Artykuł metodologiczny

Badania MR w obrazowaniu dzieci stają się proste – protokół, wytyczne i procedura neuroobrazowania pediatrycznego

17.4K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/1309

⸱

30 lipca 2009

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Developmental Medicine, Children’s Hospital Boston, 2Department of Neuropsychology, University of Zurich, 3Graduate School of Education, Harvard, 4Harvard Medical School

W tym artykule

Podsumowanie

Pomimo wzrostu wykorzystania strukturalnego i funkcjonalnego obrazowania rezonansem magnetycznym (fMRI) u ludzi, badanie młodych populacji pediatrycznych pozostaje wyzwaniem. Przedstawiamy praktyczny, szczegółowy protokół wideo, zawierający wytyczne dla klinicystów i badaczy zamierzających przeprowadzać badania (f)MRI u małych dzieci.

Streszczenie

W ciągu ostatniej dekady wzrosło zastosowanie strukturalnego i funkcjonalnego obrazowania rezonansem magnetycznym (fMRI) w badaniu neuronalnych podstaw ludzkiej percepcji, poznania i zachowania1, 2Co więcej, ta nieinwazyjna metoda obrazowania stała się narzędziem pozwalającym klinicystom i badaczom na analizę typowego i nietypowego rozwoju mózgu. Choć postępy w narzędziach i technikach neuroobrazowania są oczywiste, badanie (f)MRI w młodych populacjach pediatrycznych pozostaje stosunkowo rzadkie2Wyzwania praktyczne, jak i techniczne związane z obrazowaniem dzieci, stawiają przed klinicystami i zespołami badawczymi unikalny zestaw problemów3, 2Wymieniając tylko niektóre z nich, uczestnicy w wieku dziecięcym mierzą się z trudnościami związanymi z potrzebą motywacji, czujnością i współpracą. Dodatkowym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, może być lęk. Badacze lub klinicyści muszą uwzględnić ograniczenia czasowe, konieczność ograniczenia ruchów, hałas w tle skanera oraz brak znajomości środowiska skanera MR2,4-10Stopniowe wprowadzanie funkcjonalnego i strukturalnego obrazowania neurologicznego w młodszych grupach wiekowych mogłoby jednak w stopniu większym poszerzyć naszą wiedzę na temat rozwoju mózgu. Przykładowo, kilka grup badawczych pracuje obecnie nad wczesnym wykrywaniem zaburzeń rozwojowych, potencjalnie jeszcze przed wystąpieniem u dzieci powiązanych z nimi cech behawioralnych.np. 11Opisano różne strategie i techniki jako środki zapewniające komfort i współpracę małych dzieci podczas sesji neuroobrazowania. Terapia przez zabawę12, podejścia behawioralne13, 14,15, 16-18i symulacja19wykorzystanie obszarów symulujących skaner20,21, podstawowa relaksacja22or kombinację tych technik23wykazano, że wszystkie one poprawiają współpracę uczestnika, a tym samym jakość danych MRI. Co jeszcze ważniejsze, strategie te okazały się zwiększać komfort zaangażowanych rodzin i dzieci12Jednym z głównych osiągnięć takich technik w praktyce klinicznej jest możliwość uniknięcia sedacji lub znieczulenia ogólnego (GA) jako sposobu na zapewnienie współpracy dzieci podczas sesji obrazowania MR19,20W niniejszym raporcie wideo przedstawiamy protokół neuroobrazowania pediatrycznego wraz z wytycznymi i procedurami, które do tej pory okazały się skuteczne w badaniach małych dzieci.

Protokół

Włączyliśmy ogólne wytyczne dotyczące testów eksperymentalnych, a także podejścia specyficzne dla MRI 12-23, w jeden kompletny protokół neuroobrazowy, który ma służyć jako pomoc dla badaczy i klinicystów podczas sesji neuroobrazowania z czuwającymi dziećmi w wieku od czterech lat. Po pierwsze, dążymy do podkreślenia ogólnych wytycznych testowych dostosowanych do badań MRI. Po drugie, przedstawiamy praktyczny, szczegółowy opis naszego protokołu neuroobrazowania. Z naszego doświadczenia wynika, że pojedyncza sesja trwająca około 2,5 godziny (w tym maksymalny czas obrazowania wynoszący 45-60 minut) jest wystarczająca, aby przeszkolić i przeprowadzić dziecko przez sesję neuroobrazowania.

