Name: ターゲット応答の作業中に事象関連電位片側脳性麻痺児の上肢利用の認知プロセスを研究するために (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-01-11T10:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 26 s
Description: 学ぶ片側脳性麻痺児の上肢制御における認知プロセスを事象関連電位で評価する手法。視覚刺激を用いた手動応答課題により、運動制限に関与する認知要因を解明し、リハビリテーション治療への応用を目指す。

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この研究は、Hersenstichting Nederland、Johanna KinderFonds、Stichting Rotterdams Kinderrevalidatie Fonds Adraanstichting、Phelps Stichting voor Spastici、およびRevalidatie fondsからの助成金によって支援された博士論文の一部です。

<ol><li>Rosenbaum, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+report%3A+the+definition+and+classification+of+cerebral+palsy+April+2006%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Med+Child+Neurol.+Supplement%22%5BJournal%5D)">A report: the definition and classification of cerebral palsy April 2006.</a> Dev Med Child Neurol. Supplement. 109, 8-14 (2007).</li>
<li>Aisen, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+palsy%3A+clinical+care+and+neurological+rehabilitation%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet+Neurol%22%5BJournal%5D)">Cerebral palsy: clinical care and neurological rehabilitation.</a> Lancet Neurol. 10, 844-852 (2011).</li>
<li>Odding, E., Roebroeck, M. E., Stam, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+epidemiology+of+cerebral+palsy%3A+incidence%2C+impairments+and+risk+factors%5BTitle%5D)+AND+%22Disabil+Rehabil%22%5BJournal%5D)">The epidemiology of cerebral palsy: incidence, impairments and risk factors.</a> Disabil Rehabil. 28, 183-191 (2006).</li>
<li>Taub, E., Ramey, S., DeLuca, S., Echols, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficacy+of+constraint-induced+movement+therapy+for+children+with+cerebral+palsy+with+asymmetric+motor+impairment%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatrics%22%5BJournal%5D)">Efficacy of constraint-induced movement therapy for children with cerebral palsy with asymmetric motor impairment.</a> Pediatrics. 113, 305-312 (2004).</li>
<li>Houwink, A., Aarts, P., Geurts, A., Steenbergen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+neurocognitive+perspective+on+developmental+disregard+in+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22Res+Dev+Disabil%22%5BJournal%5D)">A neurocognitive perspective on developmental disregard in children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Res Dev Disabil. 32, 2157-2163 (2011).</li>
<li>Deluca, S., Echols, K., Law, C., Ramey, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intensive+pediatric+constraint-induced+therapy+for+children+with+cerebral+palsy%3A+randomized%2C+controlled%2C+crossover+trial%5BTitle%5D)+AND+%22J+Child+Neurol%22%5BJournal%5D)">Intensive pediatric constraint-induced therapy for children with cerebral palsy: randomized, controlled, crossover trial.</a> J Child Neurol. 21, 931-938 (2006).</li>
<li>Hoare, B., Wasiak, J., Imms, C., Carey, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Constraint-induced+movement+therapy+in+the+treatment+of+the+upper+limb+in+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22Cochrane+Database+Syst+Rev%22%5BJournal%5D)">Constraint-induced movement therapy in the treatment of the upper limb in children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Cochrane Database Syst Rev. (2), (2007).</li>
<li>Boyd, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((INCITE%3A+A+randomised+trial+comparing+constraint+induced+movement+therapy+and+bimanual+training+in+children+with+congenital+hemiplegia%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Neurol%22%5BJournal%5D)">INCITE: A randomised trial comparing constraint induced movement therapy and bimanual training in children with congenital hemiplegia.</a> BMC Neurol. 10, 4(2010).</li>
<li>Sutcliffe, T., Logan, W., Fehlings, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pediatric+constraint-induced+movement+therapy+is+associated+with+increased+contralateral+cortical+activity+on+functional+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Child+Neurol%22%5BJournal%5D)">Pediatric constraint-induced movement therapy is associated with increased contralateral cortical activity on functional magnetic resonance imaging.</a> J Child Neurol. 24, 1230-1235 (2009).</li>
<li>Zielinski, I. M., Jongsma, M. L., Baas, C. M., Aarts, P. B., Steenbergen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unravelling+developmental+disregard+in+children+with+unilateral+cerebral+palsy+by+measuring+event+related+potentials+during+a+simple+and+complex+task%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Neurol%22%5BJournal%5D)">Unravelling developmental disregard in children with unilateral cerebral palsy by measuring event related potentials during a simple and complex task.</a> BMC Neurol. 14, 6(2014).</li>
<li>Zielinski, I. M., Steenbergen, B., Baas, C., Aarts, P., Jongsma, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neglect-like+characteristics+of+developmental+disregard+in+children+with+cerebral+palsy+revealed+by+event+related+potentials%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Neurol%22%5BJournal%5D)">Neglect-like characteristics of developmental disregard in children with cerebral palsy revealed by event related potentials.</a> BMC Neurol. 14, 221(2014).</li>
<li>Saevarsson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+Response+Deficits+of+Unilateral+Neglect%3A+Assessment%2C+Therapy%2C+and+Neuroanatomy+%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Neuropsychol+Adult%22%5BJournal%5D)">Motor Response Deficits of Unilateral Neglect: Assessment, Therapy, and Neuroanatomy .</a> Appl Neuropsychol Adult. , (2013).</li>
