Summary
Trotz eines Anstiegs in der Verwendung von strukturellen und funktionellen Kernspintomographie (fMRI) beim Menschen, bleibt das Studium der jungen pädiatrischen Populationen eine große Herausforderung. Wir präsentieren ein Hands-on-, Schritt-für-Schritt-Video-Protokoll einschließlich Leitlinien für die Kliniker und Forscher beabsichtigen, (f) MRI bei kleinen Kindern durchzuführen.
Abstract
Innerhalb des letzten Jahrzehnts hat es eine Zunahme bei der Nutzung von strukturellen und funktionellen Kernspintomographie (fMRI), um die neuronalen Grundlagen der menschlichen Wahrnehmung, Kognition und Verhalten zu untersuchen wurden
Protocol
Wir haben allgemeine experimentelle Prüfung Richtlinien sowie MRI Ansätze 12-23 zu einem kompletten Neuroimaging-Protokoll soll Forschern und Klinikern beim Neuroimaging-Sessions mit wach Kinder ab vier Jahren Guide integriert. Erstens wollen wir die allgemeinen Prüf-Richtlinien für MRT-Untersuchungen angepasst betonen. Zweitens bieten wir eine Hands-on-, Schritt-für-Schritt-Beschreibung unserer Neuroimaging-Protokoll. In unserer Erfahrung ist eine einzige Sitzung von ca. 2,5 Stunden (einschließlich einer maximalen Aufnahmezeit von 45-60 Minuten) ausreichend zu schulen und begleiten das Kind durch eine bildgebende Sitzung.
Allgemeine Richtlinien
Wie in jedem Test-Session mit pädiatrischen Populationen, die allgemeinen Leitlinien und Empfehlungen, wie am besten mit kleinen Kindern arbeiten sollte als 24 sein. Wir heben Komfort, Zweckmäßigkeit und Motivation (CAM) und die Definitionen dieser Begriffe.
(C) Comfort: Comfort ist der emotionale Zustand eines jungen Teilnehmer in einem bildgebenden Sitzung, wo das Gefühl der Bedrohung minimiert und die Sicherheit maximiert beteiligt definiert.
Umwelt: Im Einklang mit anderen Forschungsgruppen 19,20, betrachten wir die Mock-Scanner bietet den idealen Ort, um einen Neuroimaging-Sitzung zu starten. Im Idealfall, repliziert ein Mock-Scanner Bereich der eigentlichen MRT-Raum-und MR-Scanner, um so weit wie möglich (z. B. auch ein Modell MR-Scanner Spiegelung einer tatsächlichen MR-Scanner das Aussehen und die Töne produziert) 20. Dieser Raum bietet die gleiche Ausstattung (zB Antwort-Tools) als das eigentliche MRT-Raum. Ohne ein statisches Magnetfeld, es ist ein sicherer Ort, um das Kind mit dem bildgebenden Verfahren vertraut zu machen in einer kindgerechten Art und Weise. Die Mock-Scanner-Bereich in einer kindgerechten Form kann durch Zugabe von ausgestopften Tieren gestaltet werden, indem ein paar Spielsachen in den Raum (nicht zu viele, weil dies als störend empfunden werden), mit Eltern und Geschwistern sitzen auf Kind-Size-Stühle und Tisch, und die einige Eltern-zugelassenen Snacks und Getränke. Wir bieten weiter das Kind mit einem Aufkleber-Chart, eine CD mit dem Kind die strukturellen Gehirn Bilder und eine Schatztruhe mit einem Gutschein und andere kleine Preise.
Family & Friends: Eine Möglichkeit zur aktiven Teilnahme während eines Neuroimaging-Sitzung zu erleichtern ist die Förderung der teilnehmenden Kinder zu ihrer Familie, Geschwister und Freunde einzuladen oder ihre eigenen Kuscheltiere oder Spielzeug zu bringen. Darüber hinaus sollten Kinder und ihre Eltern dürfen wählen, ob sie ein Elternteil anwesend sein in der MRT-Raum während der fMRT-Experiment lieber sein.
Kleidung: Kleidung ohne Metallteile (zB Knöpfe oder Reißverschlüsse) ist obligatorisch. Kinder können es vorziehen, ihre eigene Kleidung zu tragen. Es sollten jedoch geeignete Kleidung (zB Krankenhaus-Kittel) werden bei Bedarf zur Verfügung. Als Ausbildungs-und MRT-Zimmer kalt werden kann, kann eine Decke bieten dem Kind zusätzlichen Komfort.
