Summary
이 비디오는 신생아 뇌파 활동의 배경 이론 및 신생아 집중 치료 병동에서의 녹음의 라이브 데모 뒤에 감각 반응을 설명합니다.
Abstract
일찍 1950 년에 도입 이후, electroencephalography은 (뇌파) 광범위하게 preterm 및 용어 아기의 뇌 기능의 평가 및 모니터링을위한 신생아 집중 치료 단위 (NICU)에서 사용되었습니다. 가장 일반적인 징후는 간질 발작의 진단, 뇌 성숙의 평가, 그리고 hypoxic - 허혈성 사건의 회복입니다. 뇌파 기록 기술과 신생아 뇌파 신호의 이해 극적으로 향상하지만, 이러한 발전은 임상 전통을 통해 침투하는 속도가 느린되었습니다. 이 프레 젠 테이션의 목적은 신생아 단위를 사용할 첨단 뇌파 기록의 이론과 실천을 가지고하는 것입니다.
이론적인 부분에서 우리는 preterm 두뇌가 발달 단계에서뿐만 아니라 중대한 적절한 뇌 성숙을위한에 고유한 둘 다 자연과 evoked 뇌파 활동에 상승을주는 방법을 설명하는 애니메이션을 소개합니다. 최근 동물 작품 나타났습니다 그 구조적 뇌 development 분명 초기 뇌파 활동에 반영됩니다. 이 점에서 가장 중요한 구조는 성장 장거리 연결과 과도 피질 구조 subplate 있습니다. preterm 아기의 감각 자극은 하나의 시험 레벨에서 볼 수있다 응답을 생성되며, 그들은 subplate-피질 상호 작용의 토대 있습니다. 이것은 쉽게 대뇌 피질의 기능을 기록하고 있습니다뿐만 아니라 뇌파 multimodal 연구에 신생아 뇌파를 가져다뿐만 아니라 다른 감각 modalities 통해 subplate 기능을 테스트합니다. 마지막으로, 임상적으로 적합한 고밀도 배열 EEG 모자뿐만 아니라, 낮은 주파수를 녹음 가능한 증폭기의 도입은 아직 간과되어 두뇌 활동의 수많은 공개했습니다.
이 동영상의 실질적인 부분에서 우리는 multimodal, 고밀도 배열 뇌파 연구가 인큐베이터에서 preterm 아기의 신생아 집중 치료 병동에 수행되는 방법을 보여줍니다. 동영상의 아기 보육, 응용 프로그램의 준비를 보여줍니다EEG 모자, 그리고 감각 stimulations의 성능을 제공합니다.
Protocol
1. 뇌파 연구를 위해 아기 침대 / 보육 준비
- 그들은 뇌파 장치와 아기의 각성 상태 모두를 방해할 수 있기 때문에 그것이 같은 혈액 샘플링이나 초음파 검사와 같은 다른 NICU 절차와 공동 incide하지 않도록 뇌파 연구를 예약합니다.
- 즉시 수유 후 녹음 시작, 아기가 뇌파 기록하는 동안 수면에 빠질 가능성이 가장 높습니다 때문에. 그것은 뇌파가 그 이후 즉시 개시 수 있도록 사전 수유 및 / 또는 기타 진료 절차에 대한 모든 기록 전극을 적용하는 실용적 수 있습니다.
- 아기에 연결된 불필요한 전기 장치가 없는지 확인합니다.
- 멀리 떨어진 야전 침대의 다른 전선에서 가능한 뇌파 기록에 관련된 모든 전선을 넣습니다. 가능한 치료 현명면, 침대 난방을 해제합니다.
- 전기 간섭의 경우, (때로는 심지어 전원에서 하나를 뽑기를 해제하여 방해 장치를 식별하려고 할 수도 있습니다시간이) 도움이 될 수 있습니다.
- 아기의 머리가 아기에게 외부 노이즈 소스로부터 간섭 커플링을 증가시킬 수 있습니다 축축한이나 서부 유럽 표준시 섬유를 감동하지 않았는지 확인합니다.
