Potenziali evento-correlati durante le attività target-risposta per studiare i processi cognitivi di Upper Limb uso nei bambini con paralisi cerebrale unilaterale

L'obiettivo generale di questa procedura è valutare gli aspetti cognitivi alla base del controllo degli arti superiori nei bambini con disabilità motorie. Ciò si ottiene studiando i potenziali cerebrali correlati agli eventi durante semplici compiti manuali di risposta al bersaglio. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave relative ai processi cognitivi sottostanti che potrebbero contribuire a specifiche restrizioni motorie nei bambini con disabilità motorie.

Le implicazioni di questa tecnica si estendono alla terapia nei bambini con paralisi cerebrale, perché ci permette di svelare diversi fattori cognitivi che contribuiscono anche alle restrizioni motorie individuali. La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale, poiché le registrazioni EEG a misura di bambino e i potenziali protocolli adattivi e correlati agli eventi adatti ai bambini con limitazioni motorie sono difficili da imparare. Inizia scegliendo stimoli visivi facili da distinguere in base al colore o alla forma.

Usa disegni grafici semplici, come faccine sorridenti, che manterranno l'attenzione del bambino sul compito e assicureranno che siano abbastanza grandi sullo schermo da essere facilmente riconosciuti da un bambino. Presenta gli stimoli sul lato sinistro o destro dello schermo, per indurre rispettivamente i movimenti della mano sinistra o destra. Includi uno stimolo di fondo sull'altro lato dello schermo per controllare la lateralizzazione dello stimolo.

Per registrare le risposte agli stimoli, fornire al bambino due grandi pulsanti di risposta con requisiti di forza di risposta molto bassi, per garantire che i bambini siano facilmente in grado di rispondere. Utilizza dispositivi di risposta in grado di registrare la pressione dei pulsanti con precisione temporale e di fornire i relativi marcatori di stimolo al computer EEG. Infine, quando uno stimolo viene presentato sullo schermo del computer, utilizzare un programma di erogazione dello stimolo e di controllo sperimentale accurato nel tempo, per inviare marcatori temporalizzati al protocollo di acquisizione dati.

Inizia distraendo il bambino con un film da guardare durante l'impostazione dell'EEG. Al fine di condurre lo studio in un ambiente familiare per il bambino, allestire un laboratorio EEG mobile in cui vengono utilizzati due computer; uno per presentare gli stimoli e l'altro per registrare e digitalizzare l'EEG. Iniziare la configurazione dell'elettrodo pulendo la pelle nella posizione degli elettrodi di riferimento sulle ossa mastoidee sinistra e destra, al fine di ridurre l'impedenza.

Applicare delicatamente la crema scrub per rimuovere le cellule morte della pelle, quindi pulirla con alcool per rimuovere le sostanze oleose. Misurare la circonferenza della testa posizionando un metro a nastro attorno alla parte più larga della testa per determinare la dimensione del cappuccio. Quindi, applicare il cappuccio della misura corretta sulla testa.

Assicurarsi che il cappuccio sia nella posizione corretta misurando la distanza tra l'inion e la nasion, e poi tra le rientranze interorali sinistra e destra. Posizionare l'elettrodo CZ a metà strada tra queste due misurazioni. Successivamente, organizzare gli elettrodi sulla testa secondo il sistema internazionale 10-20 utilizzando i numeri sul cappuccio e sugli elettrodi.

Localizzare gli elettrodi in cinque siti della linea mediana e 24 siti laterali, per trovare i massimi spaziali dei potenziali componenti correlati all'evento. Posizionare un altro elettrodo sull'osso mastoideo destro per la registrazione di riferimento collegato e posizionare l'elettrodo di terra su AFZ. Successivamente, utilizzare un ago smussato per riempire gli elettrodi con gel conduttivo al fine di massimizzare il contatto con la pelle.

Abradere delicatamente la pelle sotto l'elettrodo per abbassare i livelli di impedenza e fare attenzione a non applicare troppo gel, poiché il segnale potrebbe essere distorto. Mantenere l'impedenza dell'elettrodo al di sotto di 20 kilohm, utilizzando un impedenziometro quando si collegano gli elettrodi. Quindi, pulisci la pelle che circonda gli occhi per l'elettrooculogramma, o EOG, elettrodi.

Posizionare gli elettrodi EOG intorno agli occhi per coregistrare un EOG per correggere il segnale EEG per i movimenti oculari. Per i bambini, posizionare solo due elettrodi EOG: uno sotto l'occhio destro e l'altro sul canto esterno dell'occhio destro. Infine, utilizzare FP2 e F7 come elettrodi di riferimento per la registrazione EOG, quando si applica una correzione oculare durante l'elaborazione offline dei dati.

Inizia posizionando lo schermo del computer a 40 centimetri di fronte al bambino. Individua i due pulsanti rossi accanto alla tastiera, uno a destra e l'altro a sinistra. Mantenere la distanza tra i pulsanti a 30 centimetri, per evitare la possibilità che venga utilizzata la mano sbagliata per premere il pulsante.

Posiziona le mani del bambino leggermente sopra i due bottoni rossi con i gomiti appoggiati sul tavolo. Istruisci il bambino a rispondere il più rapidamente possibile agli stimoli bersaglio, premendo il pulsante rosso sul lato in cui viene presentato lo stimolo bersaglio. Se sono inclusi stimoli no-go, istruisci il bambino a inibire la sua risposta ogni volta che viene presentato uno stimolo no-go.

Infine, prima di iniziare l'esperimento, condurre una breve sessione di prova della durata massima di un minuto, per evitare di indurre affaticamento più avanti nell'esperimento. Assicurarsi che tutti gli stimoli utilizzati nell'esperimento appaiano almeno una volta durante questa sessione di prova. Questo protocollo utilizza potenziali cerebrali correlati agli eventi per studiare i fattori cognitivi sottostanti al controllo degli arti superiori nei bambini con paralisi cerebrale unilaterale.

Qui vengono mostrati i dati tipici del tempo di reazione dei bambini con paralisi cerebrale unilaterale, indicando differenze tra la mano meno colpita e quella colpita, in cui la mano colpita è più lenta a rispondere dopo la presentazione dello stimolo target. Qui, vengono mostrate forme d'onda ERP separate, che seguono la presentazione dello stimolo target che precede una risposta manuale del lato meno interessato e del lato interessato. Confrontando queste forme d'onda ERP tra diversi gruppi o condizioni, è possibile rivelare differenze nei fattori cognitivi sottostanti al controllo degli arti superiori.

Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come registrare e analizzare i potenziali cerebrali correlati agli eventi che sono correlati ai processi cognitivi alla base del controllo degli arti superiori nei bambini con disabilità motorie. Una volta padroneggiato, la registrazione dell'EEG e il completamento dell'analisi del potenziale correlato all'evento possono essere eseguiti in poche ore se eseguiti correttamente. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare che i compiti di risposta visiva al bersaglio dovrebbero essere adattati in modo fattibile per i bambini con limitazioni di movimento.

Utilizzando diversi paradigmi sperimentali durante questa procedura di potenziale correlata all'evento, è possibile studiare diversi processi cognitivi al fine di rispondere a ulteriori domande. Questo metodo può aiutarci a rispondere a domande chiave relative ai fattori cognitivi sottostanti che potrebbero contribuire a diverse restrizioni motorie in diverse disabilità motorie.