(A) Angemessenheit: Angemessenheit beschreibt die Rahmenbedingungen und Kontexte verwendet werden, um Aktivitäten und Materialien während des Neuroimaging-Sitzung in Bezug auf die Altersgruppe derzeit untersucht.
Terminologie: Die Terminologie und Praktiken während der pädiatrischen Bildgebung Sitzungen verwendet werden, sollten sorgfältig ausgewählt werden. Dies kann zu vermeiden Missverständnisse oder eine beängstigende Atmosphäre. Unangemessene, zum Beispiel die folgenden: "Es ist wirklich laut, aber es wird nicht weh tun" oder "Wie machst du im Inneren der Maschine Es wird empfohlen, positive Sprache, die leicht von Kindern verstanden wird zu benutzen und Adresse?. mögliche Probleme direkt an. Vermeiden bestimmter Ausdrücke kann vorteilhaft sein, für die Sitzung und eine kindgerechte Auswahl von Fachbegriffen ist (zB "brain-Kamera" anstelle von "MRI-Maschine" empfohlen ", Kamera auf" anstelle von "Scanner noise", etc. ).
Missverständnisse: Ein wichtiges Ziel ist es, das Kind falsche Vorstellungen über bildgebende so früh wie möglich zu klären während des Neuroimaging-Sitzung. Eine leicht verständliche Studie Beschreibung sollte vor dem Besuch mitgeteilt und kann zu Beginn des Neuroimaging-Sitzung wiederholt werden.
Antwort Tools: Mit spezifische Antwort Werkzeuge, die dem Alter der Teilnehmer hat sich als vorteilhaft erwiesen 25. Als ein Beispiel, bei der Verwendung von verschiedenen Instrumenten (zB Kopfhörer, Antwort-Tasten, Eye-Tracker, etc.), ist es wichtig, diejenigen, die kindgerechte in Größe und Form zu verwenden. Diese Instrumente sollten sorgfältig positioniert werden, so dass das Kind nicht wIggle und bewegen sich in einem Versuch, die Antwort Geräte zu erreichen.
Affektiven Zustand: Wie bei jedem Test-Session, ist es wichtig, sensibel mit den affektiven Zustand des Teilnehmers. Kinder können nicht immer ihre Gefühle auszudrücken leicht, aber Angst, Langeweile oder Frustration müssen erkannt und behandelt werden prompt 7,24. Bedenken müssen direkt angesprochen werden und Fragen müssen in einer kindgerechten Art und Weise gestellt werden.
Flexible Ansatz: Es wird dringend zur Berücksichtigung der spezifischen Bedürfnisse jedes einzelnen Kindes empfohlen und genügend Zeit, um einen flexiblen Ansatz möglich (zB optional helfen je nach Kind, zusätzliche Trainingseinheiten, sodass genügend Zeit für die bildgebende Sitzung, etc. machen lassen ).
(M) Motivation: Motivation beschreibt die Bereitschaft der Teilnehmer, sich aktiv innerhalb eines bestimmten Forschungs-Einstellung zusammen.
Child-Friendly Themen: Wir empfehlen die Verwendung eines fun Thema, führt Kinder in der Neuroimaging-Sitzung (eine Abenteuergeschichte zB). Auf diese Weise werden die Kinder investiert und in der Reihenfolge der Tätigkeiten. Darüber hinaus kann ein Thema geben, das Forschungsteam die Möglichkeit, alle Experimente und Aufgaben Paradigmen in einer kindgerechten Art und Weise zu erstellen (zB mit Comic-Figuren).
Traditionelle und virtuelle Sticker Charts: Sticker-Charts sind bekannt als Werkzeuge, mit denen Kinder dazu bewegt, verschiedene Experimente in einer Sitzung abgeschlossen. Eine virtuelle Aufkleber Diagramm ist analog zu den traditionellen Aufkleber-Chart, aber es kann gezeigt werden (via Projektor), um das Kind sein, wenn im MR-Scanner. Als Beispiel verwenden wir eine virtuelle Aufkleber Tabelle nach dem Spiel für Kinder "Rutschen und Leitern", wo die Teilnehmer müssen ihren Weg nach Hause (dies kann nur durch die Vollendung des experimentellen Aufgaben erreicht werden) finden modelliert. Dies ist nicht nur Spaß für die Kinder, aber es gibt das Forscherteam Zeit nach jedem Lauf (Bildaufnahme Zeit für eine experimentelle Aufgabe), um für den nächsten vorzubereiten.
