Summary
Phosphenes कि प्रांतस्था के नेत्रहीन संवेदनशील क्षेत्रों को transcranial चुंबकीय उत्तेजना (टीएमएस) लागू करने के द्वारा प्रेरित किया जा सकता है प्रकाश की क्षणिक विचारों हैं. हम phosphene दहलीज मूल्य निर्धारण के लिए एक मानक प्रोटोकॉल का प्रदर्शन और कथित phosphenes को बढ़ाता है और विश्लेषण के लिए एक उपन्यास विधि का परिचय.
Abstract
मानव दृश्य प्रांतस्था की उत्तेजना प्रकाश की एक क्षणिक धारणा है, एक phosphene के रूप में जाना जाता है का उत्पादन. Phosphenes पश्चकपाल प्रांतस्था के आक्रामक बिजली की उत्तेजना से प्रेरित हैं, लेकिन यह भी गैर इनवेसिव transcranial चुंबकीय उत्तेजना (टीएमएस) द्वारा
Protocol
1. राइट पश्चकपाल पालि के लिए उत्तेजना के साथ एक Phosphene उत्प्रेरण
- एक dimly जलाया कमरे में एक आरामदायक स्थिति में भागीदार सीट. भागीदार तैरने टोपी पर डाल, उन्हें सुरक्षा सुनवाई के साथ प्रदान करते हैं, और टोपी और आराम के लिए कान प्लग समायोजित. पता लगाने और उत्तेजना के प्रारंभिक बिंदु चिह्नित करने के लिए, पहले inion पहचान, और तब ~ 2cm rostrally और ~ 2cm laterally (1 आंकड़ा) ले जाने के. वैकल्पिक रूप से, एक frameless stereotaxic प्रणाली लक्षित cortical क्षेत्र पर टीएमएस का तार की स्थिति के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
- का उपयोग एक मानक आठ आंकड़ा (डबल) टीएमएस का तार (70mm), पिछले चरण में निर्धारित स्थान पर सीधे कुंडली के केंद्र जगह है. तार midline (2 आंकड़ा) से दूर का सामना करना पड़ संभाल के साथ एक पार्श्व उन्मुखीकरण के लिए औसत दर्जे में खोपड़ी की सतह के लिए स्पर्शरेखा और उन्मुख आयोजित किया जाना चाहिए.
- जब भागीदार के लिए तैयार है, 60% की तीव्रता के उत्पादन में एक भी नाड़ी लागू होते हैं. भागीदार पूछो वे कथित हो सकता है किसी भी दृश्य सनसनी का वर्णन है. भाग लेने वाले phosphenes करने के लिए अनुभवहीन हैं पट्टी बांध पहनने से लाभ हो सकता है. यदि कोई phosphene रिपोर्ट नहीं था, कुंडल reposition और एक नाड़ी redeliver. यदि प्रतिभागी अभी भी एक phosphene पर रिपोर्ट नहीं करता, दालों पहुंचाने हर 7 से 10 सेकंड (~ 0.1 हर्ट्ज), 5% से हर पांच प्रयासों के बाद तीव्रता तक 100% तीव्रता तक पहुँच जाता है बढ़ती जारी है.
- जब भागीदार रिपोर्ट phosphene उसे पूछने के लिए या उसे क्या वे रंग, आकार और स्थान सहित कथित विस्तार में वर्णन करने के लिए. नोट: Phosphenes contralateral दृश्य क्षेत्र में गोलार्द्ध है कि प्रेरित किया जा रहा है के लिए प्रकट करना चाहिए. उदाहरण के लिए अगर टीएमएस सही दृश्य प्रांतस्था पर लागू होता है, phosphenes बाईं दृश्य क्षेत्र में कथित होना चाहिए.
- जब phosphenes मज़बूती से रिपोर्ट कर रहे हैं, तैरना टोपी पर कुंडली के स्थान चिह्नित.
2. राइट पश्चकपाल पालि के लिए एक Phosphene थ्रेसहोल्ड मूल्य प्राप्त करने के
- एक ही तार और ऊपर के रूप में स्थान उन्मुखीकरण पर दालों की एक श्रृंखला के उद्धार. प्रेरित phosphene की उपस्थिति की पुष्टि के लिए भागीदार पूछो.
