Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Derin Beyin Uyarım ile Saccadometry kullanarak normal ve patolojik beyin fonksiyonlarını incelemek için

Published: July 14, 2016 doi: 10.3791/53640

Introduction

Son yıllarda 1 yapma nöral karar üst düzey mekanizmaları hakkında bilgi almak için bir nicel ve non-invaziv bir yöntem olarak reaksiyon süreleri ölçümlerinin kullanımı artan ilgi olmuştur. kapsamlı olarak araştırılmıştır reaksiyon süresi bir tipi, Sakkadik gecikme olarak bilinen görsel uyaran, sunumu ile ilgili sakkad başlatmak için gereken zamandır. Sakkadlar hızla başka bir yerden bizim bakışları kayması meydana hızlı göz hareketleri vardır. Bunlar genellikle iki ya da üç saniyede bir frekansta meydana gelen biz yapmak göz hareketleri sık türüdür. Her sakkaddan etkisi başka 2 yerine görsel dünyada bir işaret bakmak için bir karardır.

Göz hareketlerini kontrol nöral yolları yoğun çalışmalar yapılmış ve oldukça iyi 3 belgelenmiştir. Hassas elektronik ekipman kullanılarak, okülomotor fonksiyon yönleri hassas ve objectivel olabilirY miktarı. Bu göz hareketlerinin kendilerini detaylı bir çalışma kolaylaştırır ama aynı zamanda onları nörofizyoloji ve patofizyoloji diğer alanlarını araştırmak için bir araç olarak kullanılmasına izin verir.

Göz hareketleri ölçüm hastalık durumları hakkında yararlı bilgiler sağlayabilir. Sakkadik göz hareketleri son zamanlarda, örneğin, Huntington 4,5 ve Parkinson hastalıkları 6,7 olmak üzere nörodejeneratif hastalıkların potansiyel biyomarkerların olarak çok dikkat aldık ve iyi sakkadik reaksiyon süreleri bu koşullarda normalden daha yavaş olma eğiliminde olduğu saptanmıştır. Sakkadik ölçüm potansiyel kullanımları hastalıkların teşhis ve izlemesi ile AİDS içerir. Sakkadik görevler gibi (görsel uyarana karşı tarafa mümkün olduğunca çabuk bakarak) antisaccade veya Bellek gibi daha karmaşık görevler için (bir aniden beliren görsel uyaranın doğru sağdan sola ya da mümkün olduğunca hızlı bir şekilde bakarak) basit prosaccade aralığı güdümlü sakkaddan (seyir) Artık orada bir hedefin hatırladı konuma doğru.

Derin beyin stimülasyonu birkaç nörolojik durumlar için etkili bir tedavi yöntemidir. En çok titreme, kasılma, bradikinezi ve diskinezi dahil olmak üzere Parkinson hastalığı, motor semptomları tedavi etmek için kullanılır. Aynı zamanda, obsesif kompulsif bozukluk gibi daha az yaygın nöropatik ağrı, epilepsi ve psikiyatrik durumlar için distoni ve temel titreme ve da dahil olmak üzere başka hareket bozukluğu için kullanılmaktadır. Bu bilim adamları, in vivo insan beyninin derin yapılara direkt elektrik erişime sahip ve bu nedenle deneysel nöroloji için değerli bir fırsat sunduğu tek ayardır. hedeflerin çeşitli koşullarına bağlı olarak uyarılır Okülomotor yollarıyla ilgilidir çoğu bazal ganglion birkaç yerle de dahil olmak üzere, tedavi edilen. Bu çalışmalar çeşitli uyarım sunmak için DBS sistemi kullanılarak yapılabilir demektirBelirli bir beyin konumu ve bir göz izleme cihazına kaydetmek ve etkilerini analiz etmek. deneysel paradigma bağlı olarak, bu tür çalışmalar, bölgenin fizyolojisi hakkında bilgi uyarılmış olan hastalık veya hangi DBS o ortamda çalışan mekanizmanın etkilerini verebilir. Bu makalede, Derin Beyin Stimülasyonu hastalarında sakkadik göz hareketi testine genel bir yaklaşım anlatılmaktadır.

