方法論記事

失調スペクトルに目と手のコーディネーションを効率的に記録

DOI：

10.3791/58885

⸱

2019年3月21日

 ,  ,  ,  , 
1Dept. of Rehabilitation Med, New York University Langone Health, 2Dept. of Neurology, New York University Langone Health, 3Dept. of Ophthalmology, New York University Langone Health

* These authors contributed equally

この記事について

サマリー

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

脳神経障害は、眼と体のモーター システムを損傷する可能性が。モータ制御ポスト傷害の評価を与える病気の検出、監視、および予後に役立つバイオ マーカー。目と手の運動制御健康と病理学的コミュニケーションを図りながら、目と手の連携を評価するために見て-リーチ パラダイムを測定する方法を確認します。

要約

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

眼球運動の客観的な分析は重要な歴史があり長い脳損傷の設定で重要な研究ツールであることを証明されています。定量的な録音は、診断画面に強い能力を持っています。キャプチャし、後天性脳損傷 (ABI を含む神経の損傷を調査する追加堅牢なバイオ マーカーを含んだパスとして目と共有機能目標 (例えば、目と手のコーディネーション) に向けて上肢運動の同時検査).目と手のようなデュアル録音の可能性が病理学的設定で特に挑戦的な 3次元定量的デュアル エフェクター録音は、ABI の設定で眼マニュアル モーター調査内の十分な機会を余裕が中、研究グレードの厳しさに近づく。ここ目追跡システム、主に四肢制御に研究する自然な行動モーションと追跡システムの統合を記述します。プロトコルは、無制限、三次元 (3 D) 目と手の協調タスクの調査を実行できます。具体的には、慢性的な中大脳動脈 (MCA) 脳卒中患者における視覚誘導眼球に達するタスクで目と手のコーディネーションを行い、健常者にそれらを比較する方法を確認します。特別な注意は支払わ参加者受傷後から忠実度の高いデータを取得するために特定の目や手足を追跡システムのプロパティ。サンプリング レート、確度、頭の動きを許容範囲のアイト ラッカーとアプローチを選択する際に考慮重要なプロパティのいくつか予想される公差と使用の可能性を与え。手足トラッカーは似たようなルーブリックに基づく選択されましたが、3次元動的相互作用と超小型省スペース化、記録の必要性を含まれています。定量的なデータ、全体的にこのメソッドが正常に実行されたときのアプローチがさらに途方もない潜在的な目と手制御の機構理解を絞り込むし、内で実行可能な診断および実用的な介入に通知するため神経とリハビリの練習。

概要

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

神経学的な機能の重要な要素は目と手のコーディネーションや計画の眼と手動モーター システムの統合と共有目標に向かって結合関数の実行を見てに達するし、テレビのリモコンをつかみます。意図的なタスクの多くは、到達、把握、オブジェクトの操作、およびツールを使用して、時間的、空間的結合の目と手の動きに、ヒンジなど視覚誘導操作とは異なります。得られた脳損傷 (ABI) を引き起こす下肢機能障害だけでなく、眼の機能障害;最近では、目と手の連携1の機能不全を示す証拠もあります。目と手の協調運動制御プログラムは、血管、外傷性、変性の病因から神経学的な傷害に侮辱を受けやすい。これらの侮辱は、集積かつ迅速なモーター コントロール2,3,4,5,6のために必要不可欠な関係のいずれかの間の破壊を引き起こす可能性があります。手動の運動機能に関する多くの研究が完了し、メソッドまたは眼球運動を同時に解析するプロトコルなしのパラダイムのコアの柱として視覚的なガイダンスを活用しました。

アビ、顕著な運動障害は、ベッドサイドの臨床試験中にしばしば....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

プロトコル

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1。 参加者

  1. 神経学的な機能不全、重大な眼の外傷、重要なうつ病、主要な障害および/または電気インプラントの歴史なしの 18 歳以上の制御の参加者を募集します。
  2. 18 年間、中大脳動脈 (MCA) 分布の脳損傷の既往を Fugl-meyer スケールを完了、目動き35,36のフルレンジを維持、能力を持っているよりも古いストローク参加者を募集しますポイントを実行する機能、タスクや電気インプラント追加神経機能障害、重大な目の健康の併存疾患重大なうつ病の既往のない障害の主要な。
  3. 参加者制度レビュー ボードのニューヨーク大学の医学部によって承認された同意書に署名します。
  4. 参加者スクリーニング (詳細な除外基準は、リッツォら37を参照してください)
    1. 歴史を取るし、後述するように臨床検査を実行します。
      1. ミニ精神状態の検査 (MMSE)38と参加者の認知状態を評価します。
      2. 神経学的検査を実行します。
      3. 外眼筋と眼球運動を調べます。
        1. 1 つの位置で自分の頭を保っている間彼らの目で研究員の指に従う参加者に依頼します。彼らの前に想像上の H 文字を描くと、あなたの指の動き....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

結果

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

三十、参加者は、研究に参加しました。コントロール コホート、参加した 17 ストローク コホート参加者は 13 名であった。2 つの参加者は、彼らのデータは、解析から除外したので全体の実験を完了できませんでした。

人口統計とアンケート評価

代表的な脳卒中のコホートの臨床的および人口統計学的特性を表 1に示します。

平均重み VFQ スコア対健常者 94.87 ± 4.87 91.33 ± 13.01 ストローク参加者をあった (p = 0.203、ns)。10 項目の補足のスコアが 95 ± 11.57 ストローク参加者、対 96.27 ± 6........

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

ディスカッション

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

目と手による繊細を有効にする、研究を加速している眼マニュアル モーター システムの特性を客観的に探索のために利用可能なツールとして追跡システムの出現記録-の毎日の活動に不可欠な作業のためのアプローチ目と手のコーディネーション。多くの自然な動作に依存タスクは視覚的に導かれている、主な感覚入力としてビジョンに依存します。視線は、眼の運動指令を中央のビジョン ポイント主要空間目標によってプログラミングされます。この情報は、極めて重要です、手の目標を取得するのに役立ちます。鍵は、効率的で正確な目と手の協調動作を実行する必要です。たとえば、コーヒー カップを取得するかを決めるになります急速眼球運動ハンドル、端末の固定、極めて重要な環境詳細人差し指配置、およびすべての一時的同期シリーズの把持動作の習得。次の運動の開始、上肢の視覚的なフィードバックは、オンラインのエラーの監視と訂正にとって重要です。

私たちの明確な方法論と目と手のコーディネーションの評価は、そのストロークは、目と手の運動制御の調整を妨げることを示します。MCA 損傷のあるストロークの方両方の精度が低くサッケードを明らかにし、健康.......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

開示事項

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

著者らは、調査した潜在的な利益相反として解釈される可能性が商業や金融関係の不在を宣言します。

謝辞

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

博士タマラ Bushnik と考え、提案、および貢献のための NYULMC ラスク研究チームに感謝したいと思います。本研究は、5 K 12 HD001097 (J RR、MSL、および PR) によって支えられました。

....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

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
27.0インチDell LED-Litモニター DellS2716DGQHD解像度(2560 x 1440)
ASUS ROG G750JM 17インチ AsusTek Computer Inc
Eye Link IISR-Research500 Hz 双眼眼眼モニタリング
0.01 ºRMS解像度
MatlabMathWorks
Polhemus MicroSensor 1.8 ポレムス240 ヘルツ、0.08 CMの精度

参考文献

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Rizzo, J. R., et al. Eye Control Deficits Coupled to Hand Control Deficits: Eye-Hand Incoordination in Chronic Cerebral Injury. Frontier in Neurology. 8, 330(2017).
  2. Leigh, R. J., Kennard, C. Using saccades as a research tool in the clin....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

再版と許可

このJoVE記事のテキストまたは図の再利用許可をリクエスト

許可をリクエスト

タグ

関連記事