Ogólne wytyczne

Podobnie jak podczas każdej sesji badawczej z populacjami pediatrycznymi, należy wziąć pod uwagę ogólne wytyczne i zalecenia dotyczące optymalnej pracy z małymi dziećmi 24. Podkreślamy znaczenie komfortu, odpowiedniości i motywacji (CAM) oraz przedstawiamy definicje tych pojęć.

(C) Komfort: Komfort definiuje się jako stan emocjonalny młodego uczestnika biorącego udział w sesji obrazowania, w którym poczucie zagrożenia jest zminimalizowane, a poczucie bezpieczeństwa zmaksymalizowane.

Otoczenie: Zgodnie z podejściem innych grup badawczych 19,20, uważamy, że obszar z symulatorem skanera jest idealnym miejscem do rozpoczęcia sesji neuroobrazowania. W idealnym scenariuszu obszar z symulatorem odwzorowuje rzeczywisty pokój MRI oraz skaner MR w maksymalnym możliwym stopniu (np. poprzez zastosowanie makiety skanera MR, która odzwierciedla wygląd i dźwięki wydawane przez rzeczywisty skaner MR) 20. Pomieszczenie to zapewnia taki sam sprzęt (np. narzędzia do udzielania odpowiedzi) jak rzeczywisty pokój MRI. Dzięki brakowi statycznego pola magnetycznego jest to bezpieczne miejsce, aby w sposób odpowiedni dla dziecka zapoznać je z procedurą obrazowania. Obszar z symulatorem można zaprojektować w przyjazny dla dziecka sposób, dodając pluszowe zwierzęta, umieszczając w pokoju kilka zabawek (nie za wiele, aby nie rozpraszały uwagi), zapewniając rodzicom i rodzeństwu krzesła oraz stół w rozmiarze dziecięcym, a także oferując zatwierdzone przez rodziców przekąski i napoje. Dodatkowo przekazujemy dziecku kartę z naklejkami, płytę CD z obrazami strukturalnymi mózgu dziecka oraz skrzynię skarbów z bonem podarunkowym i innymi drobnymi nagrodami.

Rodzina i przyjaciele: Jednym ze sposobów na ułatwienie aktywnego udziału w sesji neuroobrazowania jest zachęcenie uczestniczących dzieci do zaproszenia rodziny, rodzeństwa i przyjaciół lub przyniesienia własnych pluszaków bądź zabawek. Dodatkowo dzieciom i ich rodzicom powinno być udostępniono możliwość wyboru, czy preferują obecność jednego z rodziców w pomieszczeniu z MRI podczas eksperymentu fMRI.

Odzież: Obowiązkowe jest stosowanie odzieży pozbawionej elementów metalowych (np. guzików lub zamków błyskawicznych). Dzieci mogą preferować noszenie własnych ubrań. Należy jednak zapewnić odpowiednią odzież (np. koszule szpitalne), jeśli będzie ona potrzebna. Ponieważ pomieszczenia treningowe i pracownia MRI mogą być zimne, koc może zapewnić dziecku dodatkowy komfort.

(A) Odpowiedniość: Odpowiedniość opisuje ramy i konteksty wykorzystywane do prezentacji działań i materiałów podczas sesji neuroobrazowania w odniesieniu do badanej grupy wiekowej.

Terminologia: Terminologia i praktyki stosowane podczas sesji neuroobrazowania u dzieci powinny być starannie dobrane. Pozwala to uniknąć błędnych przekonań lub stworzenia przerażającej atmosfery. Niewłaściwe sformułowania to na przykład: „jest bardzo głośno, ale to nie będzie boleć” lub „jak się czujesz wewnątrz maszyny?”. Zaleca się stosowanie pozytywnego języka, który jest łatwo zrozumiały dla dzieci, oraz bezpośrednie omawianie potencjalnych problemów. Unikanie pewnych fraz może przynieść korzyści dla przebiegu sesji; zaleca się wybór terminów technicznych odpowiednich dla dziecka (np. „aparat do mózgu” zamiast „aparat MRI”, „kliknięcie aparatu” zamiast „hałas skanera” itp.).

Błędne przekonania: Jednym z istotnych celów jest wyjaśnienie błędnych przekonań dziecka na temat obrazowania tak wcześnie, jak to możliwe podczas sesji neuroobrazowania. Przed wizytą należy przekazać opis badania napisany w sposób łatwy do zrozumienia, który może zostać powtórzony na początku sesji neuroobrazowania.

