正常および病的脳機能を研究するために脳深部刺激でSaccadometryを使用します

この手順の全体的な目標は、サッカード眼球運動に対する脳深部刺激の影響を測定することです。脳深部刺激療法とサッカード測定の組み合わせは、正常な脳機能と病的な脳機能を研究するためのツールを提供します。この方法は、大脳基底核に関連する疾患の病態生理学に関する重要な質問に答えるのに役立ちます。

この手法の主な利点は、定量的かつ正確であるため、微妙な異常を正確に検出できることです。これらは、脳深部刺激療法で使用される刺激装置インプラントの種類の一部です。それらには、小さな電気刺激を生成するためのバッテリーと電子機器が含まれています。

刺激パルスは、このようなワイヤーの端にある接点を使用して、脳内の正確なターゲット位置に送達されます。まず、研究の詳細を説明し、参加者に署名するための同意書を提供します。各試行で中心固定ターゲットが1.0〜2.0秒のランダムな期間表示され、その後消滅し、末梢の赤いターゲットの1つが右または左にランダムに表示されるように、サッカドメーターを設定します。

次に、フラットマットスクリーンから1.5メートル離れて座るように参加者に依頼します。サッカドメーターを参加者の頭に置き、鼻梁に載るようにし、伸縮性のある調節可能なストラップで固定します。刺激がはっきりと見えるように、周囲の照明が暗くなっていることを確認してください。

次に、40分間のテストセッションは5つのブロックで構成され、各ブロックの間に1分間の休憩があることを参加者に指示します。最初のブロックの前に、中央から片側または反対側にジャンプする赤い点を追うために、参加者にできるだけ迅速かつ正確に目を動かすように指示します。これを60回行わなければならないことを説明します。

サッカドメーターを設定して60回の試行のシーケンスを生成し、デバイスのボタンを押して試行の最初のブロックを開始します。最初のブロックが完了したら、1分間待ってから2番目のブロックを開始します。サッカドメーターをリセットして、40回の試行のシーケンスを生成します。

1分間のギャップの終わりに向かって、参加者に赤い点の反対方向にできるだけ早く目を動かすように指示します。これを40回行う必要があることを伝えます。次に、試行の 2 番目のブロックを開始します。

2 番目のブロックが完了したら、1 分間待ってから、ブロック 3 と 4 について、2 番目のブロックの指示をさらに 2 回繰り返します。最後に、4つ目のブロックが完成したら、1分待ってから、最初のブロックと同じように、真ん中から片側から反対側にジャンプする赤い点をできるだけ速く正確に目を動かすように参加者に指示します。サッカドメーターをリセットして 60 回の試行のシーケンスを生成し、試行の最終ブロックを開始します。

脳深部刺激装置(DBSシステム)を使用している参加者には、サッカードテストを2回実施することに注意してください。1 回目は DBS システムを正常に実行し、2 回目は DBS システムをオフにしたときです。オフ刺激セッションを実施するには、訓練を受けた臨床スタッフに、テストの30分前にDBSシステムのスイッチを切ってもらいます。

その後、サッカードテストを完了します。セッションが完了したら、DBS システムを再びオンにします。データを分析するには、サッカドメーターから生データをコンピューターにダウンロードします。

次に、サッカドメーターのソフトウェアプログラムを使用して、まばたきや頭の動きによって歪むサッケードを除外します。サッケード遅延、ピーク速度、振幅などの変数を計算します。ここでは、パーキンソン病患者が視床下核のDBSを受けた後、DBSがオン/オフされたときにプロサッケード潜時結果が示されています。

サッケードの分布は、刺激装置のスイッチがオンになると変化し、長遅延サッケードの数が減少し、それに応じて平均遅延が減少することを示しています。このテクニックをマスターすると、適切に実行すれば約70分で完了します。この手順を試行する際は、サッカドメーターが鼻梁の中央にあり、部屋の照明が薄暗いことを確認することを忘れないでください。

この手順に続いて、眼球運動の認知制御が脳深部刺激によってどのように影響を受けるかなど、追加の質問に答えるために、より高度なサッカードタスクを使用できます。このビデオを見た後、脳深部刺激装置システムを持つ被験者でサイコドメトリーを使用する方法をよく理解しているはずです。レーザーでの作業は危険な場合があり、参加者と実験者の両方がレーザービームを直接見ないように注意する必要があることを忘れないでください。