Name: Obrazowanie MR jest dziecinnie proste - protokół, wytyczne i procedura neuroobrazowania dziecięcego (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-07-30T16:45:00.000+00:00
Duration: 15 min 18 s
Description: Poznaj protokół fMRI dla dzieci, który poprawia współpracę młodych pacjentów i zmniejsza lęk przed badaniem rezonansu magnetycznego. Metoda zawiera przygotowanie, szkolenie i strategie motywacyjne.

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

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.)

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

Autorzy nie mają żadnych konfliktów interesów do ujawnienia.

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 ...

badania mr w obrazowaniu dzieci stają się proste – protokół, wytyczne i procedura neuroobrazowania pediatrycznego

Making MR Imaging Child's Play - Pediatric Neuroimaging Protocol, Guidelines and Procedure

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.

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.

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

W ciągu ostatniej dekady wzrosło zastosowanie strukturalnego i funkcjonalnego obrazowania rezonansem magnetycznym (fMRI) w badaniach nad neuronowymi...

Badacze i klinicyści planujący przeprowadzenie neuroobrazowania pediatrycznego mierzą się z szerokim spektrum wyzwań, wymieniając tylko niektóre z nich. W przypadku dzieci uczestniczących w badaniu problemem może być potrzeba motywacji, czujności i współpracy. Dodatkowym czynnikiem, który należy uwzględnić, może być lęk.Badacze lub klinicyści muszą wziąć pod uwagę ograniczenia czasowe, ograniczenia ruchowe, rodzaj skanera, szum w tle oraz nieznajomość środowiska skanera MR. Sugerowany protokół zawiera ogólne wytyczne dotyczące testowania, a także podejścia specyficzne dla RI i ma na celu prowadzenie badaczy oraz klinicystów podczas sesji obrazowania, obejmując następujące etapy: przygotowanie, szkolenie oraz eksperyment FMRI. Cześć, jestem NARA Rush LE z GOB Lab w laboratoriach neuronauki poznawczej w Children's Hospital w Bostonie.Cześć, jestem Michelle Lee, również z laboratorium GO Lab. A ja jestem Nadine Gab. Dzisiaj pokażemy Państwu, jak może wyglądać sesja pediatrycznego obrazowania neurologicznego z udziałem małych dzieci.W ciągu ostatniej dekady funkcjonalny rezonans magnetyczny, lub w skrócie fMRI, stał się kluczowym narzędziem badawczym do nieinwazyjnego badania typowego i atypowego rozwoju ludzkiego mózgu. Jednakże badanie fMRI u dzieci, szczególnie w wieku przedszkolnym, wiąże się z wieloma wyzwaniami praktycznymi i technicznymi. Niniejszy protokół może być przydatny zarówno w przypadku strukturalnego, jak i funkcjonalnego MRI, zarówno do celów badawczych, jak i klinicznych.Zacznijmy zatem. Jak podczas każdej sesji badawczej z populacją pediatryczną, należy uznać za szczególnie istotne ogólne wytyczne i zalecenia dotyczące optymalnej pracy z małymi dziećmi; kluczowe są kwestie komfortu, odpowiedniego podejścia oraz motywacji podczas sesji neuroobrazowania z udziałem małych dzieci. Przykładowo, aby sesja zakończyła się sukcesem, należy starannie dobrać terminologię oraz praktyki stosowane podczas pediatrycznych badań neuroobrazowych.Zaleca się wybór terminologii technicznej dostosowanej do wieku dziecka oraz unikanie określonych sformułowań. Można posłużyć się określeniem „aparat do mózgu” zamiast skanera MR, „uchwyt lustra” zamiast cewki głownej, „kliknięcie aparatu” zamiast szumu tła skanera i tak dalej. W ramach przygotowania do sesji obrazowania w wąskiej przestrzeni, uczestniczące rodziny otrzymują informacje w formie drukowanej lub internetowej, które zawierają opisy dostosowane do wieku, oferując uczestnikom podgląd treści badania; szczegóły sesji neuroobrazowania są następnie omawiane w strefie symulatora skanera.Zachęcanie uczestników do zaproszenia rodziny, rodzeństwa lub przyjaciół jest jednym ze sposobów na ułatwienie aktywnego udziału w