus update.</a> Mov Disord. 28 (7), 863-873 (2013).</li>
<li>Nutt, J. G., Muenter, M. D., Aronson, A., Kurland, L. T., Melton, L. J. 3rd <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+focal+and+generalized+dystonia+in+Rochester%2C+Minnesota%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of focal and generalized dystonia in Rochester, Minnesota.</a> Mov Disord. 3 (3), 188-194 (1988).</li>
<li>Williams, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiological%2C+clinical+and+genetic+aspects+of+adult+onset+isolated+focal+dystonia+in+Ireland%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurol%22%5BJournal%5D)">Epidemiological, clinical and genetic aspects of adult onset isolated focal dystonia in Ireland.</a> Eur J Neurol. , (2016).</li>
<li>Bell, A. H., Munoz, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity+in+the+superior+colliculus+reflects+dynamic+interactions+between+voluntary+and+involuntary+influences+on+orienting+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Activity in the superior colliculus reflects dynamic interactions between voluntary and involuntary influences on orienting behaviour.</a> Eur J Neurosci. 28 (8), 1654-1660 (2008).</li>
<li>Hutchinson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cervical+dystonia%3A+a+disorder+of+the+midbrain+network+for+covert+attentional+orienting%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Cervical dystonia: a disorder of the midbrain network for covert attentional orienting.</a> Front Neurol. 5, 54(2014).</li>
<li>Williams, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Young+Women+do+it+Better%3A+Sexual+Dimorphism+in+Temporal+Discrimination%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Young Women do it Better: Sexual Dimorphism in Temporal Discrimination.</a> Front Neurol. 6, 258(2015).</li>
<li>Butler, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-Related+Sexual+Dimorphism+in+Temporal+Discrimination+and+in+Adult-Onset+Dystonia+Suggests+GABAergic+Mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Age-Related Sexual Dimorphism in Temporal Discrimination and in Adult-Onset Dystonia Suggests GABAergic Mechanisms.</a> Front Neurol. 6, 258(2015).</li>
<li>Bradley, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination+threshold%3A+VBM+evidence+for+an+endophenotype+in+adult+onset+primary+torsion+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination threshold: VBM evidence for an endophenotype in adult onset primary torsion dystonia.</a> Brain. 132 (Pt 9), 2327-2335 (2009).</li>
<li>Butler, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-parametric+bootstrapping+method+for+measuring+the+temporal+discrimination+threshold+for+movement+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neural+Eng%22%5BJournal%5D)">Non-parametric bootstrapping method for measuring the temporal discrimination threshold for movement disorders.</a> J Neural Eng. 12 (4), 046026(2015).</li>
<li>Wichmann, F. A., Hill, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+psychometric+function%3A+I.+Fitting%2C+sampling%2C+and+goodness+of+fit%5BTitle%5D)+AND+%22Percept+Psychophys%22%5BJournal%5D)">The psychometric function: I. Fitting, sampling, and goodness of fit.</a> Percept Psychophys. 63 (8), 1293-1313 (2001).</li>
<li>McGovern, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+stimulus+presentation+methods+in+temporal+discrimination+testing%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Meas%22%5BJournal%5D)">A comparison of stimulus presentation methods in temporal discrimination testing.</a> Physiol Meas. 38 (2), N57-N64 (2017).</li>
<li>Scontrini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Somatosensory+temporal+discrimination+in+patients+with+primary+focal+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurol+Neurosurg+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Somatosensory temporal discrimination in patients with primary focal dystonia.</a> J Neurol Neurosurg Psychiatry. 80 (12), 1315-1319 (2009).</li>
<li>Nardella, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inferior+parietal+lobule+encodes+visual+temporal+resolution+processes+contributing+to+the+critical+flicker+frequency+threshold+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Inferior parietal lobule encodes visual temporal resolution processes contributing to the critical flicker frequency threshold in humans.</a> PLoS One. 9 (6), e98948(2014).</li>
<li>Pastor, M. A., Macaluso, E., Day, B. L., Frackowiak, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Putaminal+activity+is+related+to+perceptual+certainty%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Putaminal activity is related to perceptual certainty.</a> Neuroimage. 41 (1), 123-129 (2008).</li>
<li>Isa, T., Hall, W. C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19710376">Exploring the superior colliculus in vitro.</a> J Neurophysiol. 102 (5), 2581-2593 (2009).</li>
<li>Isa, T., Endo, T., Saito, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+visuo-motor+pathway+in+the+local+circuit+of+the+rat+superior+colliculus%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The visuo-motor pathway in the local circuit of the rat superior colliculus.</a> J Neurosci. 18 (20), 8496-8504 (1998).</li>
<li>Kaneda, K., Isa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GABAergic+mechanisms+for+shaping+transient+visual+responses+in+the+mouse+superior+colliculus%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">GABAergic mechanisms for shaping transient visual responses in the mouse superior colliculus.</a> Neuroscience. 235, 129-140 (2013).</li>
<li>Ramos, V. F., Esquenazi, A., Villegas, M. A., Wu, T., Hallett, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination+threshold+with+healthy+aging%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Aging%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination threshold with healthy aging.</a> Neurobiol Aging. 43, 174-179 (2016).</li>
</ol>