2. 울창한 배열 뇌파 캡의 응용
- 희석 알코올이나 베이비 샴푸로 침수 천으로 보내주시면하여 아기의 두피에서 방해 왁스와 기름을 제거합니다. 뚜껑이 정점에 확고하게 앉아 있는지 확인하기 위해, 그 뇌파 캡의 최적 크기를 선택하는 아기의 시각 헤드 크기를 평가 시간적 전극은 (이들의 다섯 가지 다른 크기의 귀 엽 (叶) 이상의 적절한 수준에 있습니다 뚜껑)은 fullterm neonates로 매우 젊은 preterm에서 들어갈 수 있습니다.
- 가능하다면, 두 사람은 뇌파 캡, 모자를 돌보고 하나와 다른 하나 들고 아기의 머리와 가능한 삽관법 또는 비강 CPAP 튜브를 삽입하기 위해 함께 작동합니다. 환자는 CPAP를 가지고있다면, 그걸로 T를 배치하는 데 걸리는 10-20초 위해 제거그는 뇌파 캡. 비강의 CPAP의 지주 스트랩은 후에 뇌파 캡 위에 포장하고 있습니다.
- 아기가 머리에 IV 라인을 가지고있다면 (선택 사항), 당신은 그것을 분리해야하고, 뚜껑 (현재의 연구에 사용되는 뚜껑 가능)에 대해 만들어진 배출구를 통해 전달합니다. 그렇지 않으면 (참조 니모를 찾아서 연구의 웹사이트에서 증명되고 머리 네트와 단일 전극 배치, 사용해야합니다 http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php를 .)
- 그 / 그녀의 얼굴이 당신을 향해 이동되도록 아기를 잡아. 중앙 (CZ 및 Pz 전극)가 먼저 두피를 만질 수 있도록, 양손으로 뚜껑을 가지고, 손가락을 사용하여 내부 뚜껑의 한가운데를 밀어.
- 뚜껑 거의 최종 위치에 앉아 있도록 머리 위로 부드럽게 뚜껑을 돌려. 마지막으로, 모두 왼쪽, 오른쪽과 앞부분 - 후부 방향으로 대칭 뚜껑을 조정합니다. 확인 THA함으로써 대칭을 확인T는 CZ 전극이에 중간 (왼쪽 오른쪽) 양쪽 귀를 연결하는 라인에서. 이마 위에 뚜껑을 당기는 때, 눈 위에서 그 / 그녀의 이마로부터 엄지손가락을 눌러 곳에 아기의 머리를 유지하기 위해 실용적이다.
- 제자리에 잘 뚜껑을 유지하고, 아직 무제한 호흡을 허용 죄어져 있음에 턱 끈을를 매주십시오. 또한 캡 크기가 최적인지 지금 확인 마십시오. 이 비디오에 표시된 뚜껑이 약간 느슨한 표시될 수 있습니다. 그러나 이마와 뒤통수 부분을 통해 잘 확장하고, 아직은 centroparietal 영역에서 두피와 접촉에 잘 충분하다. 이들 모자의 다섯 가지 크기는 전체 학기 neonates로 매우 젊은 preterm에서 들어갈 수 있으며,이 동영상에 표시된 캡 지금부터 몇 주 동안 아기를 맞습니다.
- 두꺼운 무딘 겔 바늘 ( "끝")에 연결된 주사기와 전극 구멍을 통해 전극 젤을 적용합니다. bended 팁은 직접 액세스할 어려운 연락처를 도달하는 것이 유용할 수도 있습니다. ele 채워그것이 인접한 전극과 가교를 형성하거나 가능성이 예수 시대의 원인 베개 오줌 수 있으므로 ctrode 컵 그래서 더 겔은 밖으로 누설하지 않겠다고. 보다 점성 겔 수식은 (심판 1 참조) 이러한 점에서 실용적되고, 캡 배치하기 전에도 겔화을 허용 수도 있습니다.
