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方法論記事

眼電図を用いた神経患者の水平眼球運動性能を正確に記録

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DOI:

10.3791/56934

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2018年3月13日

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この記事について

サマリー

記事では、広いプラスチック フリンジ付きカップ銀-塩化銀電極を使用して、神経の患者で眼電図による高精度な水平方向の眼球運動を記録するための実用的な方法について説明します。安定した計測には、適切な選択と発生する光への適応と再校正の必要に応じて十分な時間を割いて、電極の固定が必要です。

要約

眼電図 (EOG) は、ビデオ病症 (VOG) 主が起こった、それにともなって、その高い精度が臨床的眼球運動記録、特に水平方向のサッケードのため広く使用されています。しかし、EOG が VOG、狭い目裂や白内障のレンズを有する科目などの明確な利点を持っている場合があり、運動障害の患者。現在の説明は、正しく実装されている場合 EOG を達成できることと同じくらいよく VOG 実質的な安定性、記録のため精度 VOG 記録に関連する問題を回避します。本稿では、神経学的患者の眼球電図による安定性と高精度眼球運動のパラダイムを使用して水平方向のサッケードを記録するための実用的な方法について説明します。必要な措置は、ノイズを減少させることができる広いプラスチック フリンジ付き銀-塩化銀電極を使用して発生する十分な光適応を待ちます。この待機期間はまた電極と皮膚の間のインピー ダンスを下げるに役立ちますは、時間が経つにつれ記録安定した信号を確保します。さらに、タスク パフォーマンスの間に必要に応じて再キャリブレーションを実行します。このメソッドを使用すると、実験者は信号、ドリフトだけでなく、成果物または脳波、筋電図からのノイズの混入を避けることができるし、サッケードの臨床評価のための十分なデータを収集できます。したがって実装されると、EOG 法、神経学的な患者に広く適用できる実用性の高することができますが健常者の研究のためにも効果的な場合があります。

概要

眼球運動、従来 EOG ビデオベースの目追跡システム、および、強膜サーチコイル (SSC) 法によって記録された VOG を記録する 3 つの主要な方法があります。その中で、そのシンプルさのため、1970 年代から患者の眼球運動を記録するため EOG によく使用されています。臨床人口に広く適用できる、このメソッド神経患者の診断に広く用いられている、障害1、2の基礎となる病態に関する有用な情報を提供して 3,4,5。さらに、それはまだ動けなかった (レム睡眠と眼球運動の他の形態の間に急速な目動き) の睡眠中の眼球運動を記録するために使用できる唯一のテクニックです。

眼球の後面を基準にして角膜を含むその前方の面で正荷電、ので角膜網膜電位と呼ばれる目の前部と後部の側面間の電圧差があります。この潜在的な存在のため右の電極が被験者が右に向かって視線を変わったら左より肯定的になるし、彼らは左に視線を向けるときにマイナスになります。左と右の電極間の電圧差は、水平方向のサッケードの眼球の回転角度と大幅相関、ので、水平方向の眼球運動を測定する使用できます。しかし、まだ垂直....

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プロトコル

本研究の実験手続きをすべて承認、インフォームド コンセントの取得後に機関の人間研究倫理委員会のガイドラインによると実施します。

1. 件名および記録のための部屋を準備します。

  1. 低周囲の照明、光の十分な適応を許可する部屋の記録を実行します。
  2. 注視点となるピンホールに埋め込まれた光発光ダイオード (Led) と眼球運動のパラダイムに使用するサッカード ターゲットを含む直径科目ドーム状ブラック、凹面の前に座って画面測定 90 cm があります。
    注: Led は黒、凹面ドーム状スクリーンで、すなわち、もともと加藤によって考案されたセンターから 5 度の間隔で、センターから 45 度で区切って 8 方向に水平・垂直・斜め配列で並べら。行動生理学的研究のための20彦坂らによって人間の使用に変更します。21
  3. 眼球運動タスクを制御するには、サブジェクトを開始し、ボタンを押し作業試験を終了することができます、マイコンに接続されているマイクロ スイッチのボタンを押したまま各科目を作る。
    注: タスクとデータ集録は、典型的な Windows PC 上で動作するカスタムメイド プログラムによって制御されます。
  4. あごとおでこにかかっている、およびヘッド バンド....

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結果

図 2は、正常者の眼球電図と VOG の代表的な同時記録を示します。VGS の 8 試験は EOG (灰色の曲線) と VOG (赤い曲線の重ね合わせ図 2A). 本法による校正、EOG と VOG データは 5-30 度の範囲で線形に知られて、データの空間精度は 0.5 度。

大きく 2 つの方法で取得されたレコードは、お互いと重複します。また、遅延や振幅などの眼球運動パラメーターは 2 つの録音方法にほぼ匹敵する速度は EOG の小さめ (VGS:図 2BAS:図 2C)。

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ディスカッション

この頃、サッケードを記録するため現行の法、VOG となっているが本研究の結果、EOG VOG (図 2) が正しく実装されている場合にほぼ匹敵する精度を達成することができます。EOG 法は、水平方向のサッケードを録音するとき、VOG と良い相関を達成するために示されている正常に同じグループ12,13,14,15 による先行研究の多くで使用されています ,16,17,18,19。

確かに、VOG .......

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開示事項

著者がこの研究に関して開示する何もありません。

謝辞

博士寺尾は、教育省、文化、スポーツ、科学と技術の日本 [16 K 09709, 16 H 01497] 科学研究研究プロジェクトの補助金によって支えられました。優は日本の技術 [No.25293206, 号 22390181、15 H 05881、16 H 05322]; 科学省から科学研究研究プロジェクトの補助金によって支えられました。最高 rTMS 治療のパーキンソンの病気から、厚生省と日本福祉研究委員会からの助成金で厚生省のジストニアと日本の福祉研究委員会によって。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
電極日本光電(日本)NS111-115カップ電極
電極ペースト日本光電(東京)Gelaid Z-101BAカップ電極を埋めるゲル電極ペースト
粘着テープ 日本光電(東京)H261電極固定用両面テープ
DC増幅器日本光電(東京)AN-601GEOG
ビデオアイトラッキングシステムSR研究用増幅器(カナダ・オンタリオ州ミシサガ)Eyelink IIVOGフィルター記録用アイトラッキングシステム
NFコーポレーションMS-521EOG信号用フィルター

参考文献

  1. Braun, D., Weber, H., Mergner, T., Schulte-Mönting, J. Saccadic reaction times in patients with frontal and parietal lesions. Brain. 115, (Pt 5) 1359-1386 (1992).
  2. Sweeney, J. A., Levy, D., Harris, M. S. Commentary: eye movement research with clinical populations. Prog Brain Res.....

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