sesjach neuroobrazowania. Cole, ty też chcesz tutaj przyjść. Obszar z symulatorem skanera odtwarza rzeczywisty pokój MRI oraz skaner MR.Skaner pozorowany odzwierciedla wygląd i szum tła generowany przez rzeczywisty skaner MR, dlatego jest idealnym miejscem do rozpoczęcia sesji zapoznawczej z obrazowaniem. W idealnym przypadku pomieszczenie to zapewnia taki sam sprzęt, w tym narzędzia odpowiedzi specyficzne dla eksperymentu, jak w rzeczywnej pracowni MRI, ale bez statycznego pola magnetycznego. W związku z tym pomieszczenie można uczynić bardziej przyjaznym dla dzieci, dodając pluszaki lub umieszczając w nim kilka zabawek, jednak nie za wiele, aby nie rozproszyć uwagi dziecka.Poproś rodziców i rodzeństwo o zajęcie miejsc na krzesłach i przy stołach dostosowanych do rozmiaru dziecka. W pierwszej kolejności omów kwestie formalne, co pozwoli również upewnić się, że zakres sesji obrazowania NI jest jasny. Koniecznie przejrzyj formularze z instytucjonalnej komisji etycznej (IRB), takie jak formularze zgody i zgody dziecka (ascent), formularze kwalifikacyjne do badania MR, oraz omów procedury refundacji. Wykorzystaj aparat cyfrowy, aby wyjaśnić zasadę działania skanera MR.Wykorzystanie ostrych i rozmytych fotografii w celu zademonstrowania negatywnego wpływu ruchu na pozyskiwanie obrazu. Przeprowadź zabawę w „zamrażanie”, aby pokazać niepożądany ruch lub sposób jego minimalizacji w obrębie głowy. Gra ta wymaga od dziecka pozostania w całkowitym bezruchu przez krótki czas.Woah, udało ci się wytrzymać 10 sekund bez ruchu. Świetnie. Przed wprowadzeniem zadań eksperymentalnych można zacząć od krótkiej, przyjemnej aktywności. W tym eksperymencie do sesji neuroobrazowania dodano motyw przyjazny dzieciom.Dzieci mogą wziąć udział w kosmicznej przygodzie, której wprowadzeniem jest krótki film. Postacie z filmu prowadzą dziecko przez zadania obrazowania neuronowego, które są określane mianem gier. Fabuła uwzględnia elementy skanera MR.Na przykład skaner MR może być przedstawiony jako statek kosmiczny, a szum w tle skanera jako dźwięk silnika tego statku. Przeprowadźmy dwa przykłady z użyciem słuchawek, a następnie wejdziemy do środka. Wykorzystanie makiety skanera jest wprowadzane krok po kroku.Najpierw dziecko siada na makiecie stołu skanera, podczas gdy na ekranie wyświetlane są instrukcje wideo do zadań eksperymentalnych. Ponieważ nie wszystkie dzieci potrafią obsługiwać komputery, można pokazać dziecku wydruki zrzutów ekranu z zadania eksperymentalnego. Aby upewnić się, że dziecko rozumie instrukcje podczas siedzenia na makiecie stołu skanera, rozpoczyna ono rozwiązywanie pierwszych kilku przykładów zadania eksperymentalnego.Z pomocą zespołu badawczego, po otrzymaniu wsparcia i rozwiązaniu pierwszych kilku przykładów zadania eksperymentalnego, kolejne elementy treningowe są prezentowane w czasie rzeczywistym. Odpowiada to tempu prezentacji w rzeczywistym eksperymencie FMRI. Następnie zwiększane jest obciążenie poprzez włączenie płyty CD z nagranym szumem tła skanera oraz nałożenie dziecku słuchawek.Na koniec dziecko wykonuje zadanie eksperymentalne wewnątrz atrap mornings skanera, w tym z odtworzeniem dźwięków skanera i hałasów w tle, mając na uszach słuchawki, jeśli jest to wymagane. Podczas właściwego eksperymentu fMRI, jeśli używa się więcej niż jednego narzędzia do odpowiedzi, na przykład jednego przycisku w każdej dłoni, należy upewnić się, że jasno określono, które narzędzie odpowiada danej odpowiedzi, ponieważ dziecko może nie odróżniać lewej strony od prawej.Zamiast postępować zgodnie z instrukcjami, naciśnij prawy przycisk. Instrukcje zostały zmienione na naciśnięcie przycisku z małpą. Czy jesteś gotowy?Przed przejściem do eksperymentu fMRI zespół badawczy upewnia się, że dziecko rozumie zadania eksperymentalne, obserwując jego wyniki. Jeśli zadania treningowe zostaną wykonane bez żadnych problemów, zespół badawczy przechodzi do następnego kroku.Jeśli nie, należy powtórzyć instrukcje