Name: Obiektywna ocena wstrząśnienia mózgu podczas uprawiania sportu z wykorzystaniem wizualnych potencjałów wywołanych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-04-27T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 11 s
Description: Poznaj metodę oceny wstrząśnienia mózgu u rugbistów za pomocą przenośnego systemu Nurochek mierzącego SSVEP. To podejście umożliwia szybką, obiektywną diagnostykę neurologiczną w warunkach sportowych.

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

Sprzęt wykorzystany w początkowym eksperymencie (śledczym SSVEP) został dostarczony przez Szkołę Inżynierii Lotniczej, Mechanicznej i Mechatronicznej na Uniwersytecie w Sydney. Sprzęt wykorzystany w drugiej połowie badania, zintegrowane systemy SSVEP i EEG, został dostarczony przez HeadsafeIP.

<ol><li>McCrory, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Consensus+statement+on+concussion+in+sport-the+5%28th%29+international+conference+on+concussion+in+sport+held+in+Berlin%2C+October+2016%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Consensus statement on concussion in sport-the 5(th) international conference on concussion in sport held in Berlin, October 2016.</a> British Journal of Sports Medicine. 51 (11), 838-847 (2017).</li>
<li>Kilcoyne, K. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reported+concussion+rates+for+three+division+I+football+programs%3A+an+evaluation+of+the+new+NCAA+concussion+Policy%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Health%22%5BJournal%5D)">Reported concussion rates for three division I football programs: an evaluation of the new NCAA concussion Policy.</a> Sports Health. 6 (5), 402-405 (2014).</li>
<li>Fuller, C. W., Taylor, A., Raftery, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+concussion+in+men%27s+elite+Rugby-7s+%28Sevens+World+Series%29+and+Rugby-15s+%28Rugby+World+Cup%2C+Junior+World+Championship+and+Rugby+Trophy%2C+Pacific+Nations+Cup+and+English+Premiership%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of concussion in men's elite Rugby-7s (Sevens World Series) and Rugby-15s (Rugby World Cup, Junior World Championship and Rugby Trophy, Pacific Nations Cup and English Premiership.</a> British Journal of Sports Medicine. 49 (7), 478-483 (2015).</li>
<li>Gardner, A. J., Iverson, G. L., Williams, W. H., Baker, S., Stanwell, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systematic+review+and+meta-analysis+of+concussion+in+rugby+union%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">A systematic review and meta-analysis of concussion in rugby union.</a> Sports Medicine. 44 (12), 1717-1731 (2014).</li>
<li>Rice, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sport-related+concussion+and+mental+health+outcomes+in+elite+athletes%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Sport-related concussion and mental health outcomes in elite athletes: a systematic review.</a> Sports Medicine. 48 (2), Auckland, N.Z. 447-465 (2018).</li>
<li>Graham, R., Rivara, F. P., Ford, M. A., Spicer, C. M. Institute of Medicine (US) and National Research Council (U.S.). Committee on Sports-Related Concussions in Youth Board onChildren Youth and Families. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGraham%2C+R+%22Sports-Related+Concussions+in+Youth%3A+Improving+the+Science%2C+Changing+the+Culture%22">Sports-Related Concussions in Youth: Improving the Science, Changing the Culture</a>. , National Academies Press. USA. (2014).</li>
<li>Partridge, B., Hall, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repeated+head+injuries+in+Australia%27s+collision+sports+highlight+ethical+and+evidential+gaps+in+concussion+management+policies%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroethics%22%5BJournal%5D)">Repeated head injuries in Australia's collision sports highlight ethical and evidential gaps in concussion management policies.</a> Neuroethics. 8 (1), 39-45 (2015).</li>
<li>Murray, I. R., Murray, A. D., Robson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sports+concussion%3A+time+for+a+culture+change%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Journal+of+Sport+Medicine%3A+Official+Journal+of+the+Canadian+Academy+of+Sport+Medicine%22%5BJournal%5D)">Sports concussion: time for a culture change.</a> Clinical Journal of Sport Medicine: Official Journal of the Canadian Academy of Sport Medicine. 25 (2), 75-77 (2015).</li>
<li>Levin, H. S., Diaz-Arrastia, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnosis%2C+prognosis%2C+and+clinical+management+of+mild+traumatic+brain+injury%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet%2C+Neurology%22%5BJournal%5D)">Diagnosis, prognosis, and clinical management of mild traumatic brain injury.</a> The Lancet, Neurology. 14 (5), 506-517 (2015).</li>
<li>Bey, T., Ostick, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Second+impact+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Emergency+Medicine%22%5BJournal%5D)">Second impact syndrome.</a> The Journal of Emergency Medicine. 10 (1), 6-10 (2009).</li>
<li>Meehan, W. P., Mannix, R. C., O'Brien, M. J., Collins, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+prevalence+of+undiagnosed+concussions+in+athletes%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Journal+of+Sport+Medicine%3A+Official+Journal+of+the+Canadian+Academy+of+Sport+Medicine%22%5BJournal%5D)">The prevalence of undiagnosed concussions in athletes.</a> Clinical Journal of Sport Medicine: Official Journal of the Canadian Academy of Sport Medicine. 23 (5), 339-342 (2013).</li>
<li>Weinstein, E., Turner, M., Kuzma, B. B., Feuer, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Second+impact+syndrome+in+football%3A+new+imaging+and+insights+into+a+rare+and+devastating+condition%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurosurgery%2C+Pediatrics%22%5BJournal%5D)">Second impact syndrome in football: new imaging and insights into a rare and devastating condition.</a> Journal of Neurosurgery, Pediatrics. 11 (3), 331-334 (2013).</li>
<li>Stern, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+consequences+of+repetitive+brain+trauma%3A+chronic+traumatic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22PM+%26+R%22%5BJournal%5D)">Long-term consequences of repetitive brain trauma: chronic traumatic encephalopathy.</a> PM & R. 3 (10), Suppl 2 460-467 (2011).</li>
<li>Arciniegas, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+electrophysiologic+assessments+and+mild+traumatic+brain+injury%3A+state-of-the-science+and+implications+for+clinical+practice%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Psychophysiology%22%5BJournal%5D)">Clinical electrophysiologic assessments and mild traumatic brain injury: state-of-the-science and implications for clinical practice.</a> International Journal of Psychophysiology. 82 (1), 41-52 (2011).</li>
<li>Echemendia, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Sport+Concussion+Assessment+Tool+5th+Edition+%28SCAT5%29%3A+Background+and+rationale%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">The Sport Concussion Assessment Tool 5th Edition (SCAT5): Background and rationale.</a> British Journal of Sports Medicine. 51 (11), 848-850 (2017).</li>
<li>Giza, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Summary+of+evidence-based+guideline+update%3A+evaluation+and+management+of+concussion+in+sports%3A+report+of+the+Guideline+Development+Subcommittee+of+the+American+Academy+of+Neurology%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Summary of evidence-based guideline update: evaluation and management of concussion in sports: report of the Guideline Development Subcommittee of the American Academy of Neurology.</a> Neurology. 80 (24), 2250-2257 (2013).</li>
<li>Vander Werff, K. R., Rieger, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory+and+cognitive+behavioral+performance+deficits+and+symptom+reporting+in+postconcussion+syndrome+following+mild+traumatic+brain+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Speech%2C+Language%2C+and+Hearing+Research%3A+JSLHR%22%5BJournal%5D)">Auditory and cognitive behavioral performance deficits and symptom reporting in postconcussion syndrome following mild traumatic brain injury.</a> Journal of Speech, Language, and Hearing Research: JSLHR. 62 (7), 1-18 (2019).</li>