Narzędzia do udzielania odpowiedzi: Wykorzystanie konkretnych narzędzi do udzielania odpowiedzi, dostosowanych do wieku uczestnika, okazało się korzystne 25. Przykładowo, podczas stosowania różnych urządzeń (np. słuchawek, przycisków odpowiedzi, eye trackera itp.), ważne jest użycie tych, których rozmiar i kształt są odpowiednie dla dziecka. Urządzenia te powinny zostać starannie rozmieszczone, aby dziecko nie wierciło się i nie poruszało w próbie dosięgnięcia urządzeń do udzielania odpowiedzi.

Stan afektywny: Podobnie jak podczas każdej sesji badawczej, kluczowe jest wykazanie się wrażliwością na stan afektywny uczestnika. Dzieci nie zawsze otwarcie wyrażają swoje uczucia, jednak lęk, znudzenie lub frustracja muszą zostać rozpoznane i niezwłocznie opanowane 7,24. Wątpliwości należy rozstrzygać bezpośrednio, a pytania zadawać w sposób dostosowany do wieku dziecka.

Elastyczne podejście: Zdecydowanie zaleca się uwzględnienie specyficznych potrzeb każdego dziecka oraz zapewnienie wystarczającej ilości czasu, aby możliwe było zastosowanie elastycznego podejścia (np. opcjonalna pomoc w zależności od dziecka, dodatkowe sesje treningowe, zapewnienie odpowiedniej ilości czasu na sesję neuroobrazowania itp.).

(M) Motywacja: Motywacja opisuje chęć uczestnika do aktywnej współpracy w ramach danego środowiska badawczego.

Tematy przyjazne dzieciom: Zalecamy zastosowanie zabawnego motywu przewodniego, który będzie prowadził dzieci przez całą sesję neuroobrazowania (np. opowieść o przygodach). Dzięki temu dzieci stają się bardziej zaangażowane i zainteresowane sekwencją działań. Co więcej, motyw ten daje zespołowi badawczemu możliwość opracowania wszystkich eksperymentów i paradygmatów zadań w sposób przyjazny dzieciom (np. poprzez wykorzystanie postaci z kreskówek).

Tradycyjne i wirtualne tablice z naklejkami: Tablice z naklejkami są dobrze znane jako narzędzia pomagające motywować dzieci do wykonania różnych eksperymentów w ramach jednej sesji. Wirtualna tablica z naklejkami jest analogiczna do tradycyjnej, jednak może być wyświetlana (za pomocą projektora) dziecku przebywającemu w skanerze MR. Jako przykład wykorzystujemy wirtualną tablicę z naklejkami wzorowaną na dziecięcej grze „Wąż i drabina”, w której uczestnicy muszą znaleźć drogę do domu (co jest możliwe tylko po wykonaniu zadań eksperymentalnych). Jest to nie tylko atrakcyjne dla dziecka, ale daje również zespołowi badawczemu czas po każdym przebiegu (czas akwizycji obrazu dla jednego zadania eksperymentalnego) na przygotowanie do kolejnego.

Procedura postępowania

Neuroobrazowanie pediatryczne Sesja I: Przygotowanie

1) Przed sesją neuroobrazowania: W ramach przygotowania do sesji neuroobrazowania, uczestniczące rodziny otrzymują informacje w formie drukowanej lub elektronicznej, zawierające dostosowane do wieku opisy, które stanowią zapowiedź treści i szczegółów badania.

Neuroobrazowanie pediatryczne Sesja II: Szkolenie (około 1 godziny)

2) Powitanie i formalności: Sesja pediatrycznego obrazowania neurologicznego rozpoczyna się w obszarze makiety skanera, gdzie zespół badawczy wita uczestniczące dziecko, rodzinę i przyjaciół. Przeglądane są formularze komisji etycznej (IRB) (np. formularze zgody i świadomej zgody), kwestionariusze przesiewowe do skanera MR oraz procedury refundacji, a także upewnia się, że zakres sesji obrazowania neurologicznego jest jasny dla dziecka i rodziców.