göz izleme ekipmanları birkaç farklı türleri vardır. Bu protokol açıklanan araştırma için taşınabilir bir saccadometer yatay sakkadik göz hareketlerini kaydetmek için kullanıldı. Taşınabilir saccadometers oturumları özellikle ağır diskinezi ile muzdarip olanlar için, Parkinson hastalığı olan hastalar için daha rahat olduğu anlamına gelir Baş desteğini (Şekil 1), gerekmeyen avantajına sahiptir. Burada kullanılan saccadometer hafif ve yaklaşık 5 cm genişliğinde ve 10 cm boyunda. saccadometer measudoğrudan kızılötesi oculography kullanılarak res göz hareketleri: medial canthus kullanım ışığın önüne yerleştirilmiş bir kızıl ötesi kaynağı ve sensör milisaniye aralıklarla göz küresinin dönme pozisyonunu kurmak için kornea yansıyan. Analiz için kaliteli veri elde etmek için saccadometer en az 12 bit çözünürlükte en az 1 kHz'lik bir hızda numune gerekir. Burada kullanılan saccadometer görsel uyaranlar tarafından üretilen ışığın üç kırmızı 13 cd m -2 noktalar vardı düşük güç lazerler inşa tek orta hatta spot ve ± 10 derece, diğer ikisi bazı 0,1 derece subtending her nokta (yani ,) sağa sol.

Şekil 1
Şekil 1. Saccadometer. Kafa saccadometer bir elastik bant takılı ve burun köprüsü üzerinde dinlenme monte edilebilir. Dört minyatür lazerler görsel hedef projemat yüzeyi ve katılımcının göz hareketlerine ilgili her gözün burun tarafında farklı kızılötesi yansıma dönüştürücüler ile ölçülür. Lazer hedefleri baş hareket ettikçe, kafalıklar gerekli değildir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

yerel etik kurul bu çalışmayı onayladı ve 1. bölümde aşağıda ayrıntılı olarak katılımcıların elde edildi razı bilgilendirir.

1. Katılımcı Onay

  1. test oturumu içerecektir ayrıntılı olarak açıklayan bir bilgi notunda katılımcılara sunmak.
  2. Katılımcılar onay formunda her noktayı açıklayan ve onlara herhangi bir soru sormak için fırsat veren, onlarla onay formu geçmesi, okuma ve çalışma onların alarak kısmına ilişkin herhangi bir sorunuz, endişeniz veya diğer konuları görüşmek için fırsat var sonra onlar olabilir. formu doldurmaları katılımcıdan.

2. Saccadometer kurma

  1. Hastanın kafasına cihazı, ayarlanabilir elastik kayış ile güvenli ve burun köprüsü üzerinde dinlenme yerleştirin. uyaranlara kafa ile tam hareket Çünkü, hiçbir kafa kısıtlama gereklidir ve aygıt wea rahattırr.
  2. Düz mat ekran 1,5 m oturmak için hasta isteyin.
  3. uyaranlara (kırmızı ışık lekeler) açıkça görülmektedir ki ortam aydınlatması loş olduğundan emin olun.

3. Sakkadik Oturumu kaydetme

Not: Prosaccades ve Antisaccades 8 hem test standart bir protokol burada açıklanan Örnek olarak. 60 Prosaccades, 40 Antisaccades x 3 ve bloklar arasındaki 1 dakikalık bir mola ile 60 Prosaccades: Bu protokol, beş bloktan oluşmaktadır. oturumu yaklaşık 40 dakika sürer.