Course of Action
Pediatric Neuroimaging Session I: Vorbereitung
1) Vor der Neuroimaging-Sitzung: In Vorbereitung auf das Neuroimaging-Sitzung werden die teilnehmenden Familien mit Informationen über Print-oder Online-Medien, die altersgerechte Beschreibungen bietet eine Vorschau auf die Studieninhalte und Details enthalten, zur Verfügung gestellt.
Pediatric Neuroimaging Session II: Training (ca. 1 Stunde)
2) Willkommen & Papiere: Der pädiatrische Bildgebung Sitzung beginnt in der Mock-Scanner-Bereich, wo das Forschungsteam die teilnehmenden Kind, Familie und Freunde begrüßt. Institutional Review Board (IRB) Formen (z. B. Zustimmung und Zustimmung Formen), MR-Scanner Screening bildet, und Erstattungsverfahren sind überprüft und sichergestellt ist, dass der Umfang des Neuroimaging-Sitzung klar für das Kind und den Eltern ist.
3) (f) MRI Einführung: Die Mock-Scanner-Bereich ist für das Kind und die Eltern mit einer kurzen Beschreibung des Mock-Scanner, die Antwort Werkzeuge und zusätzliches Material während des Neuroimaging Sitzung verwendet werden eingeführt. Eine Digitalkamera kann verwendet werden, um zu erklären, wie eine normale Kamera nimmt Bilder und wie ein "brain-Kamera" (MRT) arbeitet. Beispiele für scharfe und unscharfe Bilder zeigen die Auswirkungen von Bewegung auf die Qualität der Fotos oder Bilder (siehe Abbildung 1). Einschränkung der Bewegungsfreiheit kann durch den Einsatz von optionalen Spiele, wie das "Freezing-Game" oder "Statue-Game" dargestellt werden. Diese Spiele erfordern das Kind ganz still zu bleiben (zB als Eisskulptur oder Statue) für eine kurze Zeit.
Abbildung 1. (A) Sharp und (B) ein Verwackeln der Bilder verwendet werden, um die Auswirkungen von Bewegung auf die Bildqualität zu demonstrieren.
4) Einführung in Experiment: Vor der Einführung der experimentellen Arbeiten kann man mit einem kurzen erfreuliche Tätigkeit beginnen. Als nächstes wird die Verwendung des Mock-Scanner langsam eingearbeitet.
5,1) Kurzfilm: Für dieses Experiment ein kinderfreundliches Thema ist die bildgebende Sitzung hinzugefügt. Die Kinder nehmen an einem Raumschiff Abenteuerspiel, das durch einen kurzen Film eingeführt wird, die Hauptfiguren Führung des Kindes durch alle Experimente.
5,2) Experimentelle Aufgaben / "Spiele": Der Einsatz der Mock-Scanner ist stufenweise einbezogen: (1) Anweisungen werden angezeigt, während das Kind auf dem moc sitztk Scanner-Bett, (2) sind die Anweisungen wiederholt mit gedruckten Karten, die einem Computer-Bildschirm Spiegel, (3) die ersten paar Beispiele werden mit Hilfe des Forschungsteams gelöst, (4) Ausbildung Elemente werden dann in Echtzeit dargestellt; ( 5) als nächsten Schritt das Kind ist die Verwendung von Kopfhörern angeboten und pre-recorded Scanner Hintergrundgeräusche sind wieder bei der Präsentation der Ausbildung Elemente gespielt, (6) schließlich, das Kind darf das Spiel in der Mock-Scanner zu spielen. Das Forscherteam stellt sicher Verständnis der experimentellen Aufgaben.
Wenn Sie mehr als eine Antwort-Tool, wie z. B. eine Taste in jeder Hand, ist es wichtig zu definieren, welche Antwort-Tool, um die Antwort entspricht. Ein Kind kann nicht wissen, der Unterschied zwischen links und rechts. Ein Stofftier (z. B. ein Affe) kann neben einer Seite des Kindes gestellt werden. Anstatt den Anweisungen "drücken Sie die rechte Maustaste", die Anweisungen geändert werden, um "drücken Sie die Taste monkey".
5) Regeln der Kommunikation: Während des Trainings ist das Kind gelehrt, dass eine sanfte Hand drücken auf ihrem Bein signalisiert, dass sie sich bewegen zu viel. Dieses Signal dient als Mittel der Kommunikation zwischen Möglichkeit das Forschungsteam und das Kind während der eigentlichen fMRI Experiment. Es ist das Kind, das Sprechen während der Bildaufnahme sollte vermieden werden, da sie mit den experimentellen Aufgabe Leistung und Auswirkungen der Datenqualität stören könnten, erklärte.