3) Wprowadzenie do fMRI: Dziecku i rodzicom prezentowany jest obszar z symulatorem skanera, wraz z krótkim opisem urządzenia, narzędzi do udzielania odpowiedzi oraz dodatkowych materiałów wykorzystywanych podczas sesji neuroobrazowania. Do wyjaśnienia zasady działania zwykłego aparatu fotograficznego oraz „aparatu do mózgu” (skanera MRI) można wykorzystać cyfrowy aparat fotograficzny. Przykłady ostrych i rozmytych zdjęć służą do zademonstrowania wpływu ruchu na jakość fotografii lub obrazów (patrz Rysunek 1). Ograniczenie ruchu można zilustrować za pomocą opcjonalnych gier, takich jak „Zamarzanie” lub „Posąg”. Gry te wymagają od dziecka pozostania w całkowitym bezruchu (np. jako rzeźba lodowa lub posąg) przez krótki czas.

Badanie behawioralne kotów; A) Aktywności odpoczynku i zabawy, B) Trajektorie ruchu, sekwencja zbierania danych.
Rycina 1. (A) Zdjęcia ostre i (B) rozmazane mogą służyć do zademonstrowania wpływu ruchu na jakość obrazu.

4) Wprowadzenie do eksperymentu: Przed wprowadzeniem zadań eksperymentalnych można rozpocząć od krótkiej, przyjemnej aktywności. Następnie stopniowo wprowadza się korzystanie z atrapy skanera.

5.1) Krótki film: W tym eksperymencie do sesji neuronauki obrazowej dodano motyw przyjazny dzieciom. Dzieci biorą udział w przygodowej grze w kosmicznym statku, która zostaje wprowadzona przez krótki film; główni bohaterowie prowadzą dziecko przez wszystkie eksperymenty.

5.2) Zadania eksperymentalne / „gry”: Wykorzystanie symulatora skanera odbywa się etapowo: (1) instrukcje są prezentowane, gdy dziecko siedzi na stole symulatora skanera; (2) instrukcje są powtórzone przy użyciu wydrukowanych kart, które odwzorowują ekran komputera; (3) pierwsze kilka przykładów jest rozwiązywanych z pomocą zespołu badawczego; (4) następnie w czasie rzeczywistym prezentowane są elementy treningowe; (5) w kolejnym kroku dziecku oferuje się użycie słuchawek, a podczas prezentacji elementów treningowych odtwarzane są nagrane wcześniej dźwięki tła skanera; (6) na koniec dziecku pozwala się grać w grę wewnątrz symulatora skanera. Zespół badawczy upewnia się, że zadania eksperymentalne zostały zrozumiane.

W przypadku użycia więcej niż jednego narzędzia do udzielania odpowiedzi, na przykład jednego przycisku w każdej dłoni, ważne jest zdefiniowanie, który przycisk odpowiada której odpowiedzi. Dziecko może nie rozróżniać strony lewej od prawej. Obok dziecka, po jednej z jego stron, można umieścić pluszową zabawkę (np. małpkę). Wówczas zamiast instrukcji „naciśnij prawy przycisk”, stosuje się polecenie „naciśnij przycisk z małpką”.

5) Zasady komunikacji: W trakcie treningu dziecko uczy się, że delikatny nacisk dłonią na nogę sygnalizuje, że zbyt intensywnie się porusza. Sygnał ten służy jako środek komunikacji między zespołem badawczym a dzieckiem podczas właściwego eksperymentu fMRI. Wyjaśnia się dziecku, że podczas akwizycji obrazów należy unikać mówienia, ponieważ mogłoby to zakłócić wykonanie zadania eksperymentalnego i wpłynąć na jakość danych.

6) Krótka przerwa / gra w kości: Podczas przerwy można użyć kości do ustalenia losowej kolejności, w jakiej gry będą przeprowadzane podczas eksperymentu fMRI. Zapewnia to randomizację pomiędzy uczestnikami.

7) Powtórzenie głównych punktów: Przed rozpoczęciem eksperymentu fMRI zaleca się, aby badacz powtórzył dziecku najważniejsze zasady dotyczące sesji neuroobrazowania. W celu zminimalizowania obciążeń pamięciowych u małych dzieci pomocne jest podsumowanie kluczowych informacji w kilku głównych punktach i powtarzanie ich w trakcie całej sesji.

