Cadre d’acquisition de signaux électroencéphalographiques pour Neurodiverse : une étude de cas de la thérapie assistée par les dauphins

Notre recherche évalue les signaux EEG chez les enfants neurodivergents pendant la thérapie assistée par les dauphins afin d’évaluer les changements de l’activité cérébrale, garantissant ainsi des données standardisées pour l’analyse des effets thérapeutiques et la promotion de la reproductibilité dans les études. Les technologies actuelles comprennent des systèmes EEG pour la surveillance de l’activité cérébrale, des protocoles standardisés pour la cohérence des données et des cadres de thérapie assistée par les dauphins pour évaluer les effets thérapeutiques chez les enfants neurodivergents. Actuellement, l’enregistrement des données dans la thérapie assistée par les dauphins pour les enfants neurodivergents manque de normalisation, ce qui rend difficile l’évaluation objective et la comparaison des résultats entre les sessions et les études.

Les résultats soulèvent des questions sur la façon dont des variables telles que les durées, le type d’interactions ou le diagnostic neurodivergent affectent les résultats et si le contexte environnemental influence l’efficacité de la thérapie. Au-delà de l’analyse EEG dans la thérapie assistée par les dauphins, nous visons à explorer les résultats neurocomportementaux à long terme, à optimiser les protocoles de thérapie et à intégrer des biomarqueurs multimodaux, par exemple, les wearables, pour évaluer les impacts thérapeutiques plus larges sur les enfants neurodivergents. Pour commencer, décrivez le but de l’acquisition des données de l’électroencéphalogramme, les procédures impliquées et les avantages et les risques potentiels pour la famille du participant. Installez l’appareil EEG dans un endroit calme et sans distraction avant le début de toute séance de thérapie.

Assurez-vous que tous les équipements fonctionnent correctement et que des pièces de rechange sont disponibles. Présentez à l’enfant l’appareil d’acquisition d’électroencéphalogramme de manière amicale et non menaçante. Utilisez des jouets, des images ou des objets réconfortants familiers pour que l’enfant se sente à l’aise.

Placez l’enfant confortablement sur une chaise ou sur un tapis selon sa préférence et son confort. À l’aide d’un anneau de taille pédiatrique, positionnez doucement et soigneusement le capteur d’acquisition et d’enregistrement EEG au point FP1 sur la tête de l’enfant. Il est nécessaire de l’ajuster pour assurer un ajustement serré mais confortable et que l’électrode est correctement connectée.

Lancez l’environnement de développement intégré pour l’acquisition du signal EEG et chargez le système. Ouvrez l’environnement de développement intégré conçu pour le traitement EEG. Accédez à la fenêtre de configuration du système, sélectionnez l’appareil EEG pour l’échantillonnage et réglez le paramètre de l’hydrophone sur cinq kilohertz.

Enregistrez la configuration pour assurer la cohérence entre les sessions. Utilisez la fenêtre d’informations sur le patient pour saisir les détails du patient, y compris le nom, le diagnostic, la durée de l’expérience en minutes et le contexte de collecte de données relatif au processus de thérapie assistée par les dauphins. Cliquez sur le bouton Prélever un échantillon pour commencer la capture des données.

Prenez une mesure d’électroencéphalogramme de référence pendant une minute afin d’établir un point de contrôle pour la comparaison des signaux avant et après la thérapie. Une fois le processus de saisie des données terminé, vérifiez qu’un message complété s’affiche et assurez-vous qu’un dossier contenant des images de caméra et des fichiers texte contenant les résultats de l’électroencéphalogramme et de l’hydrophone est créé. Sauvegardez immédiatement les données de signal d’électroencéphalogramme acquises et enregistrées sur un dispositif de stockage sécurisé et effectuez une analyse initiale pour vérifier la qualité des données.

Confirmez le bon contact des électrodes avec le cuir chevelu et essuyez le front si nécessaire. Assurez-vous que le capuchon contenant l’appareil d’acquisition et d’enregistrement du signal EEG est correctement positionné sur la tête de l’enfant. Surveillez en permanence l’acquisition et l’enregistrement des signaux de l’électroencéphalogramme pendant une minute sans interruption avant que l’enfant n’interagisse avec les dauphins.

Assurez-vous que l’équipement reste bien ajusté et que l’enfant est détendu. Sous la surveillance du personnel, aidez l’enfant à entrer dans l’eau du delphinarium. Assurez-vous que l’enfant est à l’aise et que l’appareil EEG est étanche et solidement fixé.

Surveillez en permanence l’acquisition et l’enregistrement des signaux de l’électroencéphalogramme pendant cinq minutes sans interruption pendant que l’enfant interagit avec les dauphins. Assurez-vous que l’équipement reste bien ajusté et que l’enfant est détendu. Sauvegardez immédiatement les données de signal de l’électroencéphalogramme nouvellement acquises et enregistrées sur un périphérique de stockage sécurisé.

Aidez l’enfant à faire la transition de la zone de thérapie à un espace confortable et sec. Maintenant, acquérez et enregistrez les données EEG pendant une minute immédiatement après que l’enfant est sorti de l’eau, puis retirez soigneusement le capteur de la tête de l’enfant. Après l’acquisition, accédez à la fenêtre d’analyse des données dans l’environnement de développement intégré et accédez à la section d’analyse de l’interface utilisateur.

Sélectionnez les signaux EEG collectés pendant l’expérience pour le traitement. Appliquez les techniques de traitement du signal avec le pipeline de calcul défini dans les équations applicables pour afficher les données. La session a été menée sur des patients enfants témoins et d’intervention.

Les données ont été obtenues avant, pendant et après la thérapie assistée par les dauphins. L’activité cérébrale du patient d’intervention pendant la séance de thérapie a montré une augmentation significative des bandes de fréquences plus élevées, en particulier bêta et gamma, par rapport aux périodes de base et post-séance. Les signaux EEG des patients dans le domaine fréquentiel ont été divisés en six rythmes cérébraux fondamentaux, ainsi que l’effet global, de 0,5 à 60 hertz, montrant une augmentation de l’activité pendant le traitement.