RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
pl_PL
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/51476-v
Thomas Z. Thompson1, Farres Obeidin1, Alisa A. Davidoff2, Cody L. Hightower1, Christohper Z. Johnson1, Sonya L. Rice1, Rebecca-Lyn Sokolove1, Brandon K. Taylor1, John M. Tuck1, William G. Pearson, Jr.3,4
1Medical College of Georgia,Georgia Regents University, 2Department of Communicative Sciences and Disorders,New York University, 3Department of Cellular Biology & Anatomy,Georgia Regents University, 4Department of Otolaryngology,Georgia Regents University
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
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.
Ogólnym celem tej procedury jest uzyskanie danych biomechanicznych z badań nad zmodyfikowanym połknięciem baru. Osiąga się to poprzez uprzednie zmniejszenie liczby badań nad połykaniem w klipach wideo z pojedynczym połknięciem. Następny obraz J jest skonfigurowany do zbierania danych współrzędnych.
Następnie współrzędne są odwzorowywane na podstawie anatomicznych punktów orientacyjnych. Na koniec makro Excela służy do konwersji, koordynowania danych na wyniki. Ostatecznie, wiele interesujących pomiarów kinematycznych jest wyprowadzanych z gromadzenia danych współrzędnych.
Główną zaletą mapowania współrzędnych w porównaniu z wykorzystaniem pomiarów liniowych do obliczania pomiarów przemieszczeń jest to, że korekty ruchu obiektów i fluoroskopu są automatycznie uwzględniane w obliczeniach osadzonych w makrze programu Excel. Co więcej, z jednego zestawu współrzędnych można obliczyć wiele pomiarów, a współrzędne te można wykorzystać do przeprowadzenia analizy morfometrycznej tkanki degli. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w obszarze badań nad dysfagią, takie jak zmiany w mechanice mięśni spowodowane leczeniem lub upośledzeniem.
Implikacje tej techniki rozciągają się w kierunku oceny i leczenia dysfagii, ponieważ można udokumentować wpływ różnych etiologii upośledzenia i określić skuteczność nowych metod leczenia. Chociaż metoda ta może być stosowana z modalnościami obrazowania klinicznego w celu uzyskania danych ilościowych, została również zastosowana do obrazowania badawczego, takiego jak dynamiczne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego połykania. Ogólnie rzecz biorąc, osoby, które dopiero zaczynają korzystać z tej metody, będą miały trudności, ponieważ jakość obrazu jest różna, a połykanie jest skomplikowanym procesem fizjologicznym.
Po raz pierwszy wpadłem na pomysł tej metody, gdy byłem studentem i potrzebowałem wydajnej metody zbierania danych z kinematycznej i morfologicznej analizy metrycznej połykania przy użyciu różnych modalności obrazowania. Wizualna demonstracja tej metody ma kluczowe znaczenie. Ponieważ wiele ruchomych obiektów reprezentujących wiele układów odniesienia może zakłócić mapowanie kluczowych współrzędnych anatomicznych za pomocą fluoroskopii.
Uzyskanie prawidłowych i wiarygodnych pomiarów wymaga pewnej interpretacji prawidłowego układu odniesienia i odwzorowania współrzędnych Po konwersji plików wideo z różnych formatów na pliki DO MOV zgodnie z protokołem tekstowym. Aby edytować długość klipu w pliku, zacznij od użycia programu QuickTime. Aby otworzyć plik wideo MOV, zidentyfikuj pięć mililitrów cienkiego płynu i połykanie PUD za pomocą wskazówek dźwiękowych lub sekwencji połykania.
Następnie wybierz edytuj przycinanie i dostosuj pasek przycinania tak, aby wizualizowane było całe połykanie płynu o grubości pięciu mililitrów. Następnie kliknij, przytnij, wybierz plik, wyeksportuj i utwórz nazwę pliku, która będzie używana do powiązania danych tematu z wynikami mapowania współrzędnych. Przytnij klips do jaskółki budyniowej w podobny sposób, aby pozbawić obrazy elementów pozwalających na identyfikację.
Jeśli plik zawiera jakiekolwiek osobiste informacje o stanie zdrowia, użyj obrazu J, aby przesłać plik za pomocą narzędzia prostokąta, aby oprawić badanie połykania. Aby wykluczyć osobiste informacje o stanie zdrowia, wybierz opcję przycięcia obrazu, a następnie wybierz opcję zapisywania pliku jako filmu QuickTime. Skonfiguruj okno dialogowe, wybierając strzykawkę kompresyjną w trzech maksymalnych jakościach i wprowadź odpowiednią liczbę klatek na sekundę, która zwykle wynosi 30 klatek na sekundę.
