Name: Mapowanie współrzędnych mechaniki kłonastunia w połykaniu (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-05-06T15:30:00.000+00:00
Duration: 14 min 13 s
Description: Poznaj metodę mapowania współrzędnych biomechaniki kłonastunia podczas połykania przy użyciu oprogramowania ImageJ i makra Excel. Technika ta umożliwia precyzyjne pomiary kinematyczne niezbędne w badaniach nad dysfagią.

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

playerTrialDesktop

Autorzy dziękują Kendrei Focht, CScD, CCC-SLP oraz Evelyn Trammell Institute for Voice and Swallowing na Uniwersytecie Medycznym Południowej Karoliny, za udostępnienie plików obrazowania MBS używanych do zademonstrowania tej metodologii. Te dane MBS zostały zebrane dzięki wsparciu zaocznemu finansowanemu przez grant numer TL1TR000061 (PI: Focht) z National Center for Advancing Translational Sciences oraz przez grant o numerze 1K24DC12801 (PI: Martin-Harris) z National Institute On Deafness And Other Communication Disorders oraz wsparcie stacjonarne z Mark and Evelyn Trammell Trust. Metody te zostały pierwotnie opracowane przez głównego badacza przy wsparciu grantu numer F31DC011705 z National Institute On Deafness And Other Communication Disorders. Wyłączną odpowiedzialność za treść ponoszą autorzy i niekoniecznie reprezentują one oficjalne poglądy National Institute On Deafness And Other Communication Disorders lub National Institutes of Health.

