Name: Elektro-encefalografienetwerkindices als biomarkers van stoornissen van de bovenste ledematen bij chronische beroerte (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-07-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 37 s
Description: Leer EEG-netwerkanalyse voor motorische herstelbiomarkers bij beroertepatiënten. Deze methode onthult neurofysiologische verschillen tussen aangedane en niet-aangedane ledematen voor gerichte revalidatie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit werk werd ondersteund door de subsidie van de National Research Foundation of Korea (NRF), gefinancierd door de Koreaanse regering (MSIT) (nr. NRF-2022R1A2C1006046), door het Original Technology Research Program for Brain Science via de National Research Foundation of Korea (NRF), gefinancierd door het ministerie van Onderwijs, Wetenschap en Technologie (2019M3C7A1031995), door een subsidie van de National Research Foundation of Korea (NRF), gefinancierd door de Koreaanse regering (MSIT) (nr. NRF-2022R1A6A3A13053491), en door het MSIT (Ministerie van Wetenschap en ICT), Korea, in het kader van het ITRC (Information Technology Research Center) ondersteuningsprogramma (IITP-2023-RS-2023-00258971) onder toezicht van het IITP (Institute for Information & Communications Technology Planning & Evaluation).

Alle experimentele procedures werden beoordeeld en goedgekeurd door de Institutional Review Board van het Seoul National University Bundang Hospital. Voor de experimenten in deze studie werden 34 deelnemers met een beroerte gerekruteerd. Van alle deelnemers werd ondertekende geïnformeerde toestemming verkregen. Een ondertekende geïnformeerde toestemming werd verkregen van een wettelijke vertegenwoordiger als een deelnemer aan de criteria voldeed, maar het toestemmingsformulier niet kon ondertekenen vanwege een handicap.
1. Experimentele opzet
<ol><li>Werving van patiënten<ol><li>Voer het screeningsproces uit aan de hand van de volgende inclusiecriteria: Leeftijd van 18 tot 85 jaar met de aanwezigheid van verminderde functies van de bovenste ledematen; Eerste ischemische of hemorragische beroerte ooit, bevestigd door computertomografie van de hersenen of beeldvorming met magnetische resonantie; Het vermogen van de deelnemer om de instructies voor klinische beoordeling en het EEG-onderzoek op te volgen; Afwezigheid van een voorgeschiedenis van andere psychiatrische of neurologische aandoeningen behalve beroerte.</li>
		<li>Sluit patiënten uit op basis van het volgende: Eerdere ziekte waarbij het centrale zenuwstelsel betrokken is (bijv. traumatisch hersenletsel, hersentumor, ziekte van Parkinson); Onvermogen om de EEG-dop te dragen; en Onvermogen om de instructies voor de klinische beoordeling en het EEG-onderzoek op te volgen. OPMERKING: De in- en uitsluitingscriteria zijn gekozen om de deelnemers te selecteren die in staat zijn om deel te nemen aan het experiment en om de demografische factoren te reguleren die de resultaten kunnen beïnvloeden.</li>
		<li>Geef alle gerekruteerde deelnemers informatie over de details van de experimentele procedure.</li>
	</ol></li>
	<li>Experimenteel systeem: EEG<ol><li>Gebruik een EEG-systeem bestaande uit 32 Ag/AgCl-hoofdhuidelektroden, een EEG-dop van textiel en EEG-opnamesoftware voor gegevensregistratie.</li>
		<li>Gebruik een pc (pc) waarop EEG-opnamesoftware is geïnstalleerd en verbind de pc via Bluetooth met het EEG-apparaat.</li>
		<li>Gebruik een andere pc met een softwaretoepassing voor numerieke analyse en programmering voor engineering (zie Tabel met materialen).</li>
		<li>Sluit voor de presentatie van stimuli de pc aan op een speciale triggerbox (Figuur 1). OPMERKING: De gedetailleerde specificaties van de twee pc's vindt u in de Materiaaltabel.</li>
	</ol></li>
	<li>Experimenteel paradigma op basis van programmeersoftware OPMERKING: De deelnemers voerden een handextensietaak uit met behulp van de aangedane en niet-aangedane handen, waarbij EEG-gegevens werden gemeten. Figuur 2 toont het experimentele paradigma van deze studie.<ol><li>Presenteer twee visuele stimuli, CLOSE en OPEN, elk gedurende 30 seconden, in het midden van een monitor om de EEG-gegevens in rusttoestand te meten, waarbij de deelnemer de ogen sluit en opent. OPMERKING: Omdat EEG-gegevens in rusttoestand relatief minder vervuild zijn door ongewenste fysiologische artefacten, zijn ze nuttig voor het verifiëren van de kwaliteit van EEG-gegevens en het identificeren van individuele EEG-kenmerken met betrekking tot de rusttoestand.</li>
		<li>Presenteer een handbewegingsbeeld gedurende 3 s om de deelnemer te instrueren een handextensiebeweging te maken, gevolgd door een fixatiemarkering gedurende 5 s om te rusten. OPMERKING: Deze procedure werd beschouwd als een proef en werd 10 keer herhaald in één sessie. Elke deelnemer onderging 4 sessies voor elke hand. De deelnemer had na het uitvoeren van elke sessie een pauze wanneer hij/zij maar wilde om overmatige vermoeidheid te voorkomen.</li>
	</ol></li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig01.jpg"> Figuur 1: Schema van de opstelling van de apparatuur. Een pc (PC1) met experimentele stimuli werd aangesloten op een triggerbox en een andere pc (PC2) werd aangesloten op een EEG-versterker. Stimulatiegebeurtenissen die in PC1 werden gegenereerd, werden aan de EEG-versterker geleverd via de triggerbox die op PC1 was aangesloten. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64753/64753fig01large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig02.jpg"> Figuur 2: Experimenteel paradigma gebruikt in deze studie. Een enkele proef bestond uit een handstrekbeweging van 3 s, gevolgd door een ontspanning van 5 s. Dit patroon werd 10 keer herhaald in één sessie. In totaal werden er acht sessies uitgevoerd; Vier sessies betroffen beïnvloede handbewegingen, terwijl de andere vier onaangetaste handbewegingen betroffen. Deze figuur is een bewerking van Shim et al.17 met toestemming van Mary Ann Liebert, Inc. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64753/64753fig02large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