i elementy szkoleniowe, aby zachęcić do ukończenia zadania eksperymentalnego. Podczas szkolenia można posłużyć się tradycyjną tablicą z naklejkami, którą dziecko będzie mogło wykorzystać później podczas wykonywania eksperymentu w skanerze MR. To świetna robota.Wykorzystuje się wirtualną tablicę z naklejkami, zaprojektowaną na wzór dziecicej gry w węże i drabiny, w której uczestnicy muszą ukończyć różne zadania, aby odnaleźć drogę do domu. Wirtualna tablica z naklejkami służy zarówno do nagradzania dziecka, jak i zapewnia zespołowi badawczemu czas po każdym przebiegu eksperymentalnym. Aby przygotować się do kolejnego etapu, należy wykorzystać sesję treningową, by nauczyć dziecko, że delikatny nacisk dłonią na nogę podczas sesji neuroobrazowania sygnalizuje zbyt intensywne poruszanie głową.Sygnał ten może zostać wykorzystany później podczas właściwego eksperymentu fMRI jako sposób komunikacji opiekuna z dzieckiem po zakończeniu treningu. Zaleca się krótką przerwę. Przerwę tę można wykorzystać na grę w kości z dzieckiem.Wynik gry w kostki może zostać wykorzystany do randomizacji kolejności zadań eksperymentalnych. Czy możesz zatem pokazać mi pięć A w następnym kroku? Najważniejsze zasady są powtarzane dziecku w formie zaledwie dwóch lub trzech głównych punktów.Aby zminimalizować obciążenie pamięci u małych dzieci, należy pamiętać o powtarzaniu tych punktów w trakcie całej sesji. Należy zauważyć, że podczas treningu kończącego sesję MR dziecko może stać się niepewne co do udziału w eksperymencie. W takim przypadku należy zareagować natychmiast, zaproponować przerwę i odnieść się do obaw dziecka.Strategie pomagające lękowemu dziecku oswoić się z otoczeniem MRI mogą obejmować zestaw różnych zabaw. Na przykład dziecku można pozwolić na przepełzanie przez tunel symulatora skanera. W symulatorze oraz w samym skanerze można umieścić pluszową zabawkę.Hałas w tle oraz procedura mogą być doświadczane jednocześnie, gdy pluszowe zwierzę znajduje się w symulatorze skanera. Podobnie dziecko może pomóc członkowi zespołu badawczego wejść do symulatora skanera, zanim samo do niego wejdzie. Na koniec należy pozwolić dziecku i jego rodzinie na krótką przerwę, podczas gdy zespół badawczy przygotowuje pomieszczenie ze skanerem MR oraz całą niezbędną aparaturę.Po sesji treningowej i krótkiej przerwie dla rodziny można rozpocząć eksperyment fMRI, aby ułatwić dziecku przejście do właściwego pomieszczenia z rezonansem magnetycznym. Dziecko jest odprowadzane przez członka zespołu badawczego i może zabrać ze sobą rodzica oraz ulubioną maskotkę, pod warunkiem że nie zawiera ona żadnych elementów ferromagnetycznych.Przed rozpoczęciem eksperymentu fMRI, sprawdź, czy dziecko nie posiada przedmiotów zawierających żelazo. Użyj przenośnego detektora metali lub magnesu, aby przeprowadzić kontrolę w formie zabawy. Powiedz: „Spójrz, tutaj są guziki”.Tam właśnie zmierzamy. Następnie należy sprawdzić narzędzia do udzielania odpowiedzi wykorzystywane w danym eksperymencie i upewnić się, że dziecko wie, jak ich używać oraz która odpowiedź odpowiada któremu narzędziu. W przypadku eksperymentów zawierających wizualizacje, należy sprawdzić rozmieszczenie ekranu i lustra oraz upewnić się, że dziecko wyraźnie widzi ekran w pozycji leżącej.W ramach eksperymentów słuchowych pokaż dziecku obrazek i zapytaj, co widzi. Sprawdź głośność dźwięku, odtwarzając krótkie zdanie dla dziecka, a następnie poproś je o powtórzenie tego zdania na głos. Czy jesteś gotowy, aby wziąć udział w naszej przygodzie w statku kosmicznym?Należy zapewnić ochronniki słuchu dla wszystkich osób przebywających w pomieszczeniu ze skanerem MRI. Teraz należy rozpocząć właściwy eksperyment fMRI, który w przypadku małych dzieci idealnie nie powinien trwać dłużej niż od 45 minut do godziny i powinien obejmować przerwy w trakcie jego trwania. Przed rozpoczęciem każdego zadania eksperymentalnego ponownie wyświetlane są instrukcje w formie wideo po każdym zadaniu