Name: 눈 손 조화 Incoordination 스펙트럼을 효율적으로 기록 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-03-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 30 s
Description: 배우세요 뇌졸중 환자와 건강한 대조군을 비교하여 시각 유도 흉골-도달 과제에서 동시 눈-손 움직임의 3차원 기록을 통해 운동 조절을 평가하는 방법을. 이 기법은 질병 감지와 예후 예측에 활용됩니다.

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우리는 박사 타 라 Bushnik와 그들의 생각, 제안, 및 기여에 대 한 NYULMC Rusk 연구 팀을 감사 하 고 싶습니다. 이 연구는 5 k 12 HD001097 (J-RR, MSL, PR)를 지원 했다.

1입니다. 참가자
<ol><li>신경 장애, 중요 한 눈 부상, 중요 한 불경기, 주요 장애 및 전기 임 플 란 트의 역사 없이 18 세 이상의 제어 참가자를 모집 합니다.</li>
	<li>중간 대뇌 동맥 (MCA) 배포에 뇌 손상의 역사를 가진 18 년, Fugl-메이어 규모를 완료, 눈 움직임35,36의 전체 범위를 유지 하는 능력 보다 이전 스트로크 참가자를 모집 합니다 가리키는 수행할 수 작업, 그리고 추가 신경 기능 장애, 중요 한 눈 건강 comorbidity 중요 한 우울증의 역사 없이 주요 장애 및/또는 전기 임 플 란 트.</li>
	<li>제도적 검토 보드의 뉴욕 대학의과 대학에 의해 승인 동의서에 서명 하는 참가자를 요구 하십시오.</li>
	<li>참가자 심사 (대 한 자세한 제외 기준 Rizzo 외37참조)<ol>
<li>역사 하 고 아래 설명 된 대로 임상 시험을 수행.<ol>
<li>소형 정신 상태 검사 (MMSE)38참가자의 인지 상태를 평가 합니다.</li>
			<li>신경학 적인 검사를 수행 합니다.</li>
			<li>안구 근육 안구의 움직임을 검토.<ol>
<li>한 위치에 그들의 머리를 유지 하는 동안 그들의 눈을 가진 연구원의 손가락을 따라 참가자를 요구 하십시오. 그들 앞에 상상의 H 문자를 그리기는 당신의 손가락 충분히 멀리 밖으로 및 업/다운, 평가 센터, 아래로, 왼쪽, 오른쪽, 아래쪽/왼쪽으로 이동 있는지 확인, 아래쪽/오른쪽, 위쪽/왼쪽, 그리고 위/우.</li>
				<li>요청을 따라 천천히 부드러운 추구를 평가 하기 위해 그들의 시야를 통해 이동 하는 개체에 시선을 유지 참가자. 약 24 인치의 거리를 커버 하 고를 대상으로 연필을 사용 하 여 쓸 어 앞뒤로 천천히 수평 및 수직 방향으로 각각 세 번 반복.</li>
				<li>2 목표 saccades를 평가 하기 위해 24 인치 떨어져 배치 하는 사이 최대한 빨리 보고 참가자를 요구 하십시오. 연필과 펜을 사용 하 여 대상과 직접 시선 다시 앞뒤로 대상에 방식으로 세 번 수평과 수직으로.</li>
				<li>이동할 때 천천히 향해 그들의 눈에 집중, 대상, 연필, 자신의 코의 다리에 중심을 평가 하는 개체에 대해 흥분을 참가자를 요구 하십시오. 다음이 절차를 동일한 대상 코에서 가져와서 테스트 시작 위치 (발산)에 다시 반복.</li>
				<li>한쪽 눈을 커버 하 고 연구원의 코를 보면 환자를 부탁 드립니다. 환자의 시야 밖으로 손을 이동 하 고 그것 안으로 흔든 다 손가락 천천히 가져오고 왼쪽 위, 오른쪽, 왼쪽 상단 및 하단 오른쪽 사분면이 반복 연구원 손 보기에 다시 올 때 알 수 있도록 환자에 게. 참고: 때 환자 자신의 오른쪽 눈 커버, 커버, 왼쪽된 눈과 반대로.</li>
			</ol>
</li>
			<li>비주얼-모터 통합 테스트에서 시각 장애를 평가 합니다.</li>
			<li>Snellen 도표39,40여 시각 예민을 평가 합니다.</li>
			<li>시야의 대립으로 평가 하 고, 질문 하는 경우에 수행 골드만 또는 험프리 시야 테스트41,42.</li>
			<li>선 이등분 테스트 및 단일 문자 취소 테스트43통해 hemi 공간 태만 평가 합니다.</li>
			<li>25 항목 국립 눈 연구소 시각 기능 설문 (네이-VFQ-25)와 10 항목 보완 조사44를 통해 장애의 정도 수량화 합니다.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 실험 및 장비의 물리적 구성에 대 한 준비