- दालों उद्धार हर 7 से 10 सेकंड (~ 0.1 हर्ट्ज). आज्ञा रिपोर्ट भागीदार प्रत्येक नाड़ी के बाद, चाहे एक phosphene निम्नलिखित मानदंडों का उपयोग में माना जाता था: एक "हाँ" एक असंदिग्ध रूप से कथित phosphene के साथ, "नहीं" किसी भी दृश्य धारणा के अभाव, अगर वे यकीन नहीं कर रहे हैं "हो सकता है". एक "शायद" प्रतिक्रिया एक सकारात्मक प्रतिक्रिया के रूप में नहीं गिना जब दहलीज मूल्य का निर्धारण करना चाहिए.
- उत्तेजना तीव्रता, प्रत्येक तीव्रता के स्तर पर 10 दालों पहुंचाने phosphene दहलीज तक निर्धारित किया जाता है समायोजित करें. दहलीज पर उत्तेजना का सबसे कम तीव्रता पर जो प्रतिभागी दिया दालों के कम से कम पचास प्रतिशत के लिए स्पष्ट phosphenes रिपोर्ट के रूप में परिभाषित किया गया है.
3. आकार और विभिन्न फिक्सेशन बिंदुओं पर Phosphenes स्थान के निर्धारण के लिए LTaP प्रणाली (चित्रा 3) का प्रयोग
- सीटों की भागीदार इतना है कि nasion (आंखों के बीच क्षेत्र) प्रोजेक्शन स्क्रीन के केंद्र से लगभग 30cm है.
- LTaP प्रणाली के लिए भागीदार acclimate करने के लिए, उन्हें लेजर सूचक दे और उन्हें हिदायत अनुरेखण आंकड़े कि कथित phosphenes समान अभ्यास. यदि भागीदार और अधिक अभ्यास की जरूरत है, आप भागीदार पूछने के लिए प्रोजेक्शन स्क्रीन पर संकेत स्थानों के लिए लेजर बिंदु प्रत्यक्ष कर सकते हैं. जब भागीदार LTaP प्रणाली से परिचित है और सही स्क्रीन पर आकृतियों को आकर्षित कर सकते हैं, पिछले एक दृश्य phosphene प्रेरित करने के लिए पर्याप्त कदम में चिह्नित स्थान पर टीएमएस दालों की एक श्रृंखला देने. भागीदार पूछो पता लगाने के लिए या लेजर सूचक का उपयोग प्रक्षेपण स्क्रीन पर कथित phosphene रूपरेखा.
- तीन परीक्षण की स्थिति में उत्तेजना तीव्रता निर्धारित दहलीज मूल्य के 120% होना चाहिए. उदाहरण के लिए, यदि निर्धारित दहलीज मूल्य के 65% है, उत्तेजना तीव्रता मूल्य 78% के लिए सेट किया जाना चाहिए. कुंडल स्थान और अभिविन्यास में वही कर रहे हैं के रूप में निर्धारित है और उपरोक्त चरणों में वर्णित है.
- तीन परीक्षण की स्थिति के पहले में है, भागीदार एक केंद्रीय बिंदु निर्धारण की दिशा में उनकी निगाहें प्रत्यक्ष. पहुंचाने के बाद एक नाड़ी का पता लगाने या कथित लेजर सूचक का उपयोग phosphene रूपरेखा भागीदार हिदायत. दस phosphenes प्रेरित करने के लिए पर्याप्त दालों की एक श्रृंखला के उद्धार.
- दूसरे टेस्ट हालत में है, भागीदार निर्धारण का कहना है कि केंद्रीय निर्धारण बिंदु से 45 ° ऊंचा है की दिशा में उनकी निगाहें प्रत्यक्ष. प्रोटोकॉल के रूप में पहली शर्त के लिए वर्णित दोहराएँ.