1. Konfiguracja komputera
<ol>
	<li>W przypadku komputerów Macintosh pobierz następujące oprogramowanie typu open source lub freeware: ImageJ, MacX Video Converter Free Edition (Mac) i QuickTime (patrz tabela materiałów/wyposażenia).</li>
	<li>W przypadku komputera PC pobierz następujące oprogramowanie typu open source lub freeware: ImageJ, MPEG Streamclip (PC) i QuickTime (patrz tabela materiałów/sprzętu).</li>
</ol>
2. Przygotowanie klipów wideo
<ol>
	<li>Konwersja plików. Konwertuj surowe pliki wideo na .mov do zbierania danych w ImageJ. Uwaga: użyteczne filmy powinny obejmować żuchwę, podniebienie twarde, kręgi C1-C4, krtań i gardło w polu widzenia. Narzędzia do przetwarzania ImageJ mogą poprawić problemy z jakością obrazu.
	<ol>
		<li>Na komputerze użyj MPEG Streamclip, załaduj plik wideo w formacie raw .avi za pomocą opcji Plik >> Otwórz pliki i wybierz żądany klip. Wybierz opcję Plik >> Eksportuj do QuickTime.</li>
		<li>Na komputerze Mac użyj MacX Video Converter, kliknij "Dodaj plik" i wybierz wideo do konwersji. Za pomocą tej aplikacji można konwertować wiele filmów jednocześnie.</li>
		<li>W sekcji Ustawienia wyjściowe kliknij przycisk przeglądania i wybierz żądaną lokalizację, w której chcesz zapisać przekonwertowany plik.</li>
		<li>Kliknij zakładkę "do MOV". Upewnij się, że format wyjściowy w sekcji "Ustawienia wideo" to MOV. Kliknij Start.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Edycja długości klipu. Pamięć jest ograniczona w przypadku ImageJ. Zaleca się, aby z każdej jaskółki sporządzić pilnik.
	<ol>
		<li>Otwórz plik MOV. Plik wideo utworzony w kroku 2.1 przy użyciu programu QuickTime (komputer PC lub Mac).</li>
		<li>Identyfikuj połykanie 5 ml rzadkiego płynu i budyniu za pomocą kolejek audio lub sekwencji połykania określonej przez protokół MBS używany podczas zbierania danych.</li>
		<li>Wybierz opcję Edytuj >> Przytnij i dostosuj pasek przycinania tak, aby wyświetlić całe połknięcie 5 ml cienkiego płynu. Kliknij przycisk Przytnij.</li>
		<li>Wybierz opcję Plik >> Eksportuj i utwórz nazwę pliku, która będzie używana do łączenia danych podmiotu (płeć, wiek, etiologia, typ bolusa) w celu skoordynowania wyników mapowania.</li>
		<li>Powtórz tę czynność dla połknięcia budyniu (lub dla dowolnego innego interesującego bolusa).</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Obrazy deidentyfikujące
<ol>
	<li>Jeśli plik zawiera jakiekolwiek osobiste informacje zdrowotne (PHI) i musi zostać pozbawiony elementów pozwalających na identyfikację, prześlij plik za pomocą obrazu J (patrz 4.1 - 4.2).</li>
	<li>Użyj narzędzia prostokąta, aby wykadrować badanie połykania, aby wykluczyć PHI. Wybierz opcję Obraz >> Przytnij. Następnie wybierz Plik >> Zapisz jako film >> QuickTime.</li>
	<li>Skonfiguruj okno dialogowe w następujący sposób: Kompresja >> Sorenson 3; Jakość >> Maksimum wprowadź odpowiednią liczbę klatek na sekundę (zwykle 30 kl./s). </li>
</ol>
4. Przygotowanie do pomiaru
<ol>
	<li>Otwórz plik ImageJ. Kliknij ikonę ">>" na pasku narzędzi. Wybierz >> Narzędzia do etykietowania ze strzałką.</li>
	<li>Przesyłanie obrazów. Kliknij ikonę QuickTime. Wybierz "Otwórz film jako stos" z menu rozwijanego i znajdź edytowany klip QuickTime. Obraz J nie otworzy całego badania jaskółki ze względu na ograniczenia pamięci (patrz krok 2.2). Pamięć można minimalnie rozszerzyć, wybierając opcję Edytuj >> Opcje >> Pamięć i wątki.</li>
	<li>Przetwarzanie obrazów w celu poprawy jakości obrazu. Wybierz opcję Process >> Math >> Add. Zaznacz pole podglądu i dostosuj liczby do żądanej jakości obrazu. Odpowiedz tak, aby przetworzyć cały stos obrazów.</li>