Rebecca B Beck, Eavan M Mc Govern, John Butler, Dorina Birsanu, Brendan Quinlivan, Ines Beiser, Shruti Narasimham no tienen fuentes de financiamiento, divulgación financiera o conflicto de intereses para declarar. Michael Hutchinson recibe becas de investigación de la distonía Irlanda, la Junta de investigación en salud de Irlanda (CSA-2012-5), Fundación para la investigación de la distonía (Bélgica) y el Instituto irlandés de Neurociencias Clínicas. Sean O'Riordan informes reciben un altavoz'honorarios de s de Abbvie. Richard Reilly recibe fondos de la Fundación científica de Irlanda, Enterprise Ireland y la Junta de investigación de salud de Irlanda.

Análisis y medición de la TDT
Dos formas de aparato (mesa y auricular), dos métodos de presentación del estímulo (escalera y al azar) y dos enfoques de análisis de datos (tradicional y distribución) se presentan para ilustrar cómo medir y cuantificar una persona de temporal capacidad de discriminación. Los auriculares portátiles ofrece una opción de hardware conveniente que asegura la consistencia en la distancia y los ángulos entre el participante y las fuentes de luz LED per...

Discriminación temporal describe la capacidad de una persona a discriminar o percibir, rápidos cambios en su entorno. El umbral de discriminación temporal (TDT) es el más corto intervalo de tiempo en el cual un individuo puede percibir que dos estímulos sensoriales secuenciales son asíncronos. Discriminación temporal se ha demostrado para ser anormalmente prolongada en trastornos que afectan los ganglios basales, incluyendo distonía1,2,3,4,5,6 , 7.
La distonía es el trastorno neurológico del movimiento tercera más frecuente - después de'de Parkinson enfermedad de s y temblor esencial. Se caracteriza por contracciones musculares sostenida o intermitente causando movimientos anormales, a menudo repetitivos, o posturas8. La distonía puede afectar a cualquier parte del cuerpo. Cuando afecta a una parte del cuerpo se conoce como distonía focal8. Distonía que afecta a los músculos del cuello se conoce como distonía cervical y es el fenotipo más común de distonía focal aislada idiopática de inicio adulto. 9 , 10 la patogenesia de la distonía cervical sigue siendo desconocida; se considera un trastorno genético con herencia autosómica dominante y penetrancia reducida notablemente. Factores ambientales también se consideran importantes en relación con expresión y penetrancia de la enfermedad.
El colículo superior, una estructura sensoriomotora situada en el mesencéfalo dorsal, es importante para la detección rápida de los estímulos ambientales en el proceso de encubierta atencional orientación2,11,12. Estímulos visuales acceder a colliculus superior rápidamente a través de la vía retino-tectal magnocelulares. La TDT es una medida simple y objetiva creída que representan el procesamiento visual (y otros estímulos sensoriales) en las capas superficiales del colículo superior. La TDT ha sido estudiado en personas con distonía cervical, sus parientes inafectados y participantes sanos del control. En comparación con los participantes de control pareados por edad y sexo, un TDT anormal tiene alta sensibilidad (97%, 36 de los 37 pacientes) y especificidad (98-100%) en la distonía cervical1. Un TDT anormal se ha encontrado en el 50% de parientes inafectados de mujer primer grados de pacientes con distonía cervical (14 de 25, de 48 años o más), demostrando la penetrancia relacionada con la edad y sexo con herencia autosómica dominante13, 14. un TDT anormal en parientes inafectados de los pacientes de distonía cervical (comparados a los familiares con TDTs normales) se asocia con aumento de volumen del putaminal (por morfometría basada en voxel)15 y disminución de la actividad del putaminal (por fMRI)4 . El colículo superior se considera un importante nodo de la red neuronal, que es disfuncional en distonía cervical12. La evaluación de la discriminación temporal se considera proporcionar pistas importantes en cuanto a la pathomechanisms subyacentes la distonía cervical.
El objetivo de este artículo es presentar dos métodos para medir y analizar la discriminación temporal, así como demostrar la aplicación de este método al estudio de la patofisiología de la distonía cervical.