2. Registratie van bewegingsgerelateerde EEG-gegevens
<ol><li>EEG-opstelling<ol><li>Zet de deelnemer in een comfortabele fauteuil voor een monitor. NOTITIE: De afstand tussen de deelnemer en de monitor moet minimaal 60 cm zijn om vermoeidheid van de ogen te voorkomen. Een te grote afstand moet echter worden vermeden (bijv. >150 cm) omdat dit de concentratie van de deelnemer zou kunnen afleiden.</li>
		<li>Om de dop nauwkeurig te dragen voor EEG-metingen, definieert u de Cz-locatie op basis van het internationale 10-20-systeem met behulp van het snijpunt van de longitudinale lijn die de nasion en inion verbindt en de transversale lijn die het bovenste deel van beide oorschelpen verbindt. NOTITIE: Een EEG-dop is mogelijk niet vereist, afhankelijk van de EEG-meetapparatuur. In dat geval worden EEG-elektroden rechtstreeks op de hoofdhuid bevestigd volgens het internationale 10-20-systeem15.</li>
		<li>Gebruik voor een nauwkeurige EEG-meting een EEG-dop van de juiste maat volgens de hoofdomvang van de deelnemer en plaats deze zo dat de positie van de Cz-elektrode op de individuele Cz-locatie wordt geplaatst.</li>
		<li>Bevestig de kinband met de juiste strakheid; Dit voorkomt dat de deelnemer zich ongemakkelijk voelt tijdens het slikken en knipperen in het experiment. Controleer daarna of de T9- en T10-elektrodeposities van de EEG-dop zich in het temporale gebied boven beide oorschelpen bevinden en dat de Fpz-elektrodepositie van de EEG-dop zich in het midden van het voorhoofd bevindt. NOTITIE: Als die elektroden zich buiten de aangewezen locatie bevinden, overweeg dan om de dop te vervangen. In ons onderzoek werden drie EEG-kapmaten gebruikt (54 cm: klein, 56 cm: medium, 58 cm: groot).</li>
		<li>Nadat u de EEG-dop correct hebt geplaatst, bevestigt u 32 Ag/AgCl-hoofdhuidelektroden op de hoofdhuid volgens het uitgebreide internationale 10-10-systeem, met de aardings- en referentie-elektroden op respectievelijk Fpz en FCz16. OPMERKING: De locatie van de referentie-elektrode (FCz) wordt relatief minder beïnvloed door verschillende fysiologische artefacten, zoals die van elektro-oculografie, elektromyografie en elektrocardiografie, omdat deze zich rond het centrale gebied (Cz) van de hoofdhuid bevindt.</li>
		<li>Pas het impedantieniveau tussen de EEG-elektroden en de hoofdhuid aan met behulp van geleidende gel en fixeer het haar met de gel om obstructie tussen de EEG-elektroden en de hoofdhuid te voorkomen. OPMERKING: Het is belangrijk om te bevestigen of er een brug ontstaat tussen aangrenzende EEG-elektroden als gevolg van gellekkage.</li>
		<li>Gebruik de software voor EEG-opname.</li>
		<li>Schakel het EEG-systeem in en voer de configuratie uit > selecteer Amplifier. Kies Liveamp > > versterker > aansluiten. Zoek naar de Liveamp-functie voor de draadloze verbinding (Afbeelding 3).</li>
		<li>Voer de impedantiecontrolefunctie uit om het impedantieniveau voor elke elektrode te bewaken. OPMERKING: Het wordt aanbevolen om het experiment uit te voeren met een impedantieniveau van <20 KΩ (Figuur 4).</li>
		<li>Voer de bewakingsfunctie uit om te bevestigen of de EEG's van alle elektroden vergelijkbare amplitudeniveaus hebben door middel van real-time EEG-signaalbewaking (Figuur 5). OPMERKING: De amplitude van het EEG-signaal ligt over het algemeen tussen 10 μV en 100 μV, en het alfavermogen (8-12 Hz) neemt toe rond het occipitale gebied wanneer de ogen gesloten zijn. Daarom kan de kwaliteit van EEG-gegevens kwalitatief worden bevestigd door het amplitudeniveau en alfa-oscillaties op de kanalen rond het occipitale gebied te bewaken terwijl de ogen gesloten zijn.</li>
	</ol></li>
	<li>Paradigma opstelling<ol><li>Gebruik voor stabiele EEG-gegevensverzameling twee afzonderlijke pc's voor het presenteren van externe stimuli en het registreren van EEG-gegevens (zie figuur 1).</li>
		<li>Om experimentele stimuli aan de deelnemers te presenteren, maakt u een stimulatieprogramma op basis van het experimentele paradigma met behulp van programmeersoftware (geïntroduceerd in stap 1.3). OPMERKING: In dit onderzoek is een op software gebaseerd stimulatieprogramma gemaakt, maar andere software kan worden gebruikt, afhankelijk van hun compatibiliteit met de EEG-apparatuur die voor het experiment wordt gebruikt, evenals het gebruiksgemak. Het op programmeersoftware gebaseerde stimulusscript is te vinden in Supplementary File 1 (Experimental_stimulus.m). De gebeurtenisinformatie, die het beginpunt van stimuli aangeeft, wordt gegenereerd door de interne programmeersoftware, verzonden naar de EEG-versterker via de triggerbox en uiteindelijk naar de EEG-opnamesoftware (Figuur 1).</li>
		<li>Voer het programma uit dat de experimentele stimuli in de bewakingsmodus presenteert (zie substap 2.1.10). Controleer vervolgens of de gebeurtenisinformatie tijdig en correct is gemarkeerd aan de onderkant van de EEG-opnamesoftware telkens wanneer een stimulus wordt gepresenteerd, zoals weergegeven in afbeelding 6. OPMERKING: Informatie over het tijdstip wordt geregistreerd wanneer een nieuwe stimulus wordt gepresenteerd en wordt vervolgens gebruikt voor gegevenssegmentatie. Daarom is het belangrijk om zoveel mogelijk de exacte tijdstippen van experimentele gebeurtenissen te verkrijgen om onnauwkeurige gegevenssegmentatie te voorkomen, wat zou leiden tot onbetrouwbare resultaten in de analyse.</li>
		<li>Start de EEG-opnamesoftware en voer vervolgens zelfstandig het stimuluspresentatieprogramma uit dat is ontwikkeld op basis van het experimentele paradigma met behulp van programmeersoftware om het weglaten van gegevens te voorkomen. OPMERKING: Voor het gemak van gegevensanalyse wordt aanbevolen om bestandsnamen te maken met een consistente regel voor gegevensopslag (bijv. Sub1_Session1).</li>
	</ol></li>