eksperymentalnym.Wirtualna tabela z naklejkami nagradza współpracę dziecka podczas badania w skanerze. Członek zespołu badawczego przebywający w pomieszczeniu z MRI monitoruje komfort i ruchy dziecka. Pozwala to na bezpośrednią komunikację i przekazywanie dziecku motywującego feedbacku.Ruchy głowy dziecka mogą być obserwowane przez członka zespołu badawczego obecnego w pomieszczeniu MRI lub przez badacza monitorującego akwizycję obrazów poza pomieszczeniem MRI. Delikatny nacisk dłoni podczas sesji treningowej sygnalizuje dziecku, że porusza się ono zbyt mocno. Krótka przerwa w trakcie eksperymentu fMRI może pomóc w utrzymaniu komfortu dziecka.Motywację można podtrzymać, pokazując dziecku obraz jego własnego mózgu. Wreszcie, pozyskiwanie obrazów strukturalnego MRI wymaga, aby uczestnik leżał nieruchomo, nie wykonując żadnego zadania eksperymentalnego. W tym czasie dziecko może być zajęte oglądaniem krótkiego filmu.Zalecanymi przykładami odpowiednich filmów są filmy o zwierzętach lub filmy dokumentalne, dzięki którym można zapoznać się z tym, jak on funkcjonuje; są one mało prawdopodobne, aby ograniczyć śmiech, który może prowadzić do ruchów głową podczas akwizycji obrazu. Należy utrzymać każde zadanie eksperymentalne w jak najkrótszej formie, aby dziecko pozostało czujne. Ponieważ największym wyzwaniem dla wielu dzieci jest pozostanie w bezruchu przez dłuższy czas, udowodniono, że zadanie eksperymentalne trwające maksymalnie od pięciu do siedmiu minut jest wykonalne dla dzieci w wieku szkolnym lub młodszych.Czas trwania pojedynczego badania może się jednak różnić w zależności od ograniczeń eksperymentalnych lub populacji. Dzieci łatwiej znoszą ograniczenie ruchów podczas akwizycji obrazów. Jeśli zostanie przekazana informacja, że obrazy pozyskane w tym czasie zostaną im przekazane w formie upominku do domu, na przykład jako płyta CD z obrazami mózgu dziecka, zastosowanie ustandaryzowanego i dostosowanego do wieku dzieci protokołu badania małych dzieci może zmniejszyć lęk u dziecka, a także pozytywnie wpłynąć na jego motywację do współpracy i wyniki wewnątrz skanera MR.W rezultacie zastosowanie obecnego protokołu pozytywnie wpływa zarówno na jakość danych, jak i na ogólne doświadczenia dzieci uczestniczących w badaniu oraz ich rodzin. Uzyskano funkcjonalne i strukturalne dane obrazowania mózgu w grupie dzieci w wieku od czterech do sześciu lat. Ponad 95% wszystkich dzieci było w stanie ukończyć naszą skróconą sesję obrazowania, obejmującą trening w skanerze symulacyjnym oraz eksperyment fMRI.Wytyczne i procedury przedstawione w niniejszym protokole zostały opracowane dla sesji neuroobrazowania pediatrycznego. Ogólna zasada oraz wiele wymienionych narzędzi mogą być jednak zastosowane w ogólnych sesjach obrazowania pediatrycznego, takich jak akwizycja obrazów poszczególnych części ciała. W niniejszym raporcie wideo przedstawiliśmy kompletny protokół neuroobrazowania pediatrycznego przeznaczony do stosowania u dzieci w stanie czuwania.Pozwala to klinicystom ograniczyć stosowanie sedacji lub znieczulenia ogólnego u dzieci poddawanych procedurom neuroobrazowania, co w nadziei przyczyni się do zwiększenia wykorzystania EMRI. W badaniach naukowych z udziałem młodszych grup wiekowych zastosowaliśmy ogólne wytyczne dotyczące testowania, jak i podejścia specyficzne dla MRI, oferując klinicystom oraz badaczom przykład tego, jak można projektować i przeprowadzać sesje neuroobrazowania u dzieci.Podczas pracy z małymi dziećmi bardzo ważne jest, aby cała procedura była procesem elastycznym. Należy zapewnić każdemu dziecku wystarczająco dużo czasu, aby mogło ono postępować w tempie, które jest dla niego komfortowe. Staraj się projektować sesje badawcze w sposób przyjazny dla dzieci i dostosowany do ich wieku oraz dąż do maksymalizacji komfortu, odpowiedniości i motywacji uczestników badań oraz pacjentów. To wszystko.Dziękujemy za oglądanie i życzymy powodzenia w przeprowadzeniu eksperymentu.