- 임피던스와 뇌파 신호 품질을 확인하고, 부드러운 기계적 가닥 또는 2,3 (필요에 따라 소위 SurePrep 방법을 사용하여 두 두피를 준비 http://www.helsinki.fi/science/eeg/videos/sureprep/를 ) . 뇌파 소프트웨어에 의해 주어진 임피던스 값에서, 또는 뇌파 추적 품질을보고 동시에 피부 접촉의 품질을 관찰. 참조 및 땅속에서 시작한 다음, 아기 이동 최소화하기 위해 한 번에 하나의 반구를 준비합니다.
- 임피던스 수준이 허용되는 경우 뇌파 기록을 시작, 보통 15kohms 아래, 또는 신호가 필터링없이도 충분히 깨끗하게 보이지 않을 때. 참고 임피던스는 종종 노출수시간이 지남에 ove 때문에 정착 임피던스에 대해 분을 시간을 제공합니다.
3. 등사의 센서의 응용
- 턱 아래에 두 EMG 전극을 부착하여, 기록 근육 톤 (EMG electromyography). 전극 신청하기 전에 부드럽게 피부를 준비합니다.
- 가슴 위에이나 어깨에 두 ECG 전극을 적용하여 기록의 심장 소 리만. 잠재적인 간질 몸 움직임을 식별할 필요가있는 경우 숄더 첨부 유용합니다. 전극 신청하기 전에 부드럽게 피부를 준비합니다.
- 기록 안구의 움직임 (전자 oculogram, EOG) 전두엽 뇌파 전극 (당시 추가 전극이 필요하지 않습니다)로, 또는 눈의 측면 모서리 부근에 부착된 별도의 EOG 전극과 중. 자신의 망막이 감지 전기 분야를 일으킬 정도는 편광하지 않을 수 있기 때문에 젊은 premies 그러나, 그것은 때로는 눈꺼풀에 부착된 압전 센서 (이 동영상에 표시되지 않음) 사용하는 데 필요한 수 있습니다. SK 준비부드럽게 전극 응용 프로그램을 만들어 내지는 않습니다.
- 복부 또는 가슴 위에 트렁크를 감싸되어 스트레치에 민감한 검출기 벨트 호흡의 움직임을 모니터링합니다. 변환기가 무제한 호흡을 허용 정도로 느슨한 아직 녹화에서 호흡 움직임을 보여, 그리고 꽉 충분히 있는지 확인합니다. 자발 호흡이있는 아기에서 특별한주의가 호흡 움직임 (참조 진정되지가 필요합니다 http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php ).
- 임상적으로 필요한 경우 비정상적인 움직임을 보여줄 것으로 예상되고 모든 신체 부분도 움직임에 민감한 압전 센서를 추가합니다.
- 전체 아기가 잘 그림에서 볼 수 있습니다 있도록 뇌파 동조 비디오 카메라를 둡니다. 뇌파 연구의 특정 부분 중에 하나는 그들의 촉각 자극하는 동안 손 또는 피트와 같은 선택한 신체 부위에 집중하도록 선택할 수 있습니다.
4. 녹음
- 전체 녹음 세션 동안 신호 품질을 감시하고, 어떤 신호가 세게 나오시면 수정하십시오. 뿐만 아니라 아기를 따라하고, 나중에 오프라인 뇌파 해석 도중에 관심이있을 것으로 어떠한 경우 (예 : 임상 징후, 운동, 약물 관리)의 주석을 추가합니다.
- 유물은 녹음하는 동안 발생할 경우 그 문제를 해결하고 즉시 녹화를 수정합니다. 많은 유물 영구적으로 뇌파 신호 나중에 사용을 손상 수 있습니다.
- 깨어 활성 슬립하고 조용한 수면 : 개별적 때문에 뇌파 연구가 적어도 하나의 모든 각성 상태의 신기원을 포함하는 레코딩 길이를 조정합니다. 대부분의 경우, 이것은 40에서 90 분 소요됩니다.
