January 11th, 2016
片側性脳性麻痺の何人かの子供たちは、患部の上肢の保存された能力を無視しているようです。この発達的軽視は文献で広く説明されていますが、関連する認知プロセスは研究されていません。上肢制御の根底にある認知因子を研究するために、イベント関連のポテンシャルプロトコルが開発されました。
この手順の全体的な目標は、運動障害のある子供の上肢制御の根底にある認知的側面を評価することです。これは、単純な手動の標的応答タスク中にイベント関連の脳電位を研究することによって達成されます。この方法は、運動障害を持つ子供の特定の運動制限に寄与する可能性のある根本的な認知プロセスに関連する重要な質問に答えるのに役立ちます。
この技術の意味は、脳性麻痺の子供の治療にまで及びます、なぜなら、それは私たちが個々の運動制限にも寄与するさまざまな認知要因を解明することを可能にするからです。子供に優しい脳波記録と、運動制限のある子供に適した適応型のイベント関連の可能性プロトコルを学ぶのが難しいため、この方法を視覚的に実証することが重要です。色や形に基づいて区別しやすい視覚刺激を選択することから始めます。
スマイリーフェイスなどのシンプルなグラフィックデザインを使用して、子供の注意をタスクに向けさせ、子供が簡単に認識できるように画面上で十分に大きいことを確認します。画面の左側または右側に刺激を提示し、それぞれ左または右の動きを誘発します。画面の反対側に背景刺激を含めて、刺激の横方向化を制御します。
刺激に対する反応を登録するには、子供に非常に低い応答力要件を持つ2つの大きな応答ボタンを提供して、子供が簡単に反応できるようにします。時間的に正確なボタン押下を記録し、関連する刺激マーカーをEEGコンピュータに配信できる応答デバイスを使用してください。最後に、刺激がコンピュータ画面に表示されたら、時間精度の高い刺激配信および実験制御プログラムを使用して、時間ロックされたマーカーをデータ収集プロトコルに送信します。
まず、脳波のセットアップ中に見るフィルムで子供の気を散らすことから始めます。子供にとって身近な環境で研究を行うには、2台のコンピューターを使用するモバイルEEGラボを設定します。1つは刺激を提示し、もう1つはEEGを記録してデジタル化します。インピーダンスを減らすために、左右の乳様突起骨の参照電極の位置で皮膚を洗浄することから電極のセットアップを開始します。
スクラブクリームをやさしく塗って古い角質を取り除き、アルコールできれいにして油性物質を取り除きます。キャップのサイズを決定するために、頭の最も広い部分の周りに測定テープを配置して頭の周囲を測定します。次に、正しいサイズのキャップを頭に取り付けます。
イニオンとナシオンの間の距離を測定し、次に左右の口間インデント間の距離を測定して、キャップが正しい位置にあることを確認します。CZ電極をこれら2つの測定値の中間点に配置します。次に、キャップと電極の番号を使用して、国際的な10-20システムに従ってヘッドの電極を整理します。
5つの正中線サイトと24の横方向サイトに電極を配置して、イベントに関連する電位コンポーネントの空間的最大値を見つけます。リンク参照記録のために右の乳様突起骨にもう1つの電極を配置し、AFZ上に接地電極を配置します。その後、鈍い針を使用して電極に導電性ゲルを充填し、皮膚との接触を最大化します。
電極の下の皮膚をやさしく研磨してインピーダンスレベルを下げ、信号が歪む可能性があるため、ジェルを塗りすぎないように注意してください。電極を取り付けるときはインピーダンスメーターを使用して、電極インピーダンスを20キロオーム未満に保ちます。次に、眼電図(EOG)電極のために目の周りの皮膚をきれいにします。
目の周りにEOG電極を配置してEOGを共登録し、眼球運動のEEG信号を補正します。子供の場合は、EOG電極を2つだけ配置します:1つは右目の下、もう1つは右目の外側眼瞼上にあります。最後に、FP2とF7をEOG記録の参照電極として使用し、オフラインデータ処理中に眼球補正を適用します。
まず、コンピューターの画面を子供の40センチ前に配置します。キーボードの横にある2つの赤いボタン(1つは右側、もう1つは左側)を見つけます。ボタンを押すために間違った手が使用される可能性を避けるために、ボタン間の距離を30センチメートルに保ちます。
子供の手を2つの赤いボタンの少し上に置き、肘をテーブルに置きます。ターゲット刺激が提示されている側の赤いボタンを押すことにより、ターゲット刺激にできるだけ早く反応するように子供に指示します。ノーゴー刺激が含まれている場合は、ノーゴー刺激が提示されるたびに子供に反応を抑制するように指示します。
最後に、実験を開始する前に、実験の後半で疲労を誘発しないように、1分以内の短いトライアルセッションを実施します。実験で使用されるすべての刺激が、この試用セッション中に少なくとも1回現れることを確認してください。このプロトコルでは、イベント関連の脳電位を使用して、片側性脳性麻痺の子供の上肢制御の根本的な認知要因を研究します。
ここでは、片側性脳性麻痺の子供の典型的な反応時間データが示されており、影響を受けていない手と影響を受けていない手の違いを示しています。これは、標的刺激が提示された後、影響を受けた手が反応するのが遅いことです。ここでは、影響を受けにくい側と影響を受けた側の手動応答に先行するターゲット刺激の提示に続いて、別々のERP波形が示されています。これらのERP波形を異なるグループ間または条件間で比較することにより、上肢制御の根底にある認知要因の違いを明らかにすることができます。
このビデオを見た後、運動障害を持つ子供の上肢制御の根底にある認知プロセスに関連するイベント関連の脳電位を記録および分析する方法を十分に理解しているはずです。一度習得すると、脳波の記録とイベント関連の電位分析の完了は、適切に実行されれば数時間で行うことができます。この手順を試みる際には、視覚的なターゲット反応タスクは、動きに制限のある子供に実行可能な方法で適応させる必要があることを覚えておくことが重要です。
このイベントに関連する潜在的な手順中にさまざまな実験パラダイムを使用することにより、追加の質問に答えるためにさまざまな認知プロセスを研究できます。この方法は、異なる運動障害におけるさまざまな運動制限に寄与する可能性のある根本的な認知要因に関連する重要な質問に答えるのに役立ちます。
この研究は、片側性脳性麻痺の子どもの上肢制御の背後にある認知的側面を調査します。手動ターゲット応答タスク中のイベント関連脳電位を活用することで、研究は運動制限に寄与する認知的要因を明らかにすることを目指しています。