<li>Asken, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Concussion-like+symptom+reporting+in+non-concussed+collegiate+athletes%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Clinical+Neuropsychology%22%5BJournal%5D)">Concussion-like symptom reporting in non-concussed collegiate athletes.</a> Archives of Clinical Neuropsychology. 32 (8), 963-971 (2017).</li>
<li>Echemendia, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((What+tests+and+measures+should+be+added+to+the+SCAT3+and+related+tests+to+improve+their+reliability%2C+sensitivity+and%2For+specificity+in+sideline+concussion+diagnosis%3F+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">What tests and measures should be added to the SCAT3 and related tests to improve their reliability, sensitivity and/or specificity in sideline concussion diagnosis? A systematic review.</a> British Journal of Sports Medicine. 51 (11), 895-901 (2017).</li>
<li>Ragan, B., Herrmann, S., Kang, M., Mack, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Psychometric+evaluation+of+the+standardized+assessment+of+concussion%3A+evaluation+of+baseline+score+validity+using+item+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Athletic+Training+%26+Sports+Health+Care%22%5BJournal%5D)">Psychometric evaluation of the standardized assessment of concussion: evaluation of baseline score validity using item analysis.</a> Athletic Training & Sports Health Care. 1, 180-187 (2009).</li>
<li>Freed, S., Hellerstein, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+electrodiagnostic+findings+in+mild+traumatic+brain+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Injury%22%5BJournal%5D)">Visual electrodiagnostic findings in mild traumatic brain injury.</a> Brain Injury. 11 (1), 25-36 (1997).</li>
<li>Boutin, D., Lassonde, M., Robert, M., Vanassing, P., Ellemberg, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurophysiological+assessment+prior+to+and+following+sports-related+concussion+during+childhood%3A+A+case+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neurocase%22%5BJournal%5D)">Neurophysiological assessment prior to and following sports-related concussion during childhood: A case study.</a> Neurocase. 14 (3), 239-248 (2008).</li>
<li>Phurailatpam, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evoked+potentials%3A+Visual+evoked+potentials+%28VEPs%29%3A+Clinical+uses%2C+origin%2C+and+confounding+parameters%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Medical+Society%22%5BJournal%5D)">Evoked potentials: Visual evoked potentials (VEPs): Clinical uses, origin, and confounding parameters.</a> Journal of Medical Society. 28 (3), 140-144 (2014).</li>
<li>Kothari, R., Bokariya, P., Singh, S., Singh, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Comprehensive+review+on+methodologies+employed+for+visual+evoked+potentials%5BTitle%5D)+AND+%22Scientifica%22%5BJournal%5D)">A Comprehensive review on methodologies employed for visual evoked potentials.</a> Scientifica. 2016, 1-9 (2016).</li>
<li>Dreyer, A. M., Herrmann, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frequency-modulated+steady-state+visual+evoked+potentials%3A+a+new+stimulation+method+for+brain-computer+interfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Frequency-modulated steady-state visual evoked potentials: a new stimulation method for brain-computer interfaces.</a> Journal of Neuroscience Methods. 241, 1-9 (2015).</li>
<li>Norcia, A. M., Appelbaum, L. G., Ales, J. M., Cottereau, B. R., Rossion, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+steady-state+visual+evoked+potential+in+vision+research%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vision%22%5BJournal%5D)">The steady-state visual evoked potential in vision research: A review.</a> Journal of Vision. 15 (6), 4(2015).</li>
<li>Herbst, S., Javadi, A. -H., Busch, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+long+depends+on+how+fast+-+perceived+flicker+frequencies+dilate+subjective+duration%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vision%22%5BJournal%5D)">How long depends on how fast - perceived flicker frequencies dilate subjective duration.</a> Journal of Vision. 12, 141(2012).</li>
<li>Handy, T. C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHandy%2C+TC+%22Event-related+Potentials%3A+A+Methods+Handbook%22">Event-related Potentials: A Methods Handbook</a>. , A Bradford Book. (2005).</li>
<li>Kappenman, E. S., Luck, S. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKappenman%2C+ES+%22The+Oxford+Handbook+of+Event-Related+Potential+Components%22">The Oxford Handbook of Event-Related Potential Components</a>. , Oxford library of Psychology. (2012).</li>
<li>Rugby Australia. Rugby AU Codes and Policies, Safety and Welfare. Concussion Management. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://australia.rugby/about/codes-and-policies/safety-and-welfare/concussion-management">https://australia.rugby/about/codes-and-policies/safety-and-welfare/concussion-management</a> (2021).</li>
<li>Moyer, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standards+for+data+acquisition+and+software-based+analysis+of+in+vivo+electroencephalography+recordings+from+animals.+A+TASK1-WG5+report+of+the+AES%2FILAE+Translational+Task+Force+of+the+ILAE%5BTitle%5D)+AND+%22Epilepsia%22%5BJournal%5D)">Standards for data acquisition and software-based analysis of in vivo electroencephalography recordings from animals. A TASK1-WG5 report of the AES/ILAE Translational Task Force of the ILAE.</a> Epilepsia. 58, Suppl 4 53-67 (2017).</li>
<li>Liu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLiu%2C+Y+%22IEEE+International+Conference+on+Virtual+Environments+Human-Computer+Interfaces+and+Measurement+Systems+%28VECIMS%29+Proceedings%22">IEEE International Conference on Virtual Environments Human-Computer Interfaces and Measurement Systems (VECIMS) Proceedings</a>. , 34-37 (2012).</li>
<li>Fong, D. H. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Steady-state+visual-evoked+potentials+as+a+biomarker+for+concussion%3A+a+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Steady-state visual-evoked potentials as a biomarker for concussion: a pilot study.</a> Frontiers in Neuroscience. 14, 171(2020).</li>
<li>Alsalaheen, B., Stockdale, K., Pechumer, D., Broglio, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validity+of+the+Immediate+Post+Concussion+Assessment+and+Cognitive+Testing+%28ImPACT%29%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Validity of the Immediate Post Concussion Assessment and Cognitive Testing (ImPACT).</a> Sports Medicine. 46 (10), 1487-1501 (2016).</li>
<li>Slobounov, S. M., Sebastianelli, W. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSlobounov%2C+SM+%22Concussions+in+Athletics%3A+from+Brain+to+Behaviour%22">Concussions in Athletics: from Brain to Behaviour</a>. , Springer. (2014).</li>
<li>Drislane, F. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDrislane%2C+FW+%22The+Clincal+Neurophysiology+Primer%22">The Clincal Neurophysiology Primer</a>. , Humana Press. 461-473 (2007).</li>
<li>Moore, R. D., Broglio, S. P., Hillman, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sport-related+concussion+and+sensory+function+in+young+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Athletic+Training%22%5BJournal%5D)">Sport-related concussion and sensory function in young adults.</a> Journal of Athletic Training. 49 (1), 36-41 (2014).</li>
<li>Yadav, N. K., Ciuffreda, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Objective+assessment+of+visual+attention+in+mild+traumatic+brain+injury+%28mTBI%29+using+visual-evoked+potentials+%28VEP%29%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Injury%22%5BJournal%5D)">Objective assessment of visual attention in mild traumatic brain injury (mTBI) using visual-evoked potentials (VEP).</a> Brain Injury. 29 (3), 352-365 (2015).</li>
</ol>