Aby wykonać pomiary, zacznij od otwarcia obrazu J.Kliknij ikonę podwójnej strzałki do przodu na pasku narzędzi. Następnie wybierz narzędzia do etykietowania strzałek do przesyłania obrazów. Kliknij ikonę QuickTime w menu rozwijanym.
Wybierz opcję Otwórz film jako stos i zlokalizuj edytowany klip QuickTime, aby przetworzyć obrazy. Aby poprawić jakość obrazu, wybierz opcję Dodaj przetwarzanie matematyki, zaznacz pole podglądu i dostosuj liczby do żądanej jakości obrazu. Wybierz tak, aby przetworzyć cały stos obrazów.
Aby ustawić pomiary, wybierz, przeanalizuj, ustaw pomiary W oknie dialogowym zaznacz pozycję stosu i odwróć współrzędną y i odznacz wszystko inne. Wybierz narzędzie wielopunktowe z paska narzędzi, aby oznaczyć anatomiczne punkty orientacyjne. Na przykład kliknij knyk gnykowy i crico.
Aby skorzystać z narzędzia do tworzenia punktów wielopunktowych, kliknij interesujący Cię anatomiczny punkt orientacyjny. Wykonaj pomiar wszystkich punktów, wybierając z menu opcję Analizuj miarę. Przydatne polecenia do kontrolowania współrzędnych na ekranie obejmują użycie polecenia A w celu usunięcia wszystkich punktów.
Możesz też usunąć pojedyncze punkty, umieszczając wskaźnik myszy na punkcie. Następnie za pomocą opcji polecenia kliknij punkt, który chcesz usunąć. Aby przesunąć pojedynczy punkt, najedź na niego kursorem, a następnie kliknij przeciągnij i upuść go w nowe miejsce.
Użyj strzałek, aby przesunąć wszystkie punkty razem, aby narysować punkty orientacyjne na mapie. Zacznij od pierwszej klatki i przejdź do czystej ramki. W fazie przedustnej należy obserwować położenie bolusa na przednim górnym brzegu języka przed rozpoczęciem doustnego transportu jaskółki.
Użyj narzędzia Obraz J Multipoint, aby odwzorować pierwsze dziewięć współrzędnych w następujących anatomicznych punktach orientacyjnych, w tym żuchwa, podniebienie twarde, guzek atlasu, C dwa C cztery, górny zwieracz przełyku, tylny zwiercieranie przełyku, przedni pierścionek i gnykowy. Następnie użyj polecenia M, aby je nagrać. Przesuwaj ramki, aż kość gnykowa osiągnie maksymalną pozycję w kierunku przednim i górnym.
Potwierdź maksymalną pozycję, przesuwając ramki, aby upewnić się, że opadanie kości gnykowej zaczyna się na następnej klatce. Przenieś punkty od pierwszego do piątego na ich nowe pozycje. Te nowe pozycje zostaną zapisane jako współrzędne od 10 do 14.
Następnie przenieś 0,9, który z kolei staje się współrzędną 18. Następnie zlokalizuj ramkę przedstawiającą maksymalne uniesienie krtani. Dostosuj punkty siódmy i ósmy, które będą służyć jako współrzędne 16 i 17.
Następnie znajdź ramki reprezentujące maksymalny skok górnego zwieracza przełyku lub UES 0.6. Od maksymalnej ramy gnykowej zlokalizuj ramkę, w której bolus jest utrudniany przez UES w niedogardle. Dostosuj punkt współrzędnych dla UES od minimalnej ramki, aby reprezentował maksymalną współrzędną UES 15.
Użyj polecenia M, aby zapisać drugie dziewięć współrzędnych dla współrzędnych 19 i 20. Zaznacz krawędzie skalera na osi reprezentującej najdłuższą średnicę znacznika nieprzepuszczającego promieni rentgenowskich. Użyj polecenia M, aby zapisać współrzędne.
Jeśli wyniki mają być podane we współrzędnych centymetrów, należy zebrać 19 i 20. Użyj amerykańskiego pensa lub pierścienia o średnicy 1,9 centymetra. Użyj następującego pliku Excel z obsługą makr, aby przekształcić dane współrzędnych w pomiary kinematyczne.
Należy pamiętać, że obliczenia metryki trygonowej osadzone w makrach. Oblicz pomiary kinematyczne. Pobierz plik mapowania współrzędnych dot x LSM ze strony artykułu JoVE.
Postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi w arkuszu kalkulacyjnym, aby zainicjować plik. Makro inicjujące utworzy trzy arkusze, w tym wyniki, dane i arkusz wejściowy. Na koniec skopiuj współrzędne z okna wyników obrazu J i wklej je do wyznaczonej komórki w arkuszu wejściowym.
Następnie uruchom wiersz przechwytywania danych. Wyniki makr pojawią się na arkuszu wyników. Linie danych współrzędnych pojawią się w arkuszu danych.
Przeprowadzono wewnątrzklasowe współczynniki korelacji (icc) współrzędnych zebrane przez sześciu badaczy, którzy niezależnie przeanalizowali 80 plików fluoroskopowych wideo, aby wykazać wiarygodność Raidersów. Iccs zostały użyte do porównania ciągów zmiennych według tematu. Pozwoliło to na określenie złej jakości obrazu, co prowadziło do wykluczenia wyników od osoby badanej w analizie.
Poniżej przedstawiono podział iccs według następujących grup współrzędnych. Wyniki te wskazują, że duża wiarygodność między sędziami jest możliwa do osiągnięcia przy użyciu mapowania współrzędnych, ICC 10 zmiennych obliczonych na podstawie współrzędnych, zebranych od sześciu niezależnych oceniających według tematu i połknięcia bolusa, które ujawniło jednego pacjenta ze słabymi ocenami ICC. Oględziny tego badania MBS potwierdziły słabą jakość obrazu z wyłączeniem tego tematu.
Średnia wszystkich iccs i 95% przedziałów ufności wynosi 0,91, 0,84 do 0,96, z wyłączeniem obiektu 15. Średnia wszystkich iccs wynosi 0,91 z 95% przedziałem ufności od 0,84 do 0,96 podczas porównywania ciągów zmiennych według tematu wśród sześciu oceniających. Ten slajd pokazuje, że wysoka wiarygodność wśród wszystkich prób może być wizualnie powiązana z dobrą jakością obrazu.
Wyniki te wskazują, że międzyczynnikowa wiarygodność zmiennych jest przydatna do określenia akceptowalnej jakości obrazu. Poniżej przedstawiono reprezentatywne dane przedstawiające porównania różnic w bolusie. Istotność jest ustawiona na P jest mniejsza niż 0,005 z poprawką bonferroniego dla wielokrotnych porównań.
Chociaż wyniki te wskazują na przydatność tej metody, nie należy wyciągać z nich wniosków, ponieważ wiek i płeć nie były kontrolowane w tym porównaniu. Poniższa tabela przedstawia wyniki tej losowej próbki, współczynnik korelacji Pearsona i współczynnik determinacji wychylenia gnyku gnykowego obliczony z kręgami jako osią odniesienia w porównaniu z wychyleniem gnyku w porównaniu z żuchwą jako osią odniesienia dla pięciu mililitrów cienkiej cieczy i pięciu mililitrowych jaskółek budyniu. Wynik ten pokazuje, że ruch gnykowy jest wieloczynnikowy.
Gdyby mięśnie nadgnykowe wyłącznie przemieściły gnyk, to pomiary te byłyby silnie skorelowane. Wychylenie kości gnykowej w odniesieniu do kręgów prawdopodobnie odpowiada również za wyprost głowy i szyi, a także za funkcję mięśni nadgnykowych. Po opanowaniu tej techniki można ją wykonać w mniej niż 30 minut, jeśli zostanie wykonana prawidłowo.
Próbując wykonać tę procedurę, należy pamiętać o dostosowaniu kontrastu na filmach, aby można było łatwo zidentyfikować bolus w punktach orientacyjnych Postępując zgodnie z tą procedurą. Inne metody, takie jak analiza morfometryczna lub współrzędne, mogą być wykonane w celu uzyskania odpowiedzi na dodatkowe pytania, takie jak funkcja kowariantowa grup mięśni i dźwigni szkieletowych leżących u podstaw hialu, uniesienia krtani i połykania. Od czasu tego rozwoju technika ta jest stosowana w dziedzinie dysfagii w celu określenia wpływu nowych terapii, takich jak przezczaszkowa stymulacja prądem stałym, na połykanie i udokumentowania trudności w połykaniu w populacjach pacjentów, takich jak politraumatyzowani wojownicy z dysfagią w wyniku urazów wybuchowych.
Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, w jaki sposób pozyskiwać dane biomechaniczne ze zmodyfikowanych badań połykania baru przy użyciu mapowania współrzędnych anatomicznych punktów orientacyjnych.
Related Videos
08:32
Related Videos
21.8K Views
10:13
Related Videos
11.3K Views
08:21
Related Videos
2.1K Views
09:04
Related Videos
15.2K Views
09:17
Related Videos
15.1K Views
07:54
Related Videos
19K Views
10:38
Related Videos
16.5K Views
09:33
Related Videos
14.4K Views
05:19
Related Videos
10.5K Views
08:19
Related Videos
10.3K Views