يتم تطبيق أساليب تخطيط كهربية الدماغ لاستخراج المؤشرات الحيوية لاختلالات الدماغ. وينصب التركيز على الإمكانات المتعددة القنوات المتصلة بالأحداث (ERPs) المسجلة في مهمة GO/NOGO. يتم تصحيح القطع الأثرية غير الدماغ ومقارنة ERPs مع البيانات المعيارية. وتتعلق الأمثلة بالمؤشرات الحيوية لتشخيص اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه والتنبؤ باستجابة الدواء.
وتستند التشخيصات العصبية النفسية مثل ADHD على أساليب ذاتية مثل المقابلات ومقاييس التصنيف والملاحظات. هناك حاجة لمزيد من المكملات الغذائية القائمة على الدماغ. الأدوية المنشطة هي العلاج الأكثر شيوعا لإعاقة. لم يتم الإبلاغ حتى الآن عن مؤشرات مفيدة سريرياً للاستجابة. الهدف من هذه الورقة هو وصف الأساليب القائمة على تخطيط كهربية الدماغ التي نطبقها لاستخراج المؤشرات الحيوية المحتملة لخلل الدماغ. وتتعلق الأمثلة بالمؤشرات الحيوية لإعاقة الأطفال، والتنبؤ باستجابة الدواء. وينصب التركيز الرئيسي على الإمكانات المتصلة بالأحداث.
يتم تسجيل قناة تخطيط كهربية الدماغ تسعة عشر خلال مهمة 3 دقيقة فتح العينين، ومهمة 3 دقيقة مغلقة العينين، و20 دقيقة cued البصرية GO /NOGO المهمة (VCPT). يتم تسجيل ERPs أثناء هذه المهمة. الهدف من بروتوكول تخطيط موارد المؤسسات هو استخراج المؤشرات الحيوية لاختلالات الدماغ المفترضة التي تفرق بشكل كبير بين مجموعة المرضى والضوابط الصحية. يتضمن البروتوكول التسجيل أثناء الظروف القياسية وتصحيح القطع الأثرية. يمكن استخدام موجات تخطيط موارد المؤسسات أو تحويلها إلى مكونات كامنة. تتم مقارنة مكونات مجموعة المريض مع عناصر التحكم ، والمكونات المتعاطفة التي ، عند مقارنتها ، تظهر أحجام ًا عالية نسبيًا للتأثير. يتم اختيار المجموعات الفرعية من المرضى على أساس تحليل الكتلة في مساحة المكونات. يمكن تطبيق إجراء العلاج (مثل الدواء أو tDCS أو بروتوكول الارتجاع العصبي) وملاحظة التغييرات في المكونات المتعلقة بالعلاج في المجموعات الفرعية ، مما يشكل أساسًا للتوصيات السريرية.
تم تطبيق الأساليب الموصوفة في دراسة أجريت على 87 مريضًا باضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه للأطفال. تميز مؤشر الاستجابة للأدوية بشكل كبير بين المستجيبين وغير المستجيبين ذوي الحجم الكبير وذو التأثير ذي المغزى السريري(d = 1.84). في دراسة مستمرة تقارن بين الأطفال الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه مع الضوابط المتطابقة، تميز عدة متغيرات بشكل كبير بين المرضى والضوابط. سيتجاوز المؤشر العالمي d = .8. يمكن أن تكون الأساليب القائمة على تخطيط كهربية الدماغ الموصوفة هنا ذات مغزى سريريًا.
في عام 2008، بمبادرة من NIMH، تم نشر مشروع معايير مجال البحث (RDoC)1، بهدف إيجاد إطار صالح بيولوجيا لفهم الاضطرابات العقلية. في عام 2013، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على أول علامة بيولوجية تستند إلى EEG لاضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه للمساعدة في تقييم اضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة في المرضى الذين تتراوح أعمارهم بين 6 سنوات و17 عامًا. يقوم نظام مساعدات التقييم القائم على تخطيط كهربية الدماغ (NEBA) بالسجلات العصبية والنفسية EEG لمدة 15-20 دقيقة. وهو يستند إلى حساب نسبة theta/beta وجدت لتكون أعلى في الأطفال والمراهقين الذين يعانون من إعاقة مما كانت عليه في الأطفال النامية عادة2. المنشورات الأخيرة تجد أن هذه النسبة لا يلتقط جميع ADHD3.