  1. O sönmüş ve periferik hedeflerinden biri rastgele sağa ya da sola 9, görünür sonra 2.0 saniye, - her deneme için merkezi fiksasyon hedef 1.0 rastgele ön-dönem için görüntülenecek şekilde saccadometer ayarlayın.
    Not: Üç hedefleri saccadometer yerleşik düşük güç lazerler ile katılımcının önünde ekrana yansıtılan kırmızı ışık lekeler (2.2 bakınız). saccadometer automatically ekrana ve kapalı lazerleri anahtarları / gerekli sırayla hedefleri söndürmek.
  2. test blokları arasında bir dakika ara ile beş bloktan oluşuyor katılımcı bilgilendirin.
  3. Önce ilk blok bir tarafı ya da diğer orta atlayarak kırmızı nokta takip etmek ve bu 60 kez yapmak talimat mümkün olduğunca hızlı ve doğru bir gözlerini taşımak için katılımcı talimat.
  4. 60 çalışmaların bir dizi oluşturmak için saccadometer ayarlayın. denemeler (Prosaccades) ilk bloğu başlatmak için saccadometer düğmesine basın.
  5. ilk blok tamamlandıktan sonra, ikinci bloktan önce bir dakika boşluk bırakın. 40 çalışmaların bir dizi oluşturmak için saccadometer Reset ve bir dakika boşluğu sonuna doğru, kırmızı nokta ters yönde mümkün olduğunca çabuk gözlerini taşımak için bir sonraki blok için katılımcıya talimat ve böyle olacağını açıklamak Bu 40 kere yapmak gerekecektir. sn Başlangıçdenemeler (Antisaccades) ve ond blok.
  6. İkinci blokta tamamlanmasından sonra, bir daha 1 dk boşluk bırakın adım 3.5 talimatı tekrarlamak ve denemeler (Antisaccades) üçüncü blok başlar.
  7. Üçüncü blok tamamlandıktan sonra, bir daha 1 dk boşluk bırakın adım 3.5 talimatı tekrarlamak ve denemeler (Antisaccades) dördüncü bloğu başlar.
  8. Dördüncü blok tamamlandıktan sonra, bir daha 1 dk boşluk bırakın ve testlerin nihai bloğu için açıklamak bir tarafa veya ortadan atlayarak kırmızı nokta takip etmek kadar çabuk ve doğru bir şekilde gözlerini hareket etmelerini isteyin diğer, ilk bloğunda yaptığı tam olarak.
  9. 60 çalışmaların bir dizi oluşturmak ve denemeler (Prosaccades) son bloğu başlatmak için saccadometer sıfırlayın.

şekil 2
Şekil 2. Eye Movement Görevler. Şematik illustratisakkadik görevlerden iki örnek göstermeye. Katı mavi nokta hedefi temsil ve noktalı mavi daire tespitin alanını temsil eder. SOL konu hedefe doğru bakmak istenir bir prosaccadic görevi gösterir. SAĞ konu görsel uyaranın uzak bakmak istenir bir antisaccade gösterir . Bu ters yönde sakkaddan daha doğal prosaccade tepkisi ve neslin engellenmesini gerektirir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

4. Derin Beyin Stimülatör Ayarları

Not: derin beyin uyarıcıları ile katılımcılar stimülatörü sistemi yani, normal olarak çalışan bugüne kadar testlerini, bir 'uyarılmasına' veri seti elde edilmiştir. Test şimdi stimülatör sistemi (kapalı durumda tekrar edilmesi gerekirDBS sistemleri olmadan sağlıklı kontrol katılımcıları için bu bölümü) geçerli olmayacaktır.

  1. DBS sistemi kapatın. eğitimli bir klinik personeli tarafından bunu yapın. testten önce 30 dakika bekleyin.
  2. Tam bir 'stimülasyon kapalı' veri almak için - sakkadik test tekrarlayın (3.9 3.2 adımlar).
  3. geri DBS sistemi (yine bu uygun şekilde eğitilmiş klinik personeli tarafından yapılmalıdır) açın.

5. Veri Analizi

Not: derin beyin uyarıcıları ile katılımcılar stimülatörü sistemi yani, normal olarak çalışan bugüne kadar testlerini, bir 'uyarılmasına' veri seti elde edilmiştir. Test şimdi stimülatör sistemi (bu bölüm geçerli olmayacaktır DBS sistemleri olmadan sağlıklı kontrol katılımcıları için) kapalı durumda tekrar edilmesi gerekir.