6) Kurzurlaub / Würfelspiel: Während einer Pause kann Würfel verwendet werden, um eine zufällige Reihenfolge, in der die Spiele während der fMRT-Experiment gespielt werden zu bestimmen. Dadurch wird sichergestellt, Randomisierung über die Teilnehmer.
7) Wiederholung der wichtigsten Punkte: Vor dem Start des fMRI Experiment empfiehlt es sich, dass der Forscher die wichtigsten Regeln für die bildgebende Sitzung, um das Kind zu wiederholen. Um Speicherplatz zu Anforderungen an kleinen Kindern zu minimieren, ist es hilfreich, kritische Informationen in ein paar Hauptpunkte zusammenfassen und diese während der Sitzung zu wiederholen.
8) Fehlersuche: Wenn ein Kind in die Teilnahme an der Schulung oder fMRI Experiment zögert, Forscher an (1) sofort handeln beraten, (2) bieten, eine Pause einzulegen, (3) die Bedenken und versichere, dass die Teilnahme ist freiwillig und je nach der Wahl des Kindes wird die Sitzung entweder früh oder gestoppt (4) Spiel-Strategien, wie Spieltherapeuten 12,26 empfohlen werden verwendet, um eine ängstliche Kind sich bequem mit der neuen Umgebung. Es ist wichtig, flexible Ansätze, die ein Kind in einem Tempo, bequem für sie ist, zu beteiligen erlauben den Einsatz. Allerdings muss das Kind die Wahl in die Teilnahme an klar sein.
9) MRI Training ohne Mock-Scanner: Wenn Forscher oder Kliniker keinen Zugang zu einem Mock-Scanner-Bereich, Spiel-Strategien, wie zu spielen Therapeuten sind hoch 26 empfohlen. Zum Beispiel kann eine Bildgebung Sitzung simuliert werden, indem die Verwendung von Bildern oder ein Modell eines MR-Scanner 12. Darüber hinaus verhaltenstherapeutische Ansätze mit Desensibilisierung und operante Verhaltenstherapie Techniken 13-15,17,23 haben dazu beigetragen, dass Ängste bei Kindern zu reduzieren und die Zahl der Kinder, dem erfolgreichen Abschluss ihrer Neuroimaging-Sitzung.
Pediatric Neuroimaging Session III: Break-und Metall-Screening
10) Metall-Screening: Vor dem Betreten des MRT-Raum, jeder Teilnehmer und Eltern auszufüllen und unterzeichnen eine MRT-Screening zu bilden. Zusätzlich muss das Kind für eisenhaltige Objekte überprüft werden. Ein Metalldetektor-Handgerät oder ein Magnet kann das Screening spielerisch einführen (zB "vorgeben, wir sind auf dem Flughafen") werden.
Pediatric Neuroimaging Session IV: fMRI Experiment (45 bis 60 min)
Allgemein: Während der fMRI-Experiment wird die größte Herausforderung für viele Kinder ganz still zu bleiben für eine lange Zeit. Es wird empfohlen, jedes Experiment so kurz wie möglich zu halten oder das Experiment in zwei Versuchsreihen zu teilen. In unserer Erfahrung, führen Aufnahmezeiten mit maximal fünf vor sieben Minuten haben bewiesen erfüllbar von Kindern der Grundschule Alter oder jünger. Die Gesamtlänge der Imaging-Sitzung sollten ebenfalls berücksichtigt werden. Allerdings ist es leichter für ein Kind durch eine lange Imaging-Sitzung mit mehreren kurzen experimentellen go läuft, als eine kürzere Session mit mehr Versuchsreihen abgeschlossen. Neuroimaging Experimente häufig ein Block-Design, in denen verschiedene experimentelle Aufgabe Bedingungen in einer Reihe von nachfolgenden Blöcke dargestellt werden. Kinder können leicht durch chang verwirrtIng. Aufgabe erfordert innerhalb eines experimentellen laufen und daher ist es zu halten Aufgabe Bedingungen getrennt (z. B. durch Stichproben zwei verschiedene Aufgaben Bedingungen in zwei aufeinanderfolgenden Versuchsreihen mit einer Pause dazwischen) empfohlen.
