תפקוד המוח לומד אצל ילדים באמצעות מגנטואנצפלוגרפיה

נתוני MEG ילדים הוא לעתים קרובות מסובך על ידי חפצים תנועת הראש. פרוטוקול חדשני זה מציע הדגמה מקיפה של האופן שבו אנו מפחיתים את תנועת הראש תוך איסוף נתוני MEG מילדים קטנים. יישום ההליכים הידידותיים לילדים המתוארים בפרוטוקול שלנו חשוב לשיפור איכות הנתונים, למזעור שיעור ההתשה של המשתתפים, להבטחת חוויה חיובית של השתתפות במחקר.

פרוטוקול זה יכול להיות מיושם בעת הערכת ילדים צעירים עם מערכות אחרות של דימות מוחי, כגון fMRI או PET, שם הפחתת תנועת הראש במהלך הסריקה היא גם קריטית לאיכות הנתונים. כדי להתחיל בהליך זה, לספק למשפחות משאבים ללמוד על מגנטונצפלוגרפיה, או MEG, לפני הביקור במעבדת MEG, כגון לוח תכנון המפרט את השלבים הכרוכים בהשלמת ניסוי MEG ודף מידע MEG להורים או מטפלים. לאחר מכן, לקחת את הילד לסיור בחדר מוגן מגנטית, או MSR, דיור מערכת MEG ילדים, אשר מעוטר באמנות הקיר הקשורות לחלל כדי לחזק את הנושא המשימה בחלל.

בקשו מהילד להתאמן בשכיבה לאחור עם הראש בדלת הקסדה. לאחר מכן, אמור לילד לשכב בשקט ככל האפשר כדי שהחללית תישאר במסלול ותגיע ליעדה הסופי. לדיגיטציה, יש לכוון את הילד לשבת על כיסא גבוה ולתאים לו כובע שחייה פוליאסטר המכיל חמישה סלילים של סמן, השולחים נתונים ליחידת מעקב תנועה רציפה.

התאם כובעי התאמה רופפים על ידי קיפול הצדדים. מניחים משדר ושלושה מקלטים סביב צווארו של הילד. בקשו מהילד להפגין את תנוחת הפסל הטובה ביותר שלו ולהציע חיזוק חיובי תדיר כל עוד הם נשארים בשקט.

זה משמש כדי למזער את תנועת הראש במהלך דיגיטציה שעלולה לסכן את הדיוק של הליבה הבאה בין ראשו של הילד לבין חיישני MEG. השתמש בדיגיטייזר עט כדי לתעד את המיקום של שלוש נקודות נאמנות ואת חמשת סלילי הסמן, כמו גם את צורת פני השטח של הראש. נתונים אלה משמשים מאוחר יותר כדי לקבוע את מיקום ראשו של הילד ביחס לחיישנים MEG.

בסוף ההליך, הסר את הכובע, המשדר ושלושה מקלטים מצווארו של הילד. לאחר מכן, קחו את הילד לחדר שבו שוכן סימולטור MEG, העתק בגודל מלא של מערכת MEG. סימולטור MEG מעוטר במדבקות נושא חלל ומצויד בדלת קסדה מדומה, מיטה, קופסת כפתורים, ולתצוגות ויזואליות, מסך הממוקם מעל הדלת המדומה.

תאר בקצרה את נהלי הסריקה של MEG באמצעות הנרטיב של משימת חלל תרגול. אם הילד נראה עצבני, תחילה להדגים את ההליכים הניסיוניים עם צעצוע. התאם לילד קסדת אסטרונאוט, כובע שחייה פוליאסטר שיש לו גלאי תנועה מחובר בחזית.

הזמן את הילד לשכב בסימולטור ולצפות בסרטון על פי בחירתו. בכל פעם שתנועת הראש של הילד חורגת מסף קבוע מראש, מערכת מעקב התנועה תשהה את הווידאו באופן אוטומטי ותחכה שהנסיין יפעיל מחדש את הווידאו באופן ידני וישחזר את בסיס התנועה. כאשר הילד משלים חלק זה של אימון הסימולטור, לספק להם הכשרה על המשימה הניסיונית באמצעות קבוצה נפרדת של גירויים ייחודיים.

