Name: 아이들의 측정 심장 자율 신경계 (ANS) 활동 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-04-29T12:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: 학습하세요 VU-AMS 장치를 이용한 아동 자율신경계 비침습적 측정 방법입니다. 이 기술은 실험실 환경이 아닌 자연스러운 상황에서 심박수 및 자율신경 활동을 모니터링하여 아동 신경과학 연구의 생태적 타당성을 높입니다.

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AEvD는 네덜​​란드 심장 재단 (DHF-2007B103)에 의해 지원되었다. 저자는 암스테르담 태어난 아이들과 개발 (ABCD) 연구의 모든 어머니와 아이들에게 감사를 표하고, 계측 부문에서 VU-AMS 시스템의 전체 개발 및 유지 보수 팀 것 - 정신 생리학의 부 (VU 대학교, 암스테르담, 네덜란드).

1. 준비 : 최대 시작 <ol><li> 당신이 필요합니다 : <ul><li> VU-AMS5fs 외래 기록 장치 (하나 PC의 RS232 시리얼 포트 또는 USB 포트에 연결하는 적외선 인터페이스 케이블 포함). </li><li> 7 전극 (우리는 ConMed 1690-003 사용). </li><li> 2 AA-배터리를 충전. </li><li> 빈 컴팩트 메모리 카드 (VU-AMS5fs 광범위하게 (TS1GCF80) 트랜센드 1GB의 80X CF 카드에서 테스트되었습니다, 그러나 다른 CF 카드도 작동합니다.) </li><li> 플래시 카드 리더 및 데이터 분석 관리 소프트웨어 (DAMS) 제품군과 노트북이나 PC가 설치되어 있어야합니다. </li><li> 스톱워치. </li><li> 아이들의 이야기와 헤드폰 및 작은자가 팽창 식 공기 매트리스 음악 플레이어는 선택 사항입니다. </li></ul></li><li> 이이 파일에 메타 데이터로 기록되기 때문에, 노트북 / PC의 시간과 날짜 설정을 확인하십시오. (성공적으로 배치가 tripl에 의해 신호를 VU-AMS 장치에 비어있는 메모리 카드 및 전체 배터리를 넣어전자 경고음). 장치가 대기 모드에있을 때, 초록불 두 번 10 초마다 깜박입니다. 이것은 녹음 준비가되어 있지만 나타냅니다. 현재 제공되는 케이블을 사용하여 노트북에 장치를 연결하고 DAMS 프로그램을 시작합니다. 장치 (탭 &#39;장치&#39;를 선택하고 해당 연결 모드, 적외선 케이블이나 블루투스를 선택)와 통신을 시작합니다. </li><li> 참가자는 그 / 그녀의 상체를 착용을 가지고있다. 전극이 위치 할 곳에서는 알코올 잎사귀와 피부를 청소하고, 가슴과 뒷면 (그림 1)에 일곱 전극을 배치합니다. 그런 다음 색 구성표에 따라 리드선을 연결하고, 장치에 연결합니다. </li><li> 배터리 유형 및 배터리 전압 표시 (이것은 충전식 니켈 수소 전지 알칼리성 약 2.4 V 용 약 3.4 V이어야한다)를 확인하십시오. 식별 필드를 기입하십시오. 일반적인 샘플링 주파수로 그림 (그림 2)에 나타나있다. </li><li> 거리 B를 측정etween은 두 가슴 밀리미터 전극, 및 필드 &#39;ICG-V 거리&#39;에서이 상황을 입력합니다. 그런 다음 장치에 현재 설정 / ID를 보내 &#39;는 설정 전송&#39;을 클릭합니다. </li><li> 이제, 프로그램의 &#39;온라인&#39;옵션 ECG, ΔZ (이것은 호흡입니다)와 DZ / DT를 (이 ICG이다)를 표시하는 데 사용되어야한다. ΔZ 신호는 적절한 필터링 후 고 충실도 7 호흡 신호를 추출하는 데 사용할 수 흉부에 걸쳐 기본 임피던스를 반영합니다. DZ / DT 신호는 시간이 지남에 따라 차별화 ΔZ과 대동맥으로 좌심실에서 혈액의 배출에 연결 ΔZ의 급격한 변화를 반영한​​다. <ol><li> 분명 QRST 복합체는 ECG에 감지해야한다. R-파 상승이 있어야하고 어느 방향에서 가장 큰 (절대) 진폭 피크해야합니다. </li><li> ΔZ은 -1과 +1 사이의 시간 DZ / DT 대부분 Ω -0.5과 +0.5 내에 있어야합니다 Ω / 초. </li><li> Z 0 ALWA한다YS는 8-20 Ω 범위 내에서 유지. 이러한 차이는 흉부 임피던스 신호가 자녀의 높이의 함수 측정 전극과 측정 전극으로 둘러싸인 흉부 컬럼의 &#39;촉촉한&#39;신체 조성의 차이 (예를 들어 BMI) 사이의 거리에 달려 있다는 사실을 반영 DZ / DT 신호 (체지방, 근육 이하의 물을 포함)의 진폭에 영향을 미칠 수 있습니다. 절대 Z 0 진폭의 개체 차이는 ΔZ 신호에 반영되어 있지만,이 진폭 독립적 인 수축기 시간 간격의 결정에 영향을 미치지 않습니다. </li><li> ΔZ 신호는 명확하게 피사체의 깊은 호흡 (아이가 천천히 심호흡을하도록 지시하고 천천히 숨을 내쉬고) 반영해야합니다. </li><li> 의 심장 배출 위상을 반영하는 전형적인 상승 파형을 ICG 명확하게 감지해야한다. 피사체의 빛의 움직임 DZ / DT 신호를 왜곡하지 않아야합니다. 이러한 기준은 R을 충족하지 않는 경우피부를 전자 청소하고 만족스러운 신호를 얻을 때까지 전극을 다시 연결합니다. </li></ol></li><li> 좋은 신호가 도달하는 경우, &#39;시작&#39;버튼을 눌러 데이터 기록을 시작합니다. 당신은 녹음의 시작과 녹색의 빛은 3 초마다 한 번씩 깜박 할을 인정 비프 음이 들립니다. 등록은 이제 시작했습니다. VU-DAMS 프로그램을 닫습니다. 이제 인터페이스 케이블에서 장치를 분리 할 수​​ 있습니다. </li></ol> 2. 등록 기간 <ol><li> 등록이 시작되면, 아이는 첫 번째 실험 조건에 누워 부탁드립니다. 아이가 2 분 동안 앙와위 (헤드 업 경사 제외)에왔다하면 짧게 (&lt;2 초) 장치의 상단에 작은 검은 색 버튼을 누릅니다. 이 버튼을 누르면 특별한 이벤트를 표시하고 나중에 귀하의 데이터에이 조건의 시작을 식별하는 데 도움이됩니다. </li><li> 사분 후 다시 이벤트 버튼을 누릅니다. 이것은 누워의 끝을 신호상태. 이제 아이가 앉아서 두 번째 조건에 대한 절차를 반복해야합니다. 버튼을 눌러, 4 분 기다렸다가 다시 버튼을 누릅니다. 아이들은 이러한 조건에서 조용히 휴식을 지시합니다. </li><li> 측정을 중지하려면 키를 최소 3 초 동안 버튼을 누르고 있습니다. 빛은 정지 모드 &#39;가 대기&#39;에있다 나타 내기 위해 매 10 초 깜박입니다. 장치가 중단되면, 당신은 전극에서 커넥터 리드선에서 리드선의 플러그를 분리 할 수​​ 있습니다. </li><li> 배터리와 플래시 카드 형태의 VU-AMS 장치를 제거하고 독자 단위로 플래시 카드를 놓습니다. 지정된 디렉토리 (일반적으로 디렉토리의 이름을 식별 분야에서 사용 주체 식별자 동일합니다)에 인수 파일을 이동합니다. </li></ol> 3. 데이터를 처리 <ol><li> VU-DAMS 프로그램과 데이터를 열 때, 데이터는 자동으로 원시 데이터 형식 (확장자. 5fs)로 변환됩니다 &lt;새로운 형식 (확장자. amsdata)을 / 방명록&gt;. 이 VU - 댐 계속되는 단계에서 사용하게 될 데이터 파일입니다. </li><li> 첫 번째 ECG 신호에서 인터 비트 간격 시계열 압축을 풉니 다. 검출 R-봉우리 탭을 선택합니다. 자동화 된 알고리즘은 ECG 신호의 모든 R-피크를 감지하고 (있는 경우) 제거를위한 매우 낮은 ECG 품질과 기간을 선택합니다. 왼쪽 상단 모서리에있는 파란색의 번호 (정확한), 노란색 (중간 의심) 또는 RED는 (매우 의심스러운) 표시됩니다. 으로 눌러 &#39;.&#39; (DOT) 커서가 다음 의심스러운 R-피크로 이동하고 사용자가 수동으로 삭제하거나 R-파도 마커를 추가 할 수 있습니다. 그것은 적어도 모두 매우 의심스러운 비트가 시각적으로 검사하는 것이 좋습니다. </li><li> 주요 목표는 심장 박동, preejection 기간 (PEP)와 사용 된 실험 조건을 통해 호흡 공동 부정맥 (RSA, HF, RMSSD)의 측정에 대한 평균 값을 얻을 수 있습니다. 따라서 원시 데이터의 마침표에 해당하는 표시하여 진행이러한 조건. 이 과정은 &#39;데이터 레이블&#39;이라고합니다. 레이블 데이터 탭을 선택합니다. 두 패널은 심장 박동 신호와 운동 신호를 각각뿐만 아니라 기록의 실제 시간을 표시합니다. </li><li> 그것은 &quot;를 클릭하고 레이블을 추가하기 위해 드래그 하십시요&quot;첫 번째 조건의 시작 무렵에 그 조건의 종료 시간에 마우스를 드래그 말한다 상단 표시 줄에 마우스 커서를 놓습니다. 이 시간은 두 시작의 서면 기록에서 얻은 시간 (당신이 데이터를 수집하는 동안 기록하는)를 중지하거나 수직 각 조건의 시작과 끝에서 버튼을 누르면 얻은 시작 및 중지 마커를 사용할 수 있습니다 HR과 움직임 그래프를 가로 지르는 선. </li><li> 각 레이블은 특정 조건을 신호하기 (독특한) 식별자를 부여 할 수 있습니다. 실험 조건 : 우리의 경우 우리는 우리의 레이블 하나의 범주에만있다. 누워 앉아 :이 범주는 두 가지 값이 있습니다. </li><li> VU-댐 experimen 인식 할 필요가소위 레이블 구성 파일 (label.cfg)에 의해 탈 디자인. 이것은 대부분의 텍스트 편집기로 열고, 예를 들어, 다음과 같습니다 할 수있는 ASCII 파일입니다 : # exp_condition 10 누워 11 앉아 </li><li> . amsdata 파일의 디렉토리에 label.cfg 파일을 배치하여, 자동으로 VU-DAMS 프로그램에 의해로드됩니다. 레이블이 만들어되면, 화면에 팝업이 label.cfg 파일에 나열된 범주 / 값으로 표시됩니다. 첫 번째 레이블에 대해 &#39;거짓말&#39;과 두 번째 레이블 &#39;앉아&#39;를 선택합니다. </li><li> 라벨 후, 임피던스 심전도에서 PEP 점수를 &#39;임피던스 점수&#39;탭을 선택합니다. 각 조건에 대해 앙상블 DZ / DT 파형이 표시되는 평균, ECG R-피크 시간하시오. 앙상블은 ECG가 DZ / DT 파형 아래에 제시되어 평균. ECG Q-파 발병 (전기 활동의 시작), B 점을 ICG (배출 단계의 시작), ICG DZ / DT-분 (: 올바른 위치에있는 네 개의 수직 커서를 놓고최대 방출 속도) 및 ICG X-점 (대동맥판 폐쇄 - 배출 단계의 끝). </li><li> 다음으로, 피크 계곡 호흡기를 사용하는 RSA 및 ECG 신호를 점수 &#39;호흡 점수&#39;탭을 선택합니다. 호흡 간격과 영감 동안 짧은 interbeat 간격과 만료시 긴 interbeat 간격을 자동으로 숨을 - 호흡 점수는 이제 검사 할 수 있습니다. 일반적으로 자동 감지 알고리즘은 비정상으로 호흡의 15 % 이상을 분류하지 않아야합니다 - 그렇지 않으면 호흡 신호를 검사하고 필요에 따라 탐지 알고리즘의 매개 변수를 조정할 수 있습니다. ECG, ICG 및 호흡 신호와 상호 작용하는 PEP와 RSA 득점 육안 검사에 대한 지침은 VU-AMS 웹 사이트에서 찾을 수 있습니다 <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">www.vu-ams.nl</a> . </li></ol><ol start="10"><li> 마지막으로, 라벨 정보 탭을 선택합니다. 결과 테이블은 계산 나타납니다. 각 행은 AV를 나타냅니다레이블이있는 각 기간에 대한 생리 학적 매개 변수 (심장 박동, PEP, RSA, RR)의 일련의 erage 값입니다. 첫 번째 열은 주체 식별자 (Label_ID)가 있습니다. 마지막 열 라벨 중에 사용되는 모든 범주의 값을 나타냅니다 (이 두 값을 단일 범주 &#39;실험 조건&#39;, &#39;앉아&#39;와 &#39;거짓말&#39;). interbeat 간격 번 시리즈의 스펙트럼 힘은 4 분 (그렇지 않으면 누락 된 코드가 표시되는)의 최소 길이 레이블이 제공됩니다. 이 화면에서 스프레드 시트 또한 통계 분석을 위해 ASCII 또는 Excel로 내보낼 수 있습니다. </li></ol>

