방법 논문

격자 방향 테스트를 사용하여 공간 언어 촉각 민감도 평가

DOI:

10.3791/62898

2021년 9월 17일

이 논문에서

요약

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이 작업은 격자 방향 테스트를 사용하여 공간 언어 촉각 민감도를 평가하기 위해 R-index의 표준 절차 및 임계값 결정을 보여 줍니다.

초록

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R-index 추정에 의한 개별 임계값은 공간 언어 촉각 민감도를 평가하기 위해 격자 방향 테스트(6가지 격자 크기를 0.20-1.25 mm에서 증가시키는 6가지 도구)를 사용하여 계산됩니다. 실험 중에 피사체는 눈을 가리고 혀에 배치된 격자(수평 또는 수직)의 방향을 지정하도록 요청받습니다. R-인덱스는 신호 검출 이론(SDT)을 기반으로 하며, 대체 자극(예: 잘못된 방향)에 비해 표적 자극(신호, 예를 들어 올바른 방향)을 정확하게 식별할 수 있는 예상 확률입니다. 각 피사체와 각 공구 차원에 대한 R-인덱스 값이 계산되면 일방적인 R 인덱스 임계 값을 기준으로 설정된 컷오프(일반적으로 75%) 바로 아래 와 그 위에 두 개의 R-인덱스를 보간하여 개별 임계값을 도출할 수 있습니다. 이 절차는 구강 촉각 감수성, 음성 선명도 및 삼키는 무질서 사이 협회를 연구하기 위하여 의학 필드에 도움이 될 수 있습니다, 뿐만 아니라 감각과 소비자 연구 결과에서 질감 지각, 음식 선호도 및 먹는 행동에 있는 개별적인 변이를 탐구하기 위하여.

서론

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음식의 질감과 입맛은 liking1,2,3,4에 중요한 역할을하며, 연구는 츄잉 행동2,5, 타액 흐름 및 조성6,7과 같은 요인으로 인한 질감 지각의 차이를 발견했지만, 구강 촉각 수용체 (mechanoreceptors)의 변이를 평가하는 제한된 방법이 있습니다. 구강은 입에서 발견되는 다양한 유형의 메카노 수용체를 수용합니다: 메르켈 수용체, 러피니 실린더, 마이스너 코퍼스8. 메카노 수용체는 두 그룹으로 분류 될 수있다 : 천천히 적응하고 빠르게 적응. 천천히 적응하는 메카노 수용체(Ruffini 실린더 및 메르켈 수용체)는 자극을 받으면서 지속적으로 신호를 생성합니다. 대조적으로, 빠르게 적응하는 메카노 수용체 (마이스너의 코퍼스클)는 신호로 자극의 시작과 끝에 반응합니다. 촉각 시력은 혀 표면에 걸쳐 그리고 개별 사이 넓게 변화합니다, 메카노 수용체 감도에 있는 다름 때문일 지도 모릅니다. 구강내 메카노수용체의 위치 및 수, 메카노 수용체의 공간 배치/밀도(공간 시력)의 차이 또는 활성화시 감도의 차이는 이 개별 간 가변성의 원인이 될 수 있다. 구강 내 메카노 수용체 민감도의 변화를 평가하고 선별하는 몇 가지 방법이 출판되었으며, 폰 프레이 필라멘트9,10, 문자 인식11,12, 격자 방향 검사13 유연한 전극 어레이14,15를 포함한다. 격자 방향 테스트는 눈가리개를 한 피사체의 혀에 배치할 홈 폭이 다른 정사각형 격자(도 1, 도 2)가 필요합니다. 그들은 피험자가 격자를 수평 또는 수직 방향으로 인식하는지 나타냅니다. 응답은 다양한 격자 크기에 대한 방향을 구별하는 피사체의 능력에 따라 평균 임계값을 계산하는 데 사용됩니다.

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프로토콜

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모든 참가자가 정보에 입각한 서면 동의서에 서명했습니다. 이 연구는 밀라노 대학 윤리위원회 (n. 48/19)에 의해 승인되었으며 헬싱키 선언에 따라 수행되었습니다.

1. 실험자 훈련

  1. 격자 도구를 가지고 규모에 배치 스폰지에 100g의 힘을 적용합니다.
    참고: 이 연구에 사용된 격자 도구의 회로도 1 을 참조하십시오.
  2. 이 절차를 적어도 10번 반복하여 실험자 안팎에서 시험 중에 피사체의 혀에 격자에 의해 적용되는 힘의 변화를 감소시십시오.

2. 평가 절차

참고: 피사체의 안전성을 보장하기 위해 필요한 건강 및 안전 표준에 따라 촉각 시력 평가를 수행합니다(예: 마스크, 장갑 및 실험실 코트).

  1. 모든 격자(0.20mm, 0.25mm, 0.50mm, 0.75mm, 1.00mm, 1.25mm)(그림 2)를 참가자의 시야에서 테이블에서 표시합니다.
  2. 참가자를 편안한 의자에 앉고 언제든지 실험을 떠날 수 있음을 알립니다.
  3. 실험 중에 눈가리개를 하고 편안하고 편안한 방법으로 혀를 내밀도록 요청했습니다.
  4. 실험이 시작되기 전에, 가장 큰 격자(1.25 mm)를 사용하여 시술과 피사체를 숙지하여 적용된 힘(3s에 대해 100g)을 입증한다.
  5. 적절한 것으로 간주될 때마다 한 모금 동안 물을 마실 수 있음을 참가자에게 알립니다.
  6. 피사체의 혀에 각 격자를 적용합니다 (중간선 바로 주위에 혀의 전방 영역).
  7. 각 터치 후, 피사체에게 손을 사용하여 도구의 방향(수평 또는 수직)과 확실함 의 정도(확실하지 않은)를 표시하도록 요청합니다. 피사체가 모르는 경우 추측해야 합니다.
  8. 각 터치 후 스프레드시트(보충 표 1)에 각 주제에 대한 모든 답변(수평, 수직, 확실하지 않음)을 기록합니다.
  9. 선택한 R-Index 컷오프에 필요하다고 판단되는 횟수만큼 각 격자를 반복합니다(예: 6배, 수평 3회, 세로 3개)(보충표 1).
  10. 각 참가자를 테스트한 후 각 격자를 살균합니다(섹션 4 참조).
    참고 : 혀는 과도한 피로를 피하기 위해 자원 봉사자의 노력없이 입에서 부드럽게 튀어 나가야하며, 이는 성능 결과에 변경으로 이어질 것입니다. 격자로 반복이 높을수록 측정16이 더 신뢰할 수 있다는 점에 유의해야 합니다.

3. 청소 프로토콜

  1. 제조사의 지시에 따라 1L의 물에 희석된 20mL의 하이포염소산나트륨( 재료표 참조)으로 구성된 용액을 준비한다.
  2. 몇 초 동안 솔루션을 수동으로 흔들어 주세요.
  3. 소독제 용액의 약 20mL로 6컵을 채우고 각 공구를 용액에 완전히 담급니다.
  4. 각 도구를 해당 컵에 배치합니다.
  5. 공구를 15-20분 간 담가 두십시오.
  6. 제조업체의 지시에 따라 충분한 물로 공구를 헹구고 칫솔로 닦아 hypochlorite 나트륨 잔류물을 제거하십시오.
  7. 공구가 건조하게 공기가 건조하도록 합니다.

4. R 인덱스 계산

  1. 다음 방정식을 사용하여 R 인덱스를 계산하는 데 사용되는 응답 주파수를 기반으로 각 자원봉사자 및 모든 도구(그림 3)에 대한 응답 행렬을 만듭니다.
    figure-protocol-1
    참고: R-인덱스는 각 tool16에 대한 개별 촉각 민감도를 표현합니다. R-인덱스는 SDT17 을 기반으로 하며 대체 자극(즉, 노이즈)에서 목표 자극(즉, 신호)을 분별할 것으로 예상되는 확률을 나타냅니다. 신호와 노이즈는 격자의 수평 수직 방향의 정확하거나 잘못된 식별에 해당합니다. 신호와 노이즈 모두에 대한 네 가지 응답 옵션이 발생할 수 있습니다: "수평 확신", "수평 확실하지 않다", "수직 확실하지 않은"및 "수직 확신"16. R 인덱스 값범위는 0-1사이입니다. R 인덱스 값이 높을수록 차별이 더 우수합니다.

5. R 인덱스 추정치에 의한 민감도 및 임계값 결정

  1. 피사체가 각 도구의 방향을 구별할 수 있는지 여부를 확인하려면 R-index 중요도 테스트에 대한 중요한 값 테이블을 사용하여 컷오프를 계산합니다18
    참고: 본 예(즉, 각 격자가 6배, 수평 3회 및 3개의 세로)에 해당하는 본 예제를 고려할 때, α 대한 일방적R 인덱스 크리티컬 값에 따라 차별에 대한 컷오프 값은 0.7426로 설정되어 = 0.0518.
  2. 충분히 많은 수의 도구가 사용되는 경우(예: 6개의 다른 격자 치수)19를 사용하여 R 인덱스 임계값 추정을 파생합니다.
  3. 각 피사체에 대한 임계값을 계산하려면 컷오프 값20 바로 아래와 그 위에 있는 두 개의 R-인덱스를 보간합니다.

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결과

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총 70명의 건강한 성인(연령대 = 19-33세; 평균 연령 = 22.0; 52.9%의 여성)이 아피아니 외(2020)21에 나타낸 바와 같이 연구에 참여했다.

예를 들어, 제곱0.75mm의 연령별 R-인덱스 분포가 도 4에 보고된다. 각 점은 다른 주제를 나타냅니다. 점선 위의 피험자(컷오프 값: 0.7426)는 격자의 방향을 정확하게 식별하는 대상입니다(더 민감함).

6개의 격자및 한 피험자의 파생된 R-인덱스 임계값 추정치에 대한 성능이 도 5에 보고됩니다. 이 경우 임계값은 0.99 mm에 해당합니다. 임계값값이 낮은 피험자는 더 작은 막대 크기(더 민감함)를 인식할 수 있으며, 임계값값이 높은 피험자는 자극을 인지적으로 인식하기 위해 더 많은 입력(더 큰 막대 크기)이 필요...

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토론

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촉각 시력 측정에 사용할 수 있는 유효한 계측기는 거의 10,11,13,22. Von Frey 필라멘트는 피부와 구강 촉각 시력 10,21,22를 모두 측정하는 적절한 방법으로 나타났습니다. 그러나, 이러한 계측기는 정격자 방향 시험21과는 다른 차원의 언어 촉각 시력을 측정한다. Von Frey 필라멘트는 접점 공간 해상도 감도를 측정합니다. 이 두 가지 다른 감각 기능은 다른 신경 메커니즘23,24,25

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공개 사항

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저자는 공개 할 것이 없습니다.

감사의 글

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우리는 연구에 참여한 모든 참가자, 자원봉사자 및 기타 사람들을 인정합니다. 우리는 현재 의 격자 방향 테스트에 사용되는 사각형을 설계 산드라 스톨젠 바흐 Wæhrens와 웬더 브레디 (코펜하겐 대학)에 감사드립니다. 이 연구는 밀라노 대학, 피아노 디 소스테그노 알라 ricerca 2018에 의해 투자되었다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
맞춤형 사각형레딩 대학; 코펜하겐폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)의 1cm2의 정사각형
Disinfenctant 용액(20% 차아염소산나트륨)Amuchina, Angelini S.p.A., Roma, Italy
아이 마스크다양한
장갑다양한
실험실 코트다양한
플라스틱 컵 물다양한
엑셀마이크로 소프트
대학교 마시기 위한 다양한

참고문헌

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