وهناك عدد كبير من المنشورات في علم الأعصاب السريرية تثبت أن ضعف السيطرة المعرفية يمثل سمة مشتركة للعديد من الاضطرابات النفسية بما في ذلك ADHD, انفصام الشخصية, الاكتئاب, والوسواس القهري4,5. من الناحية النظرية، تتكون السيطرة المعرفية من عمليات افتراضية تسمح للناس بالتكيف بمرونة مع الأهداف والسياقات. وقد وصفت فئتين مختلفتين من السيطرة المعرفية، والسيطرة الاستباقية والتفاعلية،6. تركيزنا الأساسي هو على طريقة رد الفعل من السيطرة المعرفية. التحكم المعرفي الاستباقي يشمل الذاكرة العاملة (أي الحفاظ على الأحداث الحسية والحركية لثوان). التحكم المعرفي التفاعلي يشمل الرصد، والكشف عن الصراع7،,8،وتثبيط العمل (للمراجعة انظر9،10).
نموذج GO/NOGO حساس للتحكم المعرفي11،12،13،14،15. المحفزات GO تثير تقلبات إيجابية من مناطق الدماغ الجدارية. (P3 GO). وترتبط موجات N2 و P3 NOGO الإيجابية الموزعة بشكل الأمامي ، التي أثارتها محفزات NOGO ، بالكشف عن الصراع وتثبيط العمل16،17،18،19. وقد تم فهم الموجة N2 كمؤشر على تثبيط العمل، ولكن البحوث المحدثة تبين أن الموجة N2 يرتبط مع محفزات GO نادرة والكشف عن الصراع20. ويرتبط تثبيط العمل إلى موجة P3 NOGO في المواقع الأمامية الوسطى.
قد لا يكون الانقسام N2/P3 صحيحاً. وقد شكك في ذلك رأي مفاده أن موجات تخطيط موارد المؤسسات، ولا سيما تلك التي تمثل السيطرة المعرفية، هي مبالغ من عدة مصادر قد تتداخل في المواقع والزمن14،21.
لفصل مصادر موجات تخطيط موارد المؤسسات ، وقد استخدمت عدة طرق لفصل المصدر الأعمى15،22،23،24. في الدراسات التي أجريت في معهد الدماغ البشري، سانت بطرسبرغ، وقد تحللت موجة N2d NOGO. تم الكشف عن مكونات مخفية. كان لهذه المكونات طبوغرافيات متميزة ومعاني وظيفية. واحد منهم فقط ارتبط بالكشف عن الصراع14،15،25،26.26 في معظم دراسات الكبار من ADHD، P3 NOGO هو أصغر بالمقارنة مع الضوابط الصحية المتطابقة27،,28،,29،,30،,31،,32.
عمليات الدماغ التي تجري خلال مهام السيطرة المعرفية لا يبدو أن يفسر بشكل صحيح من قبل الانقسام N2/P3 عندما يتم تحليل ERPs في نماذج GO / NOGO14،15. وقد استخدمت عدة نُهج تهدف إلى فصل المكونات الخفية عن موجات تخطيط موارد المؤسسات (للمراجعة انظر21). وقد استخدمت بعض الدراسات تحليل مكون مستقل (ICA) لERPs في مجموعات المرضى مثل المرضى الذين يعانون من الفصام29, والبالغين مع ADHD33,34, في محاولة للتمييز بين المرضى من الضوابط دون تشخيص.
في (Yeredor, 2010,25 ص.75), يتم اقتراح طريقة جديدة وتكييفها لERPS. وهي طريقة لفصل المصدر الأعمى، استناداً إلى إجراء قطري مشترك لمصفوفات التباين المتبادل. لدراسة المعاني الوظيفية لهذه المكونات الكامنة تطبيق هذه الطريقة في نموذج GO / NOGO cued ، تم تنفيذ دراسة من معهد الدماغ البشري مؤخرا26. في هذه الدراسة تم التلاعب بشكل مستقل بعمليات تثبيط العمل وعمليات الكشف عن الصراعات من خلال تعديلات مهمة GO/NOGO. تم العثور على عنصر مخفي، يعتقد أنه يعكس الكشف عن الصراع. استجابة تشبه N2 وتضاريس أمامية تميز هذا المكون35. في التجارب التي تتطلب تثبيط الإجراءات المعدة شوهدت تضاريس مركزية واستجابة شبيهة بـ P3.
