כאן, אנו מציגים פרוטוקולים לקבוע ספי רטט איתור חד מישוש בשיטות פסיכו באדם.
מאמר שיטה
כאן, אנו מציגים פרוטוקולים לקבוע ספי רטט איתור חד מישוש בשיטות פסיכו באדם.
בדיקות המאפשרות קביעה מדויקת של סף פסיכופיזי לרטט והתמצאות סורג מספקות מידע רב ערך על תפקוד מכני-חושי הרלוונטי לאבחון קליני כמו גם למחקר בסיסי. כאן, אנו מתארים שני מבחנים פסיכופיזיים שנועדו לקבוע את סף זיהוי הרטט (מערכת אוטומטית) וחדות מרחבית מישוש (מכשיר כף יד). שני ההליכים מיישמים פרדיגמת ניסוי של בחירה כפויה של שני מרווחים ופרדיגמת ניסוי של כלל טרנספורמציה למעלה ולמטה. בדיקות אלו שימשו להשגת פרופילים מכניים-חושיים עבור אנשים מקבוצות אנושיות שונות כגון תאומים או אנשים עם חירשות תחושתית-עצבית.
קולטנים מכניים-חושיים מיוחדים בעור מתווכים את תפיסת הרטט והתמצאות הסורג. כל סוג של קולטן מכני-סנסורי מכוון לזהות מאפיינים מובהקים של גירויים מישוש1,2. מאפיין זה מספק את הבסיס הפסיכופיזי להערכה מובחנת של תפקוד מכני-חושי על ידי שימוש במבחנים המספקים תנודות סינוסואידיות פשוטות (רטט) או סורגים עדינים. ידוע כי הספים הפסיכופיזיים לתפיסת הרטט נמוכים יותר עבור רטט בתדר גבוה מאשר נמוך3,4. שני סוגים של קולטנים מכניים המסתגלים במהירות הקשורים לגופי מייסנר ופאצ'יניאן מזהים בעיקר גירויי רטט בתדר נמוך (10-40 הרץ) וגבוה (100-200 הרץ), בהתאמה5. נהוג לחשוב כי הספים הפסיכופיזיים לתפיסת הרטט מסתמכים במידה ניכרת על הפעלת שתי קבוצות הקולטנים המכניים הללו בתדרים הטובים ביותר שלהם6,7. חדות מרחבית מישוש נבדקת על ידי משימת התמצאות הסורג כדי לקבוע את הסורג המשובח ביותר שניתן להבחין בכיוון שלו על ידי נושא 7-9. מוליכים מורכבים של תאי מרקל חיוניים לזיהוי אוריינטציה סורג8,10. מעניין לציין שלאחרונה חלה התקדמות ניכרת בהבנתנו את הבסיס המולקולרי של האופן שבו קולטנים מכניים מזהים גירויים מישוש קטנים במיוחד11. תעלות יונים רגישות למכניקה כמו Piezo2 ומודולטורים כמו STOML3 היו מעורבים ישירות בזיהוי גירויים מישוש עדינים בקולטני מגע12-15. ישנם כבר חולים אנושיים שזוהו עם מוטציות משנות תפקוד בגן Piezo2 ויהיה חשוב לבדוק אם לחולים כאלה יש ליקויי מגע16.
קביעת סף הרטט מסתמכת על מסירת גירוי רוטט לעור. ספי זיהוי הרטט משתנים בהתאם לתדר הרטט. תדירות הרטט לעקומות סף הגילוי תוארו על ידי פון בקיסי, ורילו ובולנובסקי, בין רבים אחרים, משנות ה-30 ועד שנות ה-90 של המאה ה-205,17. המכשירים בימים הראשונים התבססו על שייקרים ומגברי כוח ומספר מכשירים הפכו למסחריים ויש שונות רבה בבחירת הסטימולטור (תדירות הבדיקה), קוטר הגשושית במגע עם העור, השימוש בהיקף כדי להגביל את הגירוי לאזור אחד בעור, ופרוטוקול הבדיקה שקובע את הסף (ראה הפניות הבאות לתובנות מפורטות יותר על המכשיר ותכונות הבדיקה)18-20. רוב המכשירים בדרך כלל בודקים אתר אחד; עם זאת, ישנם מכשירים חדשים המשתמשים בממריצי תזוזה אנכית המצוידים ב-2 בדיקות כדי לספק גירויים רטט עם טווחי הפרדה הניתנים לשינוי21. כמו כן, ספי הזיהוי נמדדים על סמך תדירות הרטט או אפליית העוצמה עם גירוי מתמשך; או עם גירוי רטט לסירוגין עם או בלי גירוי מיסוך. לכן, אנו ממליצים לקורא להיות מודע לשפע ההתפתחויות בתחום זה.
כאן, אנו מתארים את מרכיבי המכשיר ומדריך שלב אחר שלב כיצד לבצע בדיקות פסיכופיזיות כדי להעריך את סף זיהוי הרטט אצל נבדקים אנושיים. לאחר מכן אנו מראים כיצד להעריך את חדות המישוש באופן ידני באמצעות קוביית חדות המישוש. אנו משתמשים בפרדיגמת בחירה מאולצת של שני מרווחים: הגירוי מוצג תמיד במהלך אחד משני מרווחים והנבדק צריך לציין באיזה מרווח יש את גירוי הרטט. אנו משתמשים בכלל טרנספורמציה למעלה ולמטה כשיטה אדפטיבית המבצעת חיפוש סף על ידי שינוי עוצמת הגירוי על סמך הביצועים במהלך הבדיקה. שני הפרוטוקולים הפסיכופיזיים יכולים לשמש את החוקרים ככלי סינון להערכת שינויים ברגישות למגע.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול הבדיקה אושרה על ידי ועדת האתיקה Charité-Universitätsmedizin.