Autorzy deklarują potencjalne konflikty interesów i opisują je poniżej:
Adrian Cohen jest dyrektorem HeadsafeIP Pty Ltd i jest znany z wniosków patentowych związanych z technologią w tej dziedzinie.
Dylan Mahony jest pracownikiem HeadsafeIP. HeadsafeIP prowadzi badania, rozwój i komercjalizację technologii związanych ze wstrząsem mózgu. Ltd może odnieść korzyści finansowe, jeśli produkty związane z tym badaniem zostaną pomyślnie wprowadzone na rynek.
Daryl Fong jest pracownikiem firmy Cryptych Pty Ltd. Cryptych Pty Ltd świadczy usługi konsultingowe na rzecz HeadsafeIP w zakresie produkcji urządzenia zgodnej z wymogami regulacyjnymi.
David Putrino, Joseph Herrera i Rebecca Baron są pracownikami Icahn School of Medicine w Mount Sinai i uczestniczą w sponsorowanych badaniach badających przypadki użycia ulepszonego urządzenia SSVEP.

Jest to pierwsze badanie, w którym opracowano protokół, który identyfikuje różnice w odpowiedziach SSVEP u zdrowych mężczyzn amatorskich graczy rubinowych na trzech etapach wstrząsu mózgu; przed urazem (wartość wyjściowa), wstrząśnienie mózgu i powrót do zdrowia (ryc. 1). Metoda obejmowała rekrutację i selekcję 65 uczestników, którzy byli rutynowo oceniani za pomocą eksperymentalnej konfiguracji SSVEP w trakcie sezonu zawodów. Ponieważ konfiguracja SSVEP była stosunkowo prosta i przenośna, wszystkie oceny zostały przeprowadzone w środowisku nieklinicznym, co wykazało potencjalne zastosowanie jako oceny wstrząsu mózgu w miejscu opieki. Badanie z powodzeniem wykazało, że zdolność danej osoby do generowania SSVEP jest osłabiona po zdiagnozowanym wstrząśnieniu mózgu. Zaobserwowano, że depresyjny wpływ wstrząsu mózgu zmniejsza się po określonym okresie rekonwalescencji, co zaobserwowano, gdy wartości SSVEP powróciły do poziomu sprzed wstrząsu mózgu dla każdej osoby. Analiza statystyczna między grupami uczestników wykazała istotność efektów tłumienia SSVEP. Wysoka wiarygodność testu-retestu u uczestników bez wstrząśnienia mózgu podkreśliła stabilność biomarkera elektrofizjologicznego w prostych i bardziej wyrafinowanych przenośnych systemach SSVEP (Tabela 2). Dodatkowo, absolutna zgodność między systemem SSVEP a tradycyjnym wzmacniaczem EEG potwierdza, że technologia ta może być stosowana jako pomoc medyczna zdolna do uzyskiwania sygnałów EEG o jakości badawczej (ryc. 10).
Ponieważ badanie to zależało od uczestników zgłaszających się na ochotnika do leczenia po kontuzji, a także od wielokrotnych ocen w trakcie sezonu rugby, konieczne było wprowadzenie pewnych modyfikacji logistycznych do metody. Szacowane okresy czasu między punktem wyjściowym a ponownymi testami musiały być elastyczne, aby dostosować się do harmonogramów uczestnika. Pomimo tych środków, niektórzy zawodnicy nadal byli zagubieni z różnych powodów, w tym kontuzji niezwiązanych z tym kontuzji lub braku zainteresowania. Doprowadziło to do zastosowania bardziej kompleksowych obliczeń statystycznych, ICC, dotyczących niezawodności urządzenia na przestrzeni tygodni. Nie zaobserwowano żadnych zdarzeń niepożądanych związanych z konfiguracją SSVEP. Napotkano pewne problemy logistyczne, które wymagały drobnych modyfikacji protokołu: szczególnie długie lub gęste włosy okazały się kłopotliwe w uzyskaniu dobrego kontaktu między zestawem słuchawkowym a skórą głowy uczestnika. Ponieważ słaby kontakt pogorszyłby jakość odczytów EEG (ryc. 4), uczestnicy z długimi lub gęstymi włosami musieli szczotkować i trzymać włosy w górę i na bok głowy, podczas gdy czujniki były umieszczone. W związku z tym problemem wygenerowano dodatkowe kryterium wykluczenia, w którym osoby ze skomplikowanymi fryzurami (np. dredami) zostały wykluczone z tego badania.
Jak wcześniej opisano w tym artykule, obecne narzędzia oceny wstrząsu mózgu są wysoce subiektywne i są obarczone ryzykiem manipulacji ze strony sportowca, co może ostatecznie utrudnić klinicystom postawienie kluczowo ważnej diagnozy34. Niektóre badania śledzące sportowców próbowały zbadać bardziej obiektywny biomarker wstrząsu mózgu poprzez zastosowanie modalności radiologicznych, takich jak rezonans magnetyczny (MRI) i tomografia komputerowa (CT). Jednak metody te dostarczają jedynie informacji o makroskopowych urazach strukturalnych, takich jak krwotoki, które różnią się od definicji wstrząsu mózgu jako funkcjonalnego uszkodzenia mózgu 6,35. Wyniki tego badania są poparte wcześniejszymi badaniami, które wykazały, że VEP jest funkcjonalnym biomarkerem36, który jest osłabiony lub opóźniony w obecności wstrząsu mózgu 21,37,38. Chociaż istnieją podobieństwa w tych poprzednich metodach badania VEP w odniesieniu do naszej fizycznej konfiguracji i hipotezy, nasze badanie rozszerza literaturę poprzez zastosowanie SSVEP zamiast VEP. Co więcej, protokół różni się poprzez badanie ocen graczy w czasie rzeczywistym na trzech etapach wstrząsu mózgu w porównaniu z tradycyjnymi studiami przypadków kontroli i wstrząśnienia mózgu. Ponadto metoda rozszerza swoje możliwości badawcze poprzez porównanie innowacyjnych i tradycyjnych systemów EEG w celu rozróżnienia potencjalnych różnic, które mogą ograniczać ich dokładność w uzyskiwaniu obiektywnych pomiarów elektrofizjologicznych. W związku z tym protokół zastosowany w tym badaniu stanowi unikalne i cenne uzupełnienie istniejącej literatury na temat obiektywnych biomarkerów wstrząsu mózgu.
