Efficiënt opname de oog-Hand coördinatie tot incoördinatie Spectrum

Oogbewegingen schetsen ons een beeld van de cerebrale functie. Echter, studies gericht op de hand en ledematen motorische functie zal heel vaak gebruik maken van visuele begeleiding als een kern van het paradigma, maar hebben geen protocol op zijn plaats voor gelijktijdige oogbeweging opnames. Deze methode maakt driedimensionale opnames van gelijktijdige oog-hand bewegingen, die ons in staat stellen om oog-en hand-stoornissen te beoordelen in visueel geleide saccade om taken te bereiken.

Hier zullen we dit gebruiken om patiënten te vergelijken met chronische middelste hersenslagader, of MCA, beroerte om gezonde controles. De objectieve analyse van oogbewegingen in de karakterisering van motorische controle is bewezen om te helpen bij de detectie van ziekten, monitoring, en prognose in de setting van hersenletsel. Dus dienen als technieken om fysiologisch fenotype te controleren.

Hier combineren we het biomarkerpotentieel voor een gemaximaliseerd effect. Het aantonen van de experimentele procedure, is professor Todd Hudson en Dr. Mahya Behshti van ons onderzoekslaboratorium. Begin met het begroeten van de deelnemer en het begeleiden van de deelnemer in de testruimte.

Leg vervolgens kort het examen en de experimentele taak uit. Start het examen door de deelnemer te vragen om de vinger van de onderzoeker te volgen met hun ogen terwijl het hoofd in één positie blijft. Teken vervolgens een denkbeeldige H-letter voor hen en zorg ervoor dat de vinger ver genoeg naar buiten en op en neer beweegt, waarbij het midden, omhoog, omlaag, links, rechts, links, naar beneden, naar links, naar links en naar rechts, omhoog en rechts wordt beoordeeld.

Beoordeel vervolgens een soepele achtervolging door de deelnemer te vragen om te volgen en te handhaven hun blik op een potlood langzaam heen en weer bewegen, in horizontale en verticale richtingen door hun gezichtsveld. Beoordeel daarna saccades door de deelnemer te vragen om zo snel mogelijk te kijken tussen een potlood en pen die 24 centimeter uit elkaar zijn geplaatst. Vraag vervolgens de deelnemer om te fixeren op een object als het langzaam beweegt naar hun ogen om convergentie te beoordelen, centreren van het doel, een potlood, op de brug van hun neus.

Beoordeel na deze procedure de divergentie door hetzelfde doel van de neus terug naar de uitgangspositie te brengen. Tot slot, vraag de deelnemer om een oog te dekken en te kijken naar de neus van de onderzoeker. Verplaats de hand uit het gezichtsveld van de deelnemer en breng deze vervolgens naar binnen.

Dan zwaai een vinger langzaam en vraag de deelnemer om hen te laten weten wanneer de hand komt terug in zicht. Begin met het plaatsen van de deelnemer in een in hoogte verstelbare stoel aan de tafel met het computerdisplay. Plaats de deelnemer op 60 centimeter afstand van de beeldscherm.

Bevestig vervolgens de bewegingssensor op het distale aspect van de wijsvinger van de hand op de arm die zal worden getest. Plaats de oogtracker op het hoofd van de deelnemer en pas de dichtheid en positie van de hoofdband aan, zodat het voorste pad zich in het midden van het voorhoofd en de zijpads boven de oren van de deelnemer bevindt. Zorg ervoor dat de hoofdband camera is in het midden van het voorhoofd en over de brug van de neus.

Vraag de deelnemer om zijn wenkbrauwen op te trekken en of de hoofdband beweegt opnieuw passen het hoger of lager op het voorhoofd. Om vervolgens de camera en de lichtpunterpositie aan te passen, vraagt u de deelnemers om naar de displaymonitor te kijken. Selecteer in het camerascherm het beeld van de hoofdcamera en controleer of deze vier grote vlekken weergeeft van de IR-markeringen die in het midden van het hoofdcamerabeeld zijn geplaatst.

Selecteer vervolgens in het ingestelde camerascherm één oog tegelijk. Pas de twee oogcamera's door het verlagen en verhogen van de oogcamera handvat tot de leerling van het oog is in het midden van het camerabeeld. Richt de oogcamera door de lenshouder te draaien en stel de pupildrempel in door op de knop Automatische drempel op het ingestelde camerascherm te drukken.

Kalibreer vervolgens de ledemaattracker met behulp van een 9-punts kalibratie door de deelnemer zijn sensorgevoegde vinger op de tafelbladlocaties te laten plaatsen zoals weergegeven op het scherm. Kalibreer ten slotte de eyetracker door de deelnemer te laten kijken naar het kalibratiedoel dat wordt weergegeven als een blauwe stip en fixatie te behouden totdat de volgende stip op het scherm verschijnt. Begin aan het begin van de experimentele taak met een vertrouwd blok door de deelnemer te vragen zijn vinger op de startcirkel op het scherm te bewegen.

Met de vingerindicatorpunt voor 150 miliseconden terwijl de startpositie op het scherm wordt gefixeert totdat het doel verschijnt en ze een piepgeluid horen. Instrueer de deelnemer vervolgens om zowel hun ogen als vingertoppen snel en nauwkeurig naar het aangewezen doel te verplaatsen terwijl ze het piepgeluid horen. Vraag de deelnemer om de locatie aan tafel aan te raken op de positie van het virtuele doel zoals weergegeven op het scherm door de hand en vinger op te tillen en de vinger en het tafelblad opnieuw aan te sluiten.

De resultaten gaven aan dat de deelnemers aan een beroerte de eerste saccades aanzienlijk eerder maakten in zowel minder getroffen als meer aangetaste kanten, in vergelijking met gezonde controledeelnemers. Er waren geen significante verschillen tussen controlebereik onsets en minder beïnvloede of meer beïnvloede bereik onsets bij beroertepatiënten. Gezonde controles, in 90% van de proeven, maakte een enkele saccade en aanhoudende fixatie op het doel totdat ze het bereik voltooid.

In scherp contrast, dit patroon werd gegenereerd in 50% van de proeven voor mensen met een beroerte en de rest maakte meerdere saccades. Ten slotte hadden beroertedeelnemers meer bereikfouten in zowel minder aangetaste als meer aangetaste handen, ten opzichte van gezonde controles. Samen met de toename van het bereik fouten, saccade eindpunt fouten sterk toegenomen.

De 9-hole peg test en doos en blokken tests, zijn functionele beoordelingen die kunnen worden gebruikt voor correlatieanalyse. Het karakteriseren van tekorten in oog- en handbewegingscontrole en de wederzijdse compensatie of herstel in reactie op deze stoornissen, is een gebied vol wetenschappelijke mogelijkheden. Na verder beschreven, oog-hand coördinatie, incoördinatie, of coördinatie stoornis, in staat zal zijn om licht te werpen op nieuwe toepassingen en motiveren van toekomstige studies, het vertalen van mechanistische inzicht in klinische kennis.

Deze motion tracker werkt met een elektromagnetische bron, zodat noodzakelijke voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen bij zwangere onderwerpen of bij onderwerpen met implantaten die elektronica bevatten, zoals pacemakers.