- तीसरे टेस्ट हालत में है, भागीदार निर्धारण का कहना है कि केंद्रीय निर्धारण बिंदु के दाईं ओर 45 ° तैनात है के प्रति उनकी निगाहें प्रत्यक्ष. प्रोटोकॉल के रूप में पहली शर्त के लिए वर्णित दोहराएँ.
4. एक डेटाalysis
- अध्ययन LTaP प्रणाली से प्राप्त आंकड़ों के पूरा होने के बाद से विश्लेषण किया जा सकता है. LTAP प्रणाली के उत्पादन में एक xml फ़ाइल सहित प्रत्येक अनुरेखण रिकॉर्ड के लिए timestamps के साथ XY निर्देशांक कोडित रंग के होते हैं. क्रम में डेटा का विश्लेषण करने के लिए संदर्भ में phosphene स्थिति में बदलाव का पता लगाने के लिए टकटकी के बदलाव के लिए.
5. प्रतिनिधि परिणाम
जब टीएमएस कुंडल दाएँ गोलार्द्ध सभी phosphenes बाएँ दृश्य क्षेत्र में मनाया जाना चाहिए पर रखा गया है. जब प्रतिभागियों को सीधे आगे देखो के निर्देश दिए हैं, phosphenes आम तौर पर निचले बाएँ दृश्य क्षेत्र में स्थित हैं. Phosphenes बदलाव के साथ अनुसार में दृश्य टकटकी में स्थानांतरित (या तो 45 ° खड़ी या केंद्रीय निर्धारण से क्षैतिज) (आंकड़ा 4) होना चाहिए.
चित्रा 1. पता लगाने और पश्चकपाल दृश्य क्षेत्रों के लिए प्रारंभिक उत्तेजना साइट के अंकन, प्रारंभिक उत्तेजना साइट (क) आम तौर पर ~ 2 सेमी dorsally स्थित है और ~ 2 सेमी laterally inion (ख ) से.
चित्रा 2. उत्तेजना के लिए तार स्थिति कुंडली के केंद्र उत्तेजना की साइट पर खोपड़ी के लिए स्पर्शरेखा आयोजित किया जाता है. उत्तेजना, कुंडल के midline से दूर संभाल पूरबी की एक अनपेक्षित प्रसार को कम से कम करने के लिए.
चित्रा 3. LTaP (लेजर ट्रैकिंग और चित्रकारी) प्रणाली एक भागीदार (क) एक रियर प्रोजेक्शन स्क्रीन (ख) के सामने बैठता है. टीएमएस कुंडली (ग) द्वारा उत्तेजना के बाद, भागीदार एक लेजर सूचक का उपयोग करता है (घ) स्क्रीन (घ) पर कथित phosphenes आकर्षित. एक रियर - सामना करना पड़ के webcam (ई) लेजर रिकॉर्ड है और यह एक कंप्यूटर (च) LTaP सॉफ्टवेयर चलाने के लिए फ़ीड. डेटा फिर स्क्रीन पर वापस एक रियर - सामना करना पड़ प्रोजेक्टर (छ) के माध्यम से पेश किया.
चित्रा 4. डाक LTaP डेटा के प्रसंस्करण. और कथित phosphenes (सफेद आकृतियों) का स्थान और आकार के निर्धारण के स्थान के सापेक्ष दिखाए जाते हैं, क्रॉसहेयर ने संकेत दिया है.
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Discussion
इस वीडियो में, हम एक phosphene दहलीज मूल्य प्राप्त करने के लिए एक मानक प्रोटोकॉल का प्रदर्शन किया है और phosphene आकार और दृश्य क्षेत्र स्थान रिकॉर्डिंग के लिए एक उपन्यास विधि शुरू की. Phosphenes सही पश्चकपाल प्रांतस्था पश्चकपाल पोल आसन्न टीएमएस के व्यक्ति दालों देने से हासिल किया गया. Phosphene दहलीज मूल्यों रिश्तेदार cortical excitability के एक मूल्यवान संकेत प्रदान करते हैं, और दोनों एक परिणाम उपाय के रूप में और मानव दृश्य धारणा 8-12 के अध्ययन की विविधता में टीएमएस के उचित तीव्रता का निर्धारण करने के एक साधन के रूप में इस्तेमाल किया गया है.