<li>Eliasson, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Manual+Ability+Classification+System+%28MACS%29+for+children+with+cerebral+palsy%3A+scale+development+and+evidence+of+validity+and+reliability%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Med+Child+Neurol%22%5BJournal%5D)">The Manual Ability Classification System (MACS) for children with cerebral palsy: scale development and evidence of validity and reliability.</a> Dev Med Child Neurol. 48, 549-554 (2006).</li>
<li>Houwink, A., Geerdink, Y., Steenbergen, B., Geurts, A., Aarts, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+upper-limb+capacity%2C+performance%2C+and+developmental+disregard+in+children+with+cerebral+palsy%3A+validity+and+reliability+of+the+revised+Video-Observation+Aarts+and+Aarts+module%3A+Determine+Developmental+Disregard+%28VOAA-DDD-R%29%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Med+Child+Neurol%22%5BJournal%5D)">Assessment of upper-limb capacity, performance, and developmental disregard in children with cerebral palsy: validity and reliability of the revised Video-Observation Aarts and Aarts module: Determine Developmental Disregard (VOAA-DDD-R).</a> Dev Med Child Neurol. 55, 76-82 (2013).</li>
<li>Sutcliffe, T., Logan, W., Fehlings, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pediatric+constraint-induced+movement+therapy+is+associated+with+increased+contralateral+cortical+activity+on+functional+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.Child+Neurol%22%5BJournal%5D)">Pediatric constraint-induced movement therapy is associated with increased contralateral cortical activity on functional magnetic resonance imaging.</a> J.Child Neurol. 24 (10), 1230-1235 (2009).</li>
<li>Klingels, K., Jaspers, E., Van de Winkel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systematic+review+of+arm+activity+measures+for+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Rehabil%22%5BJournal%5D)">A systematic review of arm activity measures for children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Clin Rehabil. 24 (10), 887-900 (2010).</li>
<li>Maitre, N. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Feasibility+of+event-related+potential+methodology+to+evaluate+changes+in+cortical+processing+after+rehabilitation+in+children+with+cerebral+palsy%3A+a+pilot+study.J+Clin+Exp+Neuropsyc%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Feasibility of event-related potential methodology to evaluate changes in cortical processing after rehabilitation in children with cerebral palsy: a pilot study.J Clin Exp Neuropsyc.</a> 36 (7), 669-679 (2014).</li>
<li>Maitre, N. L., Barnett, Z. P., Key, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+Assessment+of+Cortical+Response+to+Somatosensory+Stimuli+in+Children+With+hemiparetic+Cerebral+Palsy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Child+Neurol%22%5BJournal%5D)">Novel Assessment of Cortical Response to Somatosensory Stimuli in Children With hemiparetic Cerebral Palsy.</a> J Child Neurol. 27 (10), 1276-1283 (2012).</li>
<li>Lavric, A., Pizzagalli, D. A., Forstmeier, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((When+%27go%27+and+%27nogo%27+are+equally+frequent%3A+ERPcomponents+and+cortical+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">When 'go' and 'nogo' are equally frequent: ERPcomponents and cortical tomography.</a> Eur J Neurosci. 20, 2483-2488 (2004).</li>
<li>Sharbrough, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((American+Encephalographic+Society+guidelines+for+standard+electrode+position+nomenclature%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">American Encephalographic Society guidelines for standard electrode position nomenclature.</a> J Clin Neurophysiol. 8, 200-202 (1991).</li>
<li>Gratton, G., Coles, M., Donchin, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+method+for+off-line+removal+of+ocular+artifact%5BTitle%5D)+AND+%22Electroen+Clin+Neuro%22%5BJournal%5D)">A new method for off-line removal of ocular artifact.</a> Electroen Clin Neuro. 55 (4), 468-484 (1983).</li>
<li>Picton, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+P300+wave+of+the+human+event-related+potential%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">The P300 wave of the human event-related potential.</a> J Clin Neurophysiol. 9, 456-479 (1992).</li>
<li>Bruyer, R., Brysbaert, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combining+Speed+and+Accuracy+in+Cognitive+Psychology%3A+Is+the+Inverse+Efficiency+Score+%28Ies%29+a+Better+Dependent+Variable+Than+the+Mean+Reaction+Time+%28Rt%29+and+the+Percentage+of+Errors+%28Pe%29%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol+Belg%22%5BJournal%5D)">Combining Speed and Accuracy in Cognitive Psychology: Is the Inverse Efficiency Score (Ies) a Better Dependent Variable Than the Mean Reaction Time (Rt) and the Percentage of Errors (Pe)?</a> Psychol Belg. 51, 5-13 (2011).</li>
<li>Auld, M. L., Ware, R. S., Boyd, R. N., Moseley, G. L., Johnston, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reproducibility+of+tactile+assessments+for+children+with+unilateral+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Occup+Ther+Pediatr%22%5BJournal%5D)">Reproducibility of tactile assessments for children with unilateral cerebral palsy.</a> Phys Occup Ther Pediatr. 32 (2), 151-166 (2012).</li>
<li>Maitre, N. L., Key, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+assessment+of+cortical+auditory-tactile+processing+in+children+with+disabilities%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Quantitative assessment of cortical auditory-tactile processing in children with disabilities.</a> J Vis Exp. 29 (83), (2014).</li>
</ol>