11) den Übergang zu erleichtern: Um das Kind den Übergang zum eigentlichen MRT-Raum zu erleichtern, wird das Kind durch eine wissenschaftliche Mitarbeiterin begleitet und können wählen, bringen Sie ein Elternteil und das Kind die Lieblingsorte Stofftier, solange das Spielzeug enthält keine Eisen- Teile. Zusätzlich ein Mitglied des Forscherteams wird empfohlen, das Kind zu begleiten.
12) Ausrüstung zu überprüfen: Screen-und Spiegel-Positionierung (für visuelle Experimente), Lautstärke (für Hör-Experimente) und die Reaktion Werkzeuge müssen überprüft werden und Gehörschutz (zB Ohrstöpsel) sollten für die Teilnehmer im MRT-Raum zur Verfügung gestellt werden. Überprüfen Sie die Antwort Tools und Einstellungen mit Anwendungsbeispielen (zB spielen Fragen für das Kind, um Audio-Einstellungen testen und habe das Kind beantworten). Das Forscherteam hat sicherzustellen, dass jedes Familienmitglied im MRT-Raum Informationen über angemessenes Verhalten und Regeln erhalten, vor allem bezüglich der Sicherheit.
13) fMRI / experimental Aufgabenerfüllung: Task Anweisungen sollten vor Beginn eines jeden Spiels (experimentelle Aufgabe) wiederholt werden. Nach jedem Spiel belohnt die virtuelle Aufkleber Grafik des Kindes Zusammenarbeit. Während in den MR-Scanner, muss das Kind den Komfort und die Bewegung überwacht werden. Die Anwesenheit von ein Mitglied des Forscherteams in den MRT-Raum hat sich als sehr vorteilhaft, das Kind das Wohlbefinden und das Verhalten beobachtet werden kann, und wesentliche Kommunikation und motivierendes Feedback kann direkt an das Kind gegeben werden. Kopfbewegung des Kindes kann durch das Forschungs-Team-Mitglied in der MRT-Raum oder durch den Forscher Überwachung der Bildaufnahme außerhalb des MRT-Raum beobachtet werden. Eine sanfte Hand drücken Sie während des Trainings geübt Signale an das Kind, das sie sich bewegen zu viel. Für Experimente mit mehreren Versuchsreihen, eine kurze Pause auf halbem Weg durch die bildgebenden Sitzung unterhält Komfort. Als Motivationsfaktor in der Pause, kann das Kind seine eigene Gehirn Bilder gezeigt werden.
14) Strukturelle Bildaufnahme: Schließlich strukturelle MR-Bild Erwerb bedarf noch der Teilnehmer, still zu liegen, ohne eine experimentelle Aufgabe. Das Kind kann durch die Beobachtung einen kurzen Film in dieser Zeit unterhalten werden. Empfehlenswerte Beispiele für geeignete Filme sind Tier-Filme oder Dokumentationen, wie sie angenehmer und wahrscheinlich nicht lachen, die zu Bewegungen während der Bildaufnahme Kopf kann induzieren. Das Kind übernimmt Einschränkung der Bewegungsfreiheit während der Zeit der Bildaufnahme leichter, wenn gesagt, dass Bilder, die während dieser Zeit erworben, um sie als ein Geschenk mit nach Hause, wie eine CD mit dem kindlichen Gehirns fotografieren vorgestellt werden.
15) Abschluss: Nach der Bildaufnahme beendet ist das Erstattungsverfahren folgt einschließlich Schenkungen, Preise und eine CD mit erworbenen Hirn-Bilder für das Kind mit nach Hause nehmen.
Repräsentative Ergebnisse
Der Einsatz entsprechender Vorbereitung Protokolle und kinderfreundliche bildgebenden Verfahren positiv beeinflusst Zusammenarbeit, Motivation und die Erfahrung unserer teilnehmenden Kinder und ihre Familien. Verwenden Sie dieses Protokolls reduziert Gesamtbewegung und erhöht damit die Chancen auf eine qualitativ hochwertige Bilder ohne den Einsatz von Sedierung oder GA.