<ol><li>장비:<ol>
<li>눈 추적자 선택<ol>
<li>()을 피하기 위해 도달 데스크 기반 움직임 방해 머리 장착 사용 가능 한 눈 추적자 선택 높은 공간 해상도 (≤o)와 높은 시간 해상도 (≥250 Hz).</li>
			<li>250 Hz (샘플링 눈 위치 마다 4 ms)의 샘플링 레이트에서 눈 추적자 눈 눈 움직임을 기록 학생 및 각 막 반사를 추적.</li>
		</ol>
</li>
		<li>사지 추적기의 선택<ol>
<li>X, y, z 위치, ³ 0.08 cm 정확도, 대기 시간 ³ 3.5 ms의 움직임을 매핑할 수 있는 사지 추적기를 선택 하십시오.</li>
		</ol>
</li>
		<li>노트북 제어 데이터의 실시간 통합 인수 하 두 시스템에서 사용자 지정된 스크립트를 실행 하 고 공동 등록 실시간 (자료 테이블)에서 신호를 선택 합니다.</li>
		<li>선택한 노트북과 통합의 디스플레이 모니터를 선택 하 고 그것은 모니터와 탁상 도달 공간 간의 일대일 대응을 지원 하기 위해 충분히 큰</li>
		<li>실험적인 작품 기능 도달 공간으로 사용 하는 참가자와 디스플레이 모니터 사이 테이블 표면에 디스플레이 모니터에 크기에서 동일한 사각형을 정의 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>준비 설정:<ol>
<li>높이 조절의 자 테이블을 설정 합니다.</li>
		<li>디스플레이 모니터를 (자료 테이블) 테이블의 맨 가장자리에서 40cm를 놓습니다.</li>
		<li>디스플레이 모니터와 1-1 비율 차원 탁상 보드 (표면 도달)를 배치 합니다.</li>
		<li>(자료 테이블) 테이블에서 전자기 소스를 장착 하 여 사지 추적기를 설정 합니다.</li>
		<li>눈 추적자, 호스트 PC (자료 테이블).<ol>
<li>결박을 사용 하 여 모니터의 4 개의 구석에 4 개의 적외선 (IR) 조명 기를 연결 합니다.</li>
			<li>눈 추적자 설치 옵션 화면에서 눈 추적 구성을 설정 합니다.<ol>
<li>눈 추적의 사전 설정된 구성에서 13-포인트 보정을 선택 합니다.</li>
				<li>높은 saccade 감도 작은 saccade 감지를 선택 합니다.</li>
				<li>눈동자와 각 막 눈동자-CR 모드를 선택 합니다.</li>
				<li>250 hz에서에서 샘플링 속도 선택 합니다.</li>
			</ol>
</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>참가자 물리적 준비<ol>
<li>컴퓨터 디스플레이 테이블 높이 조절의 자에 앉아 참가자.</li>
		<li>디스플레이 모니터 (자료 테이블)에서 60cm 참가자를 놓습니다.</li>
		<li>모션 센서 (자료 테이블)의 손의 집게 손가락의 원심 부분에 수정는 테스트할 팔 (컨트롤, 지배적인 팔과 치기와 참가자에 두 팔)</li>
		<li>참가자의 머리 띠에 눈 추적자를 놓고 머리 띠와 카메라 (자료 테이블)을 조정 합니다.<ol>
<li>헤드 피팅<ol>
<li>앞 패드는이 마와 참가자의 귀 위에 사이드 패드의 센터에 되도록 견고 및 헤드 밴드 (머리 띠 손잡이 사용 하 여)의 위치를 조정 합니다.</li>
				<li>헤드 카메라 코의 다리는 마의 중심에 있는지 확인 합니다.</li>
				<li>그들의 눈 썹을 마련 하기 위해 참가자 들에 게 하 고 헤드 이동, 그것은 더 높은 또는 낮은 마에 맞추기.</li>
			</ol>
</li>
			<li>카메라와 각 막 조명 위치를 조정 합니다. 디스플레이 모니터 보고 참가자를 요구 하십시오.<ol>
<li>카메라 화면에서 헤드 카메라 이미지 선택, IR 마커를 헤드 카메라 이미지의 중앙에 위치에서 4 개의 큰 관광 명소를 표시 되는지 확인 합니다. 그들은 중앙에 없는 경우, 그에 따라 조정 합니다.</li>
				<li>카메라 설정 화면에서 시간에 한쪽 눈을 선택 합니다. 눈 카메라 높이 낮추고 여 카메라 처리까지 눈의 눈동자는 카메라 이미지의 중앙에 두 눈을 조정</li>
				<li>눈 카메라 렌즈 홀더를 회전 하 여 초점.</li>