8) Rozwiązywanie problemów: Gdy dziecko waha się przed udziałem w sesji treningowej lub eksperymencie fMRI, badaczom zaleca się, aby (1) zareagować niezwłocznie; (2) zaproponować przerwę; (3) odnieść się do obaw i zapewnić, że udział jest dobrowolny; a w zależności od wyboru dziecka sesję albo przerywa się wcześniej, albo (4) stosuje się strategie gier rekomendowane przez terapeutów zajęciowych 12,26, aby pomóc bardziej zestresowanemu dziecku poczuć się komfortowo w nowym otoczeniu. Ważne jest stosowanie elastycznych podejść, które pozwalają dziecku uczestniczyć w badaniu w tempie, które jest dla niego odpowiednie. Niemniej jednak, decyzja dziecka o udziale musi być wyraźna.

9) Trening MRI bez skanera treningowego: Jeśli badacze lub klinicyści nie mają dostępu do obszaru ze skanerem treningowym, wysoce zaleca się stosowanie strategii gier wykorzystywanych przez terapeutów przez zabawę 26. Na przykład sesję neuroobrazowania można symulować, używając zdjęć lub modelu skanera MR 12. Ponadto podejścia behawioralne wykorzystujące desensytyzację oraz techniki warunkowania sprawczego 13-15,17,23 pomogły w redukcji stresu u dzieci i zwiększyły liczbę dzieci, które z sukcesem ukończyły sesję neuroobrazowania.

Neuroobrazowanie pediatryczne Sesja III: Przerwa i badanie pod kątem obecności metalu

10) Przesiewowe badanie pod kątem obecności metalu: Przed wejściem do pomieszczenia z rezonansem magnetycznym każdy uczestnik oraz rodzic musi wypełnić i podpisać kwestionariusz przesiewowy MRI. Dodatkowo należy sprawdzić, czy dziecko nie posiada przy sobie przedmiotów żelaznych. Aby wprowadzić badanie w formie zabawy, można użyć ręcznego detektora metali lub magnesu (np. „udajmy, że jesteśmy na lotnisku”).

Neuroobrazowanie pediatryczne Sesja IV: Eksperyment fMRI (45 do 60 min)

Ogólne uwagi: Podczas eksperymentu fMRI największym wyzwaniem dla wielu dzieci jest pozostanie w bezruchu przez dłuższy czas. Zaleca się, aby każdy eksperyment był jak najkrótszy lub aby podzielić go na dwie serie pomiarowe. Z naszego doświadczenia wynika, że czas obrazowania wynoszący maksymalnie od pięciu do siedmiu minut jest możliwy do zrealizowania przez dzieci w wieku wczesnoszkolnym lub młodsze. Należy również wziąć pod uwagę całkowity czas trwania sesji obrazowania. Jednak dziecku łatwiej jest przejść przez długą sesję składającą się z kilku krótkich serii pomiarowych niż ukończyć krótszą sesję z dłuższymi seriami. W eksperymentach neuroobrazowych często stosuje się projekt blokowy, w którym różne warunki zadań eksperymentalnych są prezentowane w serii następujących po sobie bloków. Dzieci mogą łatwo poczuć się zagubione z powodu zmieniających się wymagań zadań w obrębie jednej serii pomiarowej, dlatego zaleca się rozdzielenie warunków zadań (np. poprzez badanie dwóch różnych warunków zadań w dwóch kolejnych seriach pomiarowych z przerwą pomiędzy nimi).

11) Ułatwienie przejścia: Aby ułatwić dziecku przejście do właściwego pomieszczenia z aparatem MRI, w towarzystwie dziecka idzie członek personelu badawczego; dziecko może również zdecydować się zabrać ze sobą rodzica oraz ulubioną maskotkę, pod warunkiem że zabawka nie zawiera żadnych elementów żelaznych. Ponadto zaleca się, aby dziecku towarzyszył jeden członek zespołu badawczego.

12) Kontrola sprzętu: Należy sprawdzić rozmieszczenie ekranu i lustra (w przypadku eksperymentów wizualnych), głośność dźwięku (w przypadku eksperymentów słuchowych) oraz narzędzia do udzielania odpowiedzi, a osobom przebywającym w pomieszczeniu z MRI należy zapewnić ochronniki słuchu (np. zatyczki do uszu). Narzędzia do odpowiedzi oraz ustawienia należy zweryfikować na przykładach (np. odtworzyć pytania, aby dziecko mogło przetestować ustawienia audio, i poprosić dziecko o udzielenie odpowiedzi). Zespół badawczy musi upewnić się, że każdy członek rodziny obecny w pomieszczeniu z MRI otrzymał informacje na temat zasad i odpowiedniego zachowania, w szczególności w zakresie bezpieczeństwa.