	<li>Ustaw wymiary. Wybierz opcję Analizuj >> Ustaw pomiary z menu ImageJ. W oknie dialogowym zaznacz "Pozycja stosu" i "Odwróć współrzędne Y". Odznacz wszystko inne.</li>
	<li>Wybierz narzędzie punktów wielopunktowych z paska narzędzi. Kliknij kolejno na anatomiczne punkty orientacyjne (patrz 5.0)</li>
	<li>Za pomocą narzędzia Obliczanie punktów.
	<ol>
		<li>Wykonaj pomiar wszystkich punktów, wybierając opcję Analizuj >> Zmierz z menu lub polecenia klawiaturowego+M (kontrola+M dla komputerów PC).</li>
		<li>Usuń wszystkie punkty za pomocą komendy+A (kontrola+A dla komputerów PC).</li>
		<li>Usuń pojedyncze punkty, najeżdżając kursorem na punkt, a następnie przytrzymaj opcji poleceń i kliknij punkt, który chcesz usunąć.</li>
		<li>Przesuwaj pojedyncze punkty, najeżdżając kursorem na punkt, klikając, przeciągając i upuszczając punkt w nowe miejsce.</li>
		<li>Przesuń wszystkie punkty razem za pomocą strzałek.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. Mapowanie punktów orientacyjnych
<ol>
	<li>Zacznij od pierwszej klatki i przejdź do przezroczystej klatki w fazie przedustnej. Obserwować położenie bolusa na przednim, górnym brzegu języka przed rozpoczęciem transportu doustnego jaskółki. Użyj tej ramki, aby ustawić pierwsze dziewięć współrzędnych.</li>
	<li>Użyj narzędzia wielopunktowego ImageJ, aby odwzorować pierwsze dziewięć współrzędnych w następujących anatomicznych punktach orientacyjnych (patrz rysunki 3a i 3b)</li>
	<li>Zapisz pierwsze dziewięć współrzędnych za pomocą command+M (control+M dla komputerów PC).</li>
	<li>Przesuwaj ramki, aż kość gnykowa osiągnie maksymalną pozycję w kierunku przednim i górnym. Potwierdź maksimum, przesuwając ramki, aby upewnić się, że opadanie kości gnykowej zaczyna się na następnej klatce.</li>
	<li>Przenieś punkty 1 - 5 na nowe pozycje. Te nowe pozycje zostaną zapisane jako współrzędne 10 - 14.</li>
	<li>Przenieś punkt 9, który z kolei staje się współrzędną 18. Uwaga: klatki prawdopodobnie będą się różnić w dwóch następnych krokach.</li>
	<li>Zlokalizuj ramkę przedstawiającą maksymalne uniesienie krtani. Dostosuj punkty 7 i 8, które będą służyć jako współrzędne 16 i 17.</li>
	<li>Znaleźć ramkę lub ramki reprezentujące maksymalny skok UES, punkt 6 (współrzędna 15). Od maksymalnej ramy gnykowej zlokalizuj ramkę, w której bolus jest utrudniany przez UES w gardle dolnym. Dostosuj punkt współrzędnych dla UES od minimalnej ramki, aby reprezentował maksymalną współrzędną UES 18.</li>
	<li>Zapisz drugie dziewięć współrzędnych za pomocą command+M (control+M dla komputerów PC).</li>
	<li>Dla współrzędnych 19 i 20 należy zaznaczyć krawędzie skalara (grosz lub pierścień o średnicy 1,9 cm) na osi reprezentującej najdłuższą średnicę znacznika nieprzepuszczającego promieni rentgenowskich.</li>
	<li>Zapisuj współrzędne skalarne za pomocą command+M (control+M dla komputerów PC).</li>
</ol>
6. Przekształć dane współrzędnych w interesujące pomiary kinematyczne za pomocą pliku Excel z obsługą makr (instrukcje dla tego makra znajdują się w pliku)
Uwaga: Obliczenia trygonometryczne wbudowane w makra obliczają pomiary kinematyczne (Rysunek 4).
<ol>
	<li>Pobierz plik "CoordinateMapping.xlsm" ze strony artykułu JoVE.</li>
	<li>Postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi w arkuszu kalkulacyjnym, aby zainicjować plik. Makro inicjalizacyjne utworzy trzy arkusze, w tym: wyniki, dane i arkusz wejściowy. Uwaga: Użytkownicy komputerów Macintosh muszą włączyć narzędzia programistyczne w programie Excel, aby uruchamiać makra.</li>
	<li>Skopiuj współrzędne z okna wyników ImageJ i wklej je do wyznaczonej komórki w "arkuszu wejściowym". Uruchom makro "datacaptureline".</li>
	<li>Wyniki pojawią się na arkuszu "wyniki". Linie danych współrzędnych pojawią się na arkuszu "danych".</li>
</ol>

