2018년 3월 13일
문서 전자-oculogram 넓은 플라스틱 프린지 컵 Ag AgCl 전극을 사용 하 여 신경 환자에 의해 높은 정확도 가진 수평 안구의 움직임을 기록 하는 실용적인 방법을 설명 합니다. 안정적인 측정에는 적절 한 선택과 고정 전극, 발생, 빛 적응 및 필요에 따라 재 교정에 대 한 충분 한 시간 필요 합니다.
본 안구 조영술의 전반적인 목표는 환자, 특히 신경 장애가 있는 환자의 단속 수행의 이상을 관찰하고 진단에 대한 유용한 정보를 제공하는 장애의 기저에 있는 병태생리학을 살펴보는 것입니다. 이 방법은 신경 장애가 있는 환자의 진단과 같은 분야의 주요 질문에 답하고 질병의 기저에 있는 병태 생리학을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 가장 큰 장점은 비교적 짧은 시간에 비침습적으로 안구 움직임을 안정적으로 기록할 수 있고 신경학적 환자에게 널리 적용할 수 있다는 것입니다.
Segawa Neurologic Clinic for Children의 안구 운동 연구원인 후쿠다 히데키 박사와 도쿄 대학 신경과 대학원생인 스기야마 유세케 박사가 시연할 예정입니다. 먼저 주변 조명이 어두운 방으로 피사체를 안내하는 것으로 시작합니다. 피험자를 직경 90cm의 검은색 오목한 돔 모양의 스크린 앞에 앉게 하며, 이 스크린에는 발광 다이오드, LED가 안구 운동 패러다임에 사용되는 고정 지점과 단속 표적 역할을 하는 핀홀에 내장되어 있습니다.
그런 다음 피험자에게 마이크로컴퓨터에 연결된 마이크로 스위치 버튼을 제공하여 버튼을 눌렀다 놓음으로써 테스트 시험을 시작하고 종료할 수 있도록 합니다. 턱과 이마 받침대와 머리띠로 피사체의 머리 위치를 안정화합니다. 다음으로, Electrooculogram 또는 EOG를 기록하기 위한 은/염화황 컵 전극을 획득합니다.
알코올 면봉으로 피부를 닦습니다. 그런 다음 컵에 전극 페이스트를 채웁니다. 플라스틱 아래에 양면 스틱 접착 테이프를 넣어 전극을 피부에 안정적으로 고정하고 프린지를 피부에 부착합니다.
EOG로 수평 단속을 기록하려면 눈의 양측 안각에 전극을 놓습니다. 수직 단속을 기록하려면 한쪽 눈 위와 아래에 전극을 배치하십시오. 마지막으로, EOG 전극을 피부에 삽입한 후 충분한 빛 적응이 이루어질 때까지 10-20분 정도 기다립니다.
500Hz에서 디지털화된 신호로 EOG를 기록하기 위해 직류, DC 증폭기를 사용하여 시작합니다. 500에서 1, 000 헤르츠의 샘플링 속도로 안구 고정 위치 데이터를 기록하는 비디오 기반 시선 추적 시스템을 사용하여 비디오 오큘로그래피, VOG를 동시에 기록합니다. 그런 다음 수평 및 수직 눈 위치의 아날로그 출력을 공급하고 신호 저역 통과 필터로 데이터 수집 시스템의 필터를 20Hz로 설정합니다.
각 테스트 세션 전에 피험자가 중앙에 있는 시각적 목표물과 EOG 및 VOG 모두에 대해 고정 지점의 왼쪽, 오른쪽, 위쪽 및 아래쪽으로 20도 정도 보이는 대상을 볼 수 있도록 미리 지정된 5개의 위치를 보도록 하여 안구 운동 보정을 수행합니다. 그런 다음 피험자가 이 지점에 고정할 때 EOG의 게인을 조정하여 컴퓨터 화면에 표시된 현재 눈 위치를 모니터링하기 위해 맞춤형 데이터 수집 시스템을 사용하여 화면에 표시된 대상 위치와 일치하도록 합니다. 다음으로, 피험자에게 안구 운동 패러다임에 대해 가르칩니다.
그런 다음 피험자가 버튼을 누르고 실험을 시작하게 합니다. 세션 중에 작업 수행 중 EOG의 게인을 조정하여 모니터에 표시되는 현재 눈 위치가 항상 동일한 화면에 동시에 표시되는 대상 위치와 정렬되도록 합니다. 실험이 완료된 후 맞춤형 컴퓨터 프로그램으로 DC 증폭기 및 VOG에서 필터링되고 디지털화된 EOG 신호를 분석하고 두 방법론의 성능을 비교하기 위해 EOG 및 VOG 신호를 동일한 트레이스에 함께 표시합니다.
두 가지 방법으로 얻은 레코드는 EOG 추적이 VOG 추적에 비해 오른쪽으로 약간 이동한다는 점을 제외하고는 대부분 서로 겹칩니다. 이러한 결과는 시각적 안내 단속 작업에서 EOG 및 VOG 추적을 비교한 것을 보여줍니다. EOG와 VOG에 대한 트레이스 사이에는 다시 상당한 중복이 있지만 EOG의 경우 대기 시간이 약간 더 길고 EOG의 속도 곡선은 VOG보다 약간 낮은 피크 속도를 보여줍니다.
이 기술을 숙달하면 제대로 수행되면 준비를 포함하여 30분 안에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 적절한 전극을 선택하고 안정적으로 부착하고 광 적응이 발생할 때까지 충분한 시간을 갖는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 수면 중 눈이 어떻게 움직이는지와 같은 추가 질문에 답하기 위해 눈을 감고 있는 동안 안구 움직임을 기록하는 것과 같은 다른 방법을 수행할 수 있습니다.
개발 후 이 기술은 신경학 및 정신의학 분야의 연구자들이 임상 환경에서 신경 장애의 병태생리학을 탐구할 수 있는 길을 열었습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 임상 환경에서 안정적으로 사용할 수 있는 전기 검사의 안정적인 기록을 구현하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
전체 스크립트를 보고 수천 개의 과학 동영상에 액세스하세요
이 논문은 전기안구도(electro-oculogram)를 이용하여 신경계 환자의 수평 안구 운동을 정확하게 기록하는 방법을 제시합니다. 이 기술은 컵형 Ag-AgCl 전극을 사용하며, 적절한 전극 배치와 빛 적응의 중요성을 강조합니다.
수평 안구 도약 운동(horizontal saccade) 성능의 정확한 측정은 신경계 질환의 병태생리에 대한 중요한 통찰을 제공하며, 이는 중추신경계(CNS) 약물 개발의 표적 검증을 뒷받침합니다. 안전구도(Electro-oculography, EOG)는 안구 운동 기능을 정량화하는 안정적이고 비침습적인 방법을 제공하여, 안구 운동 제어에 영향을 미치는 치료 후보 물질의 기전적 리스크 제거(de-risking)를 가능하게 합니다. 이 접근법은 신경 회로에 대한 약물 효과를 평가하기 위한 신뢰할 수 있고 재현 가능한 엔드포인트를 제공함으로써 전임상 모델의 예측 신뢰도를 높여줍니다.
이 방법은 표적 검증부터 리드 물질 발굴 및 전임상 평가에 이르는 발견 연속체에 통합되어, 안구 운동 기능에 대한 정량적 판독값을 제공합니다.