Mit dem aktuellen Protokoll haben wir kürzlich funktionelle und strukturelle Bildgebung des Gehirns Daten für eine Gruppe von Vorschulkindern im Alter von Kindern (im Alter von 4,9 bis 6,3 Jahre / Durchschnittsalter 5,5 Jahre) erhalten haben. Über 95% aller Kinder waren in der Lage, eine bildgebende Sitzung einschließlich Mock Scanner Ausbildung und fMRI Experiment abzuschließen. Die Richtlinien und Verfahren in diesem Protokoll vorgestellt wurden für pädiatrische Bildgebung Sessions ausgelegt. Doch der allgemeine Grundsatz, und viele der beschriebenen Werkzeuge können für pädiatrische Bildgebung Sitzungen in der Regel wie Bildaufnahme von anderen Körperteilen angewendet werden.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Die Entstehung von funktionellen und strukturellen MRI, das menschliche Gehirn Studie hat Möglichkeiten untersucht typischen sowie atypischen Struktur des Gehirns und Funktionen erleichtert und daher ist viel versprechend für die Forschung und klinische Zwecke 6. Allerdings bleiben MRT-Studien in den jüngeren Altersgruppen weniger zahlreich, als mit denen von Erwachsenen, Jugendlichen oder Kindern, die vor allem aus technischen und praktischen Schwierigkeiten bei der Durchführung von pädiatrischen Bildgebung Sitzungen verglichen. Das aktuelle Video-Protokoll stellt hands-on-Lösungen im Bereich der wichtigsten praktischen Herausforderungen, die Forschungsgruppen daran gehindert performing (f) MRI-Experimente bei kleinen Kindern haben kann.
Herausforderungen der pädiatrischen Bildgebung sind zahlreich, aber die Forscher einig, dass die beiden wichtigsten Hindernisse zu überwinden sind: Grad der Angst / Ängste und Teilnehmer der Bewegung 2,4,7,25. Angst und Verzweiflung sind häufig in klinischen Patienten bildgebenden Verfahren berichtet. Es wird geschätzt, dass 4 bis 20% aller Patienten, die MRT-Sitzung zu unterziehen oder zu beenden, ein bildgebendes Sitzung vor der Fertigstellung 27 abzulehnen. Eine unvollständige klinische Bildgebung Sitzung kann schwerwiegende Folgen haben, weil es richtige Diagnose und mögliche Behandlung 22. Mai verzögern. MRI-Sitzungen bei Kindern berichtet worden, um eine noch höhere Angst / Not 7,18 verhängen. Allerdings konnte Rosenberg et al., (1997), die Not bei Kindern im Alter von 6 bis 17 deutlich kann durch sorgfältige Vorbereitung unterliegen reduziert werden, einschließlich der Verwendung von Mock-Scanner zeigen.
Die intensive Scanner Lärm durch die Verschiebung von Gradientenspulen bei herkömmlichen kontinuierlichen Bildaufnahme erzeugt wird eine mögliche Ursache für Angst oder Unbehagen 28. Dieser Scanner Hintergrundgeräusche (SBN) kann nicht nur ein Angst und Unbehagen in der Teilnehmer, kann aber möglicherweise mit experimentellen Paradigmen (zB bei der auditiven oder Aufmerksamkeit Aufgaben 29,30. Einmischen Ein Weg, um die Exposition gegenüber dem SBN zu umgehen ist, verschachtelten Daten verwenden Erwerb Designs wie das Verhalten interleaved Gradienten (BIG) Technik 31,32 oder spärlich Zeitstichproben 29,30,33-36 (siehe Gaab et al. 2007 für eine ausführliche Diskussion über Vor-und Nachteile der "stillen" Imaging-Modelle).
Als zusätzliches Hindernis zu überwinden, ist Bewegungseinschränkung notwendig, um hohe Qualität und diagnostisch relevante Daten zu erhalten. In der klinischen Praxis sind Kinder unter einem bestimmten Alter (meist zwischen 6 bis 8 Jahre) oft abgebildet mit Sedierung oder Narkose (GA) 20. Doch neben möglichen Risiken für das Kind, GA und Sedierung sowohl zu einer erhöhten Belichtungszeit und höhere Kosten durch den Einsatz von externem Personal, Ausrüstung und Medikamente 23. Sedation oder GA nicht während fMRT aufgrund seiner potenziellen Einfluss auf die Blutspiegel Abhängigkeit Kontrast (BOLD Kontrast) 1 verwendet. Darüber hinaus verlangen viele Neuroimaging Aufgaben des Kindes, wachsam zu sein und reagieren.