Pomimo ogólnego sukcesu tego protokołu, należy zwrócić uwagę na kilka ograniczeń. Na przykład zaobserwowano niewielki stopień zmienności wewnątrz uczestnika w zakresie szumu EEG w tle do oceny przeprowadzanej bezpośrednio po sobie. Dwa ograniczenia związane z projektem protokołu mogą okazać się odpowiedzialne za tę pierwszą zmienność: pierwszym z nich jest brak sprzężenia zwrotnego impedancji o wysokiej wierności w 14-kanałowym systemie EEG oraz luźne ograniczenia dotyczące wpływu zmęczenia i środowiska na koncentrację badanego. Chociaż ta zmienność wewnątrz uczestnika nie została zaobserwowana w przypadku innych systemów EEG stosowanych w tym protokole, warto bardziej szczegółowo zbadać te efekty, aby potwierdzić, że ich przyczyna jest wynikiem konstrukcji zestawu słuchawkowego, a nie niezidentyfikowanym naturalnym zjawiskiem. Po drugie, większość uczestników miała większe sygnały SSVEP po drugiej ocenie w porównaniu z pierwszą (Tabela 1). Może to być wynikiem lepszego zaznajomienia się uczestników z procesem oceny i wynikających z tego adaptacji behawioralnych do konfiguracji sprzętu, w tym zmniejszenia mrugania i niepokoju podczas powtarzającej się prezentacji bodźców. Potrzebne są dalsze badania, aby ustalić, czy rzeczywiście istnieje efekt zapoznania się z protokołem SSVEP, a jeśli tak, to jakie potencjalne modyfikacje należy wprowadzić, aby zmniejszyć jego występowanie w przyszłych badaniach. Na koniec należy zauważyć, że ze względu na dużą zależność od ochotników ze stosunkowo niewielkiej populacji osób (osób o wysokim ryzyku wystąpienia wstrząsu mózgu z chęcią poddania się wielokrotnym badaniom), badanie to było ograniczone do małej próby 65 uczestników, z których 12 doznało wstrząsu mózgu. Potrzebne będą badania z większą liczebnością kohorty, aby ocenić solidność oceny wstrząsu mózgu za pomocą tego protokołu, w szczególności jego czułości i swoistości. Interesujące byłoby również zobaczenie tego protokołu powielonego w wielu grupach wiekowych, których stany rozwoju mózgu różnią się, od tych wciąż rozwijających się (nastolatki) do osób z potencjalnym pogorszeniem funkcji poznawczych (osoby starsze) i określenie, czy reaktywność znacząco się różni, czy nie. Jeśli chodzi o ulepszony system SSVEP, badanie porównawcze podkreśliło wbudowane ograniczenia urządzenia w porównaniu z tradycyjnymi systemami EEG. Tradycyjne systemy EEG na ogół przyjmują pełny system montażu 10-20, który obejmuje 21 miejsc elektrod (ryc. 7B). Z drugiej strony system SSVEP wykorzystuje tylko trzy kanały elektrod (O1, O2 i Oz) odpowiadające korze wzrokowej (ryc. 7A). To zmniejszenie możliwości oznacza, że system ma węższy zakres zastosowań EEG i ogranicza potencjalną analizę, którą można przeprowadzić na danych elektrofizjologicznych uzyskanych w ramach tego protokołu.
Jak wspomniano wcześniej, konieczne są dalsze badania, aby przezwyciężyć ograniczenia tego protokołu i przetestować jego siłę na większej kohorcie, aby ocenić, czy jego wyniki można uogólnić. Co ważniejsze, potrzebne są dodatkowe badania, aby lepiej zrozumieć mechanizmy leżące u podstaw naszych ustaleń dotyczących tłumienia SSVEP. Na przykład zmiany w odpowiedzi SSVEP znalezione u naszych uczestników ze wstrząśnieniem mózgu są najprawdopodobniej reprezentacją zaburzeń funkcji neuronów, ale nie ustalono jeszcze, czy są to zjawiska pierwotne (np. Uszkodzona istota biała) czy wtórne (np. Neurozapalne). Jednym z potencjalnych przyszłych zastosowań tej metody jest badanie okresu rekonwalescencji związanego z depresją neuronalną i wstrząśnieniem mózgu zindywidualizowane dla badanego. Głębszy wgląd w ten okres rekonwalescencji może skutkować zmianami w zasadach i przepisach dotyczących powrotu do gry (RTP), które lepiej chronią kontuzjowanego sportowca. Metoda ta wprowadza również praktyczność przenośnego systemu SSVEP stosowanego w warunkach nieklinicznych, takich jak ocena wstrząsu mózgu przeprowadzana na linii bocznej boiska sportowego. Ma to potencjał, aby przynieść znaczące korzyści nie tylko pracownikom służby zdrowia, ale także trenerom, sportowcom i ich rodzinom w celu przeciwdziałania negatywnym skutkom fizjologicznym wstrząsu mózgu i zespołu drugiego uderzenia10,11. Generowanie ulepszonych systemów SSVEP, takich jak przenośny system SSVEP wykorzystany w tym badaniu, może spowodować pojawienie się bardziej zaawansowanego sprzętu i zastosowań technologicznych w dziedzinie neurofizjologii i SRC, które okażą się korzystne dla powodzenia przyszłych badań.
Podsumowując, protokół ten okazał się skuteczny w swoim celu, jakim było zidentyfikowanie SSVEP jako obiektywnego biomarkera wstrząsu mózgu u sportowców uprawiających sporty kontaktowe. Badanie jako całość dostarcza dowodów na to, że SSVEP są znacznie osłabione w przypadku wstrząśnienia mózgu i mogą być niezawodnie wytwarzane na poziomie jakości badawczej za pomocą uproszczonego przenośnego systemu EEG. W związku z tym proponujemy, aby SSVEP mógł być stosowany jako dodatkowa pomoc w ocenie urazów wstrząsu mózgu, w szczególności w ocenie SRC na linii bocznej. Dalsze badania z bardziej wyrafinowanymi protokołami, zaawansowanymi technikami i ulepszonym sprzętem mogą opierać się na tym badaniu i dostarczyć krytycznych informacji do zwalczania szkodliwego wpływu wstrząsów mózgu na życie sportowców.