- (아래 5 항 참조) 감각 stimulations를 수행 아기가 자고 잘 때. 그것은 조용한 수면 기간 때까지 기다리는 것이 바람직합니다.
- 뇌파 기록 세션의 마지막에 뚜껑 및 기타 센서를 제거하고 젖은 헝겊으로 닦아하여 아기의 두피에서 과잉 젤 닦아주십시오. </ 리>
- 첫째 기계 뇌파 뚜껑 및 기타 액세서리를 청소 후 병원 지시에 따라 그들을 소독.
5. 관능 stimulations
- 젊은 preemies의 모든 감각 응답이 오래 (몇 초) 불응기를 가지고 있고, 응답이 짧은 interstimulus 간격이나 감각 피질에서 다른 지속적인 뇌파 활동의 앞에서 급속하게 거절합니다. 따라서 뇌파가 추적 활동 4-6을 중단할 전시 조용한 수면 도중에 수행하는 것이 가장 쉽습니다 적어도 몇 초 동안 비교적 조용히왔다 순간에 감각적 자극을 제공합니다. 가능하면 자동으로 뇌파 추적에 표시 (트리거)를 생성 자극 장치를 사용합니다. 처음엔 촉각 stimulations, 시각적 자극을 수행하고, 마침내 아기를 깨우지 수 있습니다 청각 자극.
- 시각 evoked 반응을 연구하기 위해 뇌파 시스템에 통합된 장치와 하나의 섬광을 제공합니다. 귀하는 M같은 얼굴에 손전등 빔을 이동 과도 같은 불빛을 보여주는 찬성. 응답이 즉시 그러한 투명한 보육의 벽을 통과로, 심지어 거리에서 생성됩니다. 여러 후두 및 정수리 전극 최소한 일초 기간과 반응을 관찰.
- somatosensory evoked 반응을 연구하기 위해 아기의 손바닥이나 단독으로 부드러운 촉감 자극을 적용합니다. 그것은 자동으로 뇌파 추적에 표시 (트리거)를 생성하는 장치를 사용하기 유용합니다. 손으로 자극 후 contralateral (C와 T) 정 - 시간적 전극의 반응을 관찰하고, 중간선 (CZ) 전극에 발을 자극 후. 그것이 자극 것들과 비슷한 반응을 생산하기 때문에 나중에 분석을 돕기 위해, 뇌파 기록에 당신이 자발적인 사지 움직임을 볼 수있는 시간을 수동으로 주석을 추가합니다.
- 청각 반응을 연구하기 위해서는 아기의 머리 근처 손으로 박수 친다와 같은 상대적으로 낮은 강도로 거의 모든 사운드를 사용할 수 있습니다. 전통 경적 사용을 피하십시오자극하기 때문에 높은 사운드 강도를 자주 이동 공예품을 장인과 함께 청각 활성화 및 수면 각성 양쪽으로 이어질 것입니다.
6. 분석
- 이미 뇌파 기록 중에 예비 분석을 시작합니다. 뇌파 신호 (예 : 진료 절차, 비정상적인 움직임이나 약물 관리)에서 명확하지 않습니다 임상 사건의 주석을 추가합니다. 나중에 식별하기 어려운 모든 뇌파 공예품 (예 빠는 출렁 또는 태핑), 역시 유의하십시오. 그들이 온라인 발생으로 마지막으로, 그들은 종종 나중에 인식하기 어려운 통찰력을 포함 수 있으므로, 귀하의 사전 고려 사항을 추가합니다. 당신이 적극적이고 조용한 모두 수면을 기록했는지 확인하고, 감각 자극의 수와 품질이 충분한지 확인하십시오.
- 신생아 뇌파의 실제, 철저한 검토는 뇌파 연구 결과가 처리하고 자세히 설명되어 수있는 워크 스테이션에서 오프라인으로 이루어집니다.