وقد استخدمت الدراسات المبلغ عنها في هذا المنشور الطريقة التقليدية لتخطيط موارد المؤسسات. ولم يتم حتى الآن تطبيق قانون مكافحة الالعابرين، أو إجراء التغريب القطري المشترك لمصفوفات التباين المتبادل25 (الصفحة 75). بشكل عام ، فإن النتائج المستندة إلى الطرق المختلفة تتفق مع بعضها البعض ، ولكن يبدو أن طرق اكتشاف المكونات الكامنة مرتبطة أكثر بنفسها بوظائف عصبية نفسية متميزة. الهدف من هذه الورقة هو تقديم وصف مفصل لطريقة WinEEG. يتم التركيز على تخطيط اتّهال اتّسال، لكن ّ أطياف EEG والبيانات السلوكية من مهمة GO/NOGO مدرجة أيضًا في الدراسات الموصوفة لتوضيح طريقة WinEEG.
وتستند التشخيصات في الطب النفسي على السلوك الملاحظ. في معظم الحالات، يجب ملاحظة عدد محدد من الأعراض في إعدادات مختلفة لمدة 6 أشهر أو أكثر. جزء مهم من عملية التشخيص هو استبعاد المسببات الجسدية. وبالإضافة إلى ذلك، يجب النظر في تشخيصات نفسية أخرى. في كثير من الأحيان يمكن أن تكون أعراض الفائدة جزءًا من فئة تشخيصية أخرى. إذا تداخلت عدة أعراض مع اضطرابات أخرى ، فيجب على الطبيب أن يقرر ما إذا كان هذا الاضطراب الثاني هو تشخيص مرضى أو تفاضلي.
الأدوات السريرية المتاحة هي المقابلات التشخيصية، ومقاييس التصنيف، والتاريخ الطبي والتنموي، والاختبارات النفسية والملاحظات المباشرة. ومعظم هذه الأساليب ذاتية تماما؛ تأثرت بشدة من قبل المخبر وكذلك المهنية. عادة ما تظهر مقاييس التصنيف من الآباء والمعلمين ارتباطات متواضعة للغاية (r = 0.3 – 0.5).
في النتائج التمثيلية، ونحن نجادل بأن الآليات الأساسية في ADHD ربما تختلف من مريض إلى مريض. عدم وجود (اللغة) فهم، مشاكل مع الدافع الذاتي، والحساسية للمشتتات الخارجية، وما إلى ذلك يمكن أن يؤدي إلى أعراض عدم الانتباه. يمكن أن تساعد الأساليب القائمة على تخطيط كهربية الدماغ الموصوفة في هذه الورقة في حل بعض هذه التحديات. مشكلة التفسيرات الذاتية غائبة. يبدو أن أساليب تخطيط موارد المؤسسات الموصوفة تكشف عن العمليات النفسية الكامنة مثل الذاكرة العاملة ، وتثبيط العمل ، والرصد ، وإعداد الاستجابة ، وما إلى ذلك التي تنطوي على هياكل محددة في الدماغ. ولا يقتصر العجز في هذه الآليات على فئات تشخيصية محددة. ونحن نعتقد أنه في المستقبل، والعلاج (الدواء، والارتجاع العصبي، والتدريب المعرفي، tDCS، …) سوف تركز على مثل هذه العمليات المعرفية و / أو العاطفية وآليات الدماغ الكامنة وليس على فئات التشخيص الحالية.
الغرض من التشخيص هو تحديد أفضل العلاجات. لتقييم آثار العلاج ، والتحسينات المبلغ عنها ذاتيا وملاحظا هي بالطبع حاسمة. غير أن هذه التقارير يمكن أن تمثل إلى حد ما آثار الغفل، وينبغي أن يدعمها تطبيع (جزئي) لاختلالات الدماغ الكامنة التي تنعكس في التغيرات في مكونات تخطيط موارد المؤسسات على سبيل المثال. هذا المزيج من المقاييس الذاتية والموضوعية لآثار العلاج مهمة في كل من العيادة والبحوث.
لأسباب مثل تلك المذكورة أعلاه، فإنه ليس من