making-mr-imaging-child-s-play-pediatric-neuroimaging-protocol

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Sprawianie, że badanie MR to dziecinnie prosta rzecz – protokół, wytyczne i procedura obrazowania neurologicznego u dzieci

Pojawienie się systemów MEG dostosowanych rozmiarem do małych dzieci otwiera istotne nowe możliwości badania rozwoju mózgu. Nowy system, wraz z protokołem dopasowującym wymagania eksperymentalne do możliwości dzieci, może być wykorzystany do badania procesów poznawczych i językowych u zdrowych, czuwających dzieci w wieku od trzech do sześciu lat.

Pomiar neuromagnetycznych funkcji mózgu u dzieci w wieku przedszkolnym z użyciem MEG o dostosowanym rozmiarze

Techniki neuroobrazowania, takie jak funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI) oraz obrazowanie tensora dyfuzji (DTI), stają się coraz bardziej użyteczne w charakteryzacji deficytów poznawczych i neurologicznych w autyzmie. Przedstawiono badanie łączności mózgowej w autyzmie na poziomie sieci oraz adaptacje procedur skanowania dzieci z zaburzeniami rozwojowymi.

Badanie mózgu w autyzmie z wykorzystaniem fMRI oraz obrazowania tensora dyfuzji

Rozważane jest przeniesienie paradygmatu z historią użycia w eksperymentach EEG do eksperymentu fMRI. Wykazano, że manipulowanie wymaganiami zadania w zadaniu wizualnym skutkowało różnymi wzorcami aktywacji BOLD i zilustrowało, jak kluczowe znaczenie ma projektowanie zadań w eksperymentach fMRI.

Przenoszenie zadań poznawczych między modalnościami obrazowania mózgu: implikacje dla projektowania zadań i interpretacji wyników w badaniach fMRI

Ten artykuł zawiera obszerne instrukcje krok po kroku dotyczące pozyskiwania skanów 2-deoksy-2-(18F)fluoro-D-glucose (18F-FDG) PET/MRI całego ciała w celu oceny stopnia zaawansowania raka u pacjentów pediatrycznych. Protokół został opracowany dla dzieci w wieku powyżej 6 lat lub wystarczająco dużych, aby przestrzegać instrukcji dotyczących wstrzymania oddechu, ale może być również stosowany u pacjentów w znieczuleniu ogólnym.