7. 대표 결과 </ P>
그림 1은 기존의 뇌파 (왼쪽)와 필터없는, 풀 밴드 뇌파와 녹음의 비교. (FbEEG, 오른쪽). FbEEG 신호의 유명 느린 변동 참고, 기존의 뇌파의 부재입니다 [역시 심판 7-9 참조]. 자세한 내용은 토론을 참조하십시오.
그림 2. 전극의 개수를 추가하여 얻은 정보의 증가의 비교. 뇌파 높은 밀도 (오른쪽)가 가능 분석 및 / 또는 별도로 대뇌 피질의 영역을 따라 수 있습니다. 이 공간 정보는 기존 8 채널 (가운데) 녹화에서 무시할 수 있으며, 완전히 일반적인 하나의 채널 뇌파 모니터링 (왼쪽)에 잃었다.
. 그림 3 왼쪽 : 원료 뇌파 추적에서 본대로 예제는 하나의 시험 답변에서 손의 촉각 감각 stimulations에 표시됩니다. 오른쪽 preterm 및 fullterm somatosensory 응답 (C4-Fz의 파생 모두)의 비교는 preterm 피질 반응의 정도를 보여줍니다. fullterm 응답이 평균에 의해 생성되는 동안 그것은 하나의 시험 수준에서 구별되지 않을 수 있기 때문에 preterm 응답은, 하나의 시범 추적에서 표시됩니다. fullterm 추적에서 화살표는 통상 임상 진단을위한 대표적인 수단으로 사용됩니다 N1 응답을 묘사. 자세한 사항은 심판 4,6,10,11를 참조하십시오.
Discussion
여기에 표시된 방법으로 신생아 뇌파의 기록은 안전하고, 어떤 아기부터 따라서 가능 하겠이며 일상적인 관리 절차 1 연관된 다루는 수있는 모든 조건 인치 집중 치료 병동은 민감한 뇌파 장치에 어려운 환경입니다. 기술적으로 좋은 품질의 녹음의 핵심은이 동영상에 나타난 것과 잘 작동 조밀한 배열 뇌파 캡의 적절한 사용이다. NICU 환경 연구 과목은 요구 관리 및 진단 절차를 받아야 비판적으로 아픈, 취약한 아기,한지에 고유합니다. 환자의 안전뿐만 아니라 당신의 NICU의 뇌파 연구의 미래뿐만 아니라 처리를 위해, 그것은 환자 치료에 관련된 모든 NICU 직원들과 주요 NICU 접촉과 긴밀한 협력뿐만 아니라 신뢰의 높은 수준을 가지고 필요 .
쥐 새끼 13-15과 인간의 아기 5-7,10과 동물 모델 모두 최근 작품 infraslow frequenc의 우위를 강조했다뇌파의 이거야. 그들이 쉽게 FbEEG 기법 (그림 1 및 심판 8,9 참조)로 볼 수 있지만, 그들은 무시하거나 기존의 뇌파 (교류 결합 증폭기를 사용하여) 영구적으로 신호 수집의 시간에 그들을 깎는 점에서 왜곡되어 교류 결합 때문에 증폭기는 highpass (낮은 컷) 필터 역할을합니다. 이러한 infraslow 활동의 충실 녹음은 DC 결합 증폭기로 구성되어 직류 안정적인 레코딩 설정 (감사 인사 참조), 자세 / AgCl 전극, 염화 함유 젤 16,뿐만 아니라 상피 잠재력의 적절한 제거합니다 (자세한 내용은 참조가 필요합니다 심판 2,3,8뿐만 아니라 http://www.nemo-europe.com/en/educational-tools.php -> 뇌파 하드웨어 설정 -> 스킨 준비). 그것은 다른 많은 임상 EEG 모자 때문에 자신의 부적 절한 전극 매트의 적합있는 동안 우리의 프리젠 테이션에 사용되는 뚜껑이 녹음을 FbEEG과 완벽하게 호환되는 것을, 임상 맥락에서 주목할입니다erials (예 : 주석) 16 및 / 또는 잘라내기, 전극 홀더 디자인 (자세한 내용은 심판도 1,8 참조)로 인해 가난한 기계적 안정성.