13) fMRI / wykonanie zadania eksperymentalnego: Instrukcje do zadania powinny być powtarzane przed rozpoczęciem każdej gry (zadania eksperymentalnego). Po każdej grze wirtualna tablica z naklejkami nagradza współpracę dziecka. Podczas przebywania w skanerze MR należy monitorować komfort i ruchy dziecka. Obecność członka zespołu badawczego w pomieszczeniu MRI okazała się bardzo korzystna; pozwala ona na obserwację samopoczucia i zachowania dziecka oraz przekazywanie bezpośrednich komunikatów i motywującego feedbacku. Ruchy głowy dziecka mogą być obserwowane przez członka zespołu badawczego obecnego w pomieszczeniu MRI lub przez badacza monitorującego akwizycję obrazów na zewnątrz pomieszczenia MRI. Delikatny nacisk dłoni, wypracowany podczas sesji treningowej, sygnalizuje dziecku, że wykonuje zbyt duże ruchy. W przypadku eksperymentów składających się z kilku serii pomiarowych, krótka przerwa w połowie sesji neuroobrazowania pozwala na zachowanie komfortu. Jako czynnik motywacyjny podczas przerwy dziecku można zaprezentować obrazy jego własnego mózgu.

14) Pozyskiwanie obrazów strukturalnych: Na koniec pozyskiwanie strukturalnych obrazów MR wymaga od uczestnika pozostania w bezruchu bez wykonywania żadnych zadań eksperymentalnych. W tym czasie dziecko może być zajęte oglądaniem krótkiego filmu. Zalecanymi przykładami odpowiednich filmów są filmy o zwierzętach lub filmy dokumentalne, ponieważ są one przyjemne i mało prawdopodobne, by wywołały śmiech, który mógłby prowadzić do ruchów głowy podczas akwizycji obrazu. Dziecko łatwiej znosi ograniczenie ruchu w czasie pozyskiwania obrazów, jeśli zostanie poinformowane, że obrazy wykonane w tym czasie zostaną mu wręczone jako prezent do zabrania do domu, na przykład w formie płyty CD z obrazami mózgu dziecka.

15) Zakończenie: Po zakończeniu akwizycji obrazów następuje procedura rekompensaty, obejmująca upominki, nagrody oraz płytę CD z uzyskanymi obrazami mózgu, którą dziecko zabiera do domu.

Reprezentatywne wyniki

Stosowanie odpowiednich protokołów przygotowania oraz przyjaznych dzieciom procedur obrazowania pozytywnie wpływa na współpracę, motywację i doświadczenia uczestniczących dzieci oraz ich rodzin. Zastosowanie niniejszego protokołu ogranicza całkowite ruchy, zwiększając tym samym szansę na uzyskanie wysokiej jakości obrazów bez konieczności stosowania sedacji lub znieczulenia ogólnego (GA).

Stosując obecny protokół, niedawno uzyskaliśmy dane z funkcjonalnego i strukturalnego obrazowania mózgu w grupie dzieci w wieku przedszkolnym (wiek od 4,9 do 6,3 lat / średni wiek 5,5 lat). Ponad 95% wszystkich dzieci było w stanie ukończyć sesję neuroobrazowania, obejmującą trening w skanerze próbnym oraz eksperyment fMRI. Wytyczne i procedury przedstawione w niniejszym protokole zostały opracowane z myślą o pediatrycznych sesjach neuroobrazowania. Niemniej jednak ogólna zasada oraz wiele opisanych narzędzi mogą być zastosowane w pediatrycznych sesjach obrazowania w ogóle, na przykład podczas akwizycji obrazów innych części ciała.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Powstanie funkcjonalnego i strukturalnego MRI do badania ludzkiego mózgu umożliwiło analizę typowej, jak i nietypowej struktury oraz funkcji mózgu, co daje duże nadzieje zarówno w celach badawczych, jak i klinicznych 6. Jednak badania MRI w młodszych grupach wiekowych pozostają mniej liczne w porównaniu z badaniami osób dorosłych, młodzieży czy niemowląt, co wynika głównie z trudności technicznych i praktycznych podczas przeprowadzania sesji neuroobrazowania pediatrycznego. Niniejszy ...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają żadnych konfliktów interesów do ujawnienia.