著者らは、競合する金銭的利益はないと宣言している。

この記事では、直接、一方的な脳性麻痺（CP）と発達無視（DD）の小児における単純な上肢の動きの間、移動制御に関連する認知プロセスを評価するために開発したプロトコルを提示します。片側CPは主として上肢1,3に影響を及ぼす 、身体の片側に移動欠損によって特徴付けられる非進行性の神経発達障害です。 DD児が自発的な日常活動5時の彼らの影響を受けた手の保存容量の無視を示しています。現在のプロトコルは、これらの子どもたちのための既存の更生手続の改善を目的としたDDの現象に寄与している可能性が関連する認知のメカニズムを解明するために開発されました。このプロトコルを使用することにより、貴重な新しい洞察は、DD 10,11の小児における単純な上肢の動きに関連した基礎となる認知プロセスについて得られました。 このプロトにクリティカルcolが非常に簡単に実行可能な目標応答タスク時の事象関連脳電位（ERP）の使用です。タスクを行うシンプルさは、移動制限のある幼児を含めることが可能になります。タスク中のERPを記録する高い時間分解能で神経活動を測定する強力な非侵襲的ニューロイメージング技術として使用されます。このプロトコルを使用すると、一方的なCP児の上肢制御の別個の処理段階に関連する認知面の研究を可能にします。このように、神経生理学的レベルに行動試験を拡張します。また、プロトコルは簡単に別の刺激を提示することによって適合させることができる（ 例えば 、キューの刺激、NOGO-刺激）または適応刺激提示時間だけでなく、刺激間間隔。これは、直接上肢の制御に関与する種々の認知プロセスを評価することが可能である（ 例えば 、応答阻害対応答製剤）。 次の一方的なCPの小児における特定の運動障害が実際に機能不全の認知過程に起因しているという考えに、DDと子供の観察運動障害に貢献するかもしれないもう一つの重要な側面は、可能な感覚欠損18です。原因特定の視床皮質とcorticocortical経路への損傷に一方的CPといくつかの子供たちは、彼らの動きを24から正確な感覚フィードバックを受け取りません。今度はこれが影響を受けた手の十分に活用しない、 すなわち、DDにつながることが提案されています。現在のプロトコルは、直接これを可能に感覚欠損を評価しません。運動障害を持つ子供の異なる感覚処理の詳細な評価のために、私たちは支配人とキー（2014）25の作業を参照してください。 正確かつ有効な結果を確実にするために、心に留めておくべきいくつかの重要なポイントがあります。脳波実験を開始する前に、関連LIMを理解するために、すべての重要なの最初のものですこの技術のitations。比較的低い空間分解能、ならびに皮質下の活動を推測することの難しさは、考慮すべき重要な課題です。調査の質問は、神経解剖学的には、上肢制御中に特定のプロセスを局在化することを目的としている場合、代わりの神経画像法を考慮すべきである（ 例えば 、（f）はMRI）。しかし、それは明らかに、EEGの非侵襲性だけでなく、子供によく知られている場所で測定するために、モバイルラボを使用する可能性が他の技術の上に多大な利点を提供することを記載すべき。 脳波測定の悪い空間分解能の隣に、点滅し、筋活動によって導入されるノイズも不利です。特に子供には、これらのアーチファクトを低減するための適切な指示を与えることは非常に困難です。それは子供たちの注意を保持し、時間がかかりすぎるしないプロトコルを使用することが非常に重要です。 現在のPRotocolは、一方的なCP 10,11の小児におけるDDの現象に寄与し、基礎となる認知プロセスに新しい経験的な洞察を提供しています。これらの洞察は、DDのさらなる理解のためだけでなく、現在の療法を個別化するためにだけでなく、高い価値があるかもしれません。また、このプロトコルの機能は、直接子どもたちに運動の発展に関連する認知的側面に関する研究のための可能なより広範な実施を引き起こす可能性が上肢制御の基礎となる認知的要因を評価しました。

<html>脳性麻痺（CP）が開発し、胎児や乳児の脳1に乱れによって引き起こされる動きと姿勢の障害に関連する神経発達障害のグループとして定義されます。これらの障害は、非プログレッシブであっても、それらは生涯障害1,2に関連しています。 CPの最も一般的なサブタイプの一つは、すべてのケース3の三分の一以上を占め、一方的なCPです。これは、しばしばより顕著上肢1,3である本体の一方の側に顕著な運動障害によって特徴付けられます。次の影響を受ける上肢の削減運動能力に、一方的なCPにはいくつかの子供たちも自然に日常生活4-8にその影響を受けた手の残りの容量を使用することができないように見えます。一方的なCPで影響を受けた上肢の残容量のこの無視は頻繁に発達無視（DD）4-11と呼ばれています。 内容は&quot;&gt;別に行動補強理論4に基づいてDDの伝統的な説明から、より多くの最近の研究では、DD 5,9-11を理解するための認知的要因の重要性を強調してきた。これらの理論が考えに基づいていること子供の特定の運動障害を持ちます一方的なCPは、実際に成功した目標指向運動行動のために必要である機能不全の認知プロセスによってではなく、移動制限自体によって引き起こされます。DDはvisuo-空間的注意を示唆し、脳卒中後モータ無視の現象と比較されている。この点に関して赤字9、11,12は、。、また、それが重要な発達期間中に影響を受けた手の使用の欠如が唯一の運動発達に影響を与えないことが提案されているだけでなく、運動行動5に関連した認知過程の遅延と関連しています10。 DDは、広く文献に記載されているが、別の理論が直接一方的なCPに研究されていなかった目標指向運動行動に関連する変更された認知過程5,9-11、これらの認知過程の寄与の可能性を強調してきました。現在のプロトコルは、一方的なCP児の上肢制御に関連する認知の側面を評価するために開発されました。プロトコルは、手動の目標応答作業中に進行中の脳波から抽出された事象関連脳電位（ERP）の使用を記載しています。 ERPは、時間明白な応答に関連する個別の処理段階にロックされている神経応答を測定するためのユニークな機会を提供しています。すなわち、それらは、そのような応答の選択、反応の準備、および応答阻害法としてゴール指向モータ応答に関連する種々の認知プロセスを研究することが可能です。また、ERPは、それらのそれぞれは、（異なる認知プロセスに関連する例えば 、いくつかのコンポーネントから構成され、早期attentioとN1n個のプロセス、認知制御とN2と認知的負荷と精神的な努力とP3）。同様に、簡単なマニュアル目標応答タスク中のERPを使用すると、直接DDとない一方的なCP児の上肢制御の異なる処理段階に関連する別の認知過程を研究することを可能にします。

<table><tbody><tr><td>神経科学のための刺激送達・実験制御プログラム「プレゼンテーション」</td><td>NeuoBehavioralSystems&nbsp;</td><td></td><td>会社の Web アドレス: http://www.neurobs.com/index_html 代替刺激presenationソフトウェアは</td></tr><tr><td>、時間accurate(1ms)ボタンプレス登録</td><td>TSG、ラドバウド大学ナイメーヘン</td><td></td><td>会社のウェブアドレス:http://tsgdoc.socsci.ru.nl/ index.php?title=ButtonBoxes 代替ボタンを押す登録デバイスは</td></tr><tr><td>、BUA 128 USBインターフェース S / N:AMP13061963DC、 BUA128-1302289、EIB13010349</td><td>MedCaT B.V.</td><td>BP-01100</td><td>会社のWebアドレス:http://www.medcat.nl/Research/acticap.htm 子供との測定には、モバイルEEGラボが強く推奨 </td></tr><tr><td>Acticap 32チャンネル標準キャップセット S / N:aCAP11101664、aEB13032942</td><td>MedCaT B.V.</td><td>BP-04200</td><td>会社のWebアドレス:http://www.medcat.nl/Research/acticap.htm アクティブ電極システム</td></tr><tr><td>BrainVision Recorderソフトウェアライセンスの使用を強くお勧めします USBドンゲル：UR11471 & BrainVision Analyzer ソフトウェア ライセンス USB Dongel: U12512</td><td>Brain 製品</td><td>BP00020 & BP00120</td><td>会社の Web アドレス: http://www.brainproducts.com/ Alteranteの記録および分析ソフトウェアは</td></tr><tr><td>、NuPrep</td><td>MedCatSupplies</td><td>10-30</td><td>会社のWebアドレスを使用することができます:http://www.medcat.nl/supplies/ 代替の皮膚製剤の角質除去剤を使用することができます</td></tr><tr><td>皮膚コンダクタンス電極ペースト</td><td>MedCatSupplies</td><td>TD-246</td><td>会社のウェブアドレス: http://www.medcat.nl/supplies/ 代替EEG導電性電極ゲルは、</td></tr><tr><td>鈍い針 および シリンジキット</td><td>MedCatSupplies</td><td>JG161.5 &を使用することができます。 30xxxx</td><td>会社の Web アドレス: http://www.medcat.nl/supplies/ 針とシリンジキットは、アクティブ電極用のEEGキャップActicapホルダーに埋め込まれた電極に導電性ゲルを塗布し</td></tr>、<tr><td> ステッカーMedCatSupplies</td><td></td><td>BP-04244 &; Z85-10x</td><td>会社の Web アドレス: http://www.medcat.nl/supplies/ Acticapホルダーとステッカーは、EOG電極の固定に使用されます</td></tr></tbody></table>

ターゲット応答の作業中に事象関連電位片側脳性麻痺児の上肢利用の認知プロセスを研究するために

Event-related Potentials During Target-response Tasks to Study Cognitive Processes of Upper Limb Use in Children with Unilateral Cerebral Palsy

片側脳性麻痺（CP）は、小児期における障害の非常に一般的な原因である神経発達障害です。それはしばしば上肢に支配される片側運動障害によって特徴付けられます。影響を受けた上肢の削減運動能力に加えて、一方的なCPにはいくつかの子供たちは、その手足の残りの運動能力の低下した認識を示します。罹患した上肢の保存容量を無視するこの現象は、定期的に発達無視（DD）と呼ばれます。別の理論は、DD、治療のために各示唆若干異なるガイドラインを説明するために仮定されています。それでも、さらに一方的なCPの小児では、DDに寄与している可能性が認知プロセスは、直接に研究されていませんでした。現在のプロトコルは、DDとない一方的なCP児の上肢制御に関与する認知的側面を研究するために開発されました。これは、イベントに関連するPを記録することによって行いましたotentials（ERP）は、手の動きの応答を求め、目標応答作業中に進行中の脳波から抽出されました。 ERPのは、それらのそれぞれが明確に定義された認知プロセスに関連する、いくつかのコンポーネントから構成され（ 例えば 、初期の注意プロセスとN1、認知制御とN2と認知的負荷と精神的な努力とP3）。その優れた時間分解能に、ERPの技術は明白な運動反応の前に、いくつかの秘密の認知過程を研究することができ、したがって、DDの現象に寄与している可能性が認知プロセスへの洞察を可能にします。このプロトコルを使用すると、既存の行動研究に説明の新しいレベルを追加し、子供の発達移動制限の認知的側面に関する研究のより広範な実施に新たな道が開かれます。

記載されているプロトコルは、一方的な脳性麻痺（CP）10,11と子どもの発達を無視（DD）の現象に寄与し、基礎となる認知的要因を研究し、以前に発表された研究で使用されています。わずかに異なる2つのプロトコルは、ターゲットに向けて目標指向手の応答に関与する別の認知過程を解きほぐすためにこれらの刊行物に使用されています。両方の記事ではグループ（DDとNODD）間の認知過程における有意差は正中線電極（Fzは、FCZ、CZ）でのプレゼンテーション刺激ターゲットにする反応で発見されました。代表的な結果は、したがって、DDとない一方的なCPの小児にターゲット刺激（ 図1に示すように、ゴー/ NOGOタスクにおいて誘発）によって誘発される事象関連脳電位（ERP）を示します。記載されている数値は、5と11歳の間の一方的なCPと24人の子供の記録に基づいています。 図3のERPコンポーネント図に提示されるような（視覚ターゲット刺激に応答して一方的CPと24人の子供の壮大平均ERPのを示しています。試験および参加者全体で平均する正と負のたわみの一連の構成ERP波形を生成1）。 図3Aは、異なる電位の詳細ビューのFCZ電極位置での壮大な平均のERPを示しています。これは、影響を受ける側（AS）へと影響の少ない側（LAS）への刺激提示のための別々の電位を示している。 図3Bは potentialsacross頭皮の表現を示します。これらの壮大平均ERPは、影響を受けた（AS）と少なく、影響を受ける側（LAS）、平均反応が両側に提示刺激に示します。 図3Aおよび 3Bに示すグラン平均は明らかN1およびP2成分を含みます。代わりに、古典的なP3の、緯度電子待ち時間陰性成分（NC）は、標的刺激以下の前頭中央頭皮位置で観察されます。子どもたちのこの前頭中心的な負の波は、大人20で古典的なP3の波に匹敵することが以前に報告され、繰り返し一方的なCP 10,11と子どもたちに目標応答タスクで観察されています。 図4は 、DDとない一方的なCPと子の間のERPのグループの違いを示している。 図4（a）は、両群（DDとNODD）のための壮大な平均のERPを示し、各側面（影響を受け、あまり影響を受けた側）を別々に。両方のグループの場合、N1とP2のコンポーネントだけでなく、後半待ち時間陰性成分を観察することができます。しかし、P3領域で負の波がDD群（P &lt;0.05）で有意に大きいです。また、N1成分の振幅との間の有意差は群間で観察することができます。統計について固定遅延のウィンドウ内の平均値を分析した分析。 図4Bに示すように、有意な差を示すように、棒グラフは、頻繁に使用されます。 2群間の差を解釈するには、特定の認知操作に各ERPコンポーネントに関する豊富な文献があります。重要な群差が検出されるたびに既存の文献には、これらの違いの意味を適切に解釈するために使用されるべきです。これらの代表的な結果の知見は研究課題に関連する解釈されているどのように対応する出版物10,11に記載されています。 ERPの記録から得られたデータに加えて、異なる目標応答タスクは、さらなる分析のために使用することができる行動データを生成します。反応時間（ターゲットプレゼンテーションからボタンを押すまでの時間）とエラー（ 例えば 、省略次のターゲット-STIMUリー）は、別の追加の従属変数として使用することができます。 図5に示すように一方的なCP（あまり影響を受け対影響を受ける）両手の間の反応時間の差を持つ子供を研究する際には、10,11を期待することができるが、事象関連電位に差が観察されている場合でも、その行動の測定値が示すことが可能ですグループ10の間には違いありません。 別個の次元として反応時間とエラースコアを使用する別の可能性は、逆効率スコア（IES）を計算することにより、複合スコアを使用することです。 IESは23ミリ秒で表現さ正解応答の割合で割った平均反応時間によって決定されます。この方法は、低い（&lt;10％）誤り率2と作業において特に有用であると考えられます。現在のプロトコルは、非常に簡単に目標対応手順を示唆するように、低エラーレートが予想され、文書となっています前発表された研究10,11で編。 <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig1.jpg" /> 幅広い年齢層に適した目標応答タスク実験の図1の例。例では、白の背景に提示スマイリー数字のペアの視覚刺激で構成されています。試験の2つのタイプが示されています。ターゲット・トライアルを右手（右）用右手（左）とNOGO-試験のために。両試験は背景-とcue-刺激を含んでいる。