Kwantitatieve beoordeling van Corticale auditieve-tactiele verwerking bij kinderen met een handicap

Het algemene doel van deze procedure is om somatosensorische verwerking van lichte aanraking bij jonge kinderen te meten. Dit wordt bereikt door eerst de event related potential methodologie en een tactiel afleveringssysteem op te zetten. De tweede stap is om een EEG-net op het kind te plaatsen om neurale activatie in de hersenen te meten.

Vervolgens wordt de stimulus controle applicatie uitgevoerd, geprogrammeerd met een UFF versus sham paradigma. De laatste stap is het verwerken van de gegevens die zijn verkregen uit de event related potential proeven. Uiteindelijk, door de respons op echte tactiele stimuli te vergelijken met de sham, kan men corticale activatie in reactie op lichte aanraking aantonen.

Het grote voordeel van deze methode in vergelijking met andere methoden zoals MRI of elektrische zenuwstimulatie, is dat het erg kindvriendelijk is. Het is snel, pijnloos en vereist geen actieve deelname, waardoor we het zowel bij zuigelingen als bij jonge kinderen kunnen toepassen. Om de stimulus controle applicatie voor dit protocol te programmeren, stelt u eerst twee seriële commando's in.

Eén commando moet de puff identificeren, de andere de sham, de stimulus controle applicatie laat de commando's naar een microcontroller sturen, laat de microcontroller een TTL-puls van 20 milliseconden genereren naar het corresponderende digitale uitgangskanaal. Deze uitvoer moet in twee lijnen worden verdeeld. Een voor de digitale invoer naar het EEG-opnamesysteem en een voor de luchtkleppen met magneetklep.

Markeer het openen van beide kleppen in de EEG-gegevensstroom. Meet de latentie van de puls tot de puff voor zowel de echte als de sham-condities met een oscilloscoop en een microfoon. Deze kunnen uniform zijn.

En in de orde van 10 tot 15 milliseconden, aanpassen in de post-opname verwerking. Om de controle-applicatie voor het multisensorische protocol aan te passen, stuurt u twee seriële commando's die een echte puff of sham identificeren naar de microcontroller, evenals een opgenomen spraakklankop of stilte. Presenteer de auditieve stimuli via een luidspreker geplaatst op de middellijn boven of voor het subject.

Lign de timing van het geluidsontstaan om gelijktijdig te zijn met het begin van de puff of met de puff latentie die werd gemeten. Om te beginnen, plaatst u het elektrodennet op het hoofd van het subject. Pas de sensoren aan voor volledige contact met behulp van warme zoutoplossing.

Als het gaat om een kind, zorg er dan voor dat het kind comfortabel op de schoot van een ouder of verzorger zit. Als het om een zuigeling gaat, zorg er dan voor dat de zuigeling lichtjes wordt gewikkeld en ofwel in de armen van een verzorger wordt gehouden of in een rugligging in een open wieg. Positioneer vervolgens een 1 millimeter spuitmond, 0,5 centimeter onder de punt van de wijsvinger van de te testen hand.

Plaats de vinger van een jong kind in een malhouder en bevestig deze met klittenband vlak bij de gewrichtsverbinding om een consistente afstand tot de spuitmond te garanderen. Als u met een zuigeling werkt, plaats de hele handpalm in de houder en bevestig deze ter verbetering van de aandacht bij jonge kinderen, wat resulteert in grotere specifieke ERP-pieken in de opname. Bied tijdens het experiment een taak aan.

Bijvoorbeeld, voor vijfjarigen, beschrijf de luchtpukjes als bubbels die worden geblazen door een vis in een viskom, een versierde doos die het puktoestel verbergt, kan worden gebruikt. Vraag het kind om te raden of elke bubbel wordt afgeleverd door een blauwe of een rode vis. Vertel het kind dat ze stil moeten blijven en niets moeten zeggen terwijl ze deze taak uitvoeren.

Start de luchtcompressor op 40 PSI via een regulator om klepinvoeren voor de tactiele stimuli te leveren. Voer vervolgens het stimulusafleveringsprogramma voor de geteste hand uit, 60 willekeurig door elkaar geplaatste pukstimuli met 60 sham-proeven. De sham-proeven moeten een luchtpukje zijn dat via een aparte spuitmond wordt afgegeven, gericht weg van de vinger.

Presenteer niet meer dan twee herhalingen van een puff of sham op rij. Varieer de intervallen tussen de proeven willekeurig tussen 2000 en 2.500 milliseconden. Als u een asymmetrische somatosensorische stoornis bestudeert, voert u ook het identieke protocol uit voor de andere hand.

Wanneer u dit protocol voor een zuigelinge subject uitvoert, merk op dat aandacht voor de stimulus niet vereist is. Voer de stimulusaflevering uit zoals beschreven zonder enige taak, het toepassen van pukstimuli en sham-proeven op de palm om de multisensorische beoordeling uit te voeren. Dit protocol kan ook worden gecombineerd met auditieve stimuli.

Voorbeeldstimuli die kunnen worden gebruikt, zijn hier te zien. Merk op dat GA een voorbeeld is van een computergegenereerde klank in een accentneutrale vrouwelijke stem ga. We zullen hier demonstreren met het vijfjarige kind dat het stimulusafleveringsprogramma uitvoert.

Volg het protocol zoals eerder beschreven. Voor de geteste hand, moet een auditief tactiel paradigma de vier hier geziene stimuli willekeurig presenteren met 60 proeven per stimulus. Voer vervolgens het identieke protocol uit voor de andere hand, voorzie het kind opnieuw van een geluidloze, leeftijdsgepaste cartoon bij het begin van het protocol en speel deze gedurende de procedure af.

Tijdens de gegevensverzameling, kies filters en referentie-instellingen om gegevens te bemonsteren op basis van standaard event related potential methodologieën. Om de gegevens te segmenteren, filtert u de opgenomen gegevens met gewenste filters en segmenteert u. Zorg ook voor kwaliteitscontrole van de gegevens.

Screen elk segment op motorische en oculaire artefacten zoals hoge frequentie spieractiviteit met behulp van computeralgoritmen die zijn opgenomen in de ERP-software. Volg deze screen voor een handmatige beoordeling, corrigeer ook gegevens voor besmette proeven met behulp van een oculaire artefactcorrectietool. Gemiddel vervolgens de event related potentials.

Referentie ze vervolgens naar een gemiddelde referentie en voer vervolgens een baseline correctie uit. Trek vervolgens de gemiddelde amplitude en pieklatenties voor verschillende pieken uit. Geextrapoleerd uit grand average golfvormen van voorgedefinieerde populaties.

Ten slotte omvat alleen gegevens van elektroden die overlappen met de vooraf ingestelde locaties voor analyse, gegevens voor individuele elektroden afleiden en gemiddeld binnen elke cluster. Hier zien we