Podziękowania

Dziękujemy uczestniczącym dzieciom i ich rodzinom, a także całemu personelowi Children's Hospital Boston (CHB), ze szczególną wdzięcznością dla techników MRI, bez których nasze badania nie mogłyby zostać przeprowadzone. Szczególne podziękowania kierujemy do Arnolda Cyra za udział i pomoc podczas nagrań wideo oraz do menedżerki operacyjnej Patricii Devine z CHB Waltham. Dziękujemy personelowi badawczemu i technicznemu z Athinoula A. Martinos Imaging Center w MIT za podzielenie się doświadczeniem w zakresie akwizycji i analizy obrazów MR.

Badania te zostały sfinansowane przez Charles H. Hood Foundation, grant pilotażowy Children's Hospital Boston oraz Swiss National Foundation (N.M.R.)

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Bibliografia

  1. Boecker, H. Current stage of fMRI applications in newborns and children during the first year of life. Rofo. 180 (8), 707-714 (2008).
  2. Bookheimer, S. Y. Methodological issues in pediatric neuroimaging. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 6 (3), 161-165 (2000).
  3. Souweidane, M. M. Brain mapping in sedated infants and young children with passive-functional magnetic resonance imaging. Pediatr Neurosurg. 30 (2), 86-92 (1999).
  4. Poldrack, R. A., Pare-Blagoev, E. J., Grant, P. E. Pediatric functional magnetic resonance imaging: progress and challenges. Top Magn Reson Imaging. 13 (1), 61-70 (2002).
  5. Macmaster, F. P., Rosenberg, D. R. Preparing children for MRI. Pediatr Radiol. 38 (3), 270-270 (2008).
  6. Wilke, M., Holland, S. K., Myseros, J. S., Schmithorst, V. J., Ball, W. S. Functional magnetic resonance imaging in pediatrics. Neuropediatrics. 34 (5), 225-233 (2003).
  7. Davidson, M. C., Thomas, K. M., Casey, B. J., J, B. Imaging the developing brain with fMRI. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 9 (3), 161-167 (2003).
  8. Sury, M. R., Harker, H., Begent, J., Chong, W. K. The management of infants and children for painless imaging. Clin Radiol. 60 (7), 731-741 (2005).
  9. Hunt, R. H., Thomas, K. M. Magnetic resonance imaging methods in developmental science: a primer. Dev Psychopathol. 20 (4), 1029-1051 (2008).
  10. O'Shaughnessy, E. S., Berl, M. M., Moore, E. N., Gaillard, W. D., D, W. Pediatric functional magnetic resonance imaging (fMRI): issues and applications. J Child Neurol. 23 (7), 791-801 (2008).
  11. Examining Behavioral and Neural Pre-Markers of Developmental Dyslexia in Children Prior to Reading Onset. Raschle, N. M., Chang, M., Lee, M., Buechler, R., Gaab, N. Organization for Human Brain Mapping, 2009 June 18-23, San Francisco, CA, , (1985).
  12. Pressdee, D., May, L., Eastman, E., Grier, D. The use of play therapy in the preparation of children undergoing MR imaging. Clin Radiol. 52 (12), 945-947 (1997).
  13. Slifer, K. J., Cataldo, M. F., Cataldo, M. D., Llorente, A. M., Gerson, A. C. Behavior analysis of motion control for pediatric neuroimaging. J Appl Behav Anal. 26 (4), 469-470 (1993).
  14. Slifer, K. J., Bucholtz, J. D., Cataldo, M. D. Behavioral training of motion control in young children undergoing radiation treatment without sedation. J Pediatr Oncol Nurs. 11 (2), 55-63 (1994).
  15. Slifer, K. J. A video system to help children cooperate with motion control for radiation treatment without sedation. J Pediatr Oncol Nurs. 13 (2), 91-97 (1996).
  16. Tyc, V. L., Fairclough, D., Fletcher, B., Leigh, L., Mulhern, R. K., K, R. Children's distress during magnetic resonance imaging procedures. Child Health Care. 24 (1), 5-19 (1995).
  17. Slifer, K. J., Koontz, K. L., Cataldo, M. F. Operant-contingency-based preparation of children for functional magnetic resonance imaging. J Appl Behav Anal. 35 (2), 191-194 (2002).