	<li>EEG-opname<ol><li>Meet EEG met een bemonsteringsfrequentie van 1.000 Hz volgens het experimentele paradigma dat in stap 1.3 is geïntroduceerd. OPMERKING: De bemonsteringsfrequentie kan worden gewijzigd afhankelijk van het bereik van EEG-frequenties dat de onderzoeker wil onderzoeken. Over het algemeen wordt aanbevolen om een bemonsteringsfrequentie van >200 Hz te gebruiken, waarbij EEG-informatie kan worden onderzocht bij ≤100 Hz op basis van de stelling van Nyquist. Dit komt omdat de meeste EEG-informatie onder de 100 Hz bestaat.</li>
		<li>Handhaaf zoveel mogelijk dezelfde experimentele omgevingen (bijv. experimentele plaats, apparatuur, kamertemperatuur, enz.) tussen de deelnemers en instrueer hen om onnodige bewegingen tijdens de EEG-meting tot een minimum te beperken.</li>
	</ol></li>
</ol><img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig03.jpg"> Afbeelding 3: Draadloze verbindingsprocedure tussen een EEG-versterker en pc met de EEG-opnamesoftware. Volg de stappen in volgorde: (A) selecteer versterker, (B) sluit versterker aan, (C) zoek naar de aangesloten versterker voor draadloze verbinding, (D) verbinding voltooid. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64753/64753fig03large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig04.jpg"> Figuur 4: Impedantiecontroleprocedure voor elk kanaal. Alle kanalen moeten worden afgesteld op groene kleur voor een stabiele EEG-meting. Het wordt aanbevolen om het experiment uit te voeren met een impedantie van minder dan 20 KΩ. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64753/64753fig04large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig05.jpg"> Figuur 5: Real-time procedure voor het monitoren van gegevens voor elk kanaal. Signalen van alle kanalen die worden gemeten, kunnen in real-time worden gemonitord en kunnen worden in- en uitgezoomd met behulp van de optie (rood vak) op de bovenste balk. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64753/64753fig05large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig06.jpg"> Afbeelding 6: Screenshot voor het monitoren van gebeurtenisinformatie. De rode balken geven gebeurtenismakers aan die worden gepresenteerd telkens wanneer een stimulus door PC1 wordt gegeven. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64753/64753fig06large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
3. Analyse van EEG-gegevens
OPMERKING: Deze studie biedt nauwkeurige richtlijnen voor het repliceren van het onderzoeksconcept. Daarom geeft het een korte schets van het analyseproces en representatieve resultaten. De gedetailleerde processen en de bijbehorende resultaten zijn te vinden in een eerdere studie17. Dit dient als een indicatie dat Mary Ann Liebert, Inc. toestemming heeft verleend voor het gebruik van auteursrechtelijk beschermd materiaal.
<ol><li>Preprocessing<ol><li>Verwijder ooggerelateerde artefacten uit de ruwe EEG-gegevens met behulp van wiskundige procedures op basis van analyse van de hoofdcomponenten die zijn geïmplementeerd in EEG-gegevensvoorverwerkingssoftware18,19 (zie Tabel met materialen). OPMERKING: Als een epoche prominente artefacten (± 100 μV) vertoonde, zelfs na voorbewerking in een van de elektroden, werd deze uitgesloten van verdere analyse. Het gemiddelde aantal afgewezen epochs, inclusief hun standaarddeviatie, was 3,69 ± 7,15 voor de betrokken handbewegingstaak en 1,62 ± 3,95 voor de niet-beïnvloede handbewegingstaak.</li>
		<li>Pas een banddoorlaatfilter toe tussen 0,1 Hz en 55 Hz. Segmenteer de voorbewerkte EEG-gegevens van -1 s tot 3,5 s voor elke proef op basis van het begin van de taak om de basislijnperiode te bevatten die wordt gebruikt voor gebeurtenisgerelateerde spectrale verstoring (ERSP) en functionele netwerkanalyses.</li>
	</ol></li>
	<li>ERSP-analyse OPMERKING: De gemeten EEG-gegevens werden gevalideerd via ERSP-analyse voor een lage bètafrequentieband (12-20 Hz) geassocieerd met vrijwillige bewegingen.<ol><li>Voer voor elke proef een kortstondige Fouriertransformatie uit om EEG-spectrale vermogens te berekenen, waarvoor de newtimef-functie van de EEGLAB-toolbox in de programmeersoftware werd gebruikt 20 (een niet-overlappend Hanning-venster,250 ms venstergrootte).</li>
		<li>Normaliseer het vermogensspectrum van elke proef door het gemiddelde vermogen van de basislijnperiode (-1 tot 0 s) af te trekken om de veranderingen in spectrale vermogens tussen de handbewegingstaak en de basislijnperiode te onderzoeken.</li>
		<li>Maak een schatting van baseline-genormaliseerde ERSP-kaarten voor elke patiënt door het gemiddelde te nemen van de genormaliseerde vermogensspectra in verschillende onderzoeken.</li>
	</ol></li>
	<li>Functionele netwerkanalyse OPMERKING: Er is een functionele netwerkanalyse uitgevoerd om EEG-veranderingen te onderzoeken vanuit het perspectief van een hersennetwerk. Om gewogen netwerkindices voor het hele brein te berekenen op basis van grafentheorie, werd eerst de hersenconnectiviteit tussen verschillende regio's berekend met behulp van de fasevergrendelingswaarde (PLV). Vervolgens werd een functionele connectiviteitsmatrix berekend met behulp van de resultaten van de op PLV gebaseerde connectiviteitsanalyse, die vervolgens werd gebruikt om netwerkindices voor het hele breinte berekenen 17. Alle functionele netwerkanalyses werden uitgevoerd met behulp van de programmeersoftware.<ol><li>Bereken de Hilberttransformatie-gebaseerde fasevergrendelingswaarde (PLV) voor een lage bètafrequentieband (12-20 Hz) met behulp van een interne functie21,22. De interne functie voor het berekenen van de op Hilberttransformatie gebaseerde PLV is beschikbaar in Supplementary File 2 (myPLV.m).</li>
		<li>Beoordeel de PLV's tussen alle mogelijke paren van de 32 EEG-elektroden op elk tijdstip tijdens de taakperioden (0-3,5 s) en creëer een symmetrische adjacency-matrix (32 x 32, aantal elektroden = 32) door het gemiddelde te nemen van de PLV's over de taakperiode. Gebruik de PLV-matrix als invoergegevens voor netwerkanalyse17,23.</li>
		<li>Evalueer vier gewogen netwerkindices op mondiaal niveau op basis van grafentheorie met behulp van de Brain Connectivity Toolbox (https://sites.google.com/site/bctnet): (1) sterkte, (2) clustercoëfficiënt, (3) padlengte en (4) kleinschaligheid 17,24,25.</li>
	</ol></li>
</ol>