Ludzie w dzisiejszych czasach są bardzo świadomi zachorowalności spowodowanej urazami mózgu w sporcie1. Wstrząśnienie mózgu związane ze sportem (SRC) jest formą łagodnego urazowego uszkodzenia mózgu (mTBI), które jest często zgłaszane w sportach kontaktowych, takich jak piłka nożna, rugby i boks2,3,4. Biomechaniczna transdukcja siły impulsywnej do mózgu po uderzeniu w boisko powoduje zakłócenie funkcji neuronów, co prowadzi zarówno do natychmiastowych, jak i przejściowych objawów, które wpływają na stan fizyczny, poznawczy i emocjonalny sportowca1,5. W większości przypadków objawy te ustępują w krótkim czasie, pod warunkiem, że sportowiec jest odpowiednio leczony i nie jest narażony na dalsze skutki6.
Ponieważ SRC jest szkodliwe dla zdrowia neurologicznego zawodników, organy zarządzające sportem stoją przed wyzwaniem zastosowania dokładnej i terminowej diagnozy wstrząsu mózgu, aby umożliwić bezpieczny protokół powrotu do gry5,7,8,9. Jednak wykrycie wstrząsu mózgu może być wykluczone przez sportowców, którzy minimalizują lub zaprzeczają objawom, aby uniknąć diagnozy wstrząsu mózgu, przyspieszając w ten sposób powrót do gry. Działania te mogą potencjalnie zwiększyć ryzyko wystąpienia zespołu drugiego uderzenia, stanu, w którym szybki obrzęk mózgu tworzy się po drugim urazie głowy podczas fazy rekonwalescencji po wstrząśnieniu mózgu10. Dodatkowo, ze względu na brak edukacji na temat diagnozy wstrząsu mózgu i zmienny charakter jego fizjologicznej definicji, nierzadko zdarza się, że SRC nie jest zgłaszane lub błędnie diagnozowane11. Niestety, długie okresy powtarzających się i niewłaściwie leczonych wstrząśnień mózgu mogą prowadzić do szeregu przewlekłych zaburzeń neurologicznych, takich jak przewlekła encefalopatia pourazowa (CTE), która jest silnie związana z SRC12,13,14.
W celu zwalczania wyzwań związanych z SRC, organizacje sportowe korzystają z różnych narzędzi do oceny wstrząsu mózgu. Najczęściej używanym i dostępnym narzędziem, Sports Concussion Assessment Tool (SCAT), jest standaryzowany test papierowy, który obejmuje oceny fizyczne i poznawcze w połączeniu ze skalowanym raportowaniem objawów15,16. Jednak wcześniejsze badania wykazały, że zgłaszanie objawów jest subiektywne i niewiarygodne, identyfikując różnice płci w grupach mTBI i wartości odstające w grupie kontrolnej17,18. Bardziej zaawansowane narzędzia, które są wykorzystywane na poziomie profesjonalnym, takie jak narzędzie do natychmiastowej oceny wstrząsu mózgu (ImPACT), które działa jako skomputeryzowany test neurokognitywny (CNT), również padają ofiarą manipulacji, ponieważ wymagają aktywnego udziału i wysiłku ze strony sportowca. Pomimo wbudowanych kontroli manipulacji w CNT, badania wykazały, że są one podatne na efekty sufitu i cierpią z powodu niskiej niezawodności19,20. Ograniczenia tych istniejących narzędzi oceny w połączeniu z bardziej publicznym zrozumieniem istotnych skutków zdrowotnych SRC spowodowały pilne zapotrzebowanie na obiektywny biomarker, który mógłby dokładnie i w odpowiednim czasie zdiagnozować wstrząs mózgu.
Jedną z dziedzin, która okazała się obiecująca w identyfikacji obiektywnego biomarkera wstrząsu mózgu, jest elektrofizjologia. Pojawiają się dowody na to, że potencjały związane ze zdarzeniami, w szczególności wzrokowe potencjały wywołane (VEP), są upośledzone po wstrząśnieniu mózgu21,22. Jeden podzbiór VEP; Potencjały wywołane wzrokowe w stanie ustalonym (SSVEP) to obiektywna, mierzalna fluktuacja aktywności elektrycznej, która występuje w mózgu w odpowiedzi na określony zestaw bodźców wzrokowych, mierzona za pomocą technologii elektroencefalogramu (EEG)23,24. SSVEP oferuje zwiększoną odporność na artefakty szumowe i zmienną impedancję styku w porównaniu z konwencjonalnymi pomiarami VEP. Ponadto, ze względu na kontrolowaną częstotliwość bodźca wzrokowego, następuje zmniejszenie synchronizacji między zapisami EEG a bodźcem, co skutkuje bardziej uproszczonym modelem elektrycznym25,26. Podejście to zostało zweryfikowane pod kątem częstotliwości w zakresie 12-15 Hz, co daje optymalną odpowiedź istotności dla bodźców typu migotanie27. Ogólnie rzecz biorąc, te zalety oznaczają, że SSVEP oferuje bardziej niezawodny pomiar elektrofizjologiczny, który może być stosowany w warunkach nieklinicznych, takich jak boiska sportowe i gabinety lekarskie. Ta poboczna możliwość zastosowania w połączeniu z pozytywnymi wynikami technologii w dotychczasowej literaturze sprawia, że jest ona obiecującym kandydatem do identyfikacji obiektywnego biomarkera SRC.
Celem tego badania było zbadanie potencjalnych różnic w SSVEP, które zostały zarejestrowane u sportowców, którzy zostali ocenieni przez doświadczonego lekarza sportowego jako zdrowi, wstrząśnieni mózgu lub wyleczeni z niedawnego wstrząsu mózgu. Metodologia badania obejmowała 65 amatorskich zawodników rugby union płci męskiej rutynowo ocenianych za pomocą przenośnego systemu SSVEP przez 18-tygodniowy sezon rywalizacji. Zawodnicy muszą zostać poddani ocenie pod kątem punktu odniesienia przed rozpoczęciem treningu w pełnym kontakcie i ponownie ocenieni w ciągu 72 godzin po rozegraniu meczu. Zawodnicy, którzy doznali kontuzji w trakcie sezonu, zostali ocenieni pod kątem wstrząśnienia mózgu przez lekarza zespołu i ponownie ocenieni za pomocą systemu SSVEP w celu odczytów po kontuzji i rekonwalescencji. Ponadto badanie to rozszerza swój protokół, aby zweryfikować zdolność przenośnego systemu SSVEP do uzyskiwania odczytów EEG o jakości badawczej, które mogą potencjalnie pomóc w bocznej ocenie SRC.