				<li>카메라 설정 화면에서 자동 임계값 버튼을 누르면 학생 임계값을 설정 합니다.</li>
				<li>다른 눈에 대 한 동일한 조정을 수행 합니다.</li>
			</ol>
</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>교정<ol>
<li>출력 9 포인트 캘리브레이션을 사용 하 여 표면에 도달을 사지 추적기 보정 모니터 화면에 표시 된 표면 (탁상) 위치 도달에 그들의 센서 연결 된 손가락 장소 참가자 요청.</li>
		<li>교정 대상 파란색 점으로 표시 되 고 다음 점 화면에 나타날 때까지 고정 유지 참가자 들에 게 눈 추적자 보정 참고: 교정 대상 화면에 13 무작위로 선택 된 위치에 표시</li>
		<li>눈 추적자 실험의 시작에 그리고의 중간 지점에 첫 번째 세션 당 두 번 이상 보정.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3입니다. 실험
<ol><li>요청 손가락 표시기 점 (빨간 점)와 함께 화면에 시작 원 취재 시작 위치에 그들의 손가락을 이동 하는 참가자 편집증 (눈) 하면서 시작 위치는 화면에서. 참고: 시작 위치 (그림 1a) 화면 중앙에 고정 포인트 (파란색 점) 디스플레이의 특 파 원 위치 이다. 손가락의 위치는 화면에 4 m m 반지름 빨간색 점으로 표시 됩니다.</li>
	<li>참가자 대상 나타날 때까지 150 ms에 대 한 시작 원에 손가락 위치를 유지 하기 위해 필요 합니다.</li>
	<li>그들은 듣고 경보음 ("이동 경고음") 때까지 참가자 시작 위치를 흥분 시키는 것을 확인 하십시오. (그림 1) 참고: 대상 사이의 기간 모양과 이동 신호는 무작위의 신호가 기대를 방지 하기 위해 250에 750 ms 사이.</li>
	<li>그들의 눈과 손가락 신속 하 고 정확 하 게 지정 된 대상으로 이동 경보음 (그림 1)을 듣고 그들은 참가자를 지시<ol>
<li>지정 된 대상 1 ㎝ 반경 흰 원 표시</li>
	</ol>
</li>
	<li>드는 손 및 손가락 및 손가락 및 테이블을 다시 연결 하 여 화면에 표시 된 대로 가상 대상의 위치에 탁상 위치를 터치 하는 참가자를 지시<ol>
<li>참가자 탁상에 손 및 손가락을 드래그 하는 것 보다 드는 손 및 손가락 포인팅 운동 할 다는 것을 확인 하십시오.</li>
		<li>빨간 점이으로 도달의 끝 위치를 표시, 다음 도달 완료.</li>
		<li>낮은 속도의 조합에 의해 도달 완료 확인 (&lt; 5% 피크)와 3 m m z-비행기 임계값.</li>
	</ol>
</li>
	<li>데이터 수집을 시작 하기 전에 팸 시험의 시리즈를 수행 하는 참가자를 요구 하십시오.</li>
	<li>참가자 성공적으로 마지막 10 대상의 5를만 진 후에 데이터 수집을 시작 합니다.</li>
	<li>시리즈를 수행 하 고 그들은 팸 실험 지시 했다 재판에 도달 하는 참가자를 요구 하십시오.<ol>
<li>총 76 실험을 수행 하는 참가자를 있다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>그들의 지배적인 손 가진 실험을 수행 하는 제어 참가자를 있다.</li>
	<li>그것은 가능한, 때마다 참가자 스트로크는 양손으로, 그리고 더 영향을 덜 영향을 실험을 수행 있다.</li>
	<li>참가자 들은 적어도 한 손으로 전체 실험 완료.</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58885/58885fig1.jpg"> 그림 1입니다. 설치 및 실험의 회로도 보기입니다. (a) 디스플레이 모니터와는 재판 중 표면에 도달의 도식 대표. 시각 기반 범위 내에서 동작의 시퀀싱을 ((b)) . 첫 번째 고정 (F) 나타납니다. 대상 (T) 무작위 기간 후 나타납니다. '이동' 신호 대상 외모로는 예측할 수 없는 시간 간격 (F의 동시 오프셋) 다음 후 청각 비프음 소리 (밝은 회색 세로 막대에 의해 의미)로 발생 합니다. (H) 손과 눈 (E) 움직임 따라 이동 신호. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58885/58885fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