<ol><li>Leonard, R. J., Kendall, K. A., McKenzie, S., Gonçalves, M. I., Walker, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+Displacements+in+Normal+Swallowing%3A+A+Videofluoroscopic+Study%5BTitle%5D)+AND+%22Dysphagia%22%5BJournal%5D)">Structural Displacements in Normal Swallowing: A Videofluoroscopic Study.</a> Dysphagia. 15, 146-152 (2000).</li>
<li>Molfenter, S. M., Steele, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+Variability+in+the+Deglutition+Literature%3A+Hyoid+and+Laryngeal+Kinematics%5BTitle%5D)+AND+%22Dysphagia%22%5BJournal%5D)">Physiological Variability in the Deglutition Literature: Hyoid and Laryngeal Kinematics.</a> Dysphagia. 26, 67-74 (2010).</li>
<li>Pearson, W. G., Hindson, D. F., Langmore, S. E., Zumwalt, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluating+Swallowing+Muscles+Essential+for+Hyolaryngeal+Elevation+by+Using+Muscle+Functional+Magnetic+Resonance+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Radiation+Oncology%2A+Biology%2A+Physics%22%5BJournal%5D)">Evaluating Swallowing Muscles Essential for Hyolaryngeal Elevation by Using Muscle Functional Magnetic Resonance Imaging.</a> International Journal of Radiation Oncology* Biology* Physics. 85, 735-740 (2013).</li>
<li>Pearson, W. G., Langmore, S. E., Yu, L. B., Zumwalt, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+Analysis+of+Muscles+Elevating+the+Hyolaryngeal+Complex%5BTitle%5D)+AND+%22Dysphagia%22%5BJournal%5D)">Structural Analysis of Muscles Elevating the Hyolaryngeal Complex.</a> Dysphagia. 27, 445-451 (2012).</li>
<li>Kim, Y., McCullough, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maximum+hyoid+displacement+in+normal+swallowing%5BTitle%5D)+AND+%22Dysphagia%22%5BJournal%5D)">Maximum hyoid displacement in normal swallowing.</a> Dysphagia. 23, 274-279 (2008).</li>
<li>Steele, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relationship+between+hyoid+and+laryngeal+displacement+and+swallowing+impairment%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Otolaryngol%22%5BJournal%5D)">The relationship between hyoid and laryngeal displacement and swallowing impairment.</a> Clin. Otolaryngol. 36, 30-36 (2011).</li>
<li>Logemann, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+and+Biomechanical+Characteristics+of+Oropharyngeal+Swallow+in+Younger+and+Older+Men%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Speech%2C+Language+and+Hearing+Research%22%5BJournal%5D)">Temporal and Biomechanical Characteristics of Oropharyngeal Swallow in Younger and Older Men.</a> Journal of Speech, Language and Hearing Research. 43, 1264-1274 (2000).</li>
<li>Pearson, W., Langmore, S., Zumwalt, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluating+the+Structural+Properties+of+Suprahyoid+Muscles+and+their+Potential+for+Moving+the+Hyoid%5BTitle%5D)+AND+%22Dysphagia%22%5BJournal%5D)">Evaluating the Structural Properties of Suprahyoid Muscles and their Potential for Moving the Hyoid.</a> Dysphagia. 26, 345-351 (2011).</li>
<li>Hopkins, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measures+of+reliability+in+sports+medicine+and+science%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Measures of reliability in sports medicine and science.</a> Sports Med. 30, 1-15 (2000).</li>
<li>Bingjie, L., Zhang, T., Sun, X., Xu, J., Jiang, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+videofluoroscopic+analysis+of+penetration-aspiration+in+post-stroke+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Neurol.+India%22%5BJournal%5D)">Quantitative videofluoroscopic analysis of penetration-aspiration in post-stroke patients.</a> Neurol. India. 58, 42-47 (2010).</li>
<li>Webster, M., Sheets, H. D., Alroy, J., Hunt, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+practical+introduction+to+landmark-based+geometric+morphometrics%5BTitle%5D)+AND+%22Quantitative+Methods+in+Paleobiology.+Paleontological+Society+Papers%22%5BJournal%5D)">A practical introduction to landmark-based geometric morphometrics.</a> Quantitative Methods in Paleobiology. Paleontological Society Papers. 16, 163-188 (2010).</li>
<li>Inamoto, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+swallowing+using+320-detector-row+multislice+CT.+Part+II%3A+Kinematic+analysis+of+laryngeal+closure+during+normal+swallowing%5BTitle%5D)+AND+%22Dysphagia%22%5BJournal%5D)">Evaluation of swallowing using 320-detector-row multislice CT. Part II: Kinematic analysis of laryngeal closure during normal swallowing.</a> Dysphagia. 26, 209-217 (2011).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.

Badanie to pokazuje przydatność metody wykorzystującej dane współrzędnych anatomicznych punktów orientacyjnych do obliczania wielu pomiarów kinematycznych ruchu krtani podczas połykania. Wiarygodność sześciu oceniających, w tym dwóch początkujących oceniających, w odniesieniu do współrzędnych i zmiennych obliczeniowych była wysoka (ICC > 0,90). Reprezentatywne wyniki uzyskane na losowej próbie zdrowych dorosłych bez dysfagii wykazały różnice w kilku zmiennych kinematycznych w odpowiedzi na dwa typy bolusa. Odkryliśmy rów...

Faza gardła połykania to złożony proces, w który zaangażowanych jest ponad dwadzieścia mięśni i wiele elementów szkieletowych, które przenoszą bolus z jamy ustnej do przełyku, jednocześnie chroniąc drogi oddechowe. Przed zwężeniem gardła elementy kompleksu gnykowego (kość gnykowa, krtań i powiązane struktury, w tym górny zwieracz przełyku) są przemieszczane w celu przekształcenia przewodu oddechowego w przewód pokarmowy. Krtań jest przesunięta do przodu od trajektorii nadlatującego bolusa, a górny zwieracz przełyku jest rozciągnięty. Pomiary kinematyczne wykonane z wideofluoroskopowych badań połykania (znanych również jako MBS lub Modified Barium Swallow Studies) są podstawową metodologią badawczą do ilościowego określania wielokrotnych ruchów kompleksu hiolaryngowego 1.
Podczas gdy ilościowe pomiary fluoroskopowe wideo są przydatne do pomiaru funkcji połykania, różne osie odniesienia i skalary pomiaru skutkują wynikami, które są niezgodne między różnymi metodami pomiarów kinematycznych 2. Ruch pacjenta i fluoroskopu pod manualną kontrolą klinicysty również zakłóca dokładność pomiaru tego złożonego procesu fizjologicznego. Co ważniejsze, pomiary kinematyczne niekoniecznie odzwierciedlają zależności między strukturą a funkcją ważne dla oceny zaburzeń połykania. W szczególności kinematyka kości gnykowej została zaprojektowana tak, aby śledzić ruch w kierunku przednim lub górnym w odniesieniu do płaszczyzny anatomicznej wyrównanej z kręgami. Jednak ta konfiguracja nie reprezentuje linii działania mięśni, które zawieszają knyk.
Zidentyfikowano mechanizm uniesienia hiolaryngi w gardłowej fazie połykania (Rysunek 1) 3,4. Mięśnie nadgnykowe składają się z temblaka mięśniowego przedniego, a mięśnie długie gardła tworzą temblak mięśniowy tylny. Mięśnie te unoszą różne elementy kompleksu gnykowego, w tym gnyk, krtań i struktury tworzące górny zwieracz przełyku.
Mapowanie współrzędnych mechaniki hyolaryngeal wykorzystuje dziewięć łatwych do zidentyfikowania anatomicznych punktów orientacyjnych do mapowania trzech dźwigni szkieletowych i cech kompleksu hyolaryngeal reprezentujących punkty przyczepu przednich i tylnych zawiesi mięśniowych (Rysunek 2). Podczas połykania każda dźwignia szkieletowa i cecha kompleksu hiolaryngowego jest w ruchu. Zbierając współrzędne, system może zostać uchwycony w dowolnym przedziale czasowym. Trygonometryczna konwersja współrzędnych może być wykorzystana do wygenerowania wielu pomiarów kinematycznych ruchu krtani podczas połykania. Zmienne mogą być obliczane w celu porównania z wynikami opisanymi w literaturze lub wykorzystywane do generowania nowych pomiarów reprezentujących interesujące relacje między strukturą a funkcją.
Głównym celem tego artykułu jest zademonstrowanie metody generowania wielu pomiarów kinematycznych obliczonych na podstawie pojedynczego zestawu współrzędnych anatomicznych punktów orientacyjnych zebranych z badań nad modyfikowanym połykaniem baru (MBS). Dokumentujemy wiarygodność tej metody, używając współczynników korelacji wewnątrzklasowej w celu określenia wiarygodności między oceniającymi 6 różnych badaczy, w tym jednego eksperta, trzech oceniających z doświadczeniem i dwóch nowicjuszy. Na podstawie wyników kinematycznych oceniane są różnice w mechanice połykania w zależności od konsystencji bolusa. Na koniec poruszono kwestię zaproponowaną przez Molefentera i Steele'a dotyczącą znaczenia osi odniesienia używanej do pomiaru ruchu gnykowego. Aby zbliżyć się do tego pytania, porównujemy pomiary wychylenia gnyki gnykowej w odniesieniu do kręgów i w odniesieniu do żuchwy, obliczone z tego samego zestawu współrzędnych dla obu typów bolusa. Jeśli te dwie metody pomiaru ruchu gnykowego reprezentują tę samą zależność między strukturą a funkcją, wyniki powinny być silnie skorelowane.
Do tego badania, 40 badań MBS z widokiem bocznym zostało losowo wybranych z kolekcji 139 normalnych badań zgodnie z protokołem badawczym zatwierdzonym przez Georgia Regents University Institutional Review Board i we współpracy badawczej z Evelyn Trammell Institute for Voice and Swallowing na Uniwersytecie Medycznym Południowej Karoliny. Aby zademonstrować użyteczność tej metody, na podstawie tego samego zestawu danych współrzędnych obliczono dziesięć zmiennych charakteryzujących kinematykę kłosu (tabela 1). Siedem z tych obliczonych pomiarów było wcześniej wykorzystywanych w literaturze, w tym: pomiary odległości przedniej i górnej gnykowej w odniesieniu do kręgów 5; przemieszczenie gnykowe przednie i górne jako stosunek długości C2-4, również w odniesieniu do kręgów 6; górny ruch krtani w stosunku do kręgów 7; aproksymacja gwortaniowa 1; i maksymalny skok gnykowy w odniesieniu do kręgów 1. Ponadto obliczono trzy nowe pomiary: skrócenie gardła przybliżające przyczepy mięśnia podniebienno-gardłowego, uniesienie krtani zgodnie z linią działania reprezentującą rylcowo-gardłowy oraz wychylenie gnykowe przybliżające przyczepy mięśni nadgnykowych 4,8.
Ekspert anatom głowy i szyi (WP), trzech badaczy z ograniczonym doświadczeniem w wykonywaniu pomiarów (CJ, SR, TT) i dwóch początkujących badaczy (RS, JT) uzyskali dane mapowania współrzędnych za pomocą protokołu opisanego poniżej. Ekspert (WP) przeszkolił trzech oceniających z doświadczeniem, a ci z kolei przeszkolili dwóch początkujących oceniających. Wiarygodność danych współrzędnych między oceniającymi i wyników obliczonych na podstawie współrzędnych według tematu została określona za pomocą współczynników korelacji wewnątrzklasowej 9. Dla każdej zmiennej przeprowadzono dwa testy t z błędnym wynikiem, aby określić statystycznie istotne różnice w typach bolusa. Współczynnik korelacji Pearsona i współczynnik determinacji wykorzystano do oceny zgodności między wynikami wychylania gnyku gnykowego obliczonymi z kręgami jako osią odniesienia a wypadaniem gnyku z żuchwą jako osią odniesienia dla połykania 5 ml cienkiego płynu i 5 ml łykania budyniu.

<table><tbody><tr><td>Obraz J&nbsp; &nbsp;</td><td>NIH</td><td>http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html</td><td>Dla komputerów Macintosh</td></tr><tr><td>MacX Video Converter Free Edition (Mac)</td><td>Digiarty</td><td>http://www.macxdvd.com/mac-video-converter-free/</td> <td>Dla Macintosh</td></tr><tr><td>QuickTime&nbsp;</td><td>Apple</td><td>http://support.apple.com/downloads/#QuickTime</td><td>dla komputerów Macintosh</td></tr><tr><td>ImageJ&nbsp; &nbsp;</td><td>NIH</td><td>http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html</td><td>Dla komputera</td></tr><tr><td>MPEG Streamclip (PC)&nbsp;</td><td>Squared 5</td><td>http://www.squared5.com</td><td>na komputer</td></tr><tr><td>QuickTime</td><td>Apple</td><td>http://support.apple.com/downloads/#QuickTime</td><td>na komputer PC</td></tr></tbody></table>

mapowanie współrzędnych mechaniki kłonastunia w połykaniu

Coordinate Mapping of Hyolaryngeal Mechanics in Swallowing

Charakterystyka ruchu hyolaryngeal jest ważna dla badań nad dysfagią. Wcześniejsze metody wymagały wielu pomiarów w celu uzyskania jednego pomiaru kinematycznego, podczas gdy mapowanie współrzędnych mechaniki jartani przy użyciu zmodyfikowanego połykania baru (MBS) wykorzystuje jeden zestaw współrzędnych do obliczenia wielu zmiennych będących przedmiotem zainteresowania. W celach demonstracyjnych wygenerowano dziesięć pomiarów kinematycznych z jednego zestawu współrzędnych, aby określić różnice w połykaniu dwóch różnych typów bolusa. Obliczenia wychylenia gnyku gnykowego w stosunku do kręgów i żuchwy są skorelowane w celu określenia znaczenia osi odniesienia.
Aby zademonstrować metodologię mapowania współrzędnych, 40 badań MBS zostało losowo wybranych ze zbioru danych zdrowych, normalnych osób bez znanych zaburzeń połykania. Od każdego z badanych odmierzono 5 ml bolusa z rzadkim płynem i 5 ml łykania budyniu. Dziewięć współrzędnych, odwzorowujących podstawę czaszki, żuchwę, kręgi i elementy kompleksu gnytarnia, zarejestrowano w klatkach minimalnego i maksymalnego wychylenia krtani. Współrzędne zostały matematycznie zamienione na dziesięć zmiennych mechaniki jartani.
Wiarygodność między oceniającymi została oceniona za pomocą współczynników korelacji wewnątrzklasowej (ICC). Dwustronne testy t wykorzystano do oceny różnic w kinematyce w zależności od lepkości bolusa. Pomiary wychylenia gnyki gnykowej w odniesieniu do różnych osi odniesienia były skorelowane. Wiarygodność między oceniającymi wśród sześciu oceniających dla 18 współrzędnych wahała się od ICC = 0,90 - 0,97. Sześć oceniających porównano zestaw dziesięciu pomiarów kinematycznych w podziale na obiekty. Jedna wartość odstająca została odrzucona, a średnia pozostałych wyników rzetelności wyniosła ICC = 0,91, 0,84 - 0,96, 95% CI. Dwustronne testy t z poprawkami Bonferroniego porównujące dziesięć zmiennych kinematycznych (5 ml rzadkiego płynu vs. 5 ml łykania budyniu) wykazały statystycznie istotne różnice w wychyleniu gnyku gnykowego, górnym ruchu krtani i skróceniu gardła (p < 0,005). Korelacje Pearsona pomiarów wychylenia gnyki gnykowej z dwóch różnych osi odniesienia wynosiły: r = 0,62, r2 = 0,38, (cienka ciecz); r = 0,52, r2 = 0,27, (budyń).
Uzyskiwanie współrzędnych punktów orientacyjnych jest niezawodną metodą generowania wielu zmiennych kinematycznych z obrazów fluoroskopowych wideo, przydatnych w badaniach nad dysfagią.

