Elektro-encefalografisch signaalacquisitiekader voor neurodiversen: een casestudy van dolfijnondersteunde therapie

Ons onderzoek evalueert EEG-signalen bij neurodivergente kinderen tijdens dolfijn-geassisteerde therapie om veranderingen in hersenactiviteit te beoordelen, waardoor gestandaardiseerde gegevens worden verkregen voor het analyseren van therapeutische effecten en het bevorderen van reproduceerbaarheid in studies. Huidige technologieën omvatten EEG-systemen voor het monitoren van hersenactiviteit, gestandaardiseerde protocollen voor gegevensconsistentie en dolfijn-geassisteerde therapie-frameworks om therapeutische effecten bij neurodivergente kinderen te beoordelen. Momenteel ontbreekt standaardisatie in het opnemen van gegevens in dolfijn-geassisteerde therapie voor neurodivergente kinderen, waardoor het moeilijk wordt om resultaten objectief te evalueren en te vergelijken tussen sessies en studies.

De resultaten roepen vragen op over hoe variabelen zoals duur, type interacties of neurodivergente diagnose de uitkomsten beïnvloeden en of de omgevingscontext de effectiviteit van de therapie beïnvloedt. Naast EEG-analyse in dolfijn-geassisteerde therapie, streven we ernaar langetermijn neurogedragsresultaten, geoptimaliseerde therapieprotocollen te onderzoeken en multimodale biomarkers, bijvoorbeeld wearables, te integreren om bredere therapeutische effecten op neurodivergente kinderen te beoordelen. Om te beginnen, beschrijf het doel van elektro-encefalogramgegevensverwerving, de betrokken procedures en de potentiële voordelen en risico's voor de familie van de deelnemer. Zet de EEG-apparatuur op in een rustige, afleidingsvrije ruimte voordat een therapiesessie begint.

Zorg ervoor dat alle apparatuur goed functioneert en dat er reserveonderdelen beschikbaar zijn. Introduceer het kind op een vriendelijke en niet-bedreigende manier aan de elektro-encefalogramverwervingsapparatuur. Gebruik speelgoed, foto's of vertrouwde troostende objecten om het kind zich comfortabel te laten voelen.

Plaats het kind comfortabel in een stoel of op een mat volgens hun voorkeur en comfort. Gebruik een bandje voor kinderen om voorzichtig en zorgvuldig de EEG-verwervings- en opnamesensor op het FP1-punt op het hoofd van het kind te plaatsen. Pas het aan indien nodig om een goede, maar comfortabele pasvorm te garanderen en dat de elektrode goed is aangesloten.

Start de geïntegreerde ontwikkelomgeving voor EEG-signaalverwerving en laad het systeem. Open de geïntegreerde ontwikkelomgeving die is ontworpen voor EEG-verwerking. Navigeer naar het systeemconfiguratoraam, selecteer het EEG-apparaat voor sampling en stel de hydrofoonparameter in op vijf kilohertz.

Bewaar de configuratie om consistentie tussen sessies te garanderen. Gebruik het patiëntengegevensvenster om de details van de patiënt in te voeren, inclusief naam, diagnose, duur van het experiment in minuten en context van gegevensverzameling ten opzichte van het dolfijn-geassisteerde therapieproces. Klik op de knop 'sample nemen' om gegevensverwerving te starten.

Neem een referentie-elektro-encefalogrammeting gedurende één minuut om een controlepunt te vestigen voor signaalvergelijking voor en na de therapie. Zodra het gegevensverwervingsproces is voltooid, controleer of er een voltooide melding verschijnt en zorg ervoor dat er een map wordt gemaakt met camerabeelden en tekstbestanden met elektro-encefalogram- en hydrofoonresultaten. Maak onmiddellijk een back-up van de verworven en opgenomen elektro-encefalogram-signaalgegevens naar een veilig opslagapparaat en voer een eerste analyse uit om de gegevenskwaliteit te verifiëren.

Bevestig een goede elektrodecontact met de hoofdhuid en veeg het voorhoofd schoon indien nodig. Zorg ervoor dat de dop met het EEG-signaalverwervings- en opnameapparaat goed op het hoofd van het kind is geplaatst. Monitor continu de verwerving en opname van elektro-encefalogram-signalen gedurende één minuut zonder onderbreking voordat het kind met de dolfijnen interactueert.

Zorg ervoor dat het apparatuur goed past en dat het kind ontspannen is. Onder toezicht van het personeel helpt u het kind bij het betreden van het dolfijnariumwater. Zorg ervoor dat het kind comfortabel is en dat de EEG-apparatuur waterdicht is en veilig vastgezet.

Monitor continu de verwerving en opname van elektro-encefalogram-signalen gedurende vijf minuten zonder onderbreking terwijl het kind met dolfijnen interactueert. Zorg ervoor dat het apparatuur goed past en dat het kind ontspannen is. Maak onmiddellijk een back-up van de nieuw verworven en opgenomen elektro-encefalogram-signaalgegevens naar een veilig opslagapparaat.

Help het kind bij het overstappen van het therapiegebied naar een comfortabele en droge ruimte. Verwerf en registreer nu de EEG-gegevens gedurende één minuut onmiddellijk nadat het kind uit het water is gekomen, verwijder dan voorzichtig de sensor van het hoofd van het kind. Navigeer na de verwerving naar het gegevensanalysevenster in de geïntegreerde ontwikkelomgeving en ga naar de analysesectie van de gebruikersinterface.

Selecteer de EEG-signalen die tijdens het experiment zijn verzameld voor verwerking. Pas de signaalverwerkingstechnieken toe met de computationele pijplijn die in toepasbare vergelijkingen is gedefinieerd om de gegevens te bekijken. De sessie werd uitgevoerd op zowel controle- als interventie-kindpatiënten.

De gegevens werden verkregen vóór, tijdens en na dolfijn-geassisteerde therapie. Hersenactiviteit van de interventiepatiënt tijdens de therapiesessie vertoonde een significante toename in hogere frequentiebanden, met name bèta en gamma, vergeleken met baseline- en post-sessieperioden. De EEG-signalen van patiënten in het frequentiebereik werden verdeeld in zes fundamentele hersenritmes, samen met het algemene effect, van 0,5 tot 60 hertz, wat een toename in activiteit tijdens therapie toont.