초기 preterm 뇌의 적절한 평가하거나 모니터링은 자연과 미숙 뇌 활동 자체 (위 참조)의 특정 특성에 대한 철저한 이해를 기반으로해야합니다. 이러한 접근 방식은 크게 현재 임상 연습과 문학 부족합니다. 이러한 필요를 충족시키기 위해 preterm 아기 multimodal neurophysiological 평가를위한 프로토콜은 저희 연구실에서 개발되었습니다. 현재 종이 함께 발달 신경 생물학의 최신 지식, neurophysiological 기술의 관련 발전뿐만 아니라, 소설 임상 연구에 대한 필요성을 누르면 다리. 우리의 작업 hences은 (벤치에서 침대 옆과 뒷면까지) 양방향 방식으로 수행할 수 있도록 translational 연구를위한 창을 엽니다. 또한, 프로토콜의 명확한 시범 더 큰 SC 위해 개최할 것을 목표로정상의 기묘한 기준을 정의하기위한 연구를 포함하여 임상적으로 관련 데이터 집합의 에일 수집.
헬싱키 대학 병원에서의 임상 경험은 내가) 이런 종류의 multimodal 연구가 급속히들이 크게 신생아 뇌파의 연구에 관심을 증가하는 임상 일상의 중요한 부분, II)되고있는 것으로 나타났습하고있다 3) 그 녹음의 발전 여기에 표시된 기술은 어떠한 제한, 기존의 뇌파처럼 쉽게 달성 등의 레코딩 성능을 만들었습니다. 가장 중요한 것은 개발 뇌의 기능과 구조 사이의 관계를 이해하는 것은 아기가 아직 외부 세계 17와 통신할 수없는 경우에 그것이 가능 한 번에 뇌 성숙을 평가할 수 있습니다. 개발의 초기 단계에서 더 나은 두뇌 케어는 건강과 preterm 아기의 삶의 전반적인 품질이 영구적인 증가로 이어질 가능성이 높습니다.
Disclosures
관심의 어떠한 충돌 선언 없습니다.
Acknowledgments
우리는 애니메이션, 그래픽 디자인뿐만 아니라 모든 기술 편집을 포함한 영화의 기술적인 생산을 위해 씨 Jyri 너랑 감사드립니다. 우리는 또한 그들의 아기가이 비디오에 출연뿐만 아니라 영화 제작의 준비에 도움 간호사 (특히 미스터 Jarmo 마키)받을 가지고있는 권한을 준 부모에게 감사하고 싶습니다. 이 작품은 헬싱키 대학 병원, 응용 과학의 헬싱키 대학 (Metropolia), Juselius 재단 Erkko 재단뿐만 아니라 소아과의 재단 (Lastentautien tutkimussäätiö)에서 그리고 유럽 공동체의 7 번째 프레임 워크 프로그램은 유럽에서 실용 및 / 또는 재정 지원을 받았습니다 커뮤니티 FP7 - 사람 - 2009 - IOF, 보조금 협정 N ° 254235.
preterm 유아 녹음에 적합한 고밀도 배열 EEG 모자의 제조 업체 연락처 정보에 대한 개미 BV는 다음 사이트를 방문하시기 바랍니다 http://www.ant-neuro을. com. 특히, NicOne 뇌파 증폭기 (CareFusion, 매디슨, 미국)는 정품 DC-결합 증폭기 아닌 우리의 비디오에 사용됩니다. 다음 제조 업체는 현재 (10 월, 2011), 임상적으로 적절한 뇌파 증폭기는 DC-결합을 제공합니까 : CareFusion (그들의 최신 증폭기), 개미 뉴로 ( www.ant-neuro.com ), EGI ( www.egi.com ), BrainProducts을 ( WWW . BrainProducts.com ), Neuroscan ( www.neuroscan.com )뿐만 아니라 주머 니나 ( www.sacs.se ).
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