  1. analiz için bilgisayara saccadometer ham verileri indirin.
  2. sakkadlar çarp dışlamak için saccadometer yazılım programını kullanınsakkadik gecikmeleri, zirve hızları ve genlikleri de dahil olmak üzere yanıp söner ve baş hareketleri, ve hesaplamak için değişkenler tarafından ted.
    Not: Aşırı baş hareketleri veya yanıp kirlenmiş kayıtlar otomatik olarak yazılım tarafından kaldırılır.
    1. gecikme ile az 80 milisaniye veya daha yüksek 1,000 milisaniye sakkadların çıkarın.
      Not: Sakkadik gecikme otomatik olarak hız ve ivme dayalı bir sakkaddan algılama algoritması kullanılarak hesaplanacaktır. sakkaddan başlangıcı göz hızı / sn 5 derecelik bir eşiği aştığında noktası olarak tanımlanır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Şekil 3, implante subtalamik çekirdeği DBS sistemi ile Parkinson hastalığı hastadan, sakkadik göz hareketi yörüngeleri bir örneğini göstermektedir. stimülatör sistem kapalı (üst grafik) ve (alt grafik) açık olan iki grafik hastanın Prosaccades arsa. Grafikler Her iz uzaklıkta orta hat (Y ekseni) derece göz pozisyonu, zamanın bir fonksiyonu olarak değiştiği, bir tek sakkaddan örneğin, (x ekseni) yörüngesini gösterir. Hem sola ve sağa sakkadlar pozitif derece değerlerine deplasmanlar olarak grafikte gösterilmiştir. Zaman sıfır merkezi hedef kaybolur ve periferik hedef görünen andır. Bu ve sakkaddan (iz sıfır derece saptırır an) başlangıcı arasındaki süre sakkadik gecikme denir ve ana gözlem stimülatör açıkken sakkadların dağılımı Redu ile değiştirilmiş olmasıdırUzun gecikme sakkadların sayısında ction ve ortalama gecikme karşılık gelen bir azalma.

Şekil 3,
3. Prosaccadic Yörünge Sonuçlar Şekil. Bu subtalamik çekirdeğinin Derin Beyin Stimülasyonu geçiren sonra Parkinson hastasından sakkadik göz hareketi gecikme sonuçlarını gösterir. Stimülatör kapalı ALT gecikme profilini gösterir zaman ÜST hastanın gecikme profilini gösterir stimülatör açıldığında aynı hasta. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

kaliteli sakkadik verilerin elde edilmesinde en önemli faktör katılımcıya verilen talimatlar açık ve kesin olmasını sağlamaktır. antisaccadic görev için talimatları tam olarak açık değildir, örneğin, bir katılımcı yerine Prosaccades çalıştırmak için olasıdır. katılımcı açıkça uyaranlara göremiyorum veya saccadometer doğru göz pozisyonunu ölçmek olamaz eğer kayıtlar da şımarık olabilir. veriler düşük kalitede olması için görünen Böylece eğer deneyci Ortam ışığı çok parlak olmadığını kontrol etmeli ve saccadometer burun köprüsü üzerinde düzgün oturuyor söyledi.

Derin beyin stimülasyonu bazal ganglionlar bir çeşitli yerlerinde nöral aktivitenin doğrudan değiştirilmesini sağlar. doğru ve objektif göz hareketleri ölçmek için ekipman ile birleştiğinde, DBS bu beyin alanlarının normal ve anormal işleyişini incelemek için kullanılabilir.

DeneylerDBS ile birlikte saccadometry kullanarak sık sık aynı anda bilinmeyen birden fazla ile uğraşmak gerekir. afferent nöron abluka, stimülasyon depolarizan, hedeflenen alanda nöronların aktivasyonu dahil varsayımlarla, çalışma kapsamında beyinleri değişken ölçüde hastalıklı, ve biz DBS etkilerini elde edildiği mekanizma kesin olarak bilmiyorum ve / veya efferent aksonlar, ve ağ etkinliği daha karmaşık etkileri.