Współczynniki korelacji wewnątrzklasowej (ICC) dla współrzędnych zebranych przez sześciu badaczy, którzy niezależnie analizowali 80 plików wideo z fluoroskopii (dwie próby z bolusem od 40 badanych), mieściły się w zakresie ICC = 0,90 – 0,97. Szczegółowy zestawienie wartości ICC dla współrzędnych w podziale na grupy przedstawia się następująco: współrzędne #1 – 5 (elementy szkieletowe przy minimalnym przemieszczeniu kompleksu gnykowo-krtaniowego) średnia = 0,93, 0,91 – 0,95, 95% CI; współrzędne #6 – 9 (kompleks gnykowo-kr...

Mapowanie współrzędnych to metoda dokumentowania istotnych cech biomechaniki hyolaryngicznej w gardłowej fazie połykania. Metodologia ta wykorzystuje oprogramowanie do analizy obrazu do rejestrowania współrzędnych anatomicznych punktów orientacyjnych. Współrzędne te są importowane do makra Excela i przekształcane w interesujące zmienne kinematyczne przydatne w badaniach nad dysfagią.

Mapowanie współrzędnych mechaniki kłonastunia w połykaniu

Characterizing hyolaryngeal movement is important to dysphagia research. Prior methods require multiple measurements to obtain one kinematic measurement ...

Ogólnym celem niniejszej procedury jest uzyskanie danych biomechanicznych z zmodyfikowanych badań połykania z użyciem barytu. Osiąga się to najpierw poprzez redukcję badań połykania do pojedynczych klipów wideo z jednym cyklem połykania. Następnie konfiguruje się program Image J w celu zbierania danych współrzędnych.Następnie współrzędne są mapowane z punktów anatomicznych. Na koniec wykorzystuje się makro programu Excel do przekształcenia danych współrzędnych w wyniki. W rezultacie, z zebranych danych współrzędnych wyznacza się szereg interesujących pomiarów kinematycznych.Główną zaletą mapowania współrzędnych w stosunku do wykorzystania pomiarów liniowych do obliczania przemieszczeń jest fakt, że korekty dotyczące ruchu badanych obiektów oraz fluoroskopu są automatycznie uwzględniane w obliczeniach zawartych w makrze programu Excel. Co więcej, z jednego zestawu współrzędnych można obliczyć wiele pomiarów, a współrzędne te mogą zostać wykorzystane do przeprowadzenia analizy morfometrycznej tkanek. Metoda ta może pomóc w udzieleniu odpowiedzi na kluczowe pytania w obszarze badań nad dysfagią, takie jak zmiany w mechanice mięśni wynikające z leczenia lub uszkodzeń.Znaczenie tej tech

coordinate-mapping-of-hyolaryngeal-mechanics-in-swallowing

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Przestrzenne Mapowanie Mechaniki Hyolaryngealnej w Połykaniu

To badanie z powodzeniem zaadaptowało metody ludzkiego wideofluoroskopowego badania połykania (VFSS) do użycia z modelami chorób mysich w celu ułatwienia badań nad dysfagią translacyjną.

Adaptacja metod badania wideofluoroskopowego jaskółki u ludzi do wykrywania i charakteryzowania dysfagii w modelach choroby myszy

Ten artykuł przedstawia protokół przygotowania próbek półkrtani, ułatwiający wielowymiarowy widok wibracji fałdów głosowych, w celu zbadania różnych biofizycznych aspektów produkcji głosu u ludzi i ssaków innych niż ludzie.