<ol><li>Faria-Fortini, I., Michaelsen, S. M., Cassiano, J. G., Teixeira-Salmela, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Upper+extremity+function+in+stroke+subjects%3A+Relationships+between+the+international+classification+of+functioning%2C+disability%2C+and+health+domains%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Hand+Therapy%22%5BJournal%5D)">Upper extremity function in stroke subjects: Relationships between the international classification of functioning, disability, and health domains.</a> Journal of Hand Therapy. 24 (3), 257-265 (2011).</li>
<li>Veerbeek, J. M., Kwakkel, G., van Wegen, E. E., Ket, J. C., Heymans, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+prediction+of+outcome+of+activities+of+daily+living+after+stroke%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Early prediction of outcome of activities of daily living after stroke: a systematic review.</a> Stroke. 42 (5), 1482-1488 (2011).</li>
<li>Babiloni, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+movement-related+potentials+vs+desynchronization+of+EEG+alpha+rhythm%3A+a+high-resolution+EEG+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Human movement-related potentials vs desynchronization of EEG alpha rhythm: a high-resolution EEG study.</a> Neuroimage. 10 (6), 658-665 (1999).</li>
<li>Giaquinto, S., Cobianchi, A., Macera, F., Nolfe, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+recordings+in+the+course+of+recovery+from+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">EEG recordings in the course of recovery from stroke.</a> Stroke. 25 (11), 2204-2209 (1994).</li>
<li>Bartur, G., Pratt, H., Soroker, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+mu+and+beta+amplitude+of+the+EEG+during+upper+limb+movement+correlate+with+motor+impairment+and+structural+damage+in+subacute+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Changes in mu and beta amplitude of the EEG during upper limb movement correlate with motor impairment and structural damage in subacute stroke.</a> Clinical Neurophysiology. 130 (9), 1644-1651 (2019).</li>
<li>Boyd, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomarkers+of+stroke+recovery%3A+Consensus-based+core+recommendations+from+the+Stroke+Recovery+and+Rehabilitation+Roundtable%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Stroke%22%5BJournal%5D)">Biomarkers of stroke recovery: Consensus-based core recommendations from the Stroke Recovery and Rehabilitation Roundtable.</a> International Journal of Stroke. 12 (5), 480-493 (2017).</li>
<li>Thibaut, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+brain+oscillations+and+corticospinal+excitability+to+understand+and+predict+post-stroke+motor+function%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neurology%22%5BJournal%5D)">Using brain oscillations and corticospinal excitability to understand and predict post-stroke motor function.</a> Frontiers in Neurology. 8, 187(2017).</li>
<li>Caliandro, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small-world+characteristics+of+cortical+connectivity+changes+in+acute+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Neurorehabilitation+and+Neural+Repair%22%5BJournal%5D)">Small-world characteristics of cortical connectivity changes in acute stroke.</a> Neurorehabilitation and Neural Repair. 31 (1), 81-94 (2017).</li>
<li>Saes, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Is+Resting-state+EEG+longitudinally+associated+with+recovery+of+clinical+neurological+impairments+early+poststroke%3F+A+prospective+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neurorehabilitation+and+Neural+Repair%22%5BJournal%5D)">Is Resting-state EEG longitudinally associated with recovery of clinical neurological impairments early poststroke? A prospective cohort study.</a> Neurorehabilitation and Neural Repair. 34 (5), 389-402 (2020).</li>
<li>Vecchio, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+connectivity+from+EEG+data+in+acute+stroke%3A+A+study+via+graph+theory+as+a+potential+biomarker+for+functional+recovery%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Psychophysiology%22%5BJournal%5D)">Cortical connectivity from EEG data in acute stroke: A study via graph theory as a potential biomarker for functional recovery.</a> International Journal of Psychophysiology. 146, 133-138 (2019).</li>
<li>Ang, K. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+randomized+controlled+trial+of+EEG-based+motor+imagery+brain-computer+interface+robotic+rehabilitation+for+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+EEG+and+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">A randomized controlled trial of EEG-based motor imagery brain-computer interface robotic rehabilitation for stroke.</a> Clinical EEG and Neuroscience. 46 (4), 310-320 (2015).</li>
<li>Abiri, R., Borhani, S., Sellers, E. W., Jiang, Y., Zhao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comprehensive+review+of+EEG-based+brain-computer+interface+paradigms%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neural+Engineering%22%5BJournal%5D)">A comprehensive review of EEG-based brain-computer interface paradigms.</a> Journal of Neural Engineering. 16 (1), 011001(2019).</li>
<li>Antelis, J. M., Montesano, L., Ramos-Murguialday, A., Birbaumer, N., Minguez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decoding+upper+limb+movement+attempt+from+EEG+measurements+of+the+contralesional+motor+cortex+in+chronic+stroke+patients%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Decoding upper limb movement attempt from EEG measurements of the contralesional motor cortex in chronic stroke patients.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 64 (1), 99-111 (2017).</li>
<li>Lee, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+dataset+and+OpenBMI+toolbox+for+three+BCI+paradigms%3A+an+investigation+into+BCI+illiteracy%5BTitle%5D)+AND+%22Gigascience%22%5BJournal%5D)">EEG dataset and OpenBMI toolbox for three BCI paradigms: an investigation into BCI illiteracy.</a> Gigascience. 8 (5), giz002(2019).</li>
<li>Jasper, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Report+of+the+committee+on+methods+of+clinical+examination+in+electroencephalography%3A+1957%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalography+and+Clinical+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Report of the committee on methods of clinical examination in electroencephalography: 1957.</a> Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. 10, 370-375 (1958).</li>