nörodejeneratif koşulları Konular ilaç sık sık ve bu DBS sistemlerine sahip PD hastalarının olan hastalar için neredeyse evrensel olacaktır. Sakkadlar antiparkinson ilaç etkilenen ve DBS kapalı DBS ile test ve ne zaman sakkadik parametreler üzerine DBS etkilerinin geçerli bir değerlendirme yapmak amacıyla, ilaç devlet benzer olmalıdır. Bu ya (önceden bir geri çekilme dönemi dahil) test süresince tüm ilaç konusunu kapalı olan, ya da başka on-DBS ve o iletken demektirbir zaman makul kısa bir süre içinde ff-DBS testleri. Sakkadların DBS etkileri kapalı giyen tam birkaç saat sürer, ancak değişimin en 30 dakika 10 içinde yer alır gösterilmiştir. Zaman tabii ki çok daha uzun süreli (örneğin, protein sentezi) çok hızlı (elektrik etkilerinden) farklı zamanlı kurslar ile birden mekanizmaları, göstermektedir. 30 dakika nedenle DBS kaynaklı değişimin en çekeceği protokol önerdi ve birkaç saat tipik doz aralığı daha kısadır. yavaş mekanizmalar kararlı duruma yerleşmek ve uzun aralıklarla yeniden test bu mekanizmaların içgörü sağlayarak yararlı olabilir için yeterli zaman vermez. üzerinde test ederken uzun boşluklar biri o ilaç düzeylerinin bürünemeyecekti ve DBS kapalı böylece daha uzun aralıklarla ilaç dışı test ederken yorumlamak kolay olması muhtemeldir, yaklaşık benzerdi.

ef ilgili literatürün çoğugöz hareketleri üzerinde DBS kusurlarından PD subtalamik çekirdek yüksek frekanslı stimülasyon odaklanmıştır. Prosaccadic gecikme PD uzar ve iyi STN DBS ölçüde (tartışmaya açık kalır tam olarak nasıl) normal değerlere doğru azalttığı bilinmektedir. Ancak saccadometry kurşun sokma gün saat içinde, ameliyat sonrası erken dönemde yapılır ve elektrik stimülasyonu çalıştırılmadan önce, gecikmeleri aslında 11 arttığı bulunduğunda. Elektrot yerleştirme ödem neden olur ve bu hemen elektrodu çevreleyen beynin geçici fonksiyonel ablasyon yol açacaktır; Bu birkaç hafta içinde yerleşir ve sakkadik parametreleri (postoperatif bu sefer yerleşmek için izin uyarıcıları yaygın bir kaç haftaya kadar açık değildir) başlangıca geri döner. bu teorilerden biri, daha önce nasıl açıklamak için ileri olduğunu göstermektedir çünkü elektrot yerleştirilmesi ve stimülasyon etkilerinin zıtlık, oldukça ilginç birDBS (yani, fonksiyonel ablasyon) uyarılmış yapının ablukası ile, çalışıyor, kapsamlı etki mekanizması açıklayamam. Diğer çalışmalar da benzer etkiler 12-14 bulduk.

DBS birleştirerek deneyler inşa ve normal fizyolojisi araştırmak saccadometry mümkündür. denek mutlaka bazı nörolojik hastalığa sahip çünkü büyük özen, deneysel tasarım ve sonuçların yorumlanması ile alınmalıdır. Bir yaklaşım DBS olmadan sağlıklı kontrol katılımcıları sonuçlarına DBS kapalı olan ve üzerinde sakkadik test sonuçlarını karşılaştırmaktır. onların uyarıcıları ile DBS konularda sonuçları kapalı kontrollerde benzeyen döndü, o zaman DBS yanıt olarak görülen göz hareketleri deney ise görülecektir ki benzer olması muhtemel olan değişiklikleri temelinde devam etmek makul hastalığı olmayan katılımcıların yapılabilir. Örneğin, bir profesyonel performansgörsel uyaran diğerinden daha bir tarafta görünmesini daha muhtemel olduğunu, yerinde STN DBS sistemleri ile sağlıklı katılımcılar ve PD hastalarının benzer yani kurmak ama kapatıldı sakkaddan görev. Gecikmeleri hedef görünme olasılığı olduğu yönünde sakkadların kısaltmak ve daha az muhtemel yönde uzatmak. Sistemleri açıldığında, daha az muhtemel yönde gecikme uzatılması kaybolur ve yorumlama STN bir olasılık normalleşme fonksiyonu 15 performans oldu. Bu çalışmada hastaların PD vardı, ama bunun sonucunda doğrudan ilgili değildi. Tabii ki bu önemli bir varsayımdır ve hastalığın bazal performansını etkilemedi bile DBS yanıtı modüle mümkündür. Ayrıca, kapalı DBS ve kontrol verileri benzerlik ölçülen telafi mekanizmaları yerine parametrelere patoloji etkisinin eksikliğinin bir sonucu olabilir. Sonuçlar int olmalıBu düşünceyle birlikte erpreted.

