Ilościowa ocena korowego przetwarzania słuchowo-dotykowego u dzieci niepełnosprawnych

Ogólnym celem tej procedury jest pomiar somatosensorycznego przetwarzania lekkiego dotyku u małych dzieci. Osiąga się to poprzez uprzednie ustanowienie metodologii potencjału związanego ze zdarzeniem i systemu dostarczania dotykowego. Drugim krokiem jest założenie dziecku siatki EEG w celu zmierzenia aktywacji neuronów w mózgu.

Następnie uruchamiana jest aplikacja do kontroli bodźców zaprogramowana z paradygmatem UFF kontra pozorowanym. Ostatnim krokiem jest przetworzenie danych pozyskanych z potencjalnych badań klinicznych związanych ze zdarzeniem. Ostatecznie, porównując reakcję na rzeczywiste bodźce dotykowe i na pozorowane, można pokazać aktywację kory mózgowej w odpowiedzi na lekki dotyk.

Tak więc główną zaletą tej metody w porównaniu z niektórymi innymi metodami, takimi jak rezonans magnetyczny lub elektryczna stymulacja nerwów, jest to, że jest bardzo przyjazna dla dzieci. Jest szybki, bezbolesny i nie wymaga aktywnego udziału, co pozwala nam na to zarówno u niemowląt, jak i u małych dzieci. Aby zaprogramować aplikację do sterowania bodźcami dla tego protokołu, najpierw skonfiguruj dwa polecenia szeregowe.

Jedno polecenie powinno identyfikować zaciągnięcie, drugie pozorowanie, mieć aplikację do kontroli bodźca, wysyłać polecenia do mikrokontrolera, aby mikrokontroler generował 20 milisekund czasu trwania, impuls TTL do odpowiedniego cyfrowego kanału wyjściowego. Ten wynik powinien być podzielony na dwie linie. Jeden dla wejścia cyfrowego do systemu rejestracji EEG i jeden dla zaworów powietrza bramkowanych elektromagnesem.

Zaznacz otwarcie obu zaworów w strumieniu danych EEG. Zmierz opóźnienie od impulsu do zaciągnięcia zarówno dla warunków rzeczywistych, jak i pozorowanych za pomocą oscyloskopu i mikrofonu. Mogą one być jednolite.

I w kolejności od 10 do 15 milisekund dostosuj w przetwarzaniu po nagraniu. Aby zmodyfikować aplikację sterującą dla protokołu multisensorycznego, wyślij do mikrokontrolera dwie polecenia szeregowe identyfikujące rzeczywiste zaciągnięcie lub pozorowanie, a także nagrany dźwięk mowy lub ciszę. Przedstaw bodźce słuchowe za pomocą głośnika umieszczonego w linii środkowej powyżej lub przed obiektem.

Dopasuj czas rozpoczęcia dźwięku tak, aby był jednoczesny z początkiem zaciągnięcia lub z zmierzonym opóźnieniem zaciągnięcia. Aby rozpocząć, umieść siatkę elektrod na głowie badanego. Wyreguluj czujniki do pełnego kontaktu za pomocą ciepłego roztworu soli fizjologicznej.

Jeśli jest na dziecku, upewnij się, że dziecko siedzi wygodnie na kolanach rodzica lub opiekuna. Jeśli jest na niemowlęciu, upewnij się, że niemowlę jest lekko owinięte w pieluszki i trzymane w ramionach opiekuna lub w pozycji leżącej w otwartym łóżeczku. Następna pozycja, dysza o średnicy jednego milimetra, 0,5 centymetra poniżej czubka palca wskazującego badanej dłoni.

Umieść palec małego dziecka w uchwycie na formę i zabezpiecz taśmą na rzep bliżej i dystalnie do stawu, aby zapewnić stałą odległość od dyszy. Jeśli pracujesz z niemowlęciem, umieść całą dłoń w uchwycie i zabezpiecz na miejscu, aby zwiększyć uwagę u małych dzieci, co skutkuje większymi specyficznymi pikami ERP w nagraniu. Podaj zadanie podczas eksperymentu.

Na przykład w przypadku pięciolatków opisz zaciągi powietrza jako bąbelki wydmuchiwane przez rybę w akwarium, można użyć ozdobnego pudełka ukrywającego aparat do rozdymkowania. Poproś dziecko, aby zgadło, czy każda bańka jest dostarczana przez niebieską czy czerwoną rybkę. Powiedz dziecku, że powinno milczeć i nic nie mówić podczas wykonywania tego zadania.