Es hat sich gezeigt, dass Spieltherapie, Simulations-und verhaltenstherapeutische Ansätze (zB kognitive Verhaltenstherapie, Verhaltens-Verstärkung) erfolgreiche Methoden zur Verringerung der Angst, die Gesamtkosten Bewegung und damit MRT ohne Sedierung bei Kindern im Alter von 3 Jahren 23,14 sind. Das aktuelle Protokoll enthält Ideen und Elemente der wichtigsten Verhaltens-Management-Techniken, um zu einem kompletten bildgebenden Protokoll Datum und will damit Forscher sowie Kliniker Hands-on-Richtlinien bieten zu entwerfen und durchzuführen Imaging-Sitzungen mit wach, kleine Kinder. Die Verwendung des derzeitigen Protokolls hat sich die Zahl der Kinder in der Lage, erfolgreich eine Neuroimaging-Sitzung zu erhöhen. Die Verwendung eines kindgerechten und altersgemäßen pädiatrischen Bildgebung Protokoll kann auch erlauben Kliniker den Einsatz von Sedierung oder GA bei Kindern unterziehen bildgebenden Verfahren zu reduzieren und wird voraussichtlich die Entstehung der pädiatrischen Bildgebung in den jüngeren Altersgruppen zu erhöhen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Wir bedanken uns bei teilnehmenden Kinder und Familien, alle Mitarbeiter an der Kinderklinik Boston (CHB) mit besonderer Wertschätzung für die MRI-Techniker, ohne die unsere Untersuchungen nicht durchgeführt werden konnte. Wir sind besonders dankbar, Arnold Cyr für die Teilnahme und Hilfe bei unserem Videodreh und Betriebswirt Patricia Devine am CHB Waltham. Dank der Forschung und technischen Mitarbeiter am MIT Athinoula A. Martinos Imaging Center für den Austausch von Erfahrungen in MR Bildaufnahme und-analyse.
Diese Arbeit wurde von der Charles H. Hood Foundation, ein Kinderkrankenhaus Boston Pilot zu gewähren und den Schweizerischen Nationalfonds (NMR) finanziert
References
- Boecker, H. Current stage of fMRI applications in newborns and children during the first year of life. Rofo. 180 (8), 707-714 (2008).
- Bookheimer, S. Y. Methodological issues in pediatric neuroimaging. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 6 (3), 161-165 (2000).
- Souweidane, M. M. Brain mapping in sedated infants and young children with passive-functional magnetic resonance imaging. Pediatr Neurosurg. 30 (2), 86-92 (1999).
- Poldrack, R. A., Pare-Blagoev, E. J., Grant, P. E. Pediatric functional magnetic resonance imaging: progress and challenges. Top Magn Reson Imaging. 13 (1), 61-70 (2002).
- Macmaster, F. P., Rosenberg, D. R. Preparing children for MRI. Pediatr Radiol. 38 (3), 270-270 (2008).
- Wilke, M., Holland, S. K., Myseros, J. S., Schmithorst, V. J., Ball, W. S. Functional magnetic resonance imaging in pediatrics. Neuropediatrics. 34 (5), 225-233 (2003).
- Davidson, M. C., Thomas, K. M., Casey, B. J., J, B. Imaging the developing brain with fMRI. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 9 (3), 161-167 (2003).
- Sury, M. R., Harker, H., Begent, J., Chong, W. K. The management of infants and children for painless imaging. Clin Radiol. 60 (7), 731-741 (2005).
- Hunt, R. H., Thomas, K. M. Magnetic resonance imaging methods in developmental science: a primer. Dev Psychopathol. 20 (4), 1029-1051 (2008).
- O'Shaughnessy, E. S., Berl, M. M., Moore, E. N., Gaillard, W. D., D, W. Pediatric functional magnetic resonance imaging (fMRI): issues and applications. J Child Neurol. 23 (7), 791-801 (2008).
- Examining Behavioral and Neural Pre-Markers of Developmental Dyslexia in Children Prior to Reading Onset. Raschle, N. M., Chang, M., Lee, M., Buechler, R., Gaab, N. Organization for Human Brain Mapping, 2009 June 18-23, San Francisco, CA, , (1985).
- Pressdee, D., May, L., Eastman, E., Grier, D. The use of play therapy in the preparation of children undergoing MR imaging. Clin Radiol. 52 (12), 945-947 (1997).
- Slifer, K. J., Cataldo, M. F., Cataldo, M. D., Llorente, A. M., Gerson, A. C. Behavior analysis of motion control for pediatric neuroimaging. J Appl Behav Anal. 26 (4), 469-470 (1993).
- Slifer, K. J., Bucholtz, J. D., Cataldo, M. D. Behavioral training of motion control in young children undergoing radiation treatment without sedation. J Pediatr Oncol Nurs. 11 (2), 55-63 (1994).
- Slifer, K. J. A video system to help children cooperate with motion control for radiation treatment without sedation. J Pediatr Oncol Nurs. 13 (2), 91-97 (1996).