1. סף זיהוי רטט (VDT)
2. מבחן חד מרחבית משושים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מפעיל פיזואלקטריים מספק גירוי רטט לנושא. גירוי הרטט יש משך זמן כולל של 1.8 שניות והוא מוצג רק פעם אחת במהלך משפט בזמן ההפסקה הראשונה או שנייה (איור 2 א). עלייתה ונפילתה זמן בתחילה וקזז של הגירוי נקבעת על ידי הפונקציות (1-e -bt) ∙ ∙ Amplitude סינוס (תדר), ו- (ה -bt) ∙ ∙ Amplitude סינוס (תדר), בהתאמה, שם ב מוגדר על 9.1. עלייתה ונפילתה זמן תחילת לקזז הם 500 ו 600 אלפיות השניה, בהתאמה, שאינן תלויות תדירות בדיקות מ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הטכניקות בשימוש להעריך VDT משתנות בכל נוגע מפרטי מכשיר, חומרה, ופרוטוקולי בדיקות. ארגון התקינה הבינלאומי מציין את שיטות ונהלים לנתח ולפרש ספי vibrotactile לרבות המלצות הרכיבים השונים של רטט (ISO 13,091-1 ו -2 26,27) מערכת בדיקות תיאר פועלת להמלצות ISO רלוונטי עבור טווח התדרים בדיקות (4-125 הרץ), שיטה (גרסה של גרם מדרגות למעלה למטה ובחירה בכפייה), גודל בדיקה (חלקה קצוות שטוחים עגול), ובדיקה בטמפרטורת החדר. ההתקנה יכולה להיות מצוידת חיישן בקביעת מעמדם והעקירה של החללית וב...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
המחקר והפיתוח שהובילו לבדיקת הרטט המתוארת לעיל מומנו על ידי מועצת המחקר האירופית (ERC, ADG 294678) ומועצת המחקר הגרמנית (מענק, SFB665). תודה לצוות הטכני והתמיכה של מרכז מקס-דלבריק, מר ר. פישר, ב. נוימן ומר מ. פלום, שסיפקו סיוע שלא יסולא בפז בפרויקט.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מפעיל Piezo | Physik Instrument, גרמניה | P-602.1L | המפעיל הפיזואלקטרי הליניארי, עם חיישן מיקום משולב ומגבר תנועה, מכיל חומר פיזוקרמי המתארך ומתכווץ בעת הפעלת מתח. המפעיל הפיזואלקטרי נע עד 100 ומיקרו מ'. המפעיל מצויד במוביל כיפוף המבטיח תנועה ישרה ללא הטיה או היסט לרוחב. התזוזה היא ליניארית והכיול נעשה ונבדק על ידי היצרן. מומלץ לבדוק את תנועת הגשושית על הציר תחת המיקרוסקופ. לדברי היצרן, משרעת הגירוי מתמעמת בפחות מ -20% בתדרים מתנודדים של 1000 הרץ. ניתן לבדוק זאת באמצעות מכשיר למדידת כוח או תזוזה (למשל מתמר כוח מבית Kleindiek). |
| מגבר/בקר סרוו Piezo Physik | Instrument, גרמניה | E-665 | E-665 מגבר/בקר דוחף ושולט בתזוזה של מפעיל פיזואלקטרי במתח נמוך במערכת עם משוב מיקום חיישן (חיישני SGS). בקר הסרוו מספק אפשרות להפעלת לולאה סגורה. בעת הפעלת גירויים סינוסואידיים ומתנודדים, אות המשרעת חורג מהמשרעת שנקבעה החל מ-500 הרץ ומגיע לירידה מקסימלית של 20% ב-1000 הרץ. |
| תוכנת LabChart | ADInstruments, ארה"ב | LabChart 7, MLU60/8 | יכול ליצור, לאחסן ולהריץ מאקרו של אלגוריתם הבדיקה הפסיכופיזית. |
| PowerLab | ADInstruments, ארה"ב | חומרת רכישת נתונים PowerLab 4/35 PL3504 | . בשימוש עם תוכנת LabChart. |
| בר פליז | בהתאמה | עשוי פליז טהור, שוקל 15.5 ק"ג. כאשר המפעיל הפיזואלקטרי מותקן על מוט הפליז הוא אמור להפעיל כוח של 30 גרם משקל על פני העור. | |
| צג | בהתאמה | כדי לסמן את המרווח הראשון והשני. המוניטור מציין לנבדק את מרווחי הזמן שבמהלכם ניתן להציג את הגירוי. | |
| תיבת תגובה | מותאם | הנושא מציין את מרווח הזמן שבו התרחש הגירוי. | |
| לוח | המשטח העליון בהתאמה אישית צריך להיות חלק (פלסטיק), המשטח התחתון עשוי קצף כדי למנוע רטט תועה או להיות מועבר למשטח המגרה. | ||
| בדיקה | בהתאמה | בדיקה עגולה שטוחה עם קצוות מוחלקים (חומר תרמופלסטי) המחוברת לראש בורג. הבורג צריך להיות בגודל מתאים כדי להדק אותו ישירות לחלק הנע של המפעיל הפיזואלקטרי. גודל הגשושית יכול להיות לפי העדפה; במקרה שלנו, קוטר 8.21 מ"מ ושטח פנים 52.9 מ"מ 2. | |
| Labchart סקריפט | ניתן לשלוח על פי בקשה. ראה קובץ קוד משלים. | ||
| קוביית חדות מישוש | MedCore | הקובייה מורכבת מ-6 צדדים שכל אחד מהם מכיל סורג (מוט וחריץ) שרוחבו 0.75, 1.25, 1.75, 3.0, 4.5 ו-6.0 מ"מ. |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה