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DOI: 10.3791/51476-v
Thomas Z. Thompson1, Farres Obeidin1, Alisa A. Davidoff2, Cody L. Hightower1, Christohper Z. Johnson1, Sonya L. Rice1, Rebecca-Lyn Sokolove1, Brandon K. Taylor1, John M. Tuck1, William G. Pearson, Jr.3,4
1Medical College of Georgia,Georgia Regents University, 2Department of Communicative Sciences and Disorders,New York University, 3Department of Cellular Biology & Anatomy,Georgia Regents University, 4Department of Otolaryngology,Georgia Regents University
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
좌표 매핑 연하의 인두 단계에서 hyolaryngeal 역학의 두드러진 특징을 문서화하는 방법이다. 이 방법론은 해부학 마크의 좌표를 기록하는 이미지 분석 소프트웨어를 사용한다. 이 좌표는 엑셀 매크로로 가져 및 연하 곤란의 연구에 유용 관심 학적 변수로 변환됩니다.
이 절차의 전반적인 목표는 변형된 바륨 삼킴 연구에서 생체 역학적 데이터를 도출하는 것입니다. 이는 먼저 단일 삼킴 비디오 클립에서 삼킴 연구를 줄임으로써 달성됩니다. 다음 이미지 J는 데이터를 수집하고 조정하도록 구성됩니다.
그런 다음 좌표는 해부학적 랜드마크에서 매핑됩니다. 마지막으로 Excel 매크로는 데이터를 결과로 변환하고 조정하는 데 사용됩니다. 궁극적으로, 관심 있는 여러 운동학적 측정은 좌표 데이터 수집에서 파생됩니다.
변위 측정을 계산하기 위해 선 측정을 사용하는 것보다 좌표 매핑의 주요 이점은 피사체와 형광투시의 움직임에 대한 조정이 Excel 매크로에 포함된 계산에서 자동으로 고려된다는 것입니다. 또한 단일 좌표 세트에서 여러 측정값을 계산할 수 있으며 이러한 좌표를 사용하여 degli tissue의 형태 측정 분석을 실행할 수 있습니다. 이 방법은 치료 또는 손상으로 인한 근육 역학의 변화와 같은 삼킴곤란 연구 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 기술의 의미는 다양한 손상 병인의 영향을 문서화할 수 있고 새로운 치료법의 효능을 결정할 수 있기 때문에 삼킴곤란의 평가 및 치료로 확장됩니다. 이 방법은 정량적 데이터를 도출하기 위해 임상 영상 양식과 함께 사용할 수 있지만 삼킴의 동적 자기 공명 영상과 같은 연구 영상에도 적용되었습니다. 일반적으로 이 방법을 처음 접하는 개인은 이미지 품질이 다양하고 삼키는 것이 복잡한 생리학적 과정이기 때문에 어려움을 겪을 것입니다.
저는 대학원생 시절에 이 방법에 대한 아이디어를 처음 떠올렸고, 다양한 이미징 방식을 사용하여 삼킴의 운동학 및 형태 측정 분석에서 데이터를 수집하기 위한 효율적인 방법이 필요했습니다. 이 방법을 시각적으로 보여주는 것이 중요합니다. 많은 참조 프레임을 나타내는 여러 이동 표적은 형광투시법을 사용하여 주요 해부학적 좌표를 매핑하는 데 혼란을 줄 수 있기 때문입니다.
유효하고 신뢰할 수 있는 측정을 위해서는 텍스트 프로토콜에 따라 다양한 형식의 비디오 파일을 DO MOV 파일로 변환한 후 올바른 참조 프레임 및 좌표 매핑에 대한 몇 가지 해석이 필요합니다. 파일의 클립 길이를 편집하려면 먼저 QuickTime을 사용합니다. MOV 비디오 파일을 열려면 오디오 신호 또는 삼키기 순서로 5밀리리터 얇은 액체와 PUD 삼킴을 식별합니다.
그런 다음 편집 트림을 선택하고 트리밍 막대를 조정하여 전체 5밀리리터 얇은 유체 삼킴이 시각화되도록 합니다. 그런 다음 클릭, 자르기, 파일 선택, 내보내기 및 주제 데이터를 좌표 매핑 결과에 연결하는 데 사용할 파일 이름을 만듭니다. 비슷한 방식으로 푸딩 제비의 클립을 잘라 이미지를 익명화합니다.
파일에 개인 건강 정보가 포함되어 있는 경우 이미지 J를 사용하여 사각형 도구를 사용하여 삼킴 연구의 틀을 잡는 파일을 업로드합니다. 개인 건강 정보를 제외하려면 이미지 자르기를 선택한 다음 QuickTime 동영상으로 파일 저장을 선택합니다. 최대 3가지 품질로 압축 주사기를 선택하여 대화 상자를 구성하고 일반적으로 초당 30프레임인 적절한 프레임 속도를 입력합니다.
측정하려면 먼저 이미지 J를 엽니다.도구 모음에서 이중 앞으로 화살표 아이콘을 클릭합니다. 그런 다음 이미지 업로드를 위한 화살표 레이블 지정 도구를 선택합니다. 드롭다운 메뉴에서 QuickTime 아이콘을 클릭합니다.
스택으로 동영상 열기를 선택하고 편집된 QuickTime 클립을 찾아 이미지를 처리합니다. 이미지 품질을 개선하려면 수학 처리 추가를 선택하고 미리보기 상자를 선택한 다음 숫자를 원하는 이미지 품질로 조정합니다. 예를 선택하여 전체 이미지 스택을 처리합니다.
측정을 설정하려면 측정 값을 선택, 분석, 설정 대화 상자에서 스택 위치를 표시하고 y 좌표를 반전하고 다른 모든 것을 표시 해제합니다. 도구 모음에서 multi-point 도구를 선택하여 해부학적 랜드마크를 표시합니다. 예를 들어, 설골과 크리코를 클릭합니다.
다지점 도구를 사용하려면 관심 있는 해부학적 랜드마크를 클릭합니다. 메뉴에서 analyze measure(측정 분석)를 선택하여 모든 포인트를 측정합니다. 화면의 좌표를 제어하는 데 유용한 명령에는 명령 A를 사용하여 모든 점을 제거하는 것이 포함됩니다.
또는 포인트 위로 마우스를 가져가 단일 포인트를 제거합니다. 그런 다음 명령 옵션 키를 사용하여 제거할 지점을 클릭합니다. 단일 지점을 이동하려면 해당 지점 위로 마우스를 가져간 다음 클릭하여 새 위치로 끌어다 놓습니다.
화살표 키를 사용하여 모든 지점을 함께 이동하여 랜드마크를 매핑합니다. 첫 번째 프레임에서 시작하여 클리어 프레임으로 진행합니다. 구강 전 단계에서는 제비의 구강 수송을 시작하기 전에 혀의 앞쪽 상연선에 있는 볼루스의 위치를 관찰합니다.
이미지 J Multipoint 도구를 사용하여 하악골, 경구개, 아틀라스의 결절, C two C four, 상부 식도 괄약근, 후방 크리코이드, 전방 크리코이드 및 설골을 포함한 다음 해부학적 랜드마크에서 처음 9개 좌표를 매핑합니다. 그런 다음 M 명령을 사용하여 기록합니다. 설골이 전방 및 상측 방향에서 최대 위치에 도달할 때까지 프레임을 전진시킵니다.
다음 프레임에서 설골의 하강이 시작되도록 프레임을 진행하여 최대 위치를 확인합니다. 1번부터 5번까지의 지점을 새 위치로 재배치합니다. 이러한 새 위치는 좌표 10에서 14로 기록됩니다.
그런 다음 0.9를 재배치하면 좌표 18이 됩니다. 다음으로, 최대 후두 고도를 나타내는 프레임을 찾습니다. 좌표 16과 17로 사용될 점 7과 8을 조정합니다.
그런 다음 상부 식도 괄약근 또는 UES 0.6의 최대 편위를 나타내는 프레임을 찾습니다. 최대 설골 프레임에서 하인두의 UES에 의해 볼루스가 방해받는 프레임을 찾습니다. 최소 프레임에서 UES의 좌표 점을 조정하여 UES 최대 좌표 15를 나타냅니다.
M 키 명령을 사용하여 좌표 19와 20에 대한 두 번째 9개 좌표를 기록합니다. 방사선 불투과성 마커의 가장 긴 직경을 나타내는 축에서 스케일러의 가장자리를 표시합니다. M 명령을 사용하여 좌표를 기록합니다.
센티미터 좌표로 결과를 원하는 경우 19와 20을 수집해야 합니다. 미국 페니 또는 1.9cm 반지를 사용하십시오. 다음 매크로 지원 Excel 파일을 사용하여 좌표 데이터를 운동학 측정으로 변환합니다.
매크로에 포함된 삼각 메트릭 계산에 유의하십시오. 운동학적 측정값을 계산합니다. JoVE 문서 페이지에서 좌표 매핑 dot x LSM 파일을 다운로드합니다.
스프레드시트의 지침에 따라 파일을 초기화합니다. 초기화 매크로는 결과, 데이터 및 입력 시트를 포함한 세 개의 시트를 만듭니다. 마지막으로 이미지 J 결과 창에서 좌표를 복사하여 입력 시트의 지정된 셀에 붙여넣습니다.
그런 다음 데이터 캡처 라인을 실행합니다. 매크로 결과가 결과 시트에 나타납니다. 좌표 데이터 줄이 데이터 시트에 나타납니다.
80개의 비디오 형광 투시 파일을 독립적으로 분석한 6명의 조사관이 수집한 좌표의 클래스 내 상관 계수 또는 ICCS를 수행하여 Raiders의 신뢰성을 입증했습니다. Iccs는 주제별로 변수 문자열을 비교하는 데 사용되었습니다. 이를 통해 이미지 품질이 좋지 않아 분석에서 피험자의 결과를 제외할 수 있었습니다.
다음 좌표 그룹화에 의한 iccs의 분석이 여기에 나와 있습니다. 이러한 결과는 좌표 매핑을 사용하여 판사 간의 높은 신뢰성을 달성할 수 있음을 나타내며, 좌표에서 계산된 10개 변수의 ICC는 피험자별로 6명의 독립적인 평가자로부터 수집되었으며 볼루스 스왈로우는 ICC 등급이 낮은 단일 피험자를 드러냈습니다. 이 MBS 연구의 육안 검사에서 이 피험자를 제외한 이미지 품질이 좋지 않은 것으로 확인되었습니다.
모든 ICCS 및 95% 신뢰 구간의 평균은 실험체 15를 제외하고 0.91, 0.84 - 0.96입니다. 6개의 평가자에서 개체별 변수 문자열을 비교할 때 모든 ICCS의 평균은 0.91이고 95% 신뢰 구간이 0.84에서 0.96까지입니다. 이 슬라이드는 모든 임상시험에서 높은 신뢰성이 시각적으로 우수한 이미지 품질과 연관될 수 있음을 보여줍니다.
이러한 결과는 변수의 판사 간 신뢰도가 허용 가능한 이미지 품질을 결정하는 데 유용하다는 것을 나타냅니다. 다음은 볼루스 차이의 비교를 보여주는 대표적인 데이터입니다. 유의성은 P가 0.005보다 작을 때 설정되며, 다중 비교를 위한 bonferroni 보정이 있습니다.
이러한 결과는 이 방법의 유용성을 보여주지만, 이 비교에서 연령과 성별이 통제되지 않았으므로 결론을 도출해서는 안 됩니다. 이 표는 이 무작위 샘플의 결과, Pearson 상관 계수 및 척추뼈를 기준축으로 하여 계산된 설골 편위 결정 계수를 5밀리리터 얇은 액체와 5밀리리터 푸딩 제비에 대한 기준축으로 하악골과 비교하여 설골 편위의 결정 계수를 보여줍니다. 이 결과는 설골 운동이 여러 요인에 의해 발생한다는 것을 보여줍니다.
설골상근이 설골을 단독으로 대체했다면 이러한 측정은 강한 상관관계가 있을 것입니다. 척추뼈와 관련된 설골 편위는 머리와 목의 확장뿐만 아니라 설골 상근 기능도 설명할 수 있습니다. 이 기술을 마스터하면 제대로 수행하면 30분 이내에 완료할 수 있습니다.
이 절차를 시도하는 동안 랜드마크의 볼루스를 쉽게 식별할 수 있도록 비디오의 대비를 조정하는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이 절차를 따르십시오. 형태 분석 또는 좌표와 같은 다른 방법을 수행하여 하이알, 후두 상승 및 삼킴의 기초가 되는 근육 그룹 및 골격 레버의 공변 기능과 같은 추가 질문에 답할 수 있습니다. 이러한 개발 이후, 이 기술은 삼킴곤란 분야에서 경두개, 삼킴에 대한 직류 자극과 같은 새로운 치료법의 영향을 결정하고, 폭발 부상으로 인한 삼킴곤란을 앓고 있는 다발성 외상 전사와 같은 환자 집단의 삼킴
곤란을 문서화하는 데 사용되었습니다.이 비디오를 시청한 후에는 해부학적 랜드마크의 좌표 매핑을 사용하여 변형된 바륨 삼킴 연구에서 생체 역학 데이터를 수집하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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