-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Behavior
אותות ומשולבות לניתוח כאב תגובות לגירויים תרמי וחשמל
אותות ומשולבות לניתוח כאב תגובות לגירויים תרמי וחשמל
JoVE Journal
Behavior
This content is Free Access.
JoVE Journal Behavior
Multi-Modal Signals for Analyzing Pain Responses to Thermal and Electrical Stimuli

אותות ומשולבות לניתוח כאב תגובות לגירויים תרמי וחשמל

Full Text
11,641 Views
09:16 min
April 5, 2019

DOI: 10.3791/59057-v

Sascha Gruss1, Mattis Geiger2, Philipp Werner3, Oliver Wilhelm2, Harald C. Traue1, Ayoub Al-Hamadi3, Steffen Walter1

1Department of Medical Psychology,Ulm University, 2Department of Individual Differences and Psychological Assessment,Ulm University, 3Department of Neuro-Information Technology,University of Magdeburg

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article focuses on the experimental elicitation of pain through heat and electrical stimulation while recording physiological, visual, and paralinguistic responses. It aims at collecting valid multimodal data for analyzing pain based on its intensity, quality, and duration.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Pain Research
  • Physiological Measurement

Background

  • The study explores pain recognition through various stimuli.
  • It emphasizes the importance of multimodal data collection.
  • Understanding pain intensity and duration is crucial for effective pain management.
  • The technique broadens the scope of pain research.

Purpose of Study

  • To analyze pain based on its intensity, quality, and duration.
  • To develop a method for recognizing pain intensities independently of the underlying pain model.
  • To assess the duration of pain through a systematic approach.

Methods Used

  • Application of thermal and electrical stimulation to elicit pain.
  • Recording physiological data, audio, video, and stimulator outputs.
  • Calibration of equipment and preparation of subjects for pain elicitation.
  • Monitoring and documenting the pain stimulation process.

Main Results

  • The method allows for effective monitoring of pain presence.
  • Physiological signals recorded are of high quality and synchronized.
  • The protocol demonstrates the feasibility of multimodal pain assessment.
  • Visual demonstrations enhance the learning of complex manual actions.

Conclusions

  • The technique significantly contributes to pain research methodologies.
  • It provides a comprehensive framework for pain management in clinical settings.
  • Future studies can build on this method for further insights into pain mechanisms.

Frequently Asked Questions

What types of stimuli are used in the study?
The study uses thermal and electrical stimulation to elicit pain responses.
How is pain intensity measured?
Pain intensity is measured through physiological responses recorded during the stimulation.
Who demonstrates the procedure?
Sandra Gebhardt, a trained student experimenter, demonstrates the procedure.
What is the significance of multimodal data?
Multimodal data allows for a comprehensive analysis of pain from different perspectives.
How are subjects prepared for the experiment?
Subjects are welcomed, informed about the procedure, and calibrated before stimulation.
What equipment is used for recording?
The study utilizes appropriate recording computers, software, and devices for capturing various data types.

מאמר זה מתמקד ההתמחרות ניסיוני של כאב באמצעות חום (תרמית) גירוי חשמלי תוך כדי הקלטה פיסיולוגי, חזותי ו paralinguistic תגובות. מטרתו-איסוף נתונים חוקיים עם מודאלים מרובים עבור ניתוח כאב מבוסס על האינטנסיביות שלה, איכות ומשך.

הנתונים הנרכשים בשיטה המוצגת עשויים לשפוך אור על אופן זיהוי התעצמויות הכאב, ללא תלות במודל הכאב הבסיסי. זה עשוי גם לעזור להעריך את משך הכאב. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא המולטי-מודליות שלה במונחים של הקלטת אותות וגירוי כאב.

זה מרחיב באופן משמעותי את היקף מחקר הכאב. טכניקה זו יכולה להיות מיושמת כדי לפקח על נוכחות כאב בטיפול פתולוגי לניהול כאב יעיל יותר. הביצוע של פרוטוקול הוא דורש פעולות ידניות מורכבות רבות, כגון יישום אלקטרודה, אשר מהיר יותר וקל יותר ללמוד באמצעות הדגמה חזותית.

הדגימה של ההליך תהיה סנדרה גבהרדט, סטודנטית מהמעבדה שלי שהוכשרה כניסויית למחקר זה. כדי להתכונן להליך, קבלו בברכה את הנושא שהגיע והובילו אותה לחדר הכיול. הודע לה בפירוט על הליך הכיול ועל גירוי הכאב הבא.

לאחר מכן, נהלו את גירוי הכאב בחדר ניסויים מנוטר במצלמה, מבוקר טמפרטורה ורעש נמוך ליד חדר ניטור הכיול. השתמש במחשבי הקלטה, תוכנה והתקני הקלטה מתאימים ללכידת נתונים פיזיולוגיים, שמע, סרטוני וידאו ויריקות ממריצים תרמיים וחשמליים במהלך הניסוי. הזן את הערכים של התעצמות כאבי החשמל והחום הפייסיים ואת התעצמויות החשמל והחום של טוניק המחושבות על סמך הכיול המבוצע בגירוי התרמי והחשמלי.