protokolde tarif edilen temel teknik hakim edildikten sonra bir yaklaşım, daha karmaşık paradigmalar uzatılabilir. Birçok farklı Sakkadik görevler, önceki paragrafta tarif edilen ihtimali esas görevi, sadece biri olduğu geliştirilmiştir. Diğer örnekler, bellek güdümlü sakkadlarda 16 veya limbik fonksiyonu 17 çağırmak için tasarlanmış ödül tabanlı sakkadik görevleri (bir artık yoktur uyaran hatırladı konuma doğru seyir) içerir.

Burada basit sakkadik görevlerden biri, bir 10 derecelik görsel güdümlü yatay adım görev nitelendirdiler. Görevin birçok modifikasyon gibi sabitleme noktası kaybolması ve periferal hedef görünüm 18-20 veya odaklanma noktası ve yan hedefi aynı anda mevcut olan bir örtüşme 21 arasındaki zamansal bir boşluk ekleme gibi mümkündür. Bu tür paradigmalar s anlamak için kullanılmaktadıraccadic başlatma ve beyinsel frontal göz alanları 20,22 ve üstün colliculus 23 gözlenmiştir. Farklı sakkadik paradigmaların çeşitli kullanımlarının ayrıntılı bir tartışma bu makalenin kapsamı dışındadır; Bir inceleme için 1 bakın.

Saccadometry DBS kullanımı dışında geniş bir uygulama alanına sahiptir. Sakkadik yolları bazal ganglionlar birden kısımlarını içeren ve sakkadik değişiklikler bu yapıların fonksiyonunu bozan hasar ya da herhangi bir durum için potansiyel biyomarker vardır. Saccadometry, örneğin PD, Huntington hastalığı, frontotemporal demans da dahil olmak üzere nörodejeneratif koşulların, amyotrofik lateral skleroz, hem de kafa travması ve hepatik ensefalopati gibi metabolik bozukluklarda kullanıma mahsus araştırılmıştır.

Sonuç olarak, saccadometry kendisi tarafından yararlı bir kantitatif bir araçtır, ama derin beyin stimülasyonu ile birleştirerek experimen bir dizi açılırSağlıkta ve hastalıkta hem de beyin fonksiyonları üzerinde yeni bir ışık tutabilir tal yaklaşımlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Saccadometer device Ober Consulting Poland
Computer with Windows environment
Software, Latency Meter for downloading the raw data from the saccadometer