  18. Byars, A. W. Practical aspects of conducting large-scale functional magnetic resonance imaging studies in children. J Child Neurol. 17 (12), 885-890 (2002).
  19. Rosenberg, D. R. Magnetic resonance imaging of children without sedation: preparation with simulation. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 36 (6), 853-859 (1997).
  20. de Amorim e Silva, C. J., Mackenzie, A., Hallowell, L. M., Stewart, S. E., Ditchfield, M. R. Practice MRI: reducing the need for sedation and general anaesthesia in children undergoing MRI. Australas Radiol. 50 (4), 319-323 (2006).
  21. Epstein, J. N. Assessment and prevention of head motion during imaging of patients with attention deficit hyperactivity disorder. Psychiatry Res. 155 (1), 75-82 (2007).
  22. Lukins, R., Davan, I. G., Drummond, P. D. A cognitive behavioural approach to preventing anxiety during magnetic resonance imaging. J Behav Ther Exp Psychiatry. 28 (2), 97-104 (1997).
  23. Hallowell, L. M., Stewart, S. E., Amorim, E. S. C. T. de, Ditchfield, M. R. Reviewing the process of preparing children for MRI. Pediatr Radiol. 38 (3), 271-279 (2008).
  24. Preston, P. Testing children : a practitioner's guide to the assessment of mental development in infants and young children. , Hogrefe. Cambridge, MA. (2005).
  25. Kotsoni, E., Byrd, D., Casey, B. J. Special considerations for functional magnetic resonance imaging of pediatric populations. J Magn Reson Imaging. 23 (6), 877-886 (2006).
  26. Armstrong, T. S., Aitken, H. L. The developing role of play preparation in paediatric anaesthesia. Paediatr Anaesth. 10 (1), 1-4 (2000).
  27. Garcia-Palacios, A., Hoffman, H. G., Richards, T. R., Seibel, E. J., Sharar, S. R. Use of virtual reality distraction to reduce claustrophobia symptoms during a mock magnetic resonance imaging brain scan: a case report. Cyberpsychol Behav. 10 (3), 485-488 (2007).
  28. Cho, Z. H. Analysis of acoustic noise in MRI. Magn Reson Imaging. 15 (7), 815-822 (1997).
  29. Gaab, N., Gabrieli, J. D., Glover, G. H. Assessing the influence of scanner background noise on auditory processing. I. An fMRI study comparing three experimental designs with varying degrees of scanner noise. Hum Brain Mapp. 28 (8), 703-720 (2007).
  30. Gaab, N., Gabrieli, J. D., Glover, G. H. Assessing the influence of scanner background noise on auditory processing. II. An fMRI study comparing auditory processing in the absence and presence of recorded scanner noise using a sparse design. Hum Brain Mapp. 28 (8), 721-732 (2007).
  31. Bilecen, D., Radu, E. W., Scheffler, K. The MR tomograph as a sound generator: fMRI tool for the investigation of the auditory cortex. Magn Reson Med. 40 (6), 934-937 (1998).
  32. Eden, G. F., Joseph, J. E., Brown, H. E., Brown, C. P., Zeffiro, T. A. Utilizing hemodynamic delay and dispersion to detect fMRI signal change without auditory interference: the behavior interleaved gradients technique. Magn Reson Med. 41 (1), 13-20 (1999).
  33. Belin, P., Zatorre, R. J., Hoge, R., Evans, A. C., Pike, B. Event-related fMRI of the auditory cortex. Neuroimage. 10 (4), 417-429 (1999).
  34. Gaab, N., Gaser, C., Zaehle, T., Jancke, L., Schlaug, G., G, Functional anatomy of pitch memory--an fMRI study with sparse temporal sampling. Neuroimage. 19 (4), 1417-1426 (2003).
  35. Hall, D. A. "Sparse" temporal sampling in auditory fMRI. Hum Brain Mapp. 7 (3), 213-223 (1999).
  36. Gaab, N., Gabrieli, J. D., Glover, G. H. Resting in peace or noise: scanner background noise suppresses default-mode network. Hum Brain Mapp. 29 (7), 858-867 (2008).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Protok fMRIsymulator skanerawsp praca dzieckaograniczanie ruch wszum t a skaneraterapia przez zabawwirtualna tabela naklejekstrukturalne MRIfunkcjonalne MRI

Powiązane artykuły