- Tyc, V. L., Fairclough, D., Fletcher, B., Leigh, L., Mulhern, R. K., K, R. Children's distress during magnetic resonance imaging procedures. Child Health Care. 24 (1), 5-19 (1995).
- Slifer, K. J., Koontz, K. L., Cataldo, M. F. Operant-contingency-based preparation of children for functional magnetic resonance imaging. J Appl Behav Anal. 35 (2), 191-194 (2002).
- Byars, A. W. Practical aspects of conducting large-scale functional magnetic resonance imaging studies in children. J Child Neurol. 17 (12), 885-890 (2002).
- Rosenberg, D. R. Magnetic resonance imaging of children without sedation: preparation with simulation. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 36 (6), 853-859 (1997).
- de Amorim e Silva, C. J., Mackenzie, A., Hallowell, L. M., Stewart, S. E., Ditchfield, M. R. Practice MRI: reducing the need for sedation and general anaesthesia in children undergoing MRI. Australas Radiol. 50 (4), 319-323 (2006).
- Epstein, J. N. Assessment and prevention of head motion during imaging of patients with attention deficit hyperactivity disorder. Psychiatry Res. 155 (1), 75-82 (2007).
- Lukins, R., Davan, I. G., Drummond, P. D. A cognitive behavioural approach to preventing anxiety during magnetic resonance imaging. J Behav Ther Exp Psychiatry. 28 (2), 97-104 (1997).
- Hallowell, L. M., Stewart, S. E., Amorim, E. S. C. T. de, Ditchfield, M. R. Reviewing the process of preparing children for MRI. Pediatr Radiol. 38 (3), 271-279 (2008).
- Preston, P. Testing children : a practitioner's guide to the assessment of mental development in infants and young children. , Hogrefe. Cambridge, MA. (2005).
- Kotsoni, E., Byrd, D., Casey, B. J. Special considerations for functional magnetic resonance imaging of pediatric populations. J Magn Reson Imaging. 23 (6), 877-886 (2006).
- Armstrong, T. S., Aitken, H. L. The developing role of play preparation in paediatric anaesthesia. Paediatr Anaesth. 10 (1), 1-4 (2000).
- Garcia-Palacios, A., Hoffman, H. G., Richards, T. R., Seibel, E. J., Sharar, S. R. Use of virtual reality distraction to reduce claustrophobia symptoms during a mock magnetic resonance imaging brain scan: a case report. Cyberpsychol Behav. 10 (3), 485-488 (2007).
- Cho, Z. H. Analysis of acoustic noise in MRI. Magn Reson Imaging. 15 (7), 815-822 (1997).
- Gaab, N., Gabrieli, J. D., Glover, G. H. Assessing the influence of scanner background noise on auditory processing. I. An fMRI study comparing three experimental designs with varying degrees of scanner noise. Hum Brain Mapp. 28 (8), 703-720 (2007).
- Gaab, N., Gabrieli, J. D., Glover, G. H. Assessing the influence of scanner background noise on auditory processing. II. An fMRI study comparing auditory processing in the absence and presence of recorded scanner noise using a sparse design. Hum Brain Mapp. 28 (8), 721-732 (2007).
- Bilecen, D., Radu, E. W., Scheffler, K. The MR tomograph as a sound generator: fMRI tool for the investigation of the auditory cortex. Magn Reson Med. 40 (6), 934-937 (1998).
- Eden, G. F., Joseph, J. E., Brown, H. E., Brown, C. P., Zeffiro, T. A. Utilizing hemodynamic delay and dispersion to detect fMRI signal change without auditory interference: the behavior interleaved gradients technique. Magn Reson Med. 41 (1), 13-20 (1999).
- Belin, P., Zatorre, R. J., Hoge, R., Evans, A. C., Pike, B. Event-related fMRI of the auditory cortex. Neuroimage. 10 (4), 417-429 (1999).
- Gaab, N., Gaser, C., Zaehle, T., Jancke, L., Schlaug, G., G, Functional anatomy of pitch memory--an fMRI study with sparse temporal sampling. Neuroimage. 19 (4), 1417-1426 (2003).
- Hall, D. A. "Sparse" temporal sampling in auditory fMRI. Hum Brain Mapp. 7 (3), 213-223 (1999).
- Gaab, N., Gabrieli, J. D., Glover, G. H. Resting in peace or noise: scanner background noise suppresses default-mode network. Hum Brain Mapp. 29 (7), 858-867 (2008).