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Leigh, R. J., Kennard, C. Using saccades as a research tool in the clinical neurosciences. Brain. 127, 460-477 (2004).
  2. Carpenter, R. H. The neural control of looking. Curr Biol. 10, 291-293 (2000).
  3. Leigh, R. J., Zee, D. S. The Neurology of Eye Movements. , Oxford University Press. New York. (2006).
  4. Antoniades, C. A., Xu, Z., Mason, S. L., Carpenter, R. H., Barker, R. A. Huntington's disease: changes in saccades and hand-tapping over 3 years. Journal of Neurology. 257, 1890-1898 (2010).
  5. Blekher, T. M., Yee, R. D., Kirkwood, S. C., Hake, A. M., Stout, J. C., Weaver, M. R., Foroud, T. M. Oculomotor control in asymptomatic and recently diagnosed individuals with the genetic marker for Huntington's disease. Vision Research. 44, 2729-2736 (2004).
  6. Chan, F., Armstrong, I. T., Pari, G., Riopelle, R. J., Munoz, D. P. Deficits in saccadic eye-movement control in Parkinson's disease. Neuropsychologia. 43, 784-796 (2005).
  7. Antoniades, C. A., Demeyere, N., Kennard, C., Humphreys, G. W., Hu, M. T. Antisaccades and executive dysfunction in early drug-naive Parkinson's disease: The discovery study. Mov Disord. , (2015).
  8. Antoniades, C., et al. An internationally standardised antisaccade protocol. Vision Res. 84, 1-5 (2013).
  9. Ober, J. K., et al. Hand-Held system for ambulatory measurement of saccadic durations of neurological patients. . Modelling and Measurement in Medicine. , (2003).
  10. Temperli, P., et al. How do parkinsonian signs return after discontinuation of subthalamic DBS. Neurology. 60, 78-81 (2003).
  11. Antoniades, C. A., et al. Deep brain stimulation: eye movements reveal anomalous effects of electrode placement and stimulation. PLoS ONE. 7, e32830 (2012).
  12. Yugeta, A., et al. Effects of STN stimulation on the initiation and inhibition of saccade in Parkinson disease. Neurology. 74, 743-748 (2010).
  13. Terao, Y., Fukuda, H., Ugawa, Y., Hikosaka, O. New perspectives on the pathophysiology of Parkinson's disease as assessed by saccade performance: a clinical review. Clin Neurophysiol. 124, 1491-1506 (2013).
  14. Temel, Y., Visser-Vandewalle, V., Carpenter, R. H. Saccadic latency during electrical stimulation of the human subthalamic nucleus. Curr Biol. 18, 412-414 (2008).
  15. Antoniades, C. A., et al. Deep brain stimulation abolishes slowing of reactions to unlikely stimuli. J Neurosci. 34, 10844-10852 (2014).
  16. Rivaud-Pechoux, S., et al. Improvement of memory guided saccades in parkinsonian patients by high frequency subthalamic nucleus stimulation. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 68, 381-384 (2000).
  17. Takikawa, Y., Kawagoe, R., Itoh, H., Nakahara, H., Hikosaka, O. Modulation of saccadic eye movements by predicted reward outcome. Experimental brain research. Experimentelle Hirnforschung. 142, 284-291 (2002).
  18. Dorris, M. C., Munoz, D. P. A neural correlate for the gap effect on saccadic reaction times in monkey. Journal of Neurophysiology. 73, 2558-2562 (1995).
  19. Hanes, D. P., Schall, J. D. Countermanding saccades in macaque. Visual Neuroscience. 12, 929-937 (1995).
  20. Opris, I., Barborica, A., Ferrera, V. P. On the gap effect for saccades evoked by electrical microstimulation of frontal eye fields in monkeys. Experimental brain research. Experimentelle Hirnforschung. 138, 1-7 (2001).
  21. Takagi, M., Frohman, E. M., Zee, D. S. Gap-overlap effects on latencies of saccades, vergence and combined vergence-saccades in humans. Vision Res. 35, 3373-3388 (1995).
  22. Schall, J. D. Neuronal activity related to visually guided saccades in the frontal eye fields of rhesus monkeys: comparison with supplementary eye fields. Journal of Neurophysiology. 66, 559-579 (1991).
  23. Pare, M., Hanes, D. P. Controlled movement processing: superior colliculus activity associated with countermanded saccades. J Neurosci. 23, 6480-6489 (2003).

Tags

Tıp Sayı 113 derin beyin stimülasyonu saccadometry kantitatif ölçümler subtalamik nükleus Parkinson hastalığı nörofizyoloji nörobilim
Derin Beyin Uyarım ile Saccadometry kullanarak normal ve patolojik beyin fonksiyonlarını incelemek için
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Antoniades, C. A., FitzGerald, J. J. More

Antoniades, C. A., FitzGerald, J. J. Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function. J. Vis. Exp. (113), e53640, doi:10.3791/53640 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter