Name: 早産児脳波：マルチモーダル神経生理学的プロトコル (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-02-18T14:00:00.000+00:00
Duration: 19 min 32 s
Description: 学ぶ 新生児集中治療室におけるマルチモーダル脳波記録技術。多チャンネルEEGキャップと感覚刺激応答を用いて、未熟児の脳機能と神経発達を非侵襲的に評価する方法を解説します。

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我々は、そのアニメーション、グラフィックデザインだけでなく、すべての技術的な編集など映画の技術的な生産のために氏ジュリOjalaに感謝したいと思います。我々はまた、映画制作の準備の助けを彼らの赤ん坊がこのビデオで主演れるようにするには許可を与えた親だけでなく、看護師（特に氏Jarmoマキ）に感謝したいと思います。この作品は、ヘルシンキ大学病院、応用科学のヘルシンキ大学（Metropolia）、Juselius財団、Erkko財団だけでなく、小児科の財団（Lastentautientutkimussäätiö）から欧州共同体の第7次フレームワーク計画、欧州から実用的な、および/または財政支援を受けていますコミュニティFP7-PEOPLE-2009-IOF、グラント合意N°254235。 早産児を記録するのに適した高密度アレイ脳波キャップのメーカーは、連絡先の詳細についてはANT BVは、をご覧ください。 <a href="http://www.ant-neuro.com">http://www.ant-neuroを</a>。com。特に、我々のビデオで使用されているNicOne EEGアンプ（CareFusion、マディソン、アメリカ合衆国）本物のDC結合アンプではありません。 CareFusion（彼らの最新のアンプ）、ANTの神経（以下のメーカーは、DC結合され、臨床的に適切な脳波増幅器を提供（10月、2011）、現在実行<a href="http://www.ant-neuro.com">www.ant-neuro.com</a> ）EGI（ <a href="http://www.egi.com">www.egi.com</a> ）、BrainProducts（ <a href="http://www.BrainProducts.com">wwwを。BrainProducts.com</a> ）、Neuroscan（ <a href="http://www.neuroscan.com">www.neuroscan.com</a> ）と同様に、SACS（ <a href="http://www.sacs.se">www.sacs.se</a> ）。

1。脳波研究のために赤ちゃんとベッド/インキュベーターの準備<ol><li>彼らは脳波デバイスや赤ちゃんの警戒状態の両方を妨げる可能性があるとして、それはそのような採血や超音波検査などの他のNICUの手続き、との共incideないように、脳波研究のスケジュールを設定します。 </li><li>給餌直後に記録を開始し、赤ちゃんは脳波記録中に眠りに落ちる可能性が最も高いですので。それは脳波はその後すぐに開始できるように、前の摂食および/またはその他のケアの手順にすべての記録電極を適用することが実用的かもしれません。 </li><li>赤ちゃんに接続されている不要な電気機器が存在しないことを確認してください。 </li><li>ベッドの他の線から遠く離れて、できるだけ脳波記録に関連するすべてのワイヤを配置します。可能な治療は賢明な場合には、床暖房をオフにします。 </li><li>電気的干渉の場合には、（時には電源から少なくとも一つを抜いて、それらをオフにすることで干渉デバイスを識別しようとするかもしれません時間）が役に立つかもしれません。 </li><li>赤ちゃんの頭が赤ちゃんへの外部ノイズ源からの干渉の結合を高める可能性があり湿気の多い場所、濡れた織物を、触れていないことを確認します。 </li></ol> 2。密な配列脳波キャップのアプリケーション<ol><li>希釈アルコールまたはベビーシャンプーで濡らした布でスワイプして、赤ちゃんの頭皮からの干渉ワックスとオイルを削除します。キャップが頂点にしっかりと座っていることを確認するために脳波キャップの最適なサイズを選択することが視覚的に赤ちゃんの頭の大きさを評価し、一時的な電極は耳たぶ（これらの5つの異なるサイズが上記の適切なレベルに配置されていることキャップは）非常に若い早産からfullterm新生児に合わせて用意されています。 </li><li>可能であれば、二人は、脳波キャップ、キャップの世話をして一つであり、もう一方の保持赤ちゃんの頭と可能な挿管または鼻CPAP管を配置するために協力すべきである。患者がCPAPを持っている場合、それはtを配置するのにかかる10〜20秒のためにそれを削除する彼EEGキャップ。鼻CPAPの保持ストラップは、後に脳波キャップの上にラップされています。 </li><li>赤ちゃんが頭の中に静脈ラインを持っている場合（オプション）は、それを切断する必要があり、キャップ（本研究で使用されているキャップで利用可能）でそれのために作らコンセントを介して渡します。そうでなければ、（参照NEMO研究のウェブサイトに示されているヘッドネット、単一の電極配置、使用する必要があります<a href="http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php">http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.phpを</a> ）。 </li><li>彼/彼女の顔をあなたに向けられているように、赤ん坊を保持します。中央（CzおよびPz電極）が最初に頭皮に触れるように、両方の手にキャップを取り、あなたの指を使用して、内部のキャップの真ん中を押し出す。 </li><li>キャップは、ほぼ最終的な位置に座っているように頭の上に静かにキャップをロールバックします。最後に、両方の左右と前後方向に対称的にキャップを調整します。を確認しTHAを行うことによって対称性を確認してくださいtはCZの電極は両耳を結ぶラインで（左から右）の中間にあります。額の上にキャップを引っ張ったときに、それは目の上の彼/彼女の額に対して親指を押すことによって、代わりに赤ちゃんの頭を維持するために実用的です。 </li><li>場所にもキャップを保持し、まだ無制限の呼吸を可能にする気密にあごのストラップを固定します。今もキャップのサイズが最適であることを確認してください。このビデオに示すように、キャップが少し緩んで見えるかもしれません。しかし、額と後頭部をはるかに越えて延びており、まだそれはcentroparietalエリアで頭皮に接触して十分です。これらのキャップの5つの異なるサイズが非常に若い早産から満期新生児に合わせて利用可能であり、このビデオに示すように、キャップは今から数週間のこの赤ちゃんに適合します。 </li><li>厚い鈍ゲルの針（ &quot;チップ&quot;）に接続されたシリンジを用いて電極の穴を介して電極ゲルを適用します。曲がった先端が直接アクセスすることは困難です連絡先を達するために役に立つかもしれません。 ELEを埋めるそれはおそらくアーティファクトを引き起こす隣接する電極とブリッジ、あるいは濡れた枕を形成することができるようにはゲルが、漏れるんようctrodeカップ。より粘性ゲル式は、（REF 1を参照）、この点で実用的である、キャップの配置前であってもゲル化することができます可能性があります。 </li><li>インピーダンスとEEG信号品質をチェックして、穏やかな機械的な摩擦によって、または2,3 - （必要に応じて、いわゆるSurePrep方法のいずれかを使用して頭皮を準備<a href="http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/">http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/を</a> ） 。脳波ソフトウェアによって与えられたインピーダンス値から、または脳波のトレース品質を見て、同時に皮膚への接触の品質を守ってください。リファレンスとグラウンドからスタートし、赤ちゃんの移動最小限に抑えるために一度に半球を準備します。 </li><li>インピーダンス·レベルは通常15kohmsの下に、許容される場合や、信号がフィルタリングせずにきれいに十分に見ていない場合にEEG記録を開始します。多くの場合、表示回数、そのインピーダンスに注意してください。時間をかけてオベので、いくつかの分インピーダンスが落ち着くまでの時間を与える。 </li></ol> 3。ポリグラフのセンサーへの応用<ol><li>あごの下に2つのEMG電極を付加することによって、レコードの筋緊張（EMG筋電図）。電極のアプリケーションの前に穏やかに肌を準備します。 </li><li>胸の上や肩の2つのECG電極を適用することにより、レコードのハートビート。潜在的なてんかん身体の動きを識別する必要がある場合は、肩の添付ファイルは便利です。電極のアプリケーションの前に穏やかに肌を準備します。 </li><li>前頭葉脳波電極（その後、追加の電極が必要とされていない）を持つか、目の外側の角の近くに接続された独立したEOG電極のどちらかのレコード眼球運動（眼電図、EOG）。最年少premiesでは、しかし、それは時々彼らの網膜が検出可能な電界を引き起こすのに十分な偏光ではないかもしれないので、瞼（このビデオには示されていない）に取り付けられたピエゾセンサーを使用するために必要になることがあります。 SKを準備します。電極のアプリケーションの前にそっとインチ</li><li>腹部や胸部の上のトランクの周りにラップされている伸縮性に敏感な振動ベルトで呼吸の動きを監視します。トランスデューサは、録音中の呼吸運動を表示するタイトな十分な、まだ無制限の呼吸を可能にするのに十分緩んでいることを確認してください。自発呼吸のある児では、特別な注意が（も参照して呼吸運動を抑制しないように必要とされる<a href="http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php">http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php</a> ）。 </li><li>臨床的に必要に応じて、異常な動きを示すことが期待されている任意の体の一部にも動きに敏感なピエゾセンサーを追加します。 </li><li>全体赤ん坊がよく絵に見られるように脳波同期ビデオカメラを置きます。脳波研究の特定の部分の間に、人はそのような彼らの触覚刺激の間に手や足など、選択した体の部分に焦点を当てることを選択できます。 </li></ol> 4。記録<ol><li>全体の録音セッション中に、信号品質に目を離さない、任意の信号が悪化した場合修正を行います。同様に赤ちゃんをフォローし、後でオフラインで脳波の解釈中に興味があるかもしれない任意のイベント（例えば、臨床症状、運動、薬物投与）の注釈を追加します。 </li><li>工芸品は、録音中に発生した場合、それらのトラブルシューティングを行うとすぐに記録の訂正を行います。多くの工芸品は、永久にEEG信号の後の使用を危険にさらす可能性があります。 </li><li>目を覚まし、アクティブな睡眠と静かな睡眠：脳波の研究では、すべての警戒状態の少なくとも一つのエポックを含むように個別に録音の長さを調整します。ほとんどの場合、これは40から90分かかります。 </li><li>赤ちゃんが眠ってもである場合（下のセクション5を参照）感覚刺激を実行します。静かな睡眠時間まで待機することが好ましい。 </li><li>脳波レコーディング·セッションの最後に、キャップやその他のセンサーを削除し、濡れた布で拭いて、赤ちゃんの頭皮からの過剰なゲルをきれいにします。&lt;/ LI&gt; <li>第一機械的に脳波キャップや他のアクセサリーをきれいにし、病院の指示に従って、それらを滅菌する。 </li></ol> 5。感覚刺激<ol><li>若い未熟児のすべての感覚応答が長い（数秒）不応期を持っており、応答は短い刺激間間隔で、感覚皮質の他の進行中の脳波活動の存在下で急速に減少することに注意してください。したがって、 トレースを中止し活動 4-6を発揮する静かな睡眠中に行うことが最も簡単ですEEGは少なくとも数秒間は比較的静かでした瞬間に感覚刺激を提供します。可能であれば、自動的に脳波のトレースにマーク（トリガー）を生成する刺激装置を使用しています。まず触覚刺激、視覚刺激を行い、最後に赤ちゃんを覚ますことが聴覚刺激、。 </li><li>視覚誘発反応を調べるために、脳波のシステムに統合された装置を持つ単一の点滅を提供します。あなたは、Mまた、顔の上にトーチビームを移動させるように、任意の一時的な光を示すAYがつき。応答が容易に透明なインキュベーターの壁を介してのように、遠くからでも生成されます。いくつかの後頭部と頭頂部の電極の少なくとも1つの秒間の応答を観察します。 </li><li>体性感覚誘発反応を調べるために、赤ちゃんの手のひらや足裏に優しい触覚刺激を適用します。それは自動的に脳波トレースにマーク（トリガ）を生成するデバイスを使用すると便利です。手の刺激後の対（CとT）セントロ時空電極の応答を観察し、正中線（CZ）電極の足刺激後。それが刺激されたものと同様の応答を生成するため、後の分析を支援するために、脳波には自発的な四肢の動きを参照してくださいいつでも手動でアノテーションを追加します。 </li><li>聴覚応答を調べるために、このような赤ちゃんの頭の近くにパルマのような比較的低強度、とほぼすべての音を使用することができます。伝統的なホーンを使用することは避けてください刺激は、その高い音の強さは、多くの場合、運動アーチファクトをその後で、聴覚の活性化と睡眠覚醒の両方につながる。 </li></ol> 6。分析<ol><li>すでに脳波記録中に予備的な分析を開始します。 EEG信号（例えば、医療手順、異常な動きや、薬物投与）から明らかではありません臨床イベントの注釈を追加します。その後の識別が困難であるすべての脳波アーティファクト（例えば、指しゃぶり、ロッキングまたはタップ）で構成にも注意してください。彼らはオンラインで発生したとして、最後に、彼らはしばしば後に知覚することは困難です洞察を含むことができるように、予備的な考慮事項を追加します。あなたがアクティブで、静かな睡眠の両方を記録していることを確認し、感覚刺激の数と質が十分であること。 </li><li>新生児脳波の実際の、徹底した見直しが脳波所見が処理され、詳細に記述することができるワークステーションにオフラインで行われます。 </li></ol> 7。代表的な結果&lt;/ P&gt; <img src="/files/ftp_upload/3774/3774fig1.jpg" alt="図1" /> 図1従来の脳波（左）とフィルタ処理されていない、フルバンド脳波の記録との比較。（FbEEG、右）。 FbEEG信号の著名な低速の変動に注意して、従来の脳波には存在しない[また、文献7-9を参照]。詳細については、説明を参照してください。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3774/3774fig2_lg.jpg"><img src="/files/ftp_upload/3774/3774fig2.jpg" alt="図2" /></a> 図2電極の数を加えることによって得られる情報の増加の比較。高密度（右）脳波は、それが可能な分析および/または別々に皮質領域を追跡することができます。この空間情報は、従来の8チャンネル（中央）記録で無視できる、と完全に共通の一つのチャンネル脳波モニタリング（左）で失われた。 <spanクラス= &quot;pdflinebreak&quot;&gt; <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3774/3774fig3_lg.jpg"><img src="/files/ftp_upload/3774/3774fig3.jpg" alt="図3" /></a> 図3左 ：生の脳波のトレースに見られるような例は、単一試行の応答から、手の触覚の感覚刺激に表示されます。右：早産とfullterm感覚応答の比較（C4-FZの導出の両方）は、早産皮質の反応の大きさを示しています。 fullterm応答は、それが単一試行レベルで区別されませんので、平均化によって生成されながら、早産児の応答は、単一試行のトレースから表示されます。 fulltermトレースでは、矢印は、従来の臨床診断のための代表的な指標として使用されているN1応答を示しています。詳細については、文献4,6,10,11を参照してください。

<ol><li>Vanhatalo, S., Metsäranta, M., Andersson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+fidelity+recording+of+brain+activity+in+the+extremely+preterm+babies%3A+feasibility+study+in+the+incubator%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Neurophys%22%5BJournal%5D)">High fidelity recording of brain activity in the extremely preterm babies: feasibility study in the incubator.</a> Clin. Neurophys. 119, 439-445 (2008).</li>
<li>Stjerna, S., Alatalo, P., Mäki, J., Vanhatalo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+an+easy%2C+standardized%2C+and+clinically+practical+method+%28SurePrep%29+for+the+preparation+of+electrode-skin+contact+in+EEG+recordings%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Measures%22%5BJournal%5D)">Evaluation of an easy, standardized, and clinically practical method (SurePrep) for the preparation of electrode-skin contact in EEG recordings.</a> Physiological Measures. 31, 889-901 (2010).</li>
<li>Julkunen, P., Pääkkönen, A., Hukkanen, T., Könönen, M., Tiihonen, P., Vanhatalo, S., Karhu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+reduction+of+stimulus+artefact+in+TMS-EEG+by+epithelial+short+circuiting+by+mini-punctures+Clin%5BTitle%5D)+AND+%22Neurophys%22%5BJournal%5D)">Efficient reduction of stimulus artefact in TMS-EEG by epithelial short circuiting by mini-punctures Clin.</a> Neurophys. 119, 475-481 (2008).</li>
<li>Hrbek, A., Karlberg, P., Olsson, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+visual+and+somatosensory+evoked+responses+in+pre-term+newborn+infants%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalogr.+Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Development of visual and somatosensory evoked responses in pre-term newborn infants.</a> Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 34, 225-232 (1973).</li>
<li>Milh, M., Kaminska, A., Huon, C., Lapillonne, A., Ben-Ari, Y., Khazipov, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+cortical+oscillations+and+early+motor+activity+in+premature+human+neonate%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb+Cortex%22%5BJournal%5D)">Rapid cortical oscillations and early motor activity in premature human neonate.</a> Cereb Cortex. 17, 1582-1594 (2007).</li>
<li>Vanhatalo, S., Jousmäki, V., Andersson, S., Metsäranta, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+easy+and+practical+method+for+routine%2C+bedside+testing+of+somatosensory+systems+in+extremely+low+birth+weight+infants+%28ELBW%29%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Research%22%5BJournal%5D)">An easy and practical method for routine, bedside testing of somatosensory systems in extremely low birth weight infants (ELBW).</a> Pediatric Research. 66, 710-713 (2009).</li>
<li>Vanhatalo, S., Palva, M., Andersson, S., Rivera, C., Voipio, J., Kaila, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slow+endogenous+activity+transients+and+developmental+expression+of+K-Clcotransporter+2+in+the+immature+human+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Slow endogenous activity transients and developmental expression of K-Clcotransporter 2 in the immature human cortex.</a> Eur. J. Neurosci. 22, 2799-2804 Forthcoming.</li>
<li>Vanhatalo, S., Voipio, J., Kaila, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Full-Band+EEG+%28FbEEG%29%3A+an+emerging+standard+in+electroencephalography%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Full-Band EEG (FbEEG): an emerging standard in electroencephalography.</a> Clin. Neurophys. 116, 1-8 (2005).</li>
<li>Vanhatalo, S., Voipio, J., Kaila, K. Chapter 38. Infraslow EEG activity. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aVanhatalo%2C+S+%22Niedermeyer%27s+Electroencephalography%3A+Basic+principles%2C+clinical+applications+and+related+fields%22">Niedermeyer's Electroencephalography: Basic principles, clinical applications and related fields</a>. Lopes da Silva, F. , 5th edition, Williams & Wilkins. Baltimore-Munich. (2011).</li>
<li>Vanhatalo, S., Kaila, K. Chapter 15. Spontaneous and evoked activity in the early human brain. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aVanhatalo%2C+S+%22The+Newborn+Brain%3A+Neuroscience+%26+Clinical+Applications%22">The Newborn Brain: Neuroscience & Clinical Applications</a>. Lagercrantz, H., Hanson, M. A., Ment, L. R., Peebles, D. M. 11, 2nd edition, University Press. Cambridge. 229-243 (2009).</li>
<li>Vanhatalo, S., Lauronen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neonatal+SEP%3A+back+to+bedside+with+basic+science%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Fetal+and+Neonatal+Medicine%22%5BJournal%5D)">Neonatal SEP: back to bedside with basic science.</a> Seminars in Fetal and Neonatal Medicine. 11, 464-470 (2006).</li>
<li>Vanhatalo, S., Kaila, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ontogenesis+of+EEG+activity%3A+from+phenomenology+to+physiology%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Fetal+and+Neonatal+Medicine%22%5BJournal%5D)">Ontogenesis of EEG activity: from phenomenology to physiology.</a> Seminars in Fetal and Neonatal Medicine. 11, 471-478 (2006).</li>
<li>Colonnese, M. T., Kaminska, A., Minlebaev, M., Milh, M., Bloem, B., Lescure, S., Moriette, G., Chiron, C., Ben-Ari, Y., Khazipov, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+conserved+switch+in+sensory+processing+prepares+developing+neocortex+for+vision%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">A conserved switch in sensory processing prepares developing neocortex for vision.</a> Neuron. 67, 480-498 (2010).</li>
<li>Khazipov, R., Luhmann, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+patterns+of+electrical+activity+in+the+developing+cerebral+cortex+of+humans+and+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Early patterns of electrical activity in the developing cerebral cortex of humans and rodents.</a> Trends Neurosci. 29, 414-418 (2006).</li>
<li>Seelke, A. M., Blumberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+appearance+and+disappearance+of+cortical+events+and+oscillations+in+infant+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Developmental appearance and disappearance of cortical events and oscillations in infant rats.</a> Brain Res. 1324, 34-42 (2010).</li>
<li>Tallgren, P., Vanhatalo, S., Kaila, K., Voipio, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+commercially+available+electrodes+and+gels+for+recording+of+slow+EEG+potentials%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Evaluation of commercially available electrodes and gels for recording of slow EEG potentials.</a> Clin. Neurophys. 116, 799-806 (2005).</li>
<li>White, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+newborn+intensive+care+unit+environment+of+care%3A+How+we+got+here%2C+where+we%27re+headed%2C+and+why%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Fetal+and+Neonatal%22%5BJournal%5D)">The newborn intensive care unit environment of care: How we got here, where we're headed, and why.</a> Seminars in Fetal and Neonatal. 35, 2-7 (2011).</li>
</ol>

利害の衝突が宣言されません。

ここに示されている方法で、新生児の脳波の記録は安全で、任意の赤ちゃんから、したがってなんとかで、日常のケアの手順1に関連付けられて取り扱いを可能にする任意の条件でテストします。集中治療部は、機密脳波デバイスへの挑戦的な環境です。技術的に優れた品質の録音への鍵は、このビデオで示されているものとしてよく機能して密な配列脳波キャップの適切な使用である。 NICUの環境では、被験者のケアおよび診断手順を要求して受ける危篤状態、脆弱な赤ちゃんであるという点でユニークです。だけでなく、患者の安全性だけでなく、あなたのNICUにおける脳波研究の将来を確保するために、それはあなたの主要なNICUの連絡先との緊密な連携だけでなく、患者のケアに関わるすべてのNICUのスタッフとの信頼の高​​いレベルを持っている必要があります。 仔ラット13から15と人間の赤ちゃん5-7,10および動物モデルの両方で、最近の仕事はinfraslow周波数の優位性を強調している脳波のIES。彼らは容易にFbEEG技術（図1およびREF 8,9を参照）で見られているが、それらは永久にAC結合されているため、信号のコレクションの時にそれらをカットしている（AC結合アンプを使用して）従来の脳波では無視されたり歪んでいるアンプはハイパス（ローカット）フィルタとして動作します。これらのinfraslow活動の忠実な記録は、DC結合アンプで構成され、DC安定した記録の設定（謝辞を参照）、銀/塩化銀電極、塩化物含有ゲル16と同様に、上皮電位の適切な除去をします（詳細については、参照が必要です文献2,3,8と同様に、 <a href="http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php">http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php</a> - &gt;脳波ハードウェアの設定- &gt;スキン準備中）。それは多くの他の臨床脳波キャップがあるため、その不適切な電極マットの不適切なている間私たちのプレゼンテーションで使用されるキャップは、レコーディングをFbEEGに完全に準拠していること、臨床状況で注目すべきです。erials（例えばスズ）16および/ ​​またはカットと電極ホルダー設計（詳細については、文献で ​​も1,8を参照）に起因する貧困層の機械的安定性。 早期の早産児の脳の適切な評価やモニタリングは、自然と未熟な脳の活動自体の固有の特性を十分に理解し（上記参照）に基づいている必要があります。このようなアプローチは、主に現在の臨床実践や文学に欠けている。このニーズを満たすために、早産児のマルチモーダル神経生理学的評価のためのプロトコルは、我々の研究室で開発されました。本論文では一緒に発生神経生物学の最新知識を、神経生理学的手法で関連の進歩と同様に、小説臨床研究のための差し迫った必要性を橋渡しします。我々の仕事のhencesは（ベンチからベッドサイドと背面に）双方向の方法で実行されるトランスレーショナル研究のためのウィンドウを開きます。さらに、プロトコルの明確なデモでは、大規模なSCの会場を開くことを目指して正常のとらえどころのない基準を定義するための試験を含む臨床的に関連するデータセットのエールコレクション。 ヘルシンキ大学病院で臨床経験は、この種のi）のマルチモーダルの研究は急速に、II臨床ルーチンの不可欠な一部となっていることが示されている）彼らは大幅に新生児脳波の研究で関心を高め、及びiii）記録の進展ことしていることここに示されている技術は、任意の限られた、従来の脳波など容易に達成できるような録音のパフォーマンスを行った。最も重要なのは、脳の機能と構造を開発する間の関係を理解することが可能赤ちゃんはまだ外の世界17と通信することはできません時に脳の成熟を ​​評価することができます。開発の初期段階でより良い脳の治療は、健康と早産の赤ちゃんの生活の全体的な品質の永久的な増加につながる可能性があります。

SurePrepメソッドのリンク <a href="http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/SurePrep_for_SP_paper.mov">http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/SurePrep_for_SP_paper.mov</a> <a href="http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/SurePrep_for_NEMO.wmv">http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/SurePrep_for_NEMO.wmv</a> 新生児の脳波に関する追加のデモンストレーションへのオンラインビデオのリンク <a href="http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools-for-clinicians-and-health-care-professionals.php">http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools-for-clinicians-and-health-care-professionals.php</a> 頭皮の準備の理論と実践へのオンラインビデオのリンク <a href="http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/Nemo_hardware_Scalp_prepping.f4v">http://www.helsi</a>nki.fi/science/eeg/videos/sureprep/Nemo_hardware_Scalp_prepping.f4v

早産児脳波：マルチモーダル神経生理学的プロトコル

Preterm EEG: A Multimodal Neurophysiological Protocol

1950年代初頭の導入以来、脳波は、脳波（EEG）が広く早産と長期赤ちゃんの脳機能の評価とモニタリングのための新生児集中治療室（NICU）で使用されています。最も一般的な兆候はてんかん発作の診断は、脳の成熟度の評価、低酸素性虚血性イベントからの回復である。脳波記録法および新生児脳波信号の理解が劇的に改善されていますが、これらの進歩は、臨床的伝統を貫通するようにゆっくりとされている。このプレゼンテーションの目的は、新生児ユニットで利用可能な高度な脳波記録の理論と実践をもたらすことです。 理論的な部分では、早産児の脳はこの発達段階に特有のと同様に、適切な脳の成熟のために不可欠である、どちらも自然と誘発脳波活動を生じさせる方法を説明するアニメーションを紹介します。最近の動物の仕事は、脳の構造develoことが示されているpmentは明らかに初期の脳波活動に反映されています。この点で最も重要な構造が成長して長距離の接続と一時的な皮質構造、ガスケットです。早産児における感覚刺激は、単一試行レベルで見られているレスポンスを生成します、そして、彼らはサブプレート - 皮質の相互作用の基盤を持っています。これは容易に皮質機能を記録しているだけでなく、脳波マルチモーダル研究に新生児の脳波をもたらすが、それはまた別の感覚モダリティを経由してガスケットの機能をテストします。最後に、臨床的に適切な密な配列EEGキャップと同様に、低周波を記録することができるアンプの導入は、まだ見過ごされてきた脳活動の多くを開示している。 このビデオの実用的な部分では、我々は、マルチモーダル、密な配列脳波研究はインキュベーター内で早産児から新生児集中治療室単位で行われる方法を示しています。ビデオの赤ちゃんとインキュベーター、アプリケーションの準備を示しています脳波キャップ、感覚刺激のパフォーマンスが向上します。

このビデオでは、新生児集中治療室での録音のライブデモが続く新生児の脳波と感覚応答の背景理論を説明しています。

1950年代初頭に導入されて以来、脳波検査（EEG）は新生児集中治療室（NICU）において、評価および...のために広く用いられてきました。

脳波検査（EEG）は、脳内の電気活動を測定する手法です。新生児のEEGは、頭皮に個別の電極を貼付するか、EEGキャップを使用することで、常に非侵襲的に測定されます。現在、EEGは早産児および正期産児の脳機能の評価とモニタリングのため、新生児集中治療室で広く利用されています。これは主に、てんかん発作の診断や、脳の成熟度の評価、および低酸素虚血性イベントからの回復の評価に使用されます。ここ数年で、EEG記録の実践および早産児のEEG信号への理解は劇的に向上しました。本プレゼンテーションの目的は、新生児ユニットで利用可能な高度なEEG記録技術の理論と実践を紹介することです。世界中の新生児集中治療室での臨床経験により、EEG（脳波）の活用が、病状のある早産児および正期産児の神経学的ケアを大幅に改善できることが示されています。1990年代後半、ヘルシンキを拠点とする研究ネットワークが、新生児EEGの概念と実践の全面的な見直しに着手しました。この取り組みの結果、EEGの3つの領域すべてを統合するための、いくつかの新しい概念が導入されました。これらは、脳機能の徹底的な評価が可能なEEG手法を提供します。周波数領域はフルバンドEEGへと拡張され、空間領域は新生児用マルチチャンネルEEGキャップの導入によって拡大されました。さらに、EEG記録中の早産児感覚テストを導入することで、新たなシステム領域が追加されました。この記録設定は、早産児のEEG活動と脳接続の発達を関連付ける新しい解析フレームワークに対応しています。EEGは、頭皮に装着した電極を用いて脳の電気活動を記録します。EEG信号は、主に皮質の錐体ニューロンの活動によって生成されます。これらは流入する神経信号に反応し、増幅後にEEGで観察可能な電場の変動を生成します。電極の数と配置は、必要に応じて数個から100個以上まで変動します。臨床的な新生児研究では、歴史的に4個から10個の電極を用いて行われています。電極の配置は、常に文字と数字の組み合わせによって頭皮領域を指定する国際命名法に従って定義されます。新生児の場合、通常は呼吸、眼球運動、顎筋緊張、および心活動を記録するためのポリグラフチャネルが追加されます。EEG信号は、最も低速および高速の活動を除外するために、慣習的に強力なフィルタリングが行われます。これにより、多くの技術的なアーチファクトや脳外のバイオシグナルを除去することに成功しますが、同時に脳信号に深刻な歪みが生じる可能性もあります。同一の早産児EEG信号においてフィルタリングありとなしを比較すると、フィルターが早産児EEGの外観を著しく歪ませることがわかります。フルバンドEEG（Full Band EEG、またはF-B-E-E-G）という用語は、歪みなくすべての周波数を記録できる手法を指します。これは、早産児のEEGにおけるいわゆる自発活動、一過性反応、またはSATsなどの極めて緩やかなイベントを検出するために重要です。このマルチモーダルEEG研究には、感覚系の同時検査が含まれています。早産児の脳病変は皮質下構造に限定されていることが多く、その結果、感覚経路にのみ影響を及ぼす可能性があるため、これは臨床評価において非常に有用であると考えられます。高密度アレイEEGは、電極数が従来の2〜10チャンネルよりも大幅に多い記録システムです。20〜60本の電極を配置するアプリケーションは、集中治療室（ICU）においても実施可能です。新生児用に設計されたEEGキャップを使用することで、100本以上の各電極から、新生児の脳に関する重要な新情報を得ることができます。早産児の脳における感覚刺激に対する皮質反応は、その後のどの年齢層で見られる反応とも大きく異なります。例えば、早産児における触覚刺激への体性感覚反応の振幅は、年長の子供に見られる反応よりも数百倍大きく、持続時間は数倍長い場合があります。したがって、早産児の感覚反応は単一反応レベルで視認可能であり、EEG記録中に容易に測定することができます。早産児の皮質は容易に興奮するため、反応間に数秒の回復時間が必要な場合があります。一方で、年長の子供の脳は1秒間に10回以上の反応が可能です。これらの差異はすべて、早産児の脳における持続的活動および感覚反応の根底にある、根本的に特異な神経ネットワークメカニズムによるものです。早産児の反応を理解することで、感覚検査を臨床的に有用なものにできます。早産児のEEG記録において、感覚誘発電位（SE）は、身体のほぼあらゆる部位に感覚刺激を与えることで誘発できます。刺激は、触覚、電気刺激、または手首や足首の屈曲によって誘発されるような固有受容感覚であっても可能です。EEG記録中に体性感覚誘発電位（SER）刺激を与える便利な方法は、手のひらや足に触れることです。これにより、接触または固有受容刺激が信号を生成し、その信号は末梢神経に沿って脊髄へ伝わり、身体の反対側（対側）の視床へと上行する2番目の神経へと飛び移ります。最終的に、信号は視床皮質神経に沿って大脳皮質へと伝わり、そこで中心頭頂領域におけるEEGで記録される電場を誘発します。視覚誘発電位（VE）経路は、網膜を刺激する点滅光で容易にトリガーすることができ、網膜からの信号は視神経に沿って両側の視床へと伝わります。その後、信号はさらに皮質神経へと伝わり、視覚皮質に伝達されます。その結果生じる電場は、早産期から正期産までの期間に、TAL EEG電極によって記録されます。主要な構造的発達が起こり、それがEEG信号の出現に反映されます。極低出生体重児の皮質表面はほぼ平坦であり、その下層には厚いサブプレート層が存在します。最初の視床皮質および皮質間接続はサブプレートへと成長し、その後皮質板へと進入し始めます。その後の数週間で、皮質表面はより起伏に富んだ形状となり、サブプレートは薄くなります。視床、皮質、および皮質間接続は、現在皮質ターゲットに近づいています。出生直後の時期になると、乳児の皮質は高度に回旋し、サブプレート領域はほぼ消失します。視床、皮質、および皮質間接続は最終的なターゲット層に到達し、外部世界および体内からの感覚データの処理を開始する準備が整います。皮質視床接続の発達段階によって、早産児の皮質およびサブプレートが感覚刺激にどのように反応するかが決定されます。このアニメーションでは、頭皮で記録された反応と、それに対応する皮質内の深さプロファイルの比較を示しています。最も月齢の低い早産児では、視床からのインパルスは主にサブプレート層における緩徐で大きな反応を引き起こし、それが表面電極では高振幅の緩徐反応として観察されます。数週間後になると、同じ視床信号であっても、サブプレートの反応はやや小さくなります。さらに、皮質深層からの急速な成分がますます明確になっており、これは正期産に近い時期の頭皮電極でも観察されます。サブプレートの反応は、もはや見られません。主要な感覚反応は、最終的な視床皮質投射先から生じています。4層のニューロンからなる層により、成人皮質で見られる状態に近い反応が得られます。早産児のEEG記録は、実用的および技術的に困難を伴います。EEG記録は、さまざまな看護手順に準拠する必要があります。したがって、EEG記録はいつでも中断または停止させる必要がある場合があります。さらに、集中治療室は感度の高いEEG機器にとって過酷な環境です。新生児は常に各種装置、配線、ラインに物理的に接続されており、これがEEG記録に重大な電気的干渉を引き起こす可能性があります。ベッドサイドで最初に行うべきことは、技術的なアーチファクトの潜在的な原因を最小限に抑えることです。バイタルモニターの緩い配線やIVラインを、乳児の頭部、EEG電極線、およびアンプから離してください。また、乳児の頭部が濡れた布類に触れていないか確認してください。濡れた布は、ベビーベッドからの電気的干渉を乳児に伝えやすいためです。EEGキャップを装着する前に、希釈したアルコールまたはベビーシャンプーで濡らした布で拭き取り、乳児の頭皮から干渉となるワックスや油分を除去することが好ましいです。EEGキャップの装着は、1人がキャップを担当し、もう1人が頭部および挿管チューブや経鼻CPAPチューブを保持するという2人体制で行うとよりスムーズです。患者がCPAPを使用している場合は、EEGキャップの装着に要する10〜20秒間、一時的に外す必要があります。必要に応じて、CPAPストラップをEEGキャップの上に巻き付けることができます。チンストラップを固定する前に、キャップが頭部に対して対称的に配置されていることを確認してください。電極穴を通して電極ゲルを塗布し、頭皮との電気的接点を形成します。直接アクセスしにくい接点にゲルを塗布する場合、曲がったチップを使用すると便利です。ゲルを注入しすぎた場合は、ゲルカップ全体を満たす十分な量のゲルがあることが重要です。しかし、ゲルが漏れ出して隣接する電極との間にブリッジを形成したり、ピローを濡らしてアーティファクトの原因となったりすることがあります。より固形に近いゲル製剤の使用が実用的かもしれません。この点に関して、ゲルの塗布後に皮膚表面に追加の機械的な前処理が必要になる場合が多くあり、この工程で上皮層を取り除くことで、電気的および動作に伴うアーティファクトを低減させます。これは、緩やかな機械的摩擦による擦過、または、いわゆるSure prep法を用いて行うことができます。皮膚接触の質は、EEGソフトウェアによって提示されるインピーダンス値からリアルタイムで評価可能です。実用的な理由から、インピーダンスレベルが許容範囲内にある間に、片半球全体のゲル塗布と皮膚準備を完了させるのが最も効率的な場合が多いです。このEEGソフトウェアの緑色の点で示されているように、EEG記録に切り替えてEEG信号の品質を確認するタイミングです。最後のステップは、ポリグラフチャネルを適用することです。筋緊張は通常、顎の下に取り付けられた2つのEMG電極を用いて測定されます。心電図（ECG）電極を胸部または肩に装着し、心拍を記録します。眼球運動は、前頭部の脳波（EEG）または眼の外角付近に装着した個別の眼電極または眼電図（EOG）を用いて記録できます。呼吸は、体幹に巻いた伸縮性ベルトを用いてモニタリングが可能です。これは、呼吸に伴う動きに追従できる十分な密着度を持ちつつ、自発呼吸を行う乳児の呼吸を妨げない程度のゆとりがある必要があります。呼吸運動を抑制しないよう、細心の注意を払ってください。また、不審な動きが見られる可能性のある身体部位に、動きに敏感な圧電センサーを追加することも可能です。最後のステップは、画面上で乳児全体を十分に確認できるよう、EEG同期ビデオカメラを配置することです。乳児のセットアップが完全に完了したら、記録を開始します。EEG信号の品質を常に監視し、電極のいずれかで信号不良が生じた場合は修正を行うことが重要です。臨床的に重要と考えられるあらゆるイベントについて、注釈をファイルに記入してください。EEGに覚醒、活動性睡眠、および静止性睡眠のすべての覚醒状態が含まれるよう、記録時間は個別に調整します。これは通常、40分から90分の記録時間を意味します。早産児の感覚反応性のすべての検査に共通して、感覚刺激を頻繁に繰り返すと、早産児の大脳皮質における感覚反応は急速に低下します。同様に、感覚皮質近傍で持続的なEEG活動がある場合、感覚反応が遮断または減弱することがあります。したがって、本ビデオで示す感覚刺激は、EEGが少なくとも数秒間、相対的に静止しているタイミングで与える必要があります。したがって、静止睡眠は視覚反応をテストするのに理想的な期間となります。視覚誘発反応は、単回フラッシュを提示することで調べられます。目は非常に敏感であるため、透明なインキュベーターの壁越しに遠くからフラッシュを提示することができ、たとえ目が閉じられていても可能です。体性感覚誘発電位は、乳児の手掌または足底に触覚刺激を与えることで調べることができます。あるいは、手首または足首を単純に屈曲させて、固有受容性刺激を誘発する方法もあります。刺激に同期したマークまたはトリガーをEEG波形に記録できる装置を使用することが有用です。それ以外の場合は、刺激のタイミングを示す手動のアノテーションを追加する必要があります。聴覚反応性は、ほぼどのような音でも簡単にテストできます。例えば、手拍子をすることで良好な皮質反応を誘発させることができます。従来のホーンも有用な場合がありますが、音が大きすぎることが多く、聴覚系を活性化させるとともに覚醒反応を誘発する可能性があります。EEG記録セッションの終了後、キャップとその他のセンサーを取り外し、乳児の頭皮を洗浄します。EEGキャップおよびその他すべてのセンサーは、病院の指示に従って機械的に洗浄および滅菌します。EEGの徹底的なレビューは、EEGの所見をより詳細に処理および記述できるワークステーションを用いてオフラインで行われます。発達中の脳機能と構造の間の関係を十分に理解することで、早産児のEEG研究は、赤ちゃんがまだ外界と意思疎通できない時期に脳の成熟度を評価できるという独自の経験をもたらします。その結果、より適切な脳のケアを行うことが、早産児の生涯にわたって有益であると考えられます。

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