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <img alt="図2" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig2.jpg" /> 国際10-20システムに基づいて、電極配置の図2の回路図。白色電極を適用placemanの複数形を表しますリンクされた乳様突起の基準配置と活性電極32とEOG測定のために使用される2つの活性電極のT。オレンジの電極は基準電極を表します。灰色の電極は接地電極を表している。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <img alt="図3" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig3.jpg" /> 一方的なCP時間でターゲット刺激 24人の子供のグランド平均ERP波形を、次の図3.代表壮大平均ERPは、-刺激をターゲットにロック。 （A）FCZ電極位置でグランド平均ERPの。実線はあまり影響を受けた側（LAS）にターゲット刺激提示を次のERPを表します。破線は、影響を受ける側（AS）にターゲット刺激提示次のERPを表します。時間ウィンドウは、ARound関心の異なるコンポーネント（N1、P2、およびP3 / NC）の最大値が強調表示されます。 （B）、頭皮全体の壮大平均ERPの表現。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <img alt="図4" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig4.jpg" /> 2群間の差を表示するターゲット刺激以下の図4.代表壮大平均のERP。（A）、 図3に示すように一方的なCPと同じ24人の子供のグランド平均ERP波形は、時間が-刺激をターゲットにロック。十二人の子供は、DDを持つものとして分類されました。 （; = N 12 NODD）青い線は、DDずに一方的CP児の事象関連電位を表します。オレンジ色の線は、DDを持つ子どものためのERPを表す（; N = 12 DD）。連続線が表します以下患側（LAS）へのERP次のターゲット刺激提示。破線は、影響を受ける側（AS）にターゲット刺激提示次のERPを表します。関心の異なる成分の最大値の周りの時間窓（N1、P2、およびP3 / NC）をハイライト表示さ​​れます。 （B） &#160; P3 / NC振幅（±SEMμVを意味する）を標的-刺激に、図3（a）に示すように。青いバーは、DDのない子供たちのためにP3 / NC振幅の平均値を表します。オレンジ色のバーは、DDの小児用P3 / NC振幅の平均値を表します。明確なバーはあまり影響を受けた側（LAS）の結果を示しています。縞模様のバーは、患側（AS）の結果を示しています。アスタリスクは、P3 / NC振幅に関する両群間に有意な（P &lt;0.05）差を示している。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig4large.jpg" target="_blank">このFの拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください</a>igure。 <img alt="図5" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig5.jpg" /> 影響を受けたとあまり影響を受けた手の間の差異を表示図5。代表的な反応時間データ。描かは、SEMの±手段です。灰色のバーは、その影響を受けにくいの手で一方的なCPと24人の子供の-刺激をターゲットに、平均反応時間を示しています。黒いバーは、その影響を受けた手で同じ子供の-刺激をターゲットに、平均反応時間を示している。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig5large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a>

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。

Unilateral Cerebral Palsy (CP) is a neurodevelopmental disorder that is a very common cause of disability in childhood. It is characterized by unilateral ...

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。

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