הגדר את הטמפרטורה הבסיסית ל 32 מעלות צלזיוס ואת שיעור הטמפרטורה ל 8 מעלות צלזיוס לשנייה, ולאחר מכן לשמור את כל ההגדרות. לאחר מכן, הכינו את תסריט ההתלהמות של הכאב, כפי שמוצג כאן. הגדר את המספר של כל עוצמת גירוי phasic ל 30 ואת המספר של כל עוצמת גירוי טוניק לאחד.

לאחר מכן, להגדיר את משך כל גירוי phasic לחמש שניות ואת משך כל גירוי טוניק ל 60 שניות. אקראי את הסדר של כל הגירויים ואת ההפסקות בין גירויים phasic לשמונה עד 12 שניות. לאחר מכן, להגדיר את ההפסקות לאחר גירויים טוניק ל 300 שניות.

כדי להתחיל גירוי כאב, בקשו מהנושא לשכב בנוחות על ספת הבדיקה. נקה את כל אזורי העור שבהם האלקטרודות יהיו מחוברות עם תותב אלכוהול. הסר את כל תאי העור המתים על פני הלחי השמאלית, מאחורי האוזן השמאלית, מעל הגבה השמאלית, ועל המצח עם ג'ל שוחק.

לאחר מכן, לנקות מחדש את האזורים האלה עם פתרון אלכוהול. למדידת רמת מוליכות העור, צרפו שתי אלקטרודות כסף לא קוטביות, כסף כלורי לצד התחתון של הפלנקס הדיסטלי של האינדקס הימני והאצבע האמצעית עם רצועות ולקרו. כדי להקליט א.ק.ג. , השתמש בשלוש אלקטרודות דבק דבק טרום ג'ליד, כסף כלורי הצמד עם אזורי מגע מעגליים.

מניחים את אלקטרודה קתודה על החזה, כשישה סנטימטרים מתחת לעצם הבריח הימנית ואת האלקטרודה אנודה בצד שמאל 9 ו -10 צלע. חבר את אלקטרודה הייחוס למותניים בצד ימין ליד עצם האגן. כדי להקליט EMG של השלד והתולדות טרפז, גם להשתמש בשלושה כסף דבק מראש ג'ל, כסף כלורי הצמד אלקטרודות עם אזורי מגע מעגליים.

מניחים את הקתודה ואלקטרודות אנודה זה לצד זה על שריר הטרפז בצד שמאל של הצוואר. לאחר מכן, מניחים את אלקטרודה התייחסות להלן, על עצם הבריח השמאלית. השתמש שישה כסף מוגן לשימוש חוזר, אלקטרודות כלוריד כסף כדי למדוד את EMGs של שרירי corrugator supercilii ו שרירי זיגומטיקוס גדול.

חבר צד אחד של צווארוני ההיצמדות הדו-צדדיים לאלקטרודות. לאחר מכן, למלא את חללי האלקטרודות עם ג'ל אלקטרוליטים. הסר את גיבויי הנייר בצד השני של צווארוני ההיבק הדו-צדדיים.

עבור שרירי corrugator supercilii, מניחים את האלקטרודה אנודה ישירות מעל הגבה השמאלית, ליד קו גלבלה. לאחר מכן, הנח את האלקטרודה הקתודית סנטימטר אחד לאחר מכן לאלקטרודה אנודה. חבר את אלקטרודה התייחסות לאמצע העצם הקדמית, ממש מתחת לקו השיער.

עבור שרירים זיגומטיקוס גדול, לצייר קו דמיוני מן הקומיסר אוראלי השמאלי אל האונה השמאלית האוזן. מניחים את האלקטרודה אנודה מעט מתחת לאמצע הקו ואת האלקטרודה קתודה סנטימטר אחד למדיאל ליד זה. חבר את אלקטרודה הייחוס למאסטרואיד השמאלי.

לאחר מכן, חבר את כל האלקטרודות לתשומות המתאימות של התקן ההקלטה הביו-סיני. בצע בדיקה חזותית, באמצעות תוכנת ההקלטה biosignal כדי לוודא שכל האותות הפיזיולוגיים הם באיכות טובה, מעולה. לאחר מכן, מניחים את האלקטרודה כסף, כסף כלוריד אנודה בצד העליון של הפלנקס ביניים של האצבע המורה השמאלית ואת האלקטרודה קתודה בצד העליון של הפלנקס הפרוקסימלי של האצבע האמצעית השמאלית.

חבר את האלקטרודות לגירוי החשמלי. החל את התרמודה על הצד העליון של האמה השמאלית של הנבדק, כ 30 מילימטרים קרוב פרק כף היד, עם רצועת ולקרו. הפעל את כל המצלמות.

ודא שהמשתתף נראה היטב במצלמה. לאחר מכן, הפעל את כל התקני ההקלטה, בהתאם לדרישות עבור סינכרון נתונים. הפעל את תסריט ההתפעלות מכאבים.