저자는 연구 잠재적인 상충으로 해석 될 수 있는 어떤 상업적 또는 금융 관계의 부재에서 실시 되었다 선언 합니다.

눈과 손으로 미묘한 수 있도록 연구 결과 가속 안구 매뉴얼 모터 시스템의 특성을 객관적으로 탐험을 위해 사용 가능한 도구로 추적 시스템의 출현-일상 활동에 필수적인 작업에 대 한 접근을 기록 눈 손 조화입니다. 많은 자연 액션 종속 작업 시각적으로 유도 하 고 기본 감각 입력으로 비전에 따라 달라 집니다. 시선은 키 공간 대상;에서 중앙 비전을 가리키는 눈 모터 명령을 통해 프로그래밍 이 정보는은 하 고 손을 목표를 인수 하는 데 도움이. 열쇠는 효율적이 고 정확 하 게 조정된 눈-손 동작에 실행 해야 합니다. 예를 들어 커피 컵을 움 켜 잡기 위하여 결정 됩니다 빠른 안구 운동 핸들, 터미널 고정, 검지 손가락 배치 및 prehension 일시적으로 동기화 된 시리즈에서 모두에 대 한 중추적인 환경 정보 수집. 운동 시작, 다음 위 사지의 시각적 피드백은 온라인 오류 모니터링 및 수정에 대 한 중요 합니다.
우리의 독특한 방법론으로 눈 손 조화에 대 한 평가 스트로크 눈-손 운...

신경 기능에 대 한 중요 한 요소는 눈 손 조화 또는 계획에 대 한 눈 및 수동 모터 시스템의 통합 그리고 목표를 향해 공유, 예를 들어 결합된 함수 실행 보고, 도달 원격 텔레비전의 잡아. 많은 목적이 작업에 도달, 파악, 개체 조작 및 도구 사용 하 여, 일시적으로 그리고 공간 결합 된 눈과 손 움직임에는 힌지와 같은 시각 가이드 작업에 따라 달라 집니다. 취득 된 뇌 손상 (ABI) 발생 사지 장애 뿐만 아니라 눈 장애; 더 최근에, 눈 손 조화1의 장애를 가리키는 증거 또한 있다. 모터 제어 프로그램 조정된 눈-손 혈관, 외상 성 및 퇴행 성 etiologies에서 신경 상해에 모욕을 따르게 됩니다. 이러한 모욕 간의 통합 및 신속한 모터 제어2,3,4,,56에 필요한 필수 관계의 쇠 약을 일으킬 수 있습니다. 수동 모터 기능에 대 한 많은 연구 완료 되 고 메서드 또는 안구의 움직임을 동시에 분석 하는 장소에서 프로토콜 없이 패러다임의 핵심 기둥으로 시각적 지침 활용.
ABI에서 눈에 띄는 모터 적자 종종 머리 맡 임상 시험 기간 동안 검색 됩니다. 그러나, 동시 안구 운동 장애 및 감각 및 모터 시스템의 통합을 포함 하는 복잡 한 장애 수 subclinical 있으며 객관적인 기록 확인된7,,89, 할 거 10,11,12,13,14,,1516. 안구-수동 모터 조정 크고 상호 대뇌 네트워크 상세한 연구에 대 한 필요성을 강조에 따라 달라 집니다. 건강 한 컨트롤과 두뇌 부상의 역사 과목에 대 한 통찰력을 제공을 포함 하 여 여러 인구에 인식과 모터 기능을 시험 하는 기회를 제공 하는 듀얼 객관적인 녹음 눈 손 조화 평가 뇌 회로 기능3.
Saccades는 탄도 작업에 따라 진폭의 다양 한 움직임, 연구 시각 가이드 작업17,,1819, 중 saccade와 손 운동 간의 종속성 20. 사실, 최근 실험 증명 두 움직임에 대 한 제어 시스템 계획 리소스21,22공유. 눈 손 조화에 대 한 허브 계획 모터 후부 정수 리 피 질에 있다. 뇌졸중에 있는 유명한 적자 모터 제어; hemiparetic 환자 (contralateral) 영향을 받는 중 하나 더를 사용 하 여 시각적으로 가이드 손 행동을 수행 하도록 요청, 또는 더 적은 (동측) 사지23 신경 명령 집합이 주어진 부정확 한 예측을 생성 하기 위해 표시 되었습니다. ,2425,26,27,,2829. 또한, 눈 손 조화 및 관련된 모터 제어 프로그램 이펙터30사이 일시적으로 그리고 공간, 관계, 디 커플링 신경 상해 다음 모욕을 따르게 됩니다. 눈과 손을 제어의 객관적인 기록 파라마운트 incoordination 또는 조정 장애의 정도 특성화 하 고 기능적 맥락에서 눈으로 직접 모터 제어 메커니즘의 과학적 이해를 향상 시킵니다.
눈 손 조화 건강 한 컨트롤17,31,32,,3334의 많은 연구는, 비록 우리 그룹 고급 필드 신경 상해의 우리의 설정에 대 한 스트로크 회로 평가 하는 동안 인스턴스, 시각적으로 표시 된 공간 대상에 자주 손 움직임의 공간과 일시적인 조직 조사. 눈, 손 객관적인 특성화 확대 연구 거의 독점적으로 기록 두 이펙터 후 스트로크 또는 pathologic 설정; 성능 용량에 초점을 맞춘합니다 설명된 프로토콜 무제한 현실과 자연의 움직임에 눈 및 수동 모터 제어의 강력한 특성을 수 있습니다. 여기는 건강 한 컨트롤을 기준으로 만성 중간 대뇌 동맥 (MCA) 획 과목에 시각 가이드 saccade에 도달 움직임의 조사에서 기술에 설명합니다. Saccade와 도달 동시 녹음에 대 한 동시 눈과 손 동작 추적을 사용합니다.