Uruchom sprężarkę powietrza przy 40 PSI za pomocą regulatora, aby dostarczyć wejścia zaworu dla bodźców dotykowych. Następnie uruchom program dostarczania bodźców dla badanej ręki, prezentując 60 losowo przeplatanych bodźców zaciągniętych z 60 próbami pozorowanymi. Próby pozorowane powinny polegać na zaciągnięciu się powietrzem dostarczanym przez oddzielną dyszę skierowaną z dala od palca.

Nie prezentuj więcej niż dwóch powtórzeń zaciągnięcia się lub udawania z rzędu. Zmieniaj losowo interwały między próbami w zakresie od 2000 do 2 500 milisekund. Jeśli badasz asymetryczne zaburzenie somatosensoryczne, uruchom identyczny protokół dla drugiej strony.

Podczas uruchamiania tego protokołu dla niemowlęcia należy pamiętać, że uwaga na bodziec nie jest wymagana. Uruchom dostarczanie bodźca zgodnie z opisem, bez żadnego zadania, stosując bodźce zaciągnięcia i pozorowane próby na dłoni, aby przeprowadzić ocenę multisensoryczną. Protokół ten można również łączyć z bodźcami słuchowymi.

Przykładowe bodźce, które można wykorzystać, można zobaczyć tutaj. Zauważ, że GA jest przykładem dźwięku generowanego komputerowo w neutralnym akcencie żeńskim głosie ga. Zademonstrujemy tutaj z pięcioletnim dzieckiem, jak uruchomić program dostarczania bodźców.

Postępowanie zgodnie z protokołem, jak opisano wcześniej. W przypadku badanej ręki paradygmat słuchowo-dotykowy powinien przedstawiać losowo cztery bodźce widziane tutaj z 60 próbami na bodziec. Następnie uruchom identyczny protokół z drugiej strony, ponownie zapewnij dziecku bezdźwięczną kreskówkę odpowiednią do wieku na początku protokołu i odtwarzaj ją przez całą procedurę.

Podczas pozyskiwania danych wybierz filtry i ustawienia odwołań, aby próbkować dane na podstawie standardowych metodologii potencjału związanego ze zdarzeniami. Aby podzielić dane na segmenty, przefiltruj zarejestrowane dane za pomocą żądanych filtrów i segmentacji. Pamiętaj również, aby przeprowadzić kontrolę jakości danych.

Monitoruj każdy segment pod kątem artefaktów motorycznych i ocznych, takich jak aktywność mięśni o wysokiej częstotliwości, za pomocą algorytmów komputerowych zawartych w oprogramowaniu ERP. Postępuj zgodnie z tym ekranem, aby dokonać ręcznego przeglądu, a także popraw dane dla zanieczyszczonych badań za pomocą narzędzia do korekcji artefaktów ocznych. Następnie uśrednij potencjały związane ze zdarzeniem.

Następnie ponownie odnieś je do średniej referencyjnej, a następnie wykonaj korektę linii bazowej. Następnie wyodrębnij średnią amplitudę i opóźnienia szczytowe dla różnych szczytów. Ekstrapolowane na podstawie średnich form fal predefiniowanych populacji.

Na koniec uwzględnij tylko dane z elektrod nakładających się na wstępnie ustawione lokalizacje do analizy, uzyskaj dane dla poszczególnych elektrod i uśrednij w każdym klastrze. Tutaj możemy zobaczyć porównanie reakcji na kontrolę puff i sham. Po przeciwległej stronie kory mózgowej do stymulacji dotkniętej chorobą ręki ślady reprezentują średnie dzieci tylko w centralnych lokalizacjach ciemieniowych.

linia reprezentuje zaciągnięcie. Podczas gdy szara linia reprezentuje fikcyjną odpowiedź. Ten wykres pokazuje reakcje zarejestrowane w obszarze somatosensorycznym półkuli, przeciwlegle do dotykowych i obuusznych bodźców słuchowych.

Ślady reprezentują średnią 10 dzieci tylko w centralnych lokalizacjach ciemieniowych. Szara linia reprezentuje obliczoną zsumowaną odpowiedź ga sham plus puff. linia reprezentuje prawdziwą multisensoryczną reakcję jednoczesnego zaciągnięcia się.

Tak więc ta metoda może pomóc nam odpowiedzieć na kilka kluczowych pytań w dziedzinie niepełnosprawności, takich jak to, w jaki sposób niemowlęta i dzieci z różnymi niepełnosprawnościami rozwojowymi przetwarzają, słyszeniem, dotykiem i dwoma elementami połączonymi podczas próby tej procedury. Istotne jest, aby zachować stałą odległość od opuszka palca lub dłoni do końcówki dyszy, dlatego używamy uchwytów do form lub różnych pozycjonerów.