<ol><li>de Geus, E. J., Willemsen, G. H., Klaver, C. H., van Doornen, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ambulatory+measurement+of+respiratory+sinus+arrhythmia+and+respiration+rate%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Ambulatory measurement of respiratory sinus arrhythmia and respiration rate.</a> Biol. Psychol. 41, 205-227 (1995).</li>
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</ol>

<p class="jove_content"&gt; 우리는 공개 아무것도 없어.</p

우리는 5 ~ 7 세 사이의 3097 어린이 심장 자율 통제를 측정하기 위해 외래 기록 장치를 사용했습니다. 일곱 전극은 심장 박동, 심장 박동의 변화와 수축기 시간 간격을 압축 해제되는 ECG 및 ICG를 측정하기 충분했다. 호흡 주파수 대역에서 심장 박동의 변화 (RSA)은 심장 부교감 신경 활동의 유효한 지표입니다. 심장 수축성을 반영하여 수축기 시간 간격, PEP는 심장 교감 신경 활동의 유효한 지표입니다. HR, PEP 및 RSA에서 얻은 평균 값은 자세의 변화와 소년과 소녀 사이의 차이의 효과는 문학에서 예상되는 것과 일치했다. 외래 모니터링 실험실에서 평가의 필요성을 제거 우리의 기록은 신호 녹화 품질의 차이없이 다양한 위치 (예 : 학교, 스포츠 센터, 과학 박물관)에서 수행 할 수 있습니다. 그러나, 그것은이다후 부하 및 예압 효과는 심장의 교감 드라이브 7의 변경없이 PEP를 공동으로 결정할 수있는 결정적인 중요성, 자세 및 물리적 부하에 따라 비교 내에서 또는 사이의 표준화. 우리는 ECG의 외래 기록을 체결하고 어린이의 큰 샘플에서 ICG하는 것은 매우 가능하고 어린이 심장 자율 관리의 미래를 평가하는 데 유용한 템플릿으로 현재 표준화 연구 설계를 제안한다.

<table><tbody><tr><td>VU-AMS5fs 외래 녹음 장치 및 적외선 인터페이스 케이블</td><td>VU University Amsterdam</td><td>n/a</td><td><a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">http://www.vu-ams.nl</a></td></tr><tr><td>전극</td><td>ConMed</td><td>1690-003</td><td></td></tr><tr><td>AA 배터리</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>CompactFlash 메모리 카드</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>플래시 카드 리더</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>VU-DAMS 소프트웨어 제품군</td>이 있는 노트북/PC <td>VU University Amsterdam</td><td></td><td>무료 다운로드, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">http://www.vu-ams.nl</a></td></tr><tr><td>스톱워치</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>음악 플레이어 및 헤드폰</td><td></td><td></td><td>옵션</td></tr><tr><td>자체 팽창식 에어 매트리스</td><td></td><td></td><td>선택적</td></tr></tbody></table>

아이들의 측정 심장 자율 신경계 (ans) 활동

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Children

자율 신경계 (ANS)는 심장 박동, 소화, 호흡, 타액 분비, 땀과 신장 기능과 같은 항상성에 종사하는 주로 자동 신체 기능을 제어합니다. 위험과 스트레스의시기에 행동을 인간의 몸을 준비하는 교감 신경계와 신체의 휴식 상태를 조절하는 부교감 신경계 : ANS는 두 가지 주요 가지가 있습니다. 또는 ANS 활동은 피상적 신경에서 방사성 기술이나 미세 전극 기록하여 예를 들어, 침습적으로 측정 할 수 있습니다, 또는 그것은 땀샘 예를 들어, ANS 활동의 변화에​​ 대한 프록시 기관의 응답의 변화를 이용하여 비 침습적으로 측정 할 수 있습니다 마음. 침략 측정은 가장 타당성이 있지만 비 침습 방법이 선호되는 방법입니다 대규모 샘플에서 매우 저조한 가능합니다. 심장 자율 효과를 안정적으로 기록하여 정량화 할 수있다호흡 님의 질문에 답변 흉부 임피던스의 변화와 대동맥으로 좌심실에서 혈액의 배출을 반영 임피던스 심전도 (ICG)와 함께 심전도 (ECG)의. 호흡과 ECG 신호에서 호흡 공동 부정맥은 심장의 부교감 신경 통제의 수단으로 추출 할 수 있습니다. ECG하고 왼쪽 심실 방출 신호에서 preejection 기간은 심장 교감 통제의 수단으로 추출 할 수 있습니다. ECG와 ICG 기록은 주로 실험실 설정에서 수행됩니다. 그러나 실험실 주제 보고서를 갖는 것은 매우 생태 학적 타당성을 감소 항상 대규모 역학 연구에서 행할 수없고, 어린 아이들을 위협 할 수 있습니다. ECG와 ICG에 대한 외래 장치는 동시에 세 가지 문제를 해결합니다. 여기, 우리는 검증 된 AMB를 사용하여, 아이들의 심장 자율 통제의 최소 침습 및 신속한 평가를위한 연구 설계를 제시ulatory 장치 1-5, VU 대학 외래 모니터링 시스템 (VU-AMS, 암스테르담, 네덜란드, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">www.vu-ams.nl</a> ).

암스테르담 태어난 아이들과 그들의 개발 연구, 네덜란드의 장래, 세로 출생 코호트에서 측정 프로토콜은 3,097 어린이 6 년에 시작되었다. 승인 학술 의료 센터 의료 윤​​리위원회, VU 대학 의료 센터 의료 윤​​리위원회와 암스테르담의 등록위원회로부터 얻은 것입니다. 참여하는 모든 어머니는 자신과 아이들을위한 서면 동의를 주었다. 모니터가 가볍고 눈에 거슬리지이기 때문에, 아이들이 아주 잘 이러한 측정을 허용. 우리는 거절 비율에 대한 데이터를 가지고 있지 않지만, 경험은 몇 아이들이 전극의 배치함으로써 막혀 더 평가를 저항하는 우리를 가르쳤다. 3,097 등록의 0.7 %를 인한 장비 고장 또는 파일의 잘못된 위치 하나에 분실되었다. 왼쪽의 3,074 등록의 아웃, 98.7 %는 전체 프로토콜 (N = 3,056) 완료 아이들이었다. 개 이내레이블이 지정된 기간 (우리는 원래 네 개의 기간을 표시하지만, 나중에 두에 이들을 요약) 편은, 우리는 PEP를 판별 할 수 없습니다 의미 불분명 ICG 신호를 발생했습니다. 이 네 개의 레이블이 지정된 기간 초에 2.4 %, 세 번째 2.8 %와 네 번째 기간에 4.1 %의 첫 번째 아웃 1.5 %의 손실을했다. 모든 기간의 PEP에 대한 전체 데이터 2,797가지 경우 (즉 91.5 %, 불분명 ICG 신호로 인해 8.5 % 감소)에서 사용할 수있었습니다. 심박수 (HR), 전 방출 기간 (PEP)와 호흡 공동 부정맥 (RSA)뿐만 아니라, 성별과 연령에 대한 전체 데이터를 2,761 어린이 수 있었다;이 마지막 단계에서, 1.3 % 데이터 손실이 발생으로 인해 알 수없는 이유로. 전반적으로, 시작 등록의 89.2 %는 전체 대상 데이터를 이끌었다. 아이들의 평균 연령은 14.4 세 (SD 0.5; 분위 범위 5.0:6.5)이었고, 자신의 BMI 15.5 kg / 평방 미터 (SD 1.5, 사 분위 범위 13.9:17.2)이었다. 주요 결과 변수 HR, PEP, 그리고 RSA 아칸소의 평균값E 표 1에 주어진 그래픽으로 남자와 여자에 대해 개별적으로 그림 3에 묘사. HR (모두 누워 앉아)와 PEP는 (단지 앉아) 남자 (두 자세)보다 여자에서 더 높았다. RSA는 남자 (두 자세)보다 여자에서 더 낮았다. 여자의 HR에 대한 높은 값이 낮은 미주 (부교감 신경) 심장 컨트롤에 의해 발생 될 가능성이 있습니다. 그들의 교감 심장 컨트롤이 다르거 나 소년 (앉아)에 비해 더 낮은 아니었다. 앉아 때 RSA가 낮았다 반면, 누워에 비해 앉아 때 남녀 모두에서 HR이 높았다. 이 앉아 낮은 미주 제어를 반영합니다. PEP는 누워 앉아 짧았다. 이 효과는 예상대로 였고, 그 반대 과정의 결과를 반영 증가 예압 (단축 PEP) 7 누워있는 동안 낮은 교감 신경 활동 (PEP를 길게). <table border="1" class="jove_content_small" fo:keep-together.with의 페이지 = &quot;항상&quot;&gt; <tbody><tr><td rowspan="3"></td><td colspan="6"> 소년 </td><td colspan="5"> 소녀 </td></tr><tr><td colspan="3"> 누워 </td><td colspan="3"> 앉아 </td><td colspan="2"> 누워 </td><td colspan="3"> 앉아 </td></tr><tr><td> 평균 </td><td colspan="2"> SD </td><td> 평균 </td><td> SD </td><td></td><td> 평균 </td><td> SD </td><td> 평균 </td><td> SD </td><td></td></tr><tr><td> 심박수 (BPM) </td><td> 83.9 </td><td> 9.5 </td><td> * </td><td> 89.1 </td><td> 10 </td><td> * † </td><td> 86.9 </td><td> 10.1 </td><td> 92.4 </td><td> 10.4 </td><td> † </td></tr><tr><td> 미리 배출 기간 (밀리 초) </td><td>76.9 </td><td> 11.8 </td><td></td><td> 78.5 </td><td> 12.2 </td><td> * † </td><td> 77.7 </td><td> 10.3 </td><td> 81 </td><td> 11.7 </td><td> † </td></tr><tr><td> 호흡기 동 arrythmia (밀리 초) </td><td> 127.0 </td><td> 60.4 </td><td> * </td><td> 115.7 </td><td> 55.8 </td><td> * † </td><td> 121.7 </td><td> 56.8 </td><td> 108.7 </td><td> 51.9 </td><td> † </td></tr></tbody></table> 표 1. 자세의 차이에 대한 자세로 남자와 여자의 심장 자율 신경계 측정. 피 하나의 샘플 성 차이에 대한 T-테스트 &lt;0.05. † P 쌍 표본 t-test를위한 &lt;0.05. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig1.jpg" /> 그림 1. 일곱 전극은 참가자의 가슴과 뒷면에 배치해야합니다. 첫 번째 ECG 전극 (V-)는 장소입니다D 약간 흉골의 오른쪽에있는 오른쪽 쇄골 4cm 이하. 두 번째 ECG 전극 (V +)이 약 processus의 xiphodius의 수준에서 가슴의 왼쪽 측면 가장자리에 아홉 번째 갈비뼈에 심장의 정점에 배치됩니다. 세 번째 ECG 전극 (GND)은 접지 전극과 오른쪽 복부에서 아래 두 갈비뼈 사이에, 오른쪽에 배치됩니다. 첫 번째 ICG 측정 전극 (V 1) 고리 뼈의 끝 사이의 흉골의 맨 끝에 배치됩니다. 두 번째 ICG 측정 전극은 갈비뼈가 만나는 흉골의 칼 모양의 복잡한에 배치됩니다. 두 개의 전류 전극을 뒷면에 배치됩니다 : 나 -에 경관 척추 C4를 통해 척추, ICG 위 최소한 3 센티미터 (1) 전극 V-, 및 I + 흉추 T8과 T9 사이의 척추에서 측정 , 전극 V 2를 측정 ICG 아래에 최소한 3 센티미터 (1 &quot;). ICG 전극 배치 고려하는 좌심실 DRIV의 큰 부분흉부 임피던스 EN 변경 suprasternal 노치와 processus xiphoideus 사이의 열이 캡처됩니다. <img alt="그림 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50073/50073fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig2.jpg" /> 그림 2. VU-AMS5fs 장치에 연결 한 후 댐 소프트웨어에 의해 표시되는 녹화에 사용되는 일반적인 설정. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50073/50073fig2large.jpg" target="_blank">큰 그림을 보려면 여기를 클릭하십시오</a> . <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig3.jpg" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50073/50073fig3highres.jpg"/> 그림 3. 남자와 여자의 심장 자율 신경계 조치 자세로. * 하나의 샘플 섹스의 차이에 대한 T-검정에 대한 p &lt;0.05를 나타냅니다. # 표시P 쌍 샘플 자세의 차이에 대한 T-테스트 &lt;0.05.

자율 신경계 활동의 측정은 일반적으로 경계 아이들에게 위협적인 환경을 제공 할 수 있습니다 연구실에 연구원 및 참가자. VU 대학 외래 모니터링 시스템 (VU-AMS)의 장치는 설정에서 심장 자율 제어를 기록 할 수 있습니다. VU-AMS는 어린이 테스트에 매우 순종 입증했다.

아이들의 측정 심장 자율 신경계 (ANS) 활동

The autonomic nervous system (ANS) controls mainly automatic bodily functions that are engaged in homeostasis, like heart rate, digestion, respiratory ...

이 절차의 전반적인 목표는 대규모 아동 코호트에서 자율신경계 기능에 대한 측정값을 비침습적으로 얻는 것입니다. 이 작업은 먼저 필요한 하드웨어를 설정하여 수행됩니다. 두 번째 단계는 측정 장치 VU a MS를 자식에 연결하고 등록 기간을 시작하는 것입니다.다음으로, 등록 기간은 아이가 몇 분 동안 눕고 앉는 것을 포함합니다. 마지막 단계는 MS 장치인 VU에서 데이터를 다운로드하여 함께 제공되는 소프트웨어에서 처리하는 것입니다. 궁극적으로 VU a MS 모니터링 장치는 빠르고 비침습적인 방식으로 기능하는 자율 신경계의 매개변수를 표시하는 데 사용됩니다.활동 전위의 직접 기록과 같은 기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 외래 측정이 비침습적이고 침습적 방법보다 훨씬 저렴하다는 것입니다. 일반적으로 이 방법을 통해 새로운 개인은 장기에 대한 자율신경계 활동의 영향이 실제 활동의 대용물로 사용되기 때문에 어려움을 겪을 것입니다. 그리고 Ross 신호에서 정보를 추출하려면 S 알고리즘과 관련된 생리학에 대한 이해가 필요합니다.먼저 외래 녹음 장치를 수집하십시오. 7개의 전극, 빈 컴팩트 플래시 메모리 카드, 스톱워치, 플래시 카드 리더와 데이터 분석 관리 소프트웨어 또는 DAM 제품군이 설치된 노트북 또는 PC. 헤드폰이 있는 음악 플레이어와 작은 에어 매트리스는 선택 사항이지만 도움이 됩니다.메모리 카드와 가득 찬 배터리를 V-U-A-M-S 장치에 넣고 장치가 준비되었지만 녹음하지 않았음을 나타내는 녹색 표시등이 깜박이는지 확인합니다. 준비가 되면. 제공된 케이블을 사용하여 장치를 랩톱에 연결하고 dams 프로그램을 시작합니다.그런 다음 장치와의 통신을 시작합니다. 알코올 물티슈로 피부를 닦은 후 가슴과 등에 7개의 전극을 놓습니다. 그림과 같이 전극과 리드선은 여기에 표시된 색 구성표에 따라 부착됩니다.리드선을 전극에 연결한 후 정확한 데이터 기록을 위해 전선을 장치에 연결하십시오. 컴퓨터의 시간 및 날짜 설정이 올바른지 확인합니다. 배터리 유형 및 전압을 확인하고 식별 필드를 작성하십시오.일반적인 샘플링 주파수가 여기에 나와 있습니다. 다음으로 두 흉부 전극 사이의 거리를 측정하고 ICGV 거리 필드에 입력합니다. 보내기 설정을 클릭하여 이 정보를 장치로 보내고 온라인 옵션을 선택하여 ECG 및 기타 측정값을 표시합니다.ECG에서 명확한 QRST 복합체를 검출할 수 있어야 합니다. R파는 위쪽을 향해야 하며 어느 방향으로든 절대 진폭이 가장 큰 피크여야 합니다. 델타 Z는 음수 0.5와 양수 0.5 사이여야 합니다.옴은 아이에게 천천히 심호흡을 하고 천천히 숨을 내쉬도록 지시합니다. 델타 Z 신호는 피험자의 깊은 호흡을 명확하게 반영해야 합니다. ICG가 심장 박출 단계를 반영하는 일반적인 상향 파형을 가지고 있는지 확인합니다.DT에 대한 deasy는 음수 1과 양수 1 사이에 있어야 합니다. 피사체의 초당 옴 빛의 움직임이 이 신호를 왜곡해서는 안 됩니다. 이러한 기준이 충족되지 않으면 만족스러운 신호를 얻을 때까지 피부를 다시 세척하고 전극을 다시 부착하십시오.양호한 신호가 나오면 시작 버튼을 눌러 녹음을 시작하고, 신호음이 녹음 시작을 알리고, 녹색 표시등이 3초에 한 번씩 깜박이기 시작합니다. 이제 등록이 시작되었습니다. VU Dams 프로그램을 닫고 인터페이스 케이블에서 장치를 분리합니다.등록 기간이 시작되면 아이가 2분 동안 머리를 위로 기울이지 않고 누운 자세를 취했을 때 첫 번째 실험 조건에 대해 아이를 눕히도록 요청합니다. 장치 상단에 있는 작은 검은색 버튼을 짧게 눌러 특별 이벤트를 표시합니다. 이렇게 하면 나중에 데이터에서 이 조건의 시작을 식별하는 데 도움이 됩니다.4분 후 이벤트 버튼을 다시 누릅니다. 이것은 누워있는 상태가 끝났다는 신호입니다. 다음으로, 아이를 일으켜 앉히고 절차를 반복하십시오.이 두 번째 조건의 경우 버튼을 누르고 4분 정도 기다린 다음 DAM 소프트웨어의 구성 화면에서 버튼을 다시 누르고 녹음을 중지합니다. 표시등이 10초마다 깜박이면 중지되었으며 대기 모드에 있음을 나타냅니다. 장치가 멈추면 커넥터에서 리드선 플러그를 분리하고 전극에서 전선을 분리하십시오.VU Dams 장치에서 배터리와 플래시 카드를 제거하고 획득한 파일을 적절한 디렉토리에 저장합니다. 데이터 처리를 시작하려면 VU Dams 프로그램으로 데이터를 엽니다. 데이터는 원시 데이터 형식에서 새 데이터 파일로 자동 변환됩니다.파일을 저장할 때 이 파일은 다음 단계에서 사용됩니다. dams 프로그램은 ECG 신호에서 inter interval 시계열을 자동으로 추출합니다. detect R peaks 탭을 선택하여 자동 R peak 검출기의 품질을 검사하고 ECG 품질이 매우 낮은 기간을 식별합니다.왼쪽 상단 모서리에 있는 노란색 또는 빨간색 숫자는 각각 의심스럽거나 매우 의심스러운 박동의 양을 나타냅니다. 의심스러운 각 RPE를 육안으로 검사하고 필요한 경우 마커를 직접 삭제하거나 추가합니다. 그런 다음 레이블 데이터 탭을 선택하면 심박수, 신호 및 움직임 신호가 실제 기록 시간과 함께 표시됩니다.평균 심박수, 박출 전 기간 또는 PEP 및 호흡동 부정맥 측정은 먼저 원시 데이터의 어느 기간이 실험실 환경에서의 실험 작업 또는 자연주의적 환경에서의 기록 상황에 해당하는지 표시하여 결정됩니다. 이 프로세스를 라벨링이라고 합니다. 각 레이블에는 특정 조건을 알리는 고유 식별자가 부여될 수 있습니다.이 경우 범주 실험 조건은 하나뿐입니다. 이 범주에는 눕는 것과 앉는 것의 두 가지 값이 있습니다. 다음으로, VU Dams 프로그램에 실험적 설계를 전달하기 위한 레이블 구성 파일을 만듭니다.메뉴 표시줄의 작업 아래에 있는 edit label 구성 파일을 클릭하여 이 파일을 로드합니다. 이 구성 파일을 기본값으로 설정하면 이후 파일이 이 구성과 함께 자동으로 로드됩니다. 그런 다음 첫 번째 조건의 시작 시간 근처에 커서를 놓고 레이블을 해당 조건의 종료 시간으로 끕니다.레이블이 만들어지면 팝업 화면이 나타납니다. 첫 번째 레이블에 대해 누워서 선택하고 두 번째 레이블에 대해 설정합니다. 레이블을 지정한 후 임피던스 점수 탭을 선택하여 임피던스 심전도에서 PEP를 점수화합니다.4개의 수직 커서를 올바른 위치에 놓습니다. ECGQ 파동 시작, ICGB 포인트, ICG DZ, DT 최소 이상 및 ICGX 포인트. 다음으로, 호흡 점수 탭을 선택하여 피크 Valley RSA를 점수화합니다.호흡 및 ECG 신호를 사용하여 감지 알고리즘은 호흡의 15% 이상을 일탈로 분류해서는 안 됩니다. 이 경우 호흡 신호를 검사하고 설정 메뉴에서 필요에 따라 감지 알고리즘의 매개변수를 조정하십시오. 마지막으로, 레이블 정보를 선택하여 레이블이 지정된 각 기간에 대한 일련의 생리학적 매개변수의 평균값을 구합니다.첫 번째 열에는 주제 식별자가 있고 마지막 열은 레이블 지정 중에 사용된 모든 범주의 값을 나타냅니다. 이 스프레드시트는 추가 통계 분석을 위해 내보낼 수 있습니다. 다음은 남학생과 여아를 위한 요약 데이터입니다.두 가지 실험 조건 동안, 앉아있는 상태에서 남자아이와 여자아이 모두 누워있는 것보다 심박수가 더 높았고, 여자아이는 두 조건 모두에서 남자아이보다 심박수가 높았습니다. 퇴출 전 기간은 앉아있을 때 남자보다 여자를 고용하는 것이었습니다. 호흡기 부비동 부정맥은 두 질환 모두에서 소년보다 소녀에서 더 낮았다.이러한 데이터는 소녀의 더 활동적이고 교감신경이 덜 활동적인 부교감신경계와 짝을 이룬다는 것을 시사합니다. 이 절차에 따라 발달 후 어린이의 심장 대사 프로필에 대한 추가 질문에 답하기 위해 신체 구성과 혈압을 평가할 수 있습니다. 이 기술은 역학 분야의 연구자들이 훨씬 더 큰 표본에서 생활 방식이 건강에 미치는 영향을 탐구할 수 있는 길을 열었습니다.이 장치는 쉬운 보행 기록과 자연주의적 설정을 허용하여 실험실 설정과 달리 훨씬 더 높은 생태학적 타당성을 제공합니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

자율 기능의 표준화, 종합적이고 완벽하게 정량 시험이 설명되어 있습니다. 자율 검사 cardiovagal, 아드레날린 및 sudomotor 포함한 모든 세 가지 주요 자율 도메인의 평가로 구성되어 있습니다. 심각하고 dysautonomia의 분포는 복합 자율 심각도 점수를 사용하여 quantitated 있습니다.

양적 자율 테스트

우리 18 개월 된 아이들과 함께 휴식과 도전 조건에서 자율 신경계의 지속적인 모니터링을위한 방법을 설명합니다. 결과는이 프로토콜은 자율 신경계의 두 가지 의미있는 생리적 반응을 생산 및 응답의 패턴에 상당한 개별 다양성을 유도 할 수 있습니다 것으로 나타났습니다.

유아에서 심장 자율 신경계 (ANS) 활동을 측정 - 휴식 및 발달 과제

실험 패러다임에 대한 자세한 프로토콜은 아이들이 감정이 설명되어 조절되는 효과를 평가합니다. 어린이는 무작위로 다음 정신 생리학 지수에 감정 조절이 적용되는 범위를 특정 감정 조절, 부정적인 감정은 영화 클립을 유도하는 전략, 변경을 사용하여 지정됩니다.

어린 시절의 감정 규제 전략의 효과의 정신 생리 학적 평가

24 시간 심장 박동 기록 복구 궤적 생태학적으로 유효한 컨텍스트 내에서 청소년 선수에 걸쳐 뇌 진 탕의 영향을 평가 하는 방법론 설명 합니다.

자율 기능 청소년 선수에 뇌 진 탕을 다음: 24 시간 녹화 방법론을 사용 하 여 심장 박동의 변화 탐구

중앙 신경 시스템 (CNS) 조작에 대 한 공감과 심장 혈관 응답을 측정 하기 위한 방법 신경 과학 발전을 위해 중요 하다. 이 프로토콜은 측정 및 마 취 쥐 (비-생존)에서 신장 교감 신경 활동 (방사선학)에 심각한 변화를 측정 과학자를 지원 하기 위해 개발 되었다.

마 취 쥐에서 중앙 신경 조작에 대 한 응답에서 신장 교감 신경 활동에 심각한 변화를 측정

이 프로토콜은 심전도(ECG) 파형에서 심박수 변동성(HRV)을 계산하는 방법을 설명합니다. 활성 비디오 게임(AVG) 세션 동안 연속 심박수(HR) 기록으로부터의 파형은 뇌성 마비(CP)를 가진 청소년의 호기성 성능을 측정하는 데 사용되었다.

활성 비디오 게임 세션 동안 뇌성 마비청소년의 심전도 데이터에서 심박수 변동성 계산

이 프로토콜은 마우스의 페이스메이킹 결함을 식별하기 위해 전체 시노어심 노드 조직의 미세 전극 어레이 기록을 사용하여 본질적인 심장 발사 속도를 측정하는 새로운 방법론을 설명하는 것을 목표로합니다. 약리학 에이전트는 또한 본질적인 페이스 메이킹에 그들의 효력을 공부하기 위하여 이 방법에 소개될 수 있습니다.

중고심 노드 발사 속도의 마이크로 전극 어레이 기록으로 마우스의 본질적인 심장 페이스메이킹 결함을 식별합니다.

이 연구는 클럽에서 탁구 훈련을 받는 중국 어린이의 신체 활동(PA)과 여가 시간 신체 활동(LTPA)을 객관적으로 측정하는 가속도계 기반 방법을 제안합니다.

탁구 훈련을 받아들이는 어린이의 신체 활동 측정

설치류 부분 방광 출구 폐색 전통적인 모델은 동물의 사망을 내포한다. 근위부 요도 및 방광 목 해부에서 탈 신경 손상의 주요 관심사이기도하다. 우리는 기존 모델의 단점을 피하고, 개발하고 안전하고 신뢰할 수있는 중간 요도 폐색 모델을 평가 하였다.

여성 작은 설치류에 신경을 살려주는 중간 요도 폐색 (네모)

감도 이득 초고 필드 자기 공명에는 심장의 높은 공간 해상도 이미징에 대 한 약속을 보유 하고있다. 여기, 우리는 고급 다중 채널 라디오-주파수 코일, 자기장 메우는 및 트리거 개념을 사용 하 여 7 테슬라에 기능 심장 혈관 자기 공명 (CMR)에 대 한 사용자 지정 프로토콜을 설명 합니다.

7 테슬라에 심장 자기 공명 영상

학습하세요 VU-AMS 장치를 이용한 아동 자율신경계 비침습적 측정 방법입니다. 이 기술은 실험실 환경이 아닌 자연스러운 상황에서 심박수 및 자율신경 활동을 모니터링하여 아동 신경과학 연구의 생태적 타당성을 높입니다.

아이들의 측정 심장 자율 신경계 (ANS) 활동

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