בזהירות לפקח על הנושא ואת ההתקדמות של חלק גירוי הכאב. לאחר סיום תסריט ההתזה לכאב, עצרו את כל מכשירי ההקלטה. בדוק אם המשתתף בסדר וניתוק כל האלקטרודות והתרמודה.

לאחר מכן, לעטוף מגבת היגיינית, לא ארוגה סביב חבילת ג'ל קר. בקשו מהמשתתפים למרוח אותו על אזור העור שבו הונח התרמודה במשך חמש דקות לפחות. לאחר מכן להחיל משחה על אזור העור שבו התרמודה הונחה.

לאחר מכן, תודה למשתתף ונפרד. השלך את כל האלקטרודות החד פעמיות. נקו את כל האלקטרודות לשימוש חוזר, ואת ספת הבדיקה.

מוצגות להלן התמונות של הנושא לפני, במהלך ואחרי גירוי כאב אינטנסיבי. כל האותות המוקלטים אינם מסוננים ומסונכרנים בזמן. לבהירות, רק צילומי מסך מייצגים של אותות הווידאו מוצגים.

בעת ניסיון הליך זה, חשוב לוודא שכל האותות ממוטבים לפני תחילת גירוי הכאב. כמו כן, ודא שכל מכשירי ההקלטה פועלים לפני הפעלת סקריפט הפעלת הכאב. בעקבות הליך זה, שיטות אחרות, כמו יישום מצלמת ראיית לילה כמעט אינפרא אדום, או הקלטה עבור biosignals יכול להתבצע על מנת לזהות כאב ביעילות רבה יותר בסביבה לילית.

טכניקה זו מאפשרת זיהוי אובייקטיבי של הכאב ללא צורך לתקשר עם המטופל. זה עשוי להיות מועיל להבחין תכונות כאב שונות ולספק תובנה למקור הבסיסי של כאב. ממריצי כאב יכולים לגרום לפציעות חמורות אם לא מופעלים על ידי כוח אדם מיומן.

פעל תמיד בהתאם למגבלות האתיות והבטיחותיות בנוגע לניתוק עוצמת הגירוי כדי להבטיח את בטיחות המשתתפים.

Explore More Videos

התנהגות גיליון 146 כאב חום חום חשמל מסד נתונים אותות ביו וידאו אודיו טוניק Phasic מודאליות X-המרח כאב DB

Related Videos

קביעת חום סף כאב מכני של העור מודלק בבני אדם

13:21

קביעת חום סף כאב מכני של העור מודלק בבני אדם

Related Videos

21.4K Views

קביעת איתור כאב ספי סובלנות שימוש משולב, רב מודלי סוללת משימות כאב

09:38

קביעת איתור כאב ספי סובלנות שימוש משולב, רב מודלי סוללת משימות כאב

Related Videos

13.3K Views

פרוטוקול של בדיקות ידניות למדוד Sensation וכאב בבני אדם

07:28

פרוטוקול של בדיקות ידניות למדוד Sensation וכאב בבני אדם

Related Videos

21.8K Views

הדינמי כמוני בדיקה חושית לאפיון עיבוד כאב המרכזי

09:16

הדינמי כמוני בדיקה חושית לאפיון עיבוד כאב המרכזי

Related Videos

17.7K Views

Psychophysically מעוגנים, קביעת ערכי סף חזקה בלימוד כאב הקשורות lateralization של תנודתית Prestimulus פעילות

07:28

Psychophysically מעוגנים, קביעת ערכי סף חזקה בלימוד כאב הקשורות lateralization של תנודתית Prestimulus פעילות

Related Videos

7.4K Views

כרונית לאחר איסכמיה כאב מודל עבור מורכבות אזור תסמונת כאב הסוג-אני בחולדות

07:12

כרונית לאחר איסכמיה כאב מודל עבור מורכבות אזור תסמונת כאב הסוג-אני בחולדות

Related Videos

8.4K Views

הערכת רגישות מכנית של הגב בחולדה לחקירה מכניסטית של כאבי גב כרוניים

05:10

הערכת רגישות מכנית של הגב בחולדה לחקירה מכניסטית של כאבי גב כרוניים

Related Videos

3.6K Views

ב Vivo הדמיית סידן של הרכבים עצביים ברשתות של נוירונים חושיים ראשוניים בגרעיני שורש גבי שלמים

09:07

ב Vivo הדמיית סידן של הרכבים עצביים ברשתות של נוירונים חושיים ראשוניים בגרעיני שורש גבי שלמים

Related Videos

3.7K Views

מעקב סף חשמלי בלולאה סגורה בקוד פתוח בזמן אמת לחקר כאב תרגומי

10:28

מעקב סף חשמלי בלולאה סגורה בקוד פתוח בזמן אמת לחקר כאב תרגומי

Related Videos

1.8K Views

אופטימיזציה של טכניקות פוטו-נוירומודולציה כדי להעריך את תפקידן של דיודות פולטות אור ירוק בניהול כאב

09:03

אופטימיזציה של טכניקות פוטו-נוירומודולציה כדי להעריך את תפקידן של דיודות פולטות אור ירוק בניהול כאב

Related Videos

1.2K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code