<li>Chatrian, G. E., Lettich, E., Nelson, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ten+percent+electrode+system+for+topographic+studies+of+spontaneous+and+evoked+EEG+activities%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+EEG+technology%22%5BJournal%5D)">Ten percent electrode system for topographic studies of spontaneous and evoked EEG activities.</a> American Journal of EEG technology. 25 (2), 83-92 (1985).</li>
<li>Shim, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+functional+networks+of+alpha+and+low-beta+bands+during+upper+limb+movement+and+association+with+motor+impairment+in+chronic+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Connectivity%22%5BJournal%5D)">Altered functional networks of alpha and low-beta bands during upper limb movement and association with motor impairment in chronic stroke.</a> Brain Connectivity. , (2021).</li>
<li>Semlitsch, H. V., Anderer, P., Schuster, P., Presslich, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+solution+for+reliable+and+valid+reduction+of+ocular+artifacts%2C+applied+to+the+P300+ERP%5BTitle%5D)+AND+%22Psychophysiology%22%5BJournal%5D)">A solution for reliable and valid reduction of ocular artifacts, applied to the P300 ERP.</a> Psychophysiology. 23 (6), 695-703 (1986).</li>
<li>Kim, Y. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Riemannian+classifier+enhances+the+accuracy+of+machine-learning-based+diagnosis+of+PTSD+using+resting+EEG%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Neuropsychopharmacology+%26+Biological+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Riemannian classifier enhances the accuracy of machine-learning-based diagnosis of PTSD using resting EEG.</a> Progress in Neuropsychopharmacology & Biological Psychiatry. 102, 109960(2020).</li>
<li>Griffin, D., Lim, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Signal+estimation+from+modified+short-time+Fourier+transform%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Acoustics%2C+Speech%2C+and+Signal+Processing%22%5BJournal%5D)">Signal estimation from modified short-time Fourier transform.</a> IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. 32 (2), 236-243 (1984).</li>
<li>Lachaux, J. P., Rodriguez, E., Martinerie, J., Varela, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+phase+synchrony+in+brain+signals%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Brain+Mapping%22%5BJournal%5D)">Measuring phase synchrony in brain signals.</a> Human Brain Mapping. 8 (4), 194-208 (1999).</li>
<li>Shim, M., Kim, D. W., Lee, S. H., Im, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disruptions+in+small-world+cortical+functional+connectivity+network+during+an+auditory+oddball+paradigm+task+in+patients+with+schizophrenia%5BTitle%5D)+AND+%22Schizophrenia+Research%22%5BJournal%5D)">Disruptions in small-world cortical functional connectivity network during an auditory oddball paradigm task in patients with schizophrenia.</a> Schizophrenia Research. 156 (2-3), 197-203 (2014).</li>
<li>Shim, M., Hwang, H. J., Lee, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+functional+cortical+networks+in+the+theta+frequency+band+of+patients+with+post-traumatic+stress+disorder+during+auditory-cognitive+processing%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Impaired functional cortical networks in the theta frequency band of patients with post-traumatic stress disorder during auditory-cognitive processing.</a> Frontiers in Psychiatry. 13, 811766(2022).</li>
<li>Bassett, D. S., Bullmore, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small-world+brain+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscientist%22%5BJournal%5D)">Small-world brain networks.</a> Neuroscientist. 12 (6), 512-523 (2006).</li>
<li>Rubinov, M., Sporns, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complex+network+measures+of+brain+connectivity%3A+uses+and+interpretations%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Complex network measures of brain connectivity: uses and interpretations.</a> Neuroimage. 52 (3), 1059-1069 (2010).</li>
<li>Shiner, C. T., Tang, H., Johnson, B. W., McNulty, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+beta+oscillations+and+motor+thresholds+differ+across+the+spectrum+of+post-stroke+motor+impairment%2C+a+preliminary+MEG+and+TMS+study%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Cortical beta oscillations and motor thresholds differ across the spectrum of post-stroke motor impairment, a preliminary MEG and TMS study.</a> Brain Research. 1629, 26-37 (2015).</li>
<li>López-Larraz, E., Sarasola-Sanz, A., Irastorza-Landa, N., Birbaumer, N., Ramos-Murguialday, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain-machine+interfaces+for+rehabilitation+in+stroke%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroRehabilitation%22%5BJournal%5D)">Brain-machine interfaces for rehabilitation in stroke: A review.</a> NeuroRehabilitation. 43 (1), 77-97 (2018).</li>
<li>Fong, K. N., Chan, C. C., Au, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+of+motor+and+cognitive+abilities+to+functional+performance+in+stroke+rehabilitation%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Injury%22%5BJournal%5D)">Relationship of motor and cognitive abilities to functional performance in stroke rehabilitation.</a> Brain Injury. 15 (5), 443-453 (2001).</li>
<li>Vecchio, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+cerebellar+stroke+and+middle+cerebral+artery+stroke+exert+distinctive+modifications+on+functional+cortical+connectivity%3A+A+comparative+study+via+EEG+graph+theory%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Acute cerebellar stroke and middle cerebral artery stroke exert distinctive modifications on functional cortical connectivity: A comparative study via EEG graph theory.</a> Clinical Neurophysiology. 130 (6), 997-1007 (2019).</li>
<li>Hwang, H. J., Kwon, K., Im, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurofeedback-based+motor+imagery+training+for+brain-computer+interface+%28BCI%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Neurofeedback-based motor imagery training for brain-computer interface (BCI).</a> Journal of Neuroscience Methods. 179 (1), 150-156 (2009).</li>
<li>Park, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+feature+extraction+methods+for+EEG-based+brain-computer+interfaces+in+terms+of+robustness+to+slight+changes+in+electrode+locations%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+%26+Biological+Engineering+%26+Computing%22%5BJournal%5D)">Evaluation of feature extraction methods for EEG-based brain-computer interfaces in terms of robustness to slight changes in electrode locations.</a> Medical & Biological Engineering & Computing. 51 (5), 571-579 (2013).</li>
</ol>