<table><tbody><tr><td>Elektrody Ag-AgCl</td><td>Compumedics</td><td>97000153</td><td>Jednorazowe druty elektrody EEG</td></tr><tr><td>Karton VR</td><td>Google</td><td>87002823-01</td><td>VR Rama</td></tr><tr><td>CaviWipes</td><td>Metrex</td><td>13-1100</td><td>Chusteczki dezynfekujące</td></tr><tr><td>Emotiv Xavier</td><td>Emotiv</td><td>EMO-BCI-ONET-MAC-01</td><td>Zestaw słuchawkowy EEG Oprogramowanie / Jakość kontaktu</td></tr><tr><td>Czujniki filcowe EPOC</td><td>Emotiv</td><td>EMO-EPO-FELT-00</td><td>Styki miękkiej elektrody EEG</td></tr><tr><td>Odbiornik USB Uniwersalny model</td><td>Emotiv</td><td>EMO-EPO-USB-04</td><td>Odbiornik sygnału do 14-kanałowego zestawu słuchawkowego EEG</td></tr><tr><td>EPOC+</td><td>Emotiv</td><td>EPOC+ V1.1A</td><td>14-kanałowy zestaw słuchawkowy EEG</td></tr><tr><td>Excel 2016</td><td></td> Microsoft <td>KB4484437</td><td>Arkusz kalkulacyjny</td></tr><tr><td>Wzmacniacz EEG Grael 4K</td><td>Compumedics</td><td>928-0002-02</td><td>Kliniczny wzmacniacz EEG / 40-kanałowy EEG</td></tr><tr><td>iPad 5. generacji</td><td>Apple</td><td>A1822</td><td>Urządzenie iOS</td></tr><tr><td>iPhone 6s</td><td></td><td>Apple A1633</td><td>Urządzenie iOS</td></tr><tr><td>iTunes</td><td>Apple</td><td>V12.5.5.5</td><td>Narzędzie do zarządzania urządzeniami mobilnymi</td></tr><tr><td>MATLAB</td><td>MathWorks</td><td>&nbsp; R2015b</td><td>Oprogramowanie do obliczeń numerycznych</td></tr><tr><td>Aplikacja Nurochek iOS</td><td>HeadsafeIP</td><td>HS02</td><td>SSVEP iOS</td></tr><tr><td>App Software System Nurochek</td><td>HeadsafeIP</td><td>HS01</td><td>Przenośny system SSVEP</td></tr><tr><td>Cylindry z czujnikiem poliuretanowym</td><td>Headsafe</td><td>HSIP01-213</td><td>EEG Miękkie kontakty elektrodowe</td></tr><tr><td>Profuzja EEG 5</td><td>Compumedics</td><td>AH744-00</td><td>Kliniczne oprogramowanie neurologiczne do EEG Wzmacniacz</td></tr><tr><td>Quik-Gel Elektrolit</td><td>Compumedics</td><td>92000016</td><td>Żel przewodzący EEG</td></tr><tr><td>Renu Fresh Solution</td><td>Bausch+Lomb</td><td>435720</td><td>Roztwór soli</td></tr><tr><td>fizjologicznej SPSS 24</td><td>IBM</td><td>CRZ0WML</td><td>Oprogramowanie do analizy statystycznej</td></tr><tr><td>Ten20 Pasta</td><td>Weaver</td><td>92100031</td><td>EEG Żel/pasta do przygotowania skóry</td></tr><tr><td>Vaio Pro 11</td><td>Sony</td><td>SVP1132A1CL</td><td>Komputer / Laptop</td></tr><tr><td>Xperia Z1</td><td>Sony</td><td>C6906</td><td>Smartfon LCD</td></tr></tbody></table>

obiektywna ocena wstrząśnienia mózgu podczas uprawiania sportu z wykorzystaniem wizualnych potencjałów wywołanych

Objectively Assessing Sports Concussion Utilizing Visual Evoked Potentials

Przenośny system zdolny do pomiaru potencjałów wizualnych w stanie ustalonym (SSVEP) został opracowany w celu zapewnienia obiektywnej, wymiernej metody testowania elektroencefalogramu (EEG) po traumatycznym wydarzeniu. W tym badaniu przenośny system został użyty na 65 zdrowych graczach rugby przez cały sezon, aby określić, czy SSVEP jest wiarygodnym elektrofizjologicznym biomarkerem wstrząsu mózgu. Przed sezonem rozgrywek wszyscy zawodnicy przeszli podstawową ocenę SSVEP. W trakcie sezonu zawodnicy byli ponownie testowani w ciągu 72 godzin od meczu pod kątem wiarygodności testu lub oceny po kontuzji. W przypadku zdiagnozowanego medycznie wstrząśnienia mózgu, zawodnicy byli ponownie oceniani, gdy lekarze uznali, że wyzdrowieli. System SSVEP składał się ze smartfona umieszczonego w ramce VR dostarczającego bodziec migotania o częstotliwości 15 Hz, podczas gdy bezprzewodowy zestaw słuchawkowy EEG rejestrował aktywność potyliczną. Gracze zostali poinstruowani, aby wpatrywać się w punkt fiksacji ekranu, pozostając w pozycji siedzącej i cicho. Elektrody zostały ułożone zgodnie z nomenklaturą pozycjonowania EEG 10-20, przy czym O1-O2 to kanały rejestrujące, a P1-P2 to odpowiednio odniesienia i odchylenia. Wszystkie dane EEG zostały przetworzone przy użyciu filtra pasmowoprzepustowego Butterwortha, transformacji Fouriera i normalizacji w celu konwersji danych do analizy częstotliwości. Odpowiedzi SSVEP graczy zostały określone ilościowo w stosunku sygnału do szumu (SNR), przy czym 15 Hz jest pożądanym sygnałem, i podsumowane w odpowiednich grupach badawczych w celu porównania. Zaobserwowano, że gracze ze wstrząśnieniem mózgu mają znacznie niższy SNR w porównaniu z ich wartością wyjściową; jednak po wyzdrowieniu ich stosunek do wartości rynkowej nie różnił się znacząco od wartości wyjściowej. Test-retest wykazał wysoką niezawodność urządzenia dla systemu przenośnego. Ulepszony przenośny system SSVEP został również przetestowany pod kątem sprawdzonego wzmacniacza EEG, aby upewnić się, że projekt badawczy jest w stanie uzyskać pomiary EEG o jakości badawczej. Jest to pierwsze badanie, które identyfikuje różnice w reakcjach SSVEP u sportowców amatorów po wstrząśnieniu mózgu i wskazuje na potencjał SSVEP jako pomocy w ocenie i leczeniu wstrząsu mózgu.

Przenośny system zdolny do pomiaru potencjałów wizualnych w stanie ustalonym został opracowany i przetestowany na 65 amatorskich graczach rugby przez 18 tygodni w celu zbadania SSVEP jako potencjalnego elektrofizjologicznego biomarkera wstrząsu mózgu. Punkty wyjściowe zawodników zostały zmierzone przed sezonem, a ponowne testy pod kątem niezawodności, wstrząsu mózgu i oceny rekonwalescencji były przeprowadzane odpowiednio w kontrolowanych okresach czasu.

Obiektywna ocena wstrząśnienia mózgu podczas uprawiania sportu z wykorzystaniem wizualnych potencjałów wywołanych

A portable system capable of measuring steady-state visual-evoked potentials (SSVEP) was developed to provide an objective, quantifiable method of ...

VEP to rodzaj ilościowego sygnału elektroencefalograficznego, który dostarcza informacji związanych ze zdrowiem mózgu. Protokół ten dostarcza wstępnych danych wykonalności, aby wspierać zestaw słuchawkowy Nurochek jako obiektywną, przenośną i dostępną metodę zbierania danych tego rodzaju. Protokół ten umożliwia szybkie i łatwe pobieranie VEP w miejscu opieki nad pacjentem, z potencjalnymi zastosowaniami w różnych dziedzinach, bez konieczności przeprowadzania skomplikowanych testów neurofizjologicznych lub zatrudniania wysoko wykwalifikowanych operatorów urządzeń.O ile nam wiadomo, jest to pierwsze urządzenie konsumenckie, które na to pozwala. Możliwość zbierania VEP za pomocą technologii Nurochek pozwoli klinicystom na porównywanie obiektywnych wyników klinicznych dotyczących funkcji neurologicznych przed i po urazie lub chorobie, podczas rekonwalescencji i w ujęciu podłużnym w ciągu życia. System może mieć zastosowanie w przypadku innych chorób i schorzeń, a jego stosunkowo niewielki koszt oznacza, że naukowcy mogą go wykorzystywać samodzielnie lub z innymi metodami, aby zaangażować się w tanie odkrycia.System Nurochek jest prosty i łatwy w użyciu. Technologia intuicyjnie prowadzi użytkownika przez różne etapy zakładania technologii, przeprowadzania niezbędnych kontroli czujnika pod kątem wierności sygnału i kończenia oceny. Zacznij od dopasowania naładowanego smartfona LCD do ramki VR.Wygeneruj plik wideo mp4 składający się z sekwencji czarnych i białych ekranów naprzemiennie z częstotliwością 15 Hz przez łącznie 30 sekund. Umieść losową liczbę na środku klatki wideo, upewniając się, że liczba jest zmieniana w odstępach pięciosekundowych. Zamontuj nasycone czujniki w czarnych plastikowych ramionach zestawu słuchawkowego, delikatnie obracając każdy czujnik zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aż poczujesz kliknięcie, a czujnik poczuje się bezpiecznie.Całkowicie nasącz dostarczone czujniki filcowe roztworem soli fizjologicznej. Poproś uczestników, którzy wyrazili zgodę, aby usiedli na krześle w cichym, zamkniętym otoczeniu z naturalnym światłem otoczenia, takim jak pomieszczenie biurowe. Gdy uczestnicy siedzą, dopasuj 14-kanałowy zestaw słuchawkowy EEG do głowy uczestnika, zsuwając pałąk w dół z czubka głowy.Ułóż elektrody zgodnie z międzynarodowym systemem 10-20. Ustaw dwa przednie czujniki zestawu słuchawkowego w jednej linii z linią włosów uczestnika lub mniej więcej na szerokość trzech palców powyżej brwi uczestnika. Poproś uczestników, aby trzymali testowany smartfon w ramce VR blisko oczu, równo z twarzami i grzbietem nosa, upewniając się, że oba oczy są całkowicie zakryte i potwierdzając, że liczba ogniskowych jest widoczna na środku ekranu i że ramka blokuje światło otoczenia.Poinformuj uczestników, że mają skupić się na numerze ogniskowym i pozostać nieruchomym i cicho podczas testowania SSVEP. Zainicjuj wideo z bodźcem wizualnym, naciskając przycisk odtwarzania na ekranie smartfona. Następnie poproś uczestników, aby umieścili ramkę VR na swojej twarzy we właściwej pozycji.Rozpocznij odliczanie na 30 sekund. Następnie wybierz przycisk rozpoczęcia nagrywania w oprogramowaniu 14-kanałowego zestawu słuchawkowego EEG, aby rozpocząć nagrywanie. Upewnij się, że każde uderzenie na boisko, co do którego istnieje podejrzenie, że jest wstrząśnieniem mózgu, zostało zarejestrowane i zgłoszone badaczowi prowadzącemu badanie przez lekarza drużyny lub zawodnika.Poproś lekarza drużyny, aby przeprowadził badanie neurologiczne, a także wykorzystał elementy SCAT do określenia stanu świadomości gracza lub obecności któregokolwiek z typowych oznak i objawów związanych ze wstrząsem mózgu. Porównaj średni stosunek sygnału do szumu (SNR) między wszystkimi trzema grupami oceniającymi, używając sparowanych testów T dla graczy, którzy doświadczyli wszystkich trzech typów ocen, upewniając się, że zastosowano poprawkę wielokrotnego porównania przy użyciu poprawki Bonferroniego. Zaopatrz się w przenośny system SSVEP, który zawiera bodziec wzrokowy i konfigurację elektrod zgodnie z opisem w manuskrypcie tekstowym.Wygeneruj konta podmiotów w aplikacji dla systemu iOS, postępując zgodnie z instrukcją obsługi przenośnego systemu SSVEP. Otwórz aplikację, wybierz kartę tematów, a następnie naciśnij przycisk dodawania nowego tematu. Skonfiguruj zestaw słuchawkowy SSVEP zgodnie z instrukcją obsługi.W pełni naładuj zestaw słuchawkowy, a następnie sparuj go Bluetooth z aplikacją SSVEP iOS. Włóż dostarczone cylindry czujnika poliuretanowego do kanałów elektrod i nasyc je zwykłym roztworem soli fizjologicznej. Umieść zestaw słuchawkowy SSVEP na głowie uczestnika tak, aby dolna część tylnej obudowy znajdowała się bezpośrednio nad wejściem uczestnika, obudowa przedniego wizjera powinna być bezpiecznie umieszczona nad oczami i grzbietem nosa, a zestaw słuchawkowy był napięty za pomocą elastycznych pasków regulacyjnych i sprzączek zabezpieczających.Przed testowaniem sprawdź zielony wskaźnik impedancji aplikacji SSVEP iOS, aby zapewnić odpowiednie połączenie między zestawem słuchawkowym a głową uczestnika. Upewnij się, że uczestnik czuje się komfortowo i poinstruuj go, aby pozostał nieruchomy, spokojny i cichy, gdy siedzi i patrzy do przodu w światła, a także mrugał tylko wtedy, gdy jest to wymagane. Zainicjuj bodziec wizualny, naciskając przycisk rozpoczęcia testu w aplikacji na iOS.Po wyświetleniu monitu naciśnij przycisk kontynuacji, aby przejść do następnego etapu testowania. Po zakończeniu oceny SSVEP zdejmij zestaw słuchawkowy SSVEP z głowy uczestnika. Pozwól obiektom zrelaksować się przez co najmniej 30 sekund.Aby uzyskać wartość niezawodności ponownego testu testu, powtórz protokół oceny SSVEP z systemem SSVEP po okresie odpoczynku. Pozwól uczestnikom odpocząć przez pięć minut przed przystąpieniem do następnego systemu EEG. Po pomyślnym zakończeniu dwóch ocen SSVEP poproś uczestnika, aby zdjął przednią osłonę z oczu i ostrożnie odczepił plastry elektrod od skóry głowy.Zapytaj uczestnika, czy doświadczył jakichś nieprawidłowych reakcji na bodziec, w tym obecności bólu głowy lub zawrotów głowy. Zapisz ich odpowiedzi w dzienniku badania przed poinformowaniem ich, że zakończyli swój udział w badaniu. Pobierz nieprzetworzone wartości SSVEP obu podstawowych zestawów testowych SSVEP z urządzenia z systemem iOS za pomocą oprogramowania do zarządzania urządzeniami mobilnymi wyprowadzonymi jako pliki wartości oddzielonych przecinkami.Zapisz pliki, używając nazwy i daty. Użyj SNR każdego odczytu SSVEP, aby porównać wyniki różnych testów i oszacować niezawodność ponownego testu testu. Przedstaw kryteria określające, czy SSVEP został wykryty przez system EEG, zgodnie z opisem w manuskrypcie.Utwórz plik PSD ze znormalizowanymi średnimi wynikami SNR obu systemów w zakresie od zera do 25 herców. Włosy lub skóra uczestnika potencjalnie wpływają na zdolność systemu EEG do uzyskania czystego SSVEP, który został skorygowany za pomocą elektrod nasyconych solą fizjologiczną. Średnie wartości SSVEP w oddzielnej grupie kontrolnej wywołanej tym samym bodźcem wizualnym, ale zarejestrowanej za pomocą innego systemu EEG, zostały przedstawione na wykresie jako PSD, co pozwoliło na ustawienie wyraźnej kontroli dla odpowiedzi SSVEP gracza bez wstrząśnienia mózgu na konfigurację badawczą.Przenośny system SSVEP typu "wszystko w jednym" był również stosowany u zdrowych osób z grupy kontrolnej z populacji ogólnej, niezwiązanych ze sportem rugby, z innym systemem elektrod i nieznacznie różniącymi się bodźcami od początkowej konfiguracji SSVEP. W związku z tym ich mediana i średnie wartości SNR nie były miarodajne do porównania. Ponadto dokładność technologii EEG systemu została potwierdzona poprzez badanie zgodności z tradycyjnym systemem EEG klasy klinicznej, który zwrócił podobną wartość ICC wynoszącą 0,83.PSD odpowiedzi SSVEP pojedynczego uczestnika kontrolnego mierzono za pomocą systemu SSVEP i klinicznego systemu EEG. W drugim powtórzeniu, ogólna dokładność obu systemów w celu wytworzenia SSVEP wykazała, że oba systemy mają wyraźny SNR wyłącznie przy częstotliwości 15 herców. Prawidłowe ustawienie zestawu słuchawkowego Nurochek na obiekcie ma kluczowe znaczenie dla uzyskania czystego odczytu.A jeśli masz jakiekolwiek problemy, system jest tak prosty, że powtarzanie odczytu rzadko stanowi problem. Podążając za rozwojem Nurochek z jego zdolnością do rejestrowania wizualnych potencjałów wywołanych z odległych królestw dużego szpitala, można śledzić kilka schorzeń neurologicznych pacjentów przed i po urazach, a ich postępy można śledzić przez lata.

