Измерение вызванной болью активности мозга у новорожденных с помощью зонда с плоским наконечником, соединенного с ЭЭГ

Все процедуры с участием людей были выполнены в соответствии с институциональными, национальными и международными рекомендациями по благополучию человека и были проверены местным институциональным наблюдательным советом.

1. Подготовка

1. Убедитесь, что малыш устроился. Она должна быть тихой и уравновешенной, без всасывающих движений во время записи из-за артефактов движения. Малыш может спать.
2. Измерьте окружность головы новорожденного с помощью измерительной ленты, чтобы определить размер колпачка электроэнцефалографии (ЭЭГ).
3. Определите положение активного электрода: Cz / положение вершины, отметив карандашом карандашом средней точки между насьоном и инионом и среднюю точку между левой и правой преаурикулярными точками. Расположение электродов см. также на рисунке 1.
4. Определите положения заземляющего электрода: правый лоб (Fp2), а электрода сравнения: левый сосцевидный отросток (A1).
5. Очистите места электродов (Cz, Fp2 и A1) дезинфицирующим средством с помощью ватного тампона. В случае большого количества волос отделите волосы, чтобы визуализировать кожу головы.
6. Аккуратно промокните места электродов пастой для подготовки ЭЭГ ватным тампоном, чтобы снизить импеданс.
7. Наденьте на голову новорожденного ЭЭГ-колпачок с прикрепленными электродами.
8. Введите проводящий гель ЭЭГ в электроды с помощью шприца с короткой пластиковой иглой для оптимизации контакта между электродами и кожей головы.
9. Отрегулируйте электроды до тех пор, пока импеданс не станет ниже 50 кОм, как описано в рекомендациях производителя и опубликованных руководствах.
10. Расположите камеру так, чтобы записать мимику новорожденного.
11. Подсоедините зонд с плоским наконечником к контактному триггерному устройству, которое закреплено на записывающем устройстве ЭЭГ. Когда зонд с плоским наконечником достигает номинальной силы на коже, контактное пусковое устройство генерирует триггерный сигнал. Этот сигнал отправляется на компьютер, помечая запись ЭЭГ меткой триггера.

2. Измерение

1. Выберите название исследования для хранения данных.
2. Добавьте онлайн-фильтры полосы пропускания:
   1. Фильтры отображения:
      Фильтр низкой частоты: Частота: 1 Гц<бр/> Фильтр высокого среза: Частота: 70 Гц<бр/> Режекторный фильтр: 50 Гц<бр/> Частота дискретизации: 2000 Гц
3. Запустите ЭЭГ и запись видео.
4. Держите правую руку новорожденного в горизонтальном положении. Стимул также может быть приложен к другому участку, например, к ноге, что приведет к более длительной задержке, чем от руки, см. подробнее 3.7.
5. Во-первых, запишите фоновую активность ЭЭГ. Пока новорожденный держит его за руку, вручную аннотируйте запись ЭЭГ, чтобы записать периоды, когда стимулы не прикладываются, и ребенок отдыхает.
6. Проведите необходимое количество стимулов с плоским наконечником зонда в соответствии с планом исследования на правой руке новорожденного. В нашем экспериментальном плане установите количество стимулов с плоским наконечником зонда равным 50. Будьте осторожны, используйте зонд с плоским наконечником перпендикулярно руке новорожденного, чтобы кончик не согнулся, и к нему было приложено правильное усилие. Выполняйте стимулы с плоским наконечником зонда, используя интервал между стимулами (ISI) минимум от 2 до 3 с, чтобы избежать суммирования.
7. Остановите все записи.
8. Задокументируйте детали экспериментальной обстановки.

3. Анализ данных

1. Отфильтруйте необработанные данные ЭЭГ в автономном режиме с помощью фильтра высоких частот с частотой 1 Гц и фильтра низких частот с частотой 30 Гц.
2. Сегментируйте данные с интервалами в 1 500 мс (от 500 мс до до 1 000 мс после начала стимула).
3. Выполните коррекцию базового уровня интервала до стимула.
4. Вручную отклоняйте эпохи ЭЭГ, содержащие артефакты, такие как артефакты движения и шум, после визуального осмотра.
5. Усредняют эпохи ЭЭГ (для фона и реакции на стимул отдельно).
6. Вуди фильтрует данные с максимальным колебанием ± 50 мс во временном окне 0 - 1000 мс после начала стимула. Это позволяет учитывать латентные различия между младенцами. Проделайте это отдельно для фона и реакции на стимулы.
7. Спроецируйте шаблон вызванной вредом активности мозга на данные, чтобы установить величину вызванной вредом реакции в каждом отдельном испытании. Шаблон описывает характерную форму волны вызванной вредом реакции, а величина отражает величину этой вызванной вредом реакции в рамках отдельного испытания.
   заметка: Временное окно, на которое проецируется шаблон, зависит от возраста младенца и положения стимула. Если стимулы прикладываются к руке, то интересующее нас временное окно составляет 200 - 500 мс после стимула. Если стимулы прикладываются к стопе, то интересующее нас временное окно составляет 400 - 700 мс после стимула. Обратите внимание, что этот шаблон был валидирован только для младенцев на сроке от 34 до 43 недель беременности.
8. Убедитесь, что величина вредно-вызванной активности мозга, рассчитанной с помощью шаблона, значительно выше после стимула по сравнению с фоновой ЭЭГ.
9. После этого проанализируйте поведенческую мимику (камера связана с записью ЭЭГ) с помощью неонатальной системы кодирования лица.

Рисунок 1: Схематическое изображение позиционирования электродов с использованием модифицированной международной системы размещения электродов 10/20.