MS, NJP, WSK en HJH hebben een patent aangevraagd met de titel "Methode voor het verstrekken van informatie met betrekking tot motorische beperkingen en hulpmiddelen die daarvoor worden gebruikt", nummer 10-2022-0007841.

Deze studie heeft een EEG-experiment geïntroduceerd voor het meten van bewegingsgerelateerde neuronale activiteiten van de bovenste ledematen bij personen met een beroerte. Het experimentele paradigma en de methoden voor het verwerven en analyseren van EEG werden toegepast om de ERD-patronen in de ipsilesionale en contralesionale motorische cortex te bepalen. 
De resultaten van de ERSP-kaarten (Figuur 7) toonden het verschil in de mate van neuronale activering bij...

Motorische stoornissen van de bovenste ledematen zijn een van de meest voorkomende gevolgen van een beroerte en houden verband met beperkingen in activiteiten van het dagelijks leven 1,2. Het is bekend dat alfa (8-13 Hz) en bèta (13-30 Hz) bandritmes nauw verbonden zijn met bewegingen. In het bijzonder hebben studies aangetoond dat veranderde neurale activiteit in de alfa- en lagere bètafrequentiebanden (12-20 Hz) tijdens beweging van een aangetast ledemaat gecorreleerd is met de mate van motorische stoornis bij personen met een beroerte 3,4,5. Op basis van deze bevindingen is elektro-encefalografie (EEG) naar voren gekomen als een potentiële biomarker die zowel de ernst van de motorische stoornis als de mogelijkheid van motorisch herstel weerspiegelt 6,7. Eerder ontwikkelde EEG-gebaseerde biomarkers zijn echter ontoereikend gebleken voor het onderzoeken van de kenmerken van motorische stoornissen bij personen met een beroerte, grotendeels vanwege hun afhankelijkheid van EEG-gegevens in rusttoestand in plaats van taakgeïnduceerde EEG-gegevens 8,9,10. Complexe informatieverwerking met betrekking tot motorische stoornissen, zoals de interactie tussen ipsilesionale en contralesionale hemisferen, kan alleen worden onthuld door middel van taakgeïnduceerde EEG-gegevens, niet door EEG in rusttoestand. Daarom zijn verdere studies niet alleen nodig om de relatie tussen neuronale activiteiten en motorische stoornissen te onderzoeken en om het nut te verduidelijken van EEG gegenereerd tijdens beweging van het aangetaste lichaamsdeel als een potentiële biomarker voor motorische stoornissen bij personen met een beroerte11.
Het implementeren van EEG voor het beoordelen van gedragseffecten vereist taakspecifieke paradigma's en protocollen. Tot op heden zijn er verschillende EEG-protocollen gesuggereerd12, waarbij personen met een beroerte ingebeelde of daadwerkelijke bewegingen uitvoerden om bewegingsgerelateerde hersenactiviteiten op te wekken11,13. In het geval van ingebeelde bewegingen kon ongeveer 53,7% van de deelnemers zich niet met zekerheid een overeenkomstige beweging voorstellen ('analfabetisme' genoemd) en slaagde er dus niet in om bewegingsgerelateerde hersenactiviteiten op te wekken14. Bovendien is het voor personen met een ernstige beroerte moeilijk om de hele bovenste extremiteit te bewegen en bestaat de mogelijkheid van onnodige artefacten tijdens het verzamelen van gegevens als gevolg van onstabiele bewegingen. Daarom is begeleiding op basis van deskundige knowhow vereist om taakgerelateerde EEG-gegevens van hoge kwaliteit en neurofysiologisch interpreteerbare resultaten te verkrijgen. In deze studie hebben we uitgebreid een experimenteel paradigma ontworpen voor personen met een beroerte om een relatief eenvoudige handbewegingstaak uit te voeren en een experimentele procedure met gedetailleerde begeleiding te bieden.
Door het gevisualiseerde experimentele protocol in dit artikel te schetsen, wilden we de specifieke concepten en methoden illustreren die worden gebruikt voor het verwerven en analyseren van neuronale activiteiten die verband houden met de beweging van de bovenste ledematen met behulp van een EEG-systeem. Bij het aantonen van het verschil in neuronale activiteiten via EEG tussen de paretische en niet-paretische bovenste ledematen bij deelnemers met een hemiplegische beroerte, had deze studie tot doel de haalbaarheid van EEG te presenteren met behulp van het beschreven protocol als een potentiële biomarker voor de ernst van motorische stoornissen bij personen met een beroerte in een cross-sectionele context.

<table><tbody><tr><td>actiCAP</td><td>Easycap, GmbH Ltd., Herrsching, Duitsland</td><td>CAC-32-SAMW-56</td><td>Textiele EEG-cap platform om EEG-elektroden te huisvesten</td></tr><tr><td>Brain Vision Recorder (Software)</td><td>Brain Products GmBH Ltd., München, Duitsland</td><td>-</td><td>Software gebruikt om EEG-signaal op te nemen</td></tr><tr><td>Curry 7 (Software)</td><td>Compumedics, Australië</td><td>-</td><td>Software gebruikt bij de voorverwerking van EEG-gegevens</td></tr><tr><td>MATLAB R2019a (Software)</td><td>MathWorks Inc., Natick, MA, VS</td><td>-</td><td>Software gebruikt om het experimentele stimulus uit te voeren en de EEG-gegevens te analyseren</td></tr><tr><td>Opname-PC</td><td>Lenovo Group Limited, Hongkong, China</td><td>Model: X58K</td><td> Intel Core i7-7700HQ CPU@2.80 GHz, RAM 8 GB /EEG-gegevensopname met behulp van Brain Vision Recorder</td></tr><tr><td>Sensor&amp;Trigger Extension(STE)</td><td>Brain Products GmBH Ltd., München, Duitsland</td><td>STE-055604-0162</td><td>Voegt fysiologische signalen toe aan de EEG-versterker</td></tr><tr><td>Splitter box</td><td>Brain Products GmBH Ltd., München, Duitsland</td><td>BP-135-1600</td><td>Verbindt Ag/AgCl-elektroden met de EEG-versterker</td></tr><tr><td>Stimulerings-PC</td><td>Hansung Corporation, Seoel, Korea</td><td>Model: ThinkPad P71</td><td> Intel Core i7-8750H CPU@2.20 GHz, RAM 8 GB Presentatie van stimuleringsscherm met behulp van MATLAB</td></tr><tr><td>TriggerBox</td><td>Brain Products GmBH Ltd., München, Duitsland</td><td>BP-245-1010</td><td>Ontvangt trigger-signaal van de PC en verzendt deze naar EEG-opnamesysteem</td></tr></tbody></table>

elektro-encefalografienetwerkindices als biomarkers van stoornissen van de bovenste ledematen bij chronische beroerte

Electroencephalography Network Indices as Biomarkers of Upper Limb Impairment in Chronic Stroke