<table><tbody><tr><td>27.0" Dell LED-Lit 모니터&nbsp;</td><td>Dell</td><td>S2716DG</td><td>QHD 해상도 (2560 x 1440)</td></tr><tr><td>ASUS ROG G750JM 17-Inch&nbsp;</td><td>AsusTek Computer Inc</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Eye Link II</td><td>SR-Research</td><td>500 Hz 쌍안 눈 모니터링 0.01 &ordm; RMS 해상도</td><td></td></tr><tr><td>Matlab</td><td>MathWorks</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polhemus MicroSensor 1.8&nbsp;</td><td>폴헤무스</td><td></td><td>240&nbsp; 헤르츠, 0.08&nbsp; cm 정확도</td></tr></tbody></table>

눈 손 조화 incoordination 스펙트럼을 효율적으로 기록

Efficiently Recording the Eye-Hand Coordination to Incoordination Spectrum

눈 움직임의 객관적인 분석 중요 한 역사를가지고 그리고 뇌 손상의 설정에서 중요 한 연구 도구로 오래 입증 되었습니다. 양적 녹음 강한 능력 진단 화면 있다. 눈과 상 지 움직임이 공유 기능 목표 (예를 들어, 눈 손 조화)으로 지시의 동시 시험 한 추가 강력한 biomarker 라덴 경로를 캡처하고 신경 상해, 취득 된 뇌 손상 (ABI를 포함 하 여 심문 역 ). 3 차원에서 양적 듀얼 이펙터 레코딩 감당할 ABI의 설정에서 안구 매뉴얼 모터 조사 내에서 충분 한 기회, 모두 눈과 손으로 대 한 이러한 듀얼 레코딩의 타당성은 도전 병 적인 설정에 특히 때 연구-학년 엄 함에 접근. 여기는 눈 추적 추적 시스템 주로 사지 제어 연구 자연적인 행동을 공부 하기 위한 것으로 시스템의 통합에 설명 합니다. 프로토콜 제한, 3 차원 (3D) 눈-손 조정 작업의 조사 수 있습니다. 좀 더 구체적으로, 우리는 만성 중간 대뇌 동맥 (MCA) 획 과목에 시각 가이드 saccade에 도달 작업에 눈 손 조화를 평가 하 고 건강 한 컨트롤에 그들을 비교 하는 방법을 검토 합니다. 특별 한 주의 참가자 후 부상에서 고품질 데이터를 얻기 위해 특정 눈 그리고 사지 추적 시스템 속성에 지급 됩니다. 샘플링 속도, 정확도, 허용 머리의 움직임 범위 예상된 관용과 사용의 타당성 눈 추적기와 접근을 선택할 때 고려 하는 중요 한 속성 중 몇 가지 했다. 사지 추적기 유사한 표제에 선정 되었습니다 하지만 녹음, 동적 상호 작용 및 소형된 물리적 공간 3 차원에 대 한 필요성을 포함 합니다. 양적 데이터가이 방법 및 전반적인 접근 방식을 제대로 실행 하는 경우에 엄청난 잠재력을 더 눈-컨트롤의 우리의 기계 이해를 수정 하 고 내에서 실현 가능한 진단 하 고 실리 적 개입을 알려 하는 데 도움이 신경 및 재활 실습입니다.