PET/MRI całego ciała pacjentów pediatrycznych: szczegóły, które mają znaczenie

Ten artykuł przedstawia przyjazny dla dzieci protokół badawczy, który ma na celu poprawę jakości danych poprzez zmniejszenie ruchów głowy podczas magnetoencefalografii dziecięcej (MEG). Zaznajamiamy rodziny ze środowiskiem MEG, szkolimy dzieci, aby pozostawały w bezruchu za pomocą symulatora MEG i korygujemy artefakty szczątkowych ruchów głowy za pomocą systemu wykrywania ruchów głowy w czasie rzeczywistym.

Badanie funkcji mózgu u dzieci za pomocą magnetoencefalografii

Prezentowany tutaj jest protokół wprowadzający zestaw przyjaznych dzieciom zadań do nauki statystycznej, mających na celu zbadanie uczenia się przez dzieci wzorców statystycznych w różnych dziedzinach i modalnościach sensorycznych. Opracowane zadania zbierają dane behawioralne przy użyciu platformy internetowej i danych funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) w celu zbadania zaangażowania neuronalnego podczas uczenia się statystycznego.

Pomiar statystycznego uczenia się w różnych modalnościach i dziedzinach u dzieci w wieku szkolnym za pośrednictwem platformy internetowej i technik neuroobrazowania

Magnetoencefalografia (MEG) i elektroencefalografia o wysokiej gęstości (HD-EEG) rzadko są rejestrowane jednocześnie, chociaż dostarczają informacji potwierdzających i uzupełniających. W tym miejscu ilustrujemy eksperymentalną konfigurację do jednoczesnego rejestrowania MEG i HD-EEG oraz metodologię analizy tych danych mającą na celu zlokalizowanie padaczkowych i elokwentnych obszarów mózgu u dzieci z padaczką lekooporną.

Obrazowanie źródeł elektromagnetycznych w ocenie przedoperacyjnej dzieci z padaczką lekooporną

Przezczaszkowa ultrastymulacja (TUS) to obiecująca, nieinwazyjna technika zdolna do stymulacji ludzkiego mózgu na dowolnej głębokości, oferując nowe możliwości terapeutyczne w leczeniu różnych schorzeń neurologicznych. Protokół ten zapewnia ustandaryzowane, a jednocześnie elastyczne ramy empiryczne do stosowania TUS u neurotypowych dorosłych oraz pacjentów z chorobami neurologicznymi, takimi jak udar.

Protokół metodologiczny i rozważania dotyczące przezczaszkowej stymulacji ultradźwiękowej w eksploracyjnych badaniach klinicznych na ludziach

Protokół ten opisuje metody badania struktury i funkcjonowania mózgu u dzieci w wieku 3-5 lat. Zawiera procedury przygotowania dzieci do sesji rezonansu magnetycznego (MRI), w tym materiały przeznaczone do rodzin w ramach przygotowań do sesji, szkolenie z obsługi symulacji skanera oraz metody stosowane podczas sesji skanowania.

Skanowanie, co robić, a czego unikać: Wykorzystanie obrazowania rezonansem magnetycznym u dzieci w wieku od 3 do 5 lat w celu oceny struktury i funkcji mózgu

Niniejszy film i protokół demonstrują sposób implantacji pokrytego szkłem okna czaszkowego u gryzoni. Preparaty te mogą być wykorzystywane do przewlekłego obrazowania dwufotonowego neocortex in vivo w skalach czasowych obejmujących wiele miesięcy. Mogą one być również stosowane w innych rodzajach obrazowania, w tym w obrazowaniu sygnałów optycznie immanentnych.

Procedura kraniotomii w celu przewlekłego obrazowania mózgu

Poznaj protokół fMRI dla dzieci, który poprawia współpracę młodych pacjentów i zmniejsza lęk przed badaniem rezonansu magnetycznego. Metoda zawiera przygotowanie, szkolenie i strategie motywacyjne.

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

Przeglądaj więcej filmów