Система электроэнцефалографического сбора сигналов для нейроразнообразных: тематическое исследование дельфинотерапии

В нашем исследовании оцениваются сигналы ЭЭГ у нейроотличных детей во время дельфинотерапии для оценки изменений активности мозга, обеспечивая стандартизированные данные для анализа терапевтических эффектов и способствуя воспроизводимости в исследованиях. Современные технологии включают в себя системы ЭЭГ для мониторинга активности мозга, стандартизированные протоколы для согласованности данных и системы дельфинотерапии для оценки терапевтических эффектов у нейроотличных детей. В настоящее время запись данных в дельфинотерапии для нейроотличных детей не стандартизирована, что затрудняет объективную оценку и сравнение результатов сеансов и исследований.

Помимо анализа ЭЭГ в дельфинотерапии, мы стремимся изучить долгосрочные нейроповеденческие результаты, оптимизировать протоколы терапии и интегрировать мультимодальные биомаркеры, например, носимые устройства, для оценки более широкого терапевтического воздействия на нейроотличных детей. Для начала опишите цель получения данных электроэнцефалограммы, связанные с этим процедуры, а также потенциальные преимущества и риски для семьи участника. Установите оборудование для ЭЭГ в тихом, свободном от отвлекающих факторов месте перед началом сеанса терапии.

Убедитесь, что все оборудование функционирует должным образом и что запасные части доступны. Познакомьте ребенка с оборудованием для снятия электроэнцефалограммы в дружелюбной и неугрожающей манере. Используйте игрушки, картинки или знакомые утешительные предметы, чтобы ребенок чувствовал себя комфортно.

Удобно расположите ребенка в кресле или на коврике в соответствии с его предпочтениями и комфортом. С помощью педиатрического бандажа аккуратно и осторожно расположите датчик сбора и записи ЭЭГ в точке FP1 на голове ребенка. Отрегулировать его нужно для того, чтобы обеспечить плотное, но комфортное прилегание и правильность подключения электрода.

Запустите интегрированную среду разработки для регистрации сигнала ЭЭГ и загрузите систему. Откройте интегрированную среду разработки, предназначенную для обработки ЭЭГ. Перейдите в окно настройки системы, выберите устройство ЭЭГ для забора проб и установите параметр гидрофона на пять килогерц.

Сохраните конфигурацию, чтобы обеспечить согласованность между сеансами. Используйте окно с информацией о пациенте для ввода данных о пациенте, включая имя, диагноз, продолжительность эксперимента в минутах и контекст сбора данных о процессе дельфинотерапии. Нажмите кнопку «Взять образец», чтобы начать сбор данных.

Проведите эталонное измерение электроэнцефалограммы в течение одной минуты, чтобы установить контрольную точку для сравнения сигналов до и после терапии. После завершения процесса сбора данных убедитесь, что отображается заполненное сообщение, и убедитесь, что создана папка, содержащая изображения с камер и текстовые файлы с результатами электроэнцефалограммы и гидрофона. Немедленно создайте резервную копию полученных и записанных данных сигнала электроэнцефалограммы на защищенном носителе и проведите первичный анализ для проверки качества данных.

Убедитесь в правильном контакте электродов с кожей головы и при необходимости протрите лоб. Убедитесь, что колпачок, содержащий устройство для захвата и записи сигнала ЭЭГ, правильно расположен на голове ребенка. Непрерывно контролируйте получение и запись сигналов электроэнцефалограммы в течение одной минуты без перерыва, прежде чем ребенок начнет взаимодействовать с дельфинами.

Убедитесь, что оборудование остается правильно подогнанным и что ребенок расслаблен. Под присмотром персонала оказывать помощь ребенку в входе в воду дельфинария. Убедитесь, что ребенку комфортно, а оборудование для ЭЭГ водонепроницаемо и надежно закреплено.

Непрерывно контролируйте получение и запись сигналов электроэнцефалограммы в течение пяти минут без перерыва, пока ребенок взаимодействует с дельфинами. Убедитесь, что оборудование остается правильно подогнанным и что ребенок расслаблен. Немедленно создайте резервную копию вновь полученных и записанных данных сигнала электроэнцефалограммы на безопасном устройстве хранения.

Помогите ребенку перейти из зоны терапии в комфортное и сухое пространство. Теперь соберите и запишите данные ЭЭГ в течение одной минуты сразу после того, как ребенок вышел из воды, затем осторожно снимите датчик с головы ребенка. После сбора данных перейдите в окно анализа данных в интегрированной среде разработки и получите доступ к разделу анализа пользовательского интерфейса.

Выберите для обработки сигналы ЭЭГ, собранные в ходе эксперимента. Применяйте методы обработки сигналов с помощью вычислительного конвейера, определенного в применимых уравнениях, для просмотра данных. Сессия проводилась как на контрольных, так и на интервенционных пациентах-детях.

Данные получены до, во время и после дельфинотерапии. Активность мозга пациента во время сеанса терапии показала значительное увеличение в высокочастотных диапазонах, особенно бета и гамма, по сравнению с исходным и послесессионным периодами. Сигналы ЭЭГ пациентов в частотной области были разделены на шесть основных ритмов мозга, вместе с общим эффектом от 0,5 до 60 Гц, демонстрируя увеличение активности во время терапии.