Misurazione dell'attività cerebrale evocata dal dolore nei neonati utilizzando una sonda a punta piatta accoppiata all'EEG

Tutte le procedure che coinvolgono partecipanti umani sono state eseguite in conformità con le linee guida istituzionali, nazionali e internazionali per il benessere umano e sono state esaminate dal comitato di revisione istituzionale locale.

1. Preparazione

1. Assicurati che il bambino sia sistemato. Dovrebbe essere silenzioso e stabile, senza movimenti di aspirazione durante la registrazione a causa di artefatti di movimento. Il bambino può dormire.
2. Misurare la circonferenza della testa del neonato con un metro a nastro per definire le dimensioni della cuffia per elettroencefalografia (EEG).
3. Identificare la posizione dell'elettrodo attivo: Cz / posizione del vertice segnando il punto medio tra nasion e inion e il punto medio tra i punti preauricolari sinistro e destro con una matita pennarello per pelle. Per il posizionamento degli elettrodi, vedere anche la Figura 1.
4. Identificare le posizioni dell'elettrodo di massa: fronte destra (Fp2) e dell'elettrodo di riferimento: mastoide sinistro (A1).
5. Pulire i siti degli elettrodi (Cz, Fp2 e A1) con disinfettante utilizzando un batuffolo di cotone. In caso di molti capelli, separare i capelli per visualizzare il cuoio capelluto.
6. Strofinare delicatamente i siti degli elettrodi con una pasta per la preparazione EEG, utilizzando un batuffolo di cotone, per abbassare l'impedenza.
7. Posizionare la cuffia EEG con gli elettrodi attaccati sulla testa del neonato.
8. Iniettare gel EEG conduttivo negli elettrodi utilizzando una siringa con un ago di plastica corto per ottimizzare il contatto tra gli elettrodi e il cuoio capelluto.
9. Regolare gli elettrodi fino a quando l'impedenza non scende al di sotto di 50 kΩ come descritto nelle raccomandazioni del produttore e nelle linee guida pubblicate.
10. Posiziona una telecamera per registrare le espressioni facciali del neonato.
11. Collegare la sonda a punta piatta al dispositivo di attivazione del contatto, che è fissato al dispositivo di registrazione EEG. Quando la sonda a punta piatta raggiunge la forza nominale sulla pelle, il dispositivo di attivazione a contatto genera un segnale di attivazione. Questo segnale viene inviato al computer, contrassegnando la registrazione EEG con un segno di attivazione.

2. Misurazione

1. Seleziona un nome di studio per memorizzare i dati.
2. Aggiungi filtri passa-banda online:
   1. Filtri di visualizzazione:
      Filtro di taglio basso: Frequenza: 1 Hz
      Filtro di taglio alto: Frequenza: 70 Hz
      Filtro notch: 50 Hz
      Frequenza di campionamento: 2000 Hz
3. Avvia l'EEG e la registrazione video.
4. Tieni la mano destra del neonato in posizione orizzontale. Lo stimolo può anche essere applicato su un sito diverso, ad esempio il piede, il che si tradurrà in una latenza più lunga rispetto alla mano, vedere per i dettagli 3.7.
5. Innanzitutto, registra l'attività EEG di fondo. Mentre il neonato tiene la mano, annotare manualmente la registrazione EEG per registrare i periodi in cui non vengono applicati stimoli e il bambino sta riposando.
6. Condurre la quantità richiesta di stimoli della sonda a punta piatta secondo il disegno dello studio sulla mano destra del neonato. Nel nostro progetto sperimentale, impostare il numero di stimoli della sonda a punta piatta a 50. Fare attenzione a utilizzare la sonda a punta piatta perpendicolarmente alla mano del neonato in modo che la punta non si pieghi e venga applicata la forza corretta. Eseguire gli stimoli della sonda a punta piatta utilizzando un intervallo interstimolo (ISI) di almeno 2 o 3 s per evitare la sommatoria.
7. Interrompi tutte le registrazioni.
8. Documentare i dettagli dell'impostazione sperimentale.

3. Analisi dei dati

1. Filtra i dati EEG grezzi offline utilizzando un filtro passa-alto a 1 Hz e un filtro passa-basso a 30 Hz.
2. Segmentare i dati in epoche di 1.500 ms (da 500 ms prima a 1.000 ms dopo l'inizio dello stimolo).
3. Eseguire una correzione di base all'intervallo pre-stimolo.
4. Rifiutare manualmente le epoche EEG contenenti artefatti, come artefatti di movimento e rumore, dopo l'ispezione visiva.
5. Fare la media delle epoche EEG (separatamente per il fondo e la risposta allo stimolo).
6. Woody filtra i dati con un jitter massimo di ± 50 ms nella finestra temporale da 0 a 1.000 ms dopo l'inizio dello stimolo. Ciò consente differenze di latenza tra i neonati. Fallo separatamente per le risposte di sfondo e stimolo.
7. Proiettare un modello di attività cerebrale evocata nociva sui dati per accertare l'entità della risposta evocata nociva all'interno di ogni singolo studio. Il modello descrive una forma d'onda caratteristica della risposta evocata nociva e l'entità riflette la quantità di questa risposta evocata nociva all'interno dello studio individuale><. nota: La finestra temporale su cui proiettare il modello dipende dall'età del bambino e dalla posizione dello stimolo. Se gli stimoli vengono applicati alla mano, la finestra temporale di interesse è di 200 - 500 ms dopo lo stimolo. Se gli stimoli vengono applicati al piede, la finestra temporale di interesse è di 400 - 700 ms dopo lo stimolo. Si noti che questo modello è stato convalidato solo per i neonati tra le 34 e le 43 settimane di gestazione.
8. Verificare che l'entità dell'attività cerebrale evocata nociva calcolata utilizzando il modello sia significativamente più alta dopo lo stimolo rispetto all'EEG di fondo.
9. Analizza successivamente l'espressione facciale comportamentale (la telecamera è collegata alla registrazione EEG) utilizzando il sistema di codifica facciale neonatale.

Figura 1: Rappresentazione schematica del posizionamento dell'elettrodo utilizzando il sistema internazionale di posizionamento degli elettrodi 10/20 modificato.