objectively-assessing-sports-concussion-utilizing-visual-evoked

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Niniejszy artykuł przedstawia przegląd multimodalnego podejścia do diagnostyki i rekonwalescencji po lekkich urazowych uszkodzeniach mózgu u młodzieży. Podejście to łączy testy neuropsychologiczne z funkcjonalnym obrazowaniem rezonansem magnetycznym oraz systemem Head Impact Telemetry System w celu monitorowania zależności między uderzeniami w głowę a aktywnością mózgu podczas testów poznawczych.

Badanie wpływu wstrząśnień mózgu związanych ze sportem u młodzieży z wykorzystaniem funkcjonalnego rezonansu magnetycznego oraz systemu telemetrii uderzeń w głowę

Ten artykuł zawiera przegląd multimodalnego podejścia do oceny powrotu do zdrowia po wstrząśnieniu mózgu u młodych sportowców.  Opisany protokół wykorzystuje ocenę wyników przed i po wstrząśnieniu mózgu w wielu różnych dziedzinach i może stanowić podstawę do opracowania ulepszonych protokołów rehabilitacji po wstrząśnieniu mózgu, specyficznych dla społeczności sportu młodzieżowego.

Multimodalne podejście do oceny powrotu do zdrowia u młodych sportowców po wstrząśnieniu mózgu

Istnieje duża zmienność w indywidualnym ryzyku wstrząśnienia mózgu i związanym z nim powrocie do zdrowia. Uzasadnione jest wieloaspektowe podejście do oceny wstrząsu mózgu; w tym podstawowe badania sportowców przed udziałem w sporcie i terminowa ocena po urazie. Celem tego protokołu jest zapewnienie odpowiedniego, wieloaspektowego podejścia do badania wstrząśnień mózgu.

Neuronaukowe podejście do badania wstrząsów mózgu u studentów-sportowców

Ten artykuł opisuje protokół do przeprowadzania, ilościowego monitorowania i oceny sukcesu treningu wzroku zainicjowanego jako część programu zarządzania medycyną sportową, w tym interwencji w celu zapobiegania wstrząsom mózgu i poprawy wydajności.

Metody treningu wzroku w celu łagodzenia i leczenia wstrząsu mózgu w sporcie

Demonstrujemy metodologię rejestracji tętna przez 24 godziny, aby ocenić wpływ wstrząsu mózgu na trajektorię regeneracji u młodych sportowców, w ekologicznie uzasadnionym kontekście.

Funkcja autonomiczna po wstrząśnieniu mózgu u młodych sportowców: badanie zmienności rytmu serca przy użyciu 24-godzinnej metodologii nagrywania

W Cleveland Clinic opracowano i wdrożono multidyscyplinarną ścieżkę opieki nad pacjentami z wstrząśnieniem mózgu. Aplikacja mobilna Cleveland Clinic Concussion (C3) została wykorzystana do umożliwienia ścieżki opieki poprzez wyniki biomechaniczne charakteryzujące funkcje poznawcze i motoryczne. Wyniki leczenia pacjentów uległy poprawie, a koszty opieki zostały zmniejszone po wdrożeniu.

Opracowanie i wdrożenie wielodyscyplinarnej technologii Enhanced Care Pathway dla młodzieży i dorosłych ze wstrząsem mózgu

W tym artykule prezentujemy protokół do badania różnicowych wzorców morfologicznych wywołanych wzrokowo poprzez stymulację sieci brzusznych i grzbietowych za pomocą EEG o dużej gęstości. Opisano paradygmaty obiektu wizualnego i bodźca ruchowego, z fluktuacją czasową i bez niej. Przedstawiono również wizualne analizy morfologiczne potencjału wywołanego.

Specyficzne dla bodźca wizualne wizualne wywołane potencjalne wzorce morfologiczne

Model główkowania w piłce nożnej z subwstrząsem mózgu jest bezpiecznym i zwięzłym podejściem metodologicznym do izolowania i mierzenia skutków uderzeń głową po wstrząsach mózgu.

Protokół in vivo kontrolowanych podwstrząsowych uderzeń głową w celu walidacji danych z badań terenowych

Metoda izolowanego wizualnego potencjału wywołanego (icVEP) jest tutaj stosowana do oceny magnokomórkowego szlaku ON, który jest początkowo uszkodzony w jaskrze. W badaniu przedstawiono standardowe procedury operacyjne z wykorzystaniem icVEP w celu uzyskania wiarygodnych wyników. Udowodniono, że służy jako przydatna technologia obiektywnej diagnostyki do wczesnego wykrywania jaskry.

Ocena wczesnego stadium jaskry otwartego kąta u pacjentów za pomocą izolowanego potencjału wywołanego wzrokowego

Opisujemy stosunkowo prostą metodę rejestracji transretinalnego elektroretinogramu (ERG) w celu uzyskania odpowiedzi fotoreceptorowych pręcików i czopków z nienaruszonej siatkówki myszy. Podejście to wykorzystuje blokadę przekaźnictwa synaptycznego z fotoreceptorów w celu wyizolowania ich odpowiedzi na światło i zarejestrowania ich za pomocą elektrod polowych umieszczonych w poprzek wyizolowanej, rozłożonej płasko siatkówki.

Rejestracja transretinalnego ERG z siatkówki myszy: fotoreakcje czopków i pręcików

Poznaj metodę oceny wstrząśnienia mózgu u rugbistów za pomocą przenośnego systemu Nurochek mierzącego SSVEP. To podejście umożliwia szybką, obiektywną diagnostykę neurologiczną w warunkach sportowych.

Obiektywna ocena wstrząśnienia mózgu podczas uprawiania sportu z wykorzystaniem wizualnych potencjałów wywołanych

Przeglądaj więcej filmów