Verandering van elektro-encefalografie (EEG)-signalen tijdens taakspecifieke beweging van het aangetaste ledemaat is gerapporteerd als een potentiële biomarker voor de ernst van motorische stoornissen en voor de voorspelling van motorisch herstel bij personen met een beroerte. Bij het implementeren van EEG-experimenten zijn gedetailleerde paradigma's en goed georganiseerde experimentprotocollen vereist om robuuste en interpreteerbare resultaten te verkrijgen. In dit protocol illustreren we een taakspecifiek paradigma met bewegingen van de bovenste ledematen en methoden en technieken die nodig zijn voor het verwerven en analyseren van EEG-gegevens. Het paradigma bestaat uit 1 minuut rust, gevolgd door 10 proeven, bestaande uit afwisselend 5 s en 3 s rust- en taaktoestanden (handextensie), respectievelijk gedurende 4 sessies. EEG-signalen werden verkregen met behulp van 32 Ag/AgCl-hoofdhuidelektroden met een bemonsteringsfrequentie van 1.000 Hz. Gebeurtenisgerelateerde spectrale verstoringsanalyse geassocieerd met beweging van ledematen en functionele netwerkanalyses op mondiaal niveau in de lage-bètafrequentieband (12-20 Hz) werden uitgevoerd. Representatieve resultaten toonden een verandering van het functionele netwerk van lage bèta-EEG-frequentiebanden tijdens beweging van de aangetaste bovenste ledematen, en het veranderde functionele netwerk was geassocieerd met de mate van motorische stoornis bij patiënten met een chronische beroerte. De resultaten tonen de haalbaarheid aan van het experimentele paradigma in EEG-metingen tijdens beweging van de bovenste ledematen bij personen met een beroerte. Verder onderzoek met behulp van dit paradigma is nodig om de potentiële waarde van EEG-signalen als biomarkers van motorische stoornissen en herstel te bepalen.

Figuur 7 toont de topografische low-beta ERD-kaarten van elke handbewegingstaak. Een significant sterke laag-bèta ERD werd waargenomen in de contralesionale hemisfeer in vergelijking met de ipsilesionale hemisfeer voor zowel de aangedane als de niet-aangedane handbewegingstaken.
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64753/64753fig07.jpg"> Figuur 7: Gemiddelde t...

Het experimentele protocol demonstreert het paradigma voor het verkrijgen en analyseren van elektro-encefalografie (EEG)-signalen tijdens beweging van de bovenste ledematen bij personen met een beroerte. De verandering van het functionele netwerk van EEG-frequentiebanden met een laag bètagehalte werd waargenomen tijdens de beweging van de aangetaste bovenste ledematen en was geassocieerd met de mate van motorische stoornissen.

Elektro-encefalografienetwerkindices als biomarkers van stoornissen van de bovenste ledematen bij chronische beroerte

Alteration of electroencephalography (EEG) signals during task-specific movement of the impaired limb has been reported as a potential biomarker for the ...

Ons protocol kan helpen bij het onderzoeken van een taakspecifieke neuroactiviteit voor patiënten met een beroerte, waardoor potentiële biomarkers worden gevonden voor de mate van motorische beperkingen en motorisch herstel bij hen. Onze techniek maakt gebruik van taakspecifiek EEG om ingewikkelde ontstekingsverwerking te onthullen die verband houdt met motorische stoornissen bij patiënten met een beroerte. Dit omvat het blootleggen van de wisselwerking tussen de ipsilesionale en contralesionale hemisferen.Deze methode beoordeelt de neurofysiologie van motorische stoornissen bij patiënten met een beroerte. In combinatie met evaluatie van de motorische functie biedt het een uitgebreide analyse van hun motorische tekorten. De indices die met dit paradigma worden gemeten, hebben het potentieel als biomarker voor optisch herstel bij patiënten met een beroerte.Voor het onderzoek zal het gebruik van dit paradigma inzicht geven in de neurofysiologie van motorische tekorten en herstel. Na het rekruteren van de patiënten. Geef twee visuele stimuli, dicht en open, elk gedurende 30 seconden weer in het midden van een monitor om de basislijn van het elektro-encefalogram of EEG-gegevens in rusttoestand te meten.Waarbij de deelnemer de ogen sluit en opent. Presenteer vervolgens gedurende drie seconden een handbewegingsbeeld om de deelnemer te instrueren een handverlengingsbeweging te maken. Volg dit door gedurende vijf seconden een fixatiemarkering weer te geven, zodat u een rustperiode heeft.Zet de deelnemer in een comfortabele fauteuil met het gezicht naar een monitor. Om nauwkeurige EEG-metingen te garanderen, selecteert u een EEG-dop van de juiste maat op basis van de hoofdomvang van de deelnemer. Lokaliseer de Cz-positie op basis van het International 10-20-systeem zoals beschreven in het manuscript, en positioneer deze om de Cz-elektrode uit te lijnen met de Cz-locatie van het individu.Zodra de EEG-dop correct is geplaatst, bevestigt u 32 zilver/zilverchloride hoofdhuidelektroden op de hoofdhuid, volgens het uitgebreide International 10-10-systeem met de aardings- en referentie-elektroden op respectievelijk FPz en FCz. Schakel het EEG-systeem in. Ga naar Configuratie en selecteer vervolgens Versterker.Kies LiveAmp en klik op OK. Zoek naar de LiveAmp-functie om een draadloze verbinding tot stand te brengen. Pas vervolgens het impedantieniveau tussen de EEG-elektroden en de hoofdhuid aan met behulp van geleidende gel. Gebruik de gel om het haar te fixeren om verstopping van de elektroden en de hoofdhuid te voorkomen.Voer de impedantiecontrolefunctie uit om het impedantieniveau van elke elektrode te bewaken. Voer vervolgens de bewakingsfunctie uit om te bevestigen dat alle elektroden vergelijkbare amplitudeniveaus hebben in real-time EEG-signaalbewaking. Gebruik voor stabiele EEG-gegevensverzameling twee afzonderlijke pc's voor het presenteren van externe stimuli en het opnemen van EEG-gegevens.Maak vervolgens een stimulatieprogramma voor het presenteren van experimentele stimuli aan deelnemers met behulp van programmeersoftware op basis van het experimentele paradigma. Voer het programma uit in de bewakingsmodus om experimentele stimuli te presenteren. Controleer of de gebeurtenisinformatie nauwkeurig is gemarkeerd aan de onderkant van de EEG-opnamesoftware telkens wanneer een stimulus wordt weergegeven.Start de EEG-opnamesoftware en voer het stimuluspresentatieprogramma uit dat is ontwikkeld volgens het experimentele paradigma met behulp van programmeersoftware om het weglaten van gegevens te voorkomen. Ga vervolgens verder met het meten van EEG met een bemonsteringsfrequentie van 1.000 hertz, volgens het experimentele paradigma. De topografische lage bèta ERD-kaarten van elke handbewegingstaak worden getoond.Een significant sterke lage bèta-ERD werd waargenomen in de contralesionale hemisfeer in vergelijking met de ipsilesionale hemisfeer voor zowel de aangedane als niet-aangedane handbewegingstaken. De kwantitatieve resultaten van de vier gewogen netwerkkenmerken op mondiaal niveau toonden aan dat zowel de sterkte- als de clustercoëfficiëntindices significant waren verminderd tijdens de aangedane handbewegingstaak in vergelijking met de niet-aangedane handbewegingstaak. De padlengte nam aanzienlijk toe tijdens de betreffende handbewegingstaak.Er was geen significant verschil in kleinschaligheid tussen de twee taken. De clusteringscoëfficiënt van de alfaband ipsicontralesionale netwerksterkte en kleinschaligheid vertoonden een positieve correlatie met de FMA-score, terwijl de padlengte negatief gecorreleerd was met de FMA-score. Om EEG-gegevens van hoge kwaliteit te verkrijgen, is het van cruciaal belang om de EEG-elektroden correct op hun aangewezen posities te plaatsen en het impedantieniveau tussen de elektroden en de hoofdhuid te regelen.De techniek evalueert de neurofysiologie van motorische stoornissen bij patiënten met een beroerte in de klinische laboratoriumomgeving. Het biedt mogelijkheden voor klinische onderzoekers om de neurofysiologie van motorische stoornissen te onderzoeken.

electroencephalography-network-indices-as-biomarkers-upper-limb

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Dit protocol beschrijft een methode om de bovenste ledematen prestaties in het dagelijkse leven te kwantificeren met behulp van de pols gedragen accelerometers.

Een methode voor het kwantificeren van de bovenste ledematen optreden in het dagelijks leven gebruik maakt van versnellingsmeters

Dit protocol is voor de evaluatie van corticospinale darmfunctie binnen 1 week na een beroerte. Het kan worden gebruikt om patiënten te selecteren en te bevredigen in proeven van interventies die zijn ontworpen om het motorisch herstel en de resultaten van de bovenste ledematen te verbeteren en in de klinische praktijk voor het voorspellen van functionele resultaten van de bovenste ledematen 3 maanden na een beroerte.

Het bepalen van de functionele status van het Corticospinale darmkanaal binnen een week van de beroerte

Er wordt een protocol voorgesteld om de natuurlijke handfunctie van personen met handbeperkingen tijdens hun dagelijkse routines vast te leggen met behulp van een egocentrische camera. Het doel van het protocol is om ervoor te zorgen dat de opnames representatief zijn voor het typische handgebruik van een persoon tijdens activiteiten van het dagelijks leven thuis.

Representatief handgebruik thuis vastleggen met behulp van egocentrische video bij personen met een beperking van de bovenste ledematen

Dit protocol beschrijft het proces voor het uitvoeren van een neurofysiologische beoordeling van de spieren van de onderste ledematen, tibialis anterior en soleus, in een staande positie met behulp van TMS bij mensen na een beroerte. Deze positie biedt een grotere kans op het uitlokken van een TMS-respons na een beroerte en maakt het gebruik van verminderde stimulatorkracht mogelijk tijdens neurofysiologische beoordelingen.

Staande neurofysiologische beoordeling van de spieren van de onderste ledematen na een beroerte

Het doel van deze studie is om een belangrijke referentie te bieden voor de standaard klinische werking van motorische beeldvorming hersen-computerinterface (MI-BCI) voor motorische disfunctie van de bovenste ledematen na een beroerte.

Motorische beeldvorming Hersen-computerinterface bij revalidatie van motorische disfunctie van de bovenste ledematen na een beroerte

Hier onderzoeken we het effect van functionele ergotherapie in combinatie met geassisteerde actieve of passieve beweging op de functie van de bovenste ledematen van patiënten met schade aan de rechterhersenhelft en onderzoeken we het effect van functionele nabij-infraroodspectroscopie op de hermodellering van de hersenfunctie.

Onderzoek naar het effect van verschillende soorten lichaamsbeweging op het functionele herstel van de bovenste ledematen bij patiënten met schade aan de rechterhersenhelft op basis van fNIRS

Dit experimentele protocol schetst het gebruik van een taakgericht robotsysteem met twee bovenste ledematen voor patiënten met een beroerte met disfunctie van de bovenste ledematen. De bevindingen geven aan dat dit systeem de functie van de bovenste ledematen en de dagelijkse activiteiten van patiënten met een beroerte aanzienlijk kan verbeteren.

Toepassing van een taakgericht robotsysteem met dubbele bovenste ledematen voor het functioneel herstel van de bovenste ledematen bij patiënten met een beroerte

Deze studie onderzoekt de effecten van een configureerbare zachte pneumatische robot op het verbeteren van de netwerktopologie van het hele brein na een beroerte. Analyse van de grafentheorie wijst op significante verbeteringen in clusteringscoëfficiënt, padlengte en globale efficiëntie. Bevindingen benadrukken het potentieel van programmeerbare robotprotocollen om neuroplasticiteit te moduleren en functioneel herstel bij revalidatie na een beroerte te optimaliseren.

Zachte pneumatische robot moduleert grafentheoriemetrieken van hersennetwerk voor handrevalidatie na een beroerte

Chirurgische occlusie van een distale middelste cerebrale slagader tak (MCAo) is een veel gebruikte model in de experimentele beroerte onderzoek. Dit manuscript beschrijft de basistechniek vaste MCAo, gecombineerd met het inbrengen van een laterale craniale venster, dat de mogelijkheid voor longitudinaal intravitale microscopie bij muizen heeft.

Laterale Chronische Cranial Window Voorbereiding Maakt In Vivo Observatie Na distale midden cerebrale slagader Occlusie in Muizen

Endotheelcellen mitochondriën zijn van cruciaal belang voor de bloed-hersen-barrière integriteit te behouden. We introduceren een protocol om bio-energetische functie meten cerebrale vasculaire endotheliale cellen.

Evaluatie van de Bio-energetische Function in Cerebral vasculaire endotheelcellen

Leer EEG-netwerkanalyse voor motorische herstelbiomarkers bij beroertepatiënten. Deze methode onthult neurofysiologische verschillen tussen aangedane en niet-aangedane ledematen voor gerichte revalidatie.

Elektro-encefalografienetwerkindices als biomarkers van stoornissen van de bovenste ledematen bij chronische beroerte

Meer video's verkennen