참가자 30 연구에 참가 했다. 17 참가자 제어 일대에 선 일대에 13 참가자 했다. 그래서 자신의 데이터는 분석에서 제외 된 두 참가자 전체 실험을 완료 수 없습니다.
인구 통계 및 설문 평가
표 1 대표 선 코 호트의 임상 및 인구 통계 학적 특성을 보여 줍니다.
평균 unweighted VFQ 점수 획 참가자에서 91.33 ± 13.01 94.87 ± 4.87 건강 한 컨트롤에 대 했다 (p = 0.203, ns). 점수 10 항목 보충의 이었다 건강 한 컨트롤 96.27 ± 6.6...

뇌 부상 눈 및 체세포 모터 시스템을 손상 수 있습니다. 모터 제어 후 상해의 생체를 질병 탐지, 모니터링 및 예 후에 도움을 준다. 눈-손 운동 제어 건강 및 눈과 손 사이 조정 평가 보고 및 도달 패러다임 pathologic incoordination 측정 하는 방법을 검토 합니다.

눈 손 조화 Incoordination 스펙트럼을 효율적으로 기록

The objective analysis of eye movements has a significant history and has been long proven to be an important research tool in the setting of brain ...

눈의 움직임은 우리에게 대뇌 기능의 그림을 그립니다. 그러나 손과 사지 모터 기능에 초점을 맞춘 연구는 종종 패러다임의 핵심으로 시각적 지침을 활용하지만 동시 눈 운동 기록을 위한 프로토콜이 없습니다. 이 방법을 사용하면 동시 눈손 움직임의 3차원 레코딩을 통해 시각 유도 된 캐사드에서 눈과 손 손상을 평가하여 작업에 도달할 수 있습니다.여기에서 우리는 건강한 통제에 만성 중간 뇌동맥, 또는 MCA를 가진 환자를 비교하기 위하여 이것을 사용할 것입니다. 모터 제어의 특성화에서 눈 의 움직임의 객관적인 분석은 뇌 손상의 설정에서 질병 감지, 모니터링 및 예후를 돕는 것으로 입증되었습니다. 따라서 생리적 표현형을 모니터링하는 기술로 봉사한다.여기서 우리는 최대화 효과를 위해 바이오 마커 잠재력을 결합합니다. 실험 절차를 시연하는 것은 연구 실험실에서 토드 허드슨 교수와 Mahya Behshti 박사입니다. 참가자에게 인사를 하고 참가자를 시험실로 안내하는 것으로 시작합니다.그런 다음 시험 및 실험 작업을 간략하게 설명합니다. 한 위치에 머리를 유지하면서 자신의 눈으로 연구원의 손가락을 따라 참가자를 요청하여 시험을 시작합니다. 그런 다음 가상의 H 편지를 앞에 그리고 손가락이 충분히 위아래로 움직이도록 하고, 센터, 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽, 아래, 오른쪽 아래, 오른쪽 아래, 오른쪽, 오른쪽 위, 오른쪽 위, 오른쪽 을 평가합니다.다음으로, 참가자에게 시야를 통과하는 수평 및 수직 방향으로 천천히 앞뒤로 움직이는 연필에 대한 시선을 따르고 유지하도록 요청하여 원활한 추구를 평가합니다. 그 다음에, 24 인치 떨어져 배치 연필과 펜 사이 가능한 한 빨리 보고 참가자를 요청 하 여 saccades를 평가 합니다. 다음으로, 참가자에게 눈쪽으로 천천히 움직이면서 코 다리에 있는 대상연필을 중심으로 수렴을 평가하도록 요청한다.이 절차에 따라 코에서 시작 위치로 동일한 대상을 다시 가져와 발산을 평가합니다. 마지막으로 참가자에게 한쪽 눈을 가리고 연구원의 코를 보라고 요청하십시오. 참가자의 시야에서 손을 이동한 다음 가져옵니다.그런 다음 천천히 손가락을 흔들어 참가자에게 손이 다시 시야에 돌아올 때 알려주도록 요청합니다. 먼저 컴퓨터 디스플레이가 있는 테이블에 높이 조절 가능한 의자에 참가자를 앉는 것으로 시작합니다. 참가자를 디스플레이 모니터에서 60센티미터 떨어진 곳에 배치합니다.다음으로, 테스트될 팔의 손 검지 손가락의 탈면 측면에 모션 센서를 고정합니다. 