בתום אימוני המשימה, הצע לילד תעודת אימון לאסטרונאוטים. כאשר הילד מגיע, לאשר כי הם אינם לובשים כל חומר מגנטי על הבגדים או הגוף שלהם, כמו חומרים מגנטיים יכולים לעוות את אות MEG. לאחר מכן, חזור על הליך הדיגיטציה המתואר בהפעלת ההיכרות של MEG בעבר.

לאחר מכן, קח את הילד ל- MSR. שני חוקרים נדרשים להליך זה, אחד ללוות את הילד בתוך MSR כעוזר החוקר, והשני להפעיל רכישת נתוני MEG מחוץ MSR כחוקר הראשי. התקנת MSR נמשכת בדרך כלל חמש דקות.

בתוך MSR, לבקש את הילד למקם את ראשם לתוך דלת הקסדה. בדוק כי ראשו של הילד מיושר באופן מרכזי, כך כתר הראש הוא קרוב ככל האפשר בחלק האחורי של דלת הקסדה מבלי לגעת בו. ודא כי הילד נוח, רגוע, ונשאר עדיין עדיין ככל האפשר עבור הקלטת MEG.

בעת הגדרת הציוד, לשמור על הילד מבודר על ידי הפעלת וידאו על פי בחירתם על המסך מעל הדלת. מחוץ ל- MSR, ערכו מדידת סליל סמן בסיסית לפני הניסוי כדי לתעד את תנוחת הראש הראשונית ביחס לדלת הקסדה. לאחר מכן, לבצע coregistration בין ראשו של הילד ואת מערך החיישנים באמצעות מדידת סליל הסמן הראשונית ואת נתוני צורת ראש הדיגיטציה.

מדידות הכנה אלה מאפשרות בדיקה ויזואלית של מיקום הראש בתוך הדלת כדי לוודא כי ראשו של הילד ממוקם כראוי. אם תנאים אלה אינם עומדים, מקם מחדש את ראשו של הילד ונהל ליבה נוספת לפני תחילת רכישת הנתונים. לאחר מרוצה עם עמדת הראש ביחס לדלת הקסדה, להתחיל את הקלטת MEG ואת המשימה הניסיונית.

הקלט תנועות ראש מתמשכות עם מערכת תוכנה MEG ילדים בשם תנועת ראש בזמן אמת. בסיום הניסוי, הציעו לילד שקית מתנה עבור השתתפותם ותגמלו את המשפחה עבור זמנם ועלויות הנסיעה שלהם. בניסוי זה נאספו נתונים מנער בן שלוש שהקשיב באופן פסיבי לגווני שמיעה במשך 15 דקות.

הנתונים נותק, לאחר מכן עברו סינון, תוכנית בסיסית תוקנה וממוצע. צורות גל שורש-ממוצע-ריבועי, או RMS, חושבו מכל החיישנים ותנועות הראש הממוצעות בסורק היו 44.3 מילימטרים. כפי שהוכח, תנועת ראש בזמן אמת פיצתה על חפצים הקשורים לתנועה וכתוצאה מכך מפות מתאר isofield מוקד יותר.

צורות גל מגנטיות מעוותות בהרבה של RMS ושחזור מקור משמעותי יותר באונות השמיעה הדו-צדדיות. לאורך כל הליך הבדיקה, חשוב לבנות יחסי קרבה עם הילד, לשמור על הפגישה מהנה ומרתקת, ולהגיב לכל סימנים של חרדה או חוסר מנוחה אצל הילד. על ידי הכשרת ילדים לשמור על ראשם עדיין במהלך הקלטות MEG ילדים, שיפרנו את איכות נתוני MEG שלנו.

כעת ניתן להחיל טכניקות ניתוח מתקדמות על נתונים אלה. MEG ילדים לא רק פותח חלון למה שקורה חשמלית במוח, אלא גם מאפשר לנו למפות תפקודים קוגניטיביים מסוימים על המוח המתפתח.