<table><tbody><tr><td>El juego de cabeza TDT</td><td>puede ser suministrado por el Centro Trinity de Bioingeniería, Trinity College Dublin. Alternativamente, las instrucciones completas están disponibles para su descarga gratuita desde http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>1</td><td>Un dispositivo portátil hecho a medida para la presentación de estímulos visuales.</td></tr><tr><td>Caja LED de sobremesa TDT</td><td>Puede ser suministrada por el Centro Trinity de Bioingeniería, Trinity College Dublín. Alternativamente, las instrucciones completas están disponibles para su descarga gratuita desde http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>2</td><td>Un dispositivo de mesa hecho a medida para la presentación de estímulos visuales.</td></tr><tr><td>El microcontrolador</td><td>puede ser suministrado por el Centro Trinity de Bioingeniería, Trinity College de Dublín. Alternativamente, las instrucciones completas están disponibles para su descarga gratuita desde http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>3</td><td>Un microcontrolador personalizado para la entrega de estímulos visuales en escalera o en orden aleatorio, con intervalos precisos entre estímulos.</td></tr></tbody></table>

medición y análisis del umbral de discriminación temporal aplicado a distonía cervical

Measurement &amp; Analysis of the Temporal Discrimination Threshold Applied to Cervical Dystonia

El umbral de discriminación temporal (TDT) es el más corto intervalo de tiempo en el cual un observador puede discriminar dos secuenciales estímulos como asincrónicos (típicamente 30-50 ms). Se ha demostrado para ser anormales (prolongadas) en desórdenes neurológicos, incluyendo distonía cervical, un fenotipo de distonía focal aislada idiopática de inicio adulto. La TDT es una medida cuantitativa de la capacidad de percibir los cambios rápidos en el ambiente y se considera indicativo del comportamiento de las neuronas visuales en el colículo superior, un nodo clave en la orientación atencional encubierta. Este artículo establece métodos para la medición de la TDT (incluyendo dos opciones de hardware y dos modos de presentación de estímulos). También exploramos dos enfoques de análisis de datos y cálculo de la TDT. También se discute la aplicación de la evaluación de la discriminación temporal a la comprensión de la patogenesia de la distonía cervical y la distonía focal aislada idiopática de inicio adulto.

Lleno de ejemplos de hojas de resultados se proporcionan en las tablas 1 y 2, donde estos representan respectivamente los resultados después de la escalera y métodos de presentación de estímulo al azar. Los umbrales para cada (el tiempo de la primera de tres pares de estímulos considerados diferentes 'de '), se destacan. En el caso de la tabla 1, la TDT se calcula como 25 ms (es decir, la mediana de 40, 25, 25, 2...

Se presentan métodos para la medición y el análisis del umbral de discriminación temporal y su aplicación al estudio de la patogenia de la distonía cervical se discuten.

Medición y análisis del umbral de discriminación Temporal aplicado a Distonía Cervical

The temporal discrimination threshold (TDT) is the shortest time interval at which an observer can discriminate two sequential stimuli as being ...

Medición y análisis del umbral de discriminación temporal aplicado a la distonía cervical. La detección del cambio ambiental es clave para la supervivencia. Nuestra capacidad para percibir tal cambio y reaccionar rápidamente depende de una red dentro del mesencéfalo.Esta importante red emite órdenes motoras y responde a los cambios del entorno y dirige nuestra atención de manera reflexiva. El término discriminación temporal describe la capacidad de una persona para discriminar o percibir cambios rápidos en su entorno. El objetivo de este artículo es presentar dos métodos para la medición y análisis de la discriminación temporal y demostrar la aplicación de esta técnica al estudio de la distonía cervical.El umbral de discriminación temporal es el intervalo de tiempo más corto en el que un observador puede discriminar entre dos estímulos asincrónicos y percibirlos como si ocurrieran por separado. Se ha demostrado que la discriminación temporal es anormal o prolongada en los trastornos que afectan a los ganglios basales, incluida la distonía. La distonía es el tercer trastorno del movimiento más común después de la enfermedad de Parkinson y el temblor esencial.Se caracteriza por contr

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Este video muestra una técnica para medir el período de silencio contralateral (cSP) utilizando estimulación magnética transcraneal. Coloque la mano del paciente boca abajo y coloque un electrodo en el primer músculo interóseo dorsal (FDI). Luego, coloque un dispositivo de medición de fuerza entre el pulgar y el dedo índice. Identificar la región de la corteza motora primaria (M1) del cerebro. Mantenga una presión estandarizada sobre el dispositivo de medición de fuerza y estimule la región M1...

Medición del período de silencio contralateral inducido por la estimulación magnética transcraneal

El estímulo magnético transcranial del Solo-pulso sobre la corteza de motor primaria, el neuronavigation, y el registro de la actividad electromiográfica de los músculos de la mano fueron utilizados en este estudio para explorar excitabilidad corticospinal mientras que los participantes observaban secuencias de la acción.

Modulación de excitabilidad corticoespinal durante la observación de la acción

Medición objetiva y fácil de procesamiento sensorial es extremadamente difícil en pacientes pediátricos no verbales o vulnerables. Hemos desarrollado una nueva metodología para evaluar cuantitativamente los bebés y procesamiento cortical de los niños de tacto ligero, los sonidos del habla y el procesamiento multisensorial de los estímulos 2, sin que se requiera la participación de sujeto activo o causar molestias en los pacientes vulnerables.

Evaluación cuantitativa de procesamiento cortical auditivo-táctil en Niños con Discapacidades

A continuación, presentamos los protocolos para determinar los umbrales de detección de vibraciones y agudeza táctil usando métodos psicofísicos en el hombre.

La medición de Umbral de detección de vibraciones y táctil espacial Agudeza en sujetos humanos

métodos psicofísicos tales como el procedimiento de estimación QUEST pueden producir de manera eficiente estimaciones robustas de la intensidad de la estimulación de transición en el que las sensaciones no dolorosas en sensaciones dolorosas. Al estimular repetidamente en el umbral de intensidad, la variabilidad en las respuestas de calificación directamente se puede atribuir a las clasificaciones de percepción en los análisis posteriores.

anclado psychophysically-, Umbral robusta en estudiar el dolor relacionado con lateralización del oscilatorio prestimulus Actividad

Proporcionamos un protocolo para generar un modelo farmacológico de ratón de distonía DYT/PARK-ATP1A3 mediante la implantación de cánulas en ganglios basales y cerebelo conectados a bombas osmóticas. Describimos la inducción de movimientos similares a la distonía a través de la aplicación de un desafío motor y la caracterización del fenotipo a través de sistemas de puntuación conductual.

Implantación de bombas osmóticas e inducción del estrés para establecer un modelo sintomático de ratón farmacológico para la distonía DYT/PARK-ATP1A3

Este artículo describe métodos para inducir y evaluar discinesias inducidas por levodopa en un modelo de rata de la enfermedad de Parkinson. El protocolo ofrece información detallada sobre la intensidad y la frecuencia de una variedad de comportamientos discinéticos, tanto distónicos como hipercinéticos, proporcionando una herramienta confiable para probar tratamientos dirigidos a esta necesidad médica no satisfecha.

Inducción y evaluación de discinesias inducidas por levodopa en un modelo de rata de la enfermedad de Parkinson

La evaluación del período de silencio contralateral (cSP) es un biomarcador prometedor para indexar la excitabilidad cortical y la respuesta al tratamiento. Demostramos un protocolo para evaluar cSP destinado a estudiar la inhibición corticoespinal M1 de miembros superiores e inferiores.

Medición del período de silencio contralateral inducido por la estimulación magnética transcraneal de pulso único para investigar la inhibición corticoespinal M1

APTrack es un complemento de software desarrollado para la plataforma Open Ephys que permite la visualización de datos en tiempo real y el seguimiento de umbral eléctrico de bucle cerrado de potenciales de acción neuronal. Hemos utilizado con éxito esto en microneurografía para nociceptores de fibra C humana y nociceptores de fibra C y fibra Aδ de ratón.

Seguimiento de umbral eléctrico de circuito cerrado en tiempo real de código abierto para la investigación traslacional del dolor

Este protocolo proporciona un método para rastrear el estrabismo ocular automatizado en roedores a lo largo del tiempo de una manera compatible con el bloqueo de tiempo a las medidas neurofisiológicas. Se espera que este protocolo sea útil para los investigadores que estudian los mecanismos de los trastornos del dolor, como la migraña.

Un método automatizado de estrabismo para sincronizar el tiempo del comportamiento y la dinámica cerebral en estudios de dolor en ratones

Aquí describimos un protocolo para grabaciones ex vivo de matrices de microelectrodos de alta densidad de cortes cerebrales cerebelosos agudos de un modelo de hámster distónico que recibieron in vivo. estimulación continua pálida profunda del cerebro durante 11 días.

Investigación de los mecanismos a nivel de red de la estimulación palidal profunda del cerebro utilizando matrices de microelectrodos de alta densidad

Aprende a medir el umbral de discriminación temporal en pacientes con distonía cervical. Este método analiza la percepción de cambios rápidos mediante estímulos visuales y evalúa la función del colículo superior.

Medición y análisis del umbral de discriminación Temporal aplicado a Distonía Cervical

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