참가자의 머리에 아이 트래커를 배치하고 전면 패드가 이마의 중앙에 있고 참가자의 귀 위에 측면 패드가 되도록 헤드 밴드의 압박감과 위치를 조정합니다. 헤드밴드 카메라가 이마 의 중심과 코의 다리 위에 있는지 확인합니다.참가자에게 눈썹을 올리고 머리띠가 이마에 더 높거나 낮은 것으로 재맞춤하는지 물어보십시오. 다음으로 카메라와 각막 조명기 위치를 조정하려면 참가자들에게 디스플레이 모니터를 보도록 요청합니다. 카메라 화면에서 헤드 카메라 이미지를 선택하고 머리 카메라 이미지의 중앙에 위치한 IR 마커의 4개의 큰 반점이 있는지 확인합니다.그런 다음 카메라설정 화면에서 한 번에 한 눈을 선택합니다. 눈의 동공이 카메라 이미지의 중앙에 있을 때까지 눈 카메라 핸들을 낮추고 들어 올려 두 아이 카메라를 조정합니다. 카메라 설정 화면의 자동 임계값 버튼을 눌러 렌즈 홀더를 회전하여 눈 카메라를 집중하고 동공 임계값을 설정합니다.다음으로, 참가자가 화면에 표시된 대로 탁상 위치에 센서부착 손가락을 배치하여 9점 보정을 사용하여 사지 추적기를 보정합니다. 마지막으로 참가자가 파란색 점으로 나타나는 교정 대상을 보고 다음 점이 화면에 나타날 때까지 고정을 유지하여 아이 트래커를 보정합니다. 실험 작업의 시작 부분에, 화면에 시작 원에 손가락을 이동하는 참가자를 요청하여 익숙한 블록으로 시작합니다.손가락 표시기 점으로 150 밀리초 동안 화면의 시작 위치를 고정하면서 대상이 나타나고 비프음 소리가 들릴 때까지. 그런 다음 참가자에게 눈과 손가락 끝을 빠르고 정확하게 지정된 대상으로 이동하여 비프음 소리가 들리도록 지시합니다. 참가자에게 손과 손가락을 들어 올리고 손가락과 탁상에 다시 연결하여 화면에 표시된 가상 대상의 위치에 있는 테이블 상단 위치를 터치하도록 요청합니다.결과는 치기 참가자가 건강한 통제 참가자와 비교된, 더 적게 영향 받은 양과 더 영향 받은 측 둘 다에서 초기 saccades를 현저하게 일찍 했다는 것을 표시했습니다. 제어 도달 성 기능 과 뇌졸중 환자에서 덜 영향 또는 더 많은 영향 받는 도달 시작 사이 유의 한 차이가 없었다. 건강한 컨트롤은 90%의 시험에서 도달 범위를 완료할 때까지 대상에 단 하나의 사카데와 지속적인 고정을 했습니다.날카로운 대조적으로, 이 패턴은 치기를 가진 사람들을 위한 시험의 50%에서 생성되고 나머지는 다중 saccades를 만들었습니다. 마지막으로, 뇌졸중 참가자는 건강 한 컨트롤에 비해 덜 영향 받는 손과 더 영향을 받는 손 모두에서 도달 오류를 증가 했다. 도달 오차가 증가함에 따라 사케이드 엔드 포인트 오류가 크게 증가했습니다.9홀 페그 테스트 및 상자 및 블록 테스트는 상관 관계 분석을 위해 활용할 수 있는 기능 평가입니다. 눈과 손의 움직임 제어및 이러한 장애에 대한 응답으로 상호 보상 또는 회복의 적자를 특징짓는 것은 과학적 기회로 가득 합니다. 한 번 더 설명, 눈 손 조정, 조정, 또는 조정 장애, 새로운 응용 프로그램에 빛을 발산하고 임상 지식에 기계론적 통찰력을 번역, 미래의 연구에 동기를 부여 할 수있을 것입니다.이 모션 트래커는 전자기 소스와 함께 작동하므로 임신 한 피험자 또는 심박 조율기와 같은 전자 장치가 포함된 임플란트대상자에서 필요한 예방 조치를 취해야 합니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Behavior

행동

안구 추적이 오랫동안 일반적-개발하는 개인에 시선 패턴을 공부하기 위해 사용되었지만 최근의 기술적 진보는 자폐증보다 실현 가능한 포함한 임상 인구와 사용을 만들었습니다. 눈이-추적 자폐증과 어린 자녀 것은 초기 증상의 발현에 대한 통찰력을 제공할 수 있지만, 그것은 방법론적인 도전을 포함한다. 모범 사례에 대한 제안 사항이 제공됩니다.

자폐증과 어린 아이를 추적 눈

이 기사에서는 뇌졸중 후 대화형 균형 재활 시스템을 위한 새로운 저비용 인간-기계 인터페이스를 제시합니다. 이 시스템은 자발적으로 구동되는 전기 요법 패러다임을 향해 기성품인 저비용 센서를 통합합니다. 개념 증명 소프트웨어 인터페이스는 건강한 지원자를 대상으로 시연되었습니다.

후 스트로크 균형 재활을위한 신경 근육 전기 자극 시스템과 저가 센서를 통합하는 인간 - 기계 인터페이스

이 논문은 뇌진탕 예방 및 성능 향상을 위한 중재를 포함하여 스포츠 의료 관리 프로그램의 일환으로 시작된 시력 훈련의 성공을 수행, 정량적으로 모니터링 및 평가하는 프로토콜에 대해 설명합니다.

스포츠 뇌진탕 완화 및 관리를위한 비전 교육 방법

인지 결핍은 근위축성 측삭 경화증 환자의 약 1/3에서 흔한 현상이며, 이는 언어 및 운동 능력의 점진적인 장애로 이어지는 신경학적 상태입니다. 말하거나 쓸 수 없는 환자를 대상으로 인지 테스트를 수행하기 위해 신뢰할 수 있고 관리하기 쉬운 시선 추적 패러다임이 개발되었습니다.

눈 - 추적 제어 루게릭 병 환자의인지 기능을 평가하는

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.

전기 oculogram를 사용 하 여 신경 환자에서 수평 Saccade 공연을 정확 하 게 녹음 하는 방법

이것은 눈-추적 데이터의 질적 비교 사례 연구 분석 사회 비디오 장면의 첫 순간에 볼 3 참가자: 자폐증 스펙트럼 장애과 comorbid 주의 적자 활동적인 장애, 하나 하나 하나 neurotypical 컨트롤입니다.

눈-추적 데이터 높은 기능 ASD, Comorbid ADHD 어린이의 및 사회 동영상 보고 제어의 비교

여기에서, 우리는 비 demented 파킨슨 병 환자에 있는 눈 운동 매개변수 그리고 인식 기능 사이 관계를 공부하는 프로토콜을 제시합니다. 이 실험은 아이 트래커를 사용하여 시각적 검색 작업의 수정 진폭과 고정 기간을 측정했습니다. 다중 도메인 인지 작업의 성능과의 상관 관계는 이후에 측정되었습니다.

안구 추적을 통해 비탈증 파킨아 병 환자에서 눈 운동 매개 변수와 인지 기능 사이의 관계를 특성화

여기에 제시된 것은 중앙 시력 상실을 가진 참가자의 쌍안경 눈 움직임 및 시선 제어 중앙 시야 검열을 평가하기 위한 프로토콜입니다.

이방성 보기 조건에서 쌍안경 중앙 시야 및 쌍안경 눈 움직임 평가

VisualEyes2020(VE2020)은 시각적 안구 운동 자극을 표시, 기록 및 동기화하는 맞춤형 스크립팅 언어입니다. VE2020은 접합 안구 운동(단속 및 부드러운 추적), 접합 안구 운동(수렴), 조절 및 각각의 조합에 대한 자극을 제공합니다. 두 가지 분석 프로그램이 시선 추적 및 숙박 기록 시스템의 데이터 처리를 통합합니다.

Quantification of Oculomotor Responses and Accommodation Through Instrumentation and Analysis Toolboxes

여기에서는 광동태 반사를 정량화하기 위한 표준 프로토콜을 설명합니다. 가상 드럼 자극과 비디오 안구 촬영을 결합하여 동작의 특징 선택성과 적응 가소성을 정확하게 평가할 수 있습니다.

생쥐에서 광동태 반사의 시각적 특징 선택성 정량화

여기에서는 2차원 이미지 움직임에 대한 시각적 반응으로 인한 안구 움직임을 직접 측정하는 반자동 정량 분석 방법인 PyOKR에 대해 설명합니다. Python 기반 사용자 인터페이스 및 분석 알고리즘을 사용하면 이전 방법보다 더 높은 처리량과 더 정확한 정량 측정이 가능합니다.

PyOKR: Optokinetic Reflex Tracking Ability를 정량화하기 위한 반자동 방법

배우세요 뇌졸중 환자와 건강한 대조군을 비교하여 시각 유도 흉골-도달 과제에서 동시 눈-손 움직임의 3차원 기록을 통해 운동 조절을 평가하는 방법을. 이 기법은 질병 감지와 예후 예측에 활용됩니다.

눈 손 조화 Incoordination 스펙트럼을 효율적으로 기록

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