Układ półkrtaniowy do badania drgań fałdów głosowych w trzech wymiarach

Ultrasonografia przyłóżkowa (POCUS) to proste, nieinwazyjne i przenośne narzędzie, które umożliwia dynamiczną ocenę dróg oddechowych. W kilku badaniach podjęto próbę określenia roli parametrów ultrasonograficznych jako uzupełnienia badania klinicznego w przewidywaniu trudnych laryngoskopii.

Ultrasonografia przyłóżkowa: przegląd parametrów ultrasonograficznych do przewidywania trudnych dróg oddechowych

Protokół ten opisuje seryjne podejście transoralnej laryngoskopii u myszy i szczurów, które umożliwia bliskie, niezakłócone obrazowanie krtani podczas oddychania i połykania, z wykorzystaniem zoptymalizowanego schematu znieczulenia oraz precyzyjnie dopracowanych technik manipulacji endoskopowej.

Małoinwazyjna laryngoskopia mysia do obrazowania z bliska ruchu krtani podczas oddychania i połykania

Niniejszy raport zawiera szczegółowy opis metodologii i wyników jednoczesnego endokardialnego i epikardialnego mapowania optycznego wzbudzenia elektrycznego w nienaruszonym lewym przedsionku serca owczego perfundowanego metodą Langendorffa podczas indukowanego rozciąganiem migotania przedsionków.

Optyczne mapowanie wysokiej rozdzielczości wsierdzia i osierdzia w owczym modelu migotania przedsionków wywołanego rozciąganiem

W niniejszym opracowaniu opisujemy metodę ilościowego określania heterogeniczności molekularnej w przekrojach histologicznych materiału nowotworowego z wykorzystaniem ilościowej immunofluorescencji, analizy obrazu oraz statystycznego miernika heterogeniczności. Metoda ta jest przeznaczona do zastosowania w opracowywaniu i analizie klinicznych biomarkerów.

Mapowanie heterogeniczności ekspresji białek w guzach z wykorzystaniem ilościowej immunofluorescencji

Bezkontaktowa dielektroforeza (cDEP) umożliwia sortowanie i wzbogacanie cząstek dzięki ich wewnętrznym właściwościom dielektrycznym. Kanały elektrod przepływowych zastępują elektrody metalowe tradycyjne dla DEP, dostosowując cDEP do nieuszkadzającego sterylnego charakteryzowania i sortowania cząstek biologicznych. Pokazujemy, jak przygotować mikrourządzenie cDEP oraz przeprowadzić eksperymenty z charakterystyką i sortowaniem komórek.

Bezznacznikowa izolacja i wzbogacanie komórek poprzez bezdotykową dielektroforezę

Nieinwazyjne obrazowanie zdolności układu krwionośnego mózgu do rozszerzania lub zwężania może pozwolić na lepsze zrozumienie patofizjologii naczyń mózgowych w różnych chorobach neurologicznych. Niniejszy raport opisuje powtarzalny i wygodny dla pacjenta protokół wykonywania obrazowania reaktywności naczyń krwionośnych u ludzi za pomocą rezonansu magnetycznego (MRI).

Mapowanie MRI reaktywności naczyń mózgowych za pomocą wyzwań związanych z inhalacją gazową

Ten artykuł demonstruje zabiegi chirurgiczne refluksu żołądkowo-przełykowego u myszy. Modele te są przydatnymi narzędziami do badań nad mechanizmami i leczeniem choroby refluksowej przełyku, a potencjalnie również choroby Barretta i raka przełyku.

Modele chirurgiczne refluksu gastroezofagoidalnego z użyciem myszy

Ten protokół opisuje elektrofizjologiczną ocenę przedsionków myszy za pomocą optycznego systemu mapowania o wysokiej rozdzielczości czasowej i przestrzennej, w tym podwójne zapisy napięcia membranowego i Ca2+ przejściowego pod zaprogramowaną stymulacją przez specjalistyczny cewnik elektrodowy.

Elektrofizjologiczna ocena przedsionków myszy z mapowaniem optycznym o wysokiej rozdzielczości

Poznaj metodę mapowania współrzędnych biomechaniki kłonastunia podczas połykania przy użyciu oprogramowania ImageJ i makra Excel. Technika ta umożliwia precyzyjne pomiary kinematyczne niezbędne w badaniach nad dysfagią.

Mapowanie współrzędnych mechaniki kłonastunia w połykaniu

Przeglądaj więcej filmów