टीएमएस द्वारा प्रेरित Phosphenes दृश्य प्रणाली की जांच के लिए एक आंतरिक और गैर इनवेसिव उपाय प्रदान करते हैं. हालांकि, एक अंतर्निहित समस्या लगातार रिकॉर्डिंग और डेटा बढ़ाता है. LTaP प्रणाली इस चुनौती का सामना करने के लिए विकसित किया गया था और उद्देश्य और quantifiable डेटा के रूप में रिकॉर्डिंग phosphenes के लिए एक तरीका प्रदान करता है है. एक webcam का प्रयोग, LTaP प्रक्षेपण लेजर द्वारा उत्पादित स्क्रीन पर बिंदु रजिस्टर. ये अंक XY निर्देशांक है कि वास्तविक समय में दर्ज कर रहे हैं और साथ ही स्क्रीन पर वापस अनुमान, तात्कालिक प्रतिक्रिया के साथ भागीदार प्रदान की एक श्रृंखला में अनुवाद कर रहे हैं.
एक dimly जलाया कमरे में प्रतिभागियों को एक प्रक्षेपण स्क्रीन के सामने सीधे बैठे थे और एक लेजर सूचक का उपयोग कर स्क्रीन पर कथित phosphene का पता लगाने के निर्देश दिए. केंद्रीय बिंदु से 45 ° ऊंचाई, और 45 ° केंद्रीय निर्धारण के अधिकार के लिए स्क्रीन के केंद्र: एकाधिक phosphenes जबकि प्रतिभागियों को तीन अलग - अलग स्थानों में निर्धारण बनाए रखने के निर्देश दिए थे हासिल थे. प्रत्येक मामले में, परिणाम कथित phosphene की भविष्यवाणी स्थान के साथ संगत कर रहे थे. जब टीएमएस पर दाएँ गोलार्द्ध सभी phosphenes बाएँ दृश्य क्षेत्र में मनाया गया, दृश्य प्रणाली के retinotopic संगठन के साथ अनुरूप लागू किया गया था. इसके अलावा, के रूप में निर्धारण बदल दर्ज phosphenes के स्थान जाहिर टकटकी की दिशा में विस्थापित किया गया था.
जब अन्य अनुसंधान विधियों के साथ संयोजन के रूप में में इस्तेमाल किया LTaP प्रणाली बहुत प्रयोगात्मक डिजाइन कि दृश्य प्रणाली की जांच करने के लिए phosphenes का उपयोग की उपयोगिता में वृद्धि कर सकते हैं. कई फायदे स्पष्ट हैं: प्रणाली के विकास लागत प्रभावी और आसान को दोहराने की है, एक एकल डाटाबेस में कई परीक्षणों से अधिक रिकॉर्डिंग डेटा मज़बूती से जटिल के बाद विश्लेषण कि अन्यथा मुश्किल साबित होगा की सुविधा. सबसे महत्वपूर्ण बात, प्रतिभागियों को तुरंत और लगातार देखने (~ 108 °) के एक बड़े क्षेत्र पर चलते बिना कथित phosphenes रिकॉर्ड करने में सक्षम हैं, और इसलिए परीक्षणों के बीच उनके फ्रेम के संदर्भ बदल रहा है. विषयों के पार और विभिन्न प्रयोगात्मक शर्तों के अधीन phosphenes तुलना और विश्लेषण करने की क्षमता मस्तिष्क और दृश्य प्रणाली की हमारी समझ में वृद्धि होगी. इसके अलावा, जबकि LTaP प्रणाली के लिए एक विशिष्ट समस्या का समाधान करने के लिए विकसित किया गया था, इसकी उपयोगिता दूरगामी और तंत्रिका विज्ञान या अन्य असंबंधित क्षेत्रों के भीतर अन्य डोमेन के लिए लागू है.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| TMS | Magstim | Magstim 200 | |
| Webcam | Logitech | QuickCam Orbit MP | |
| Projector | Epson | Epson PowerLite 7900p | |
| Projection Screen | DA LITE | Da-View fast-fold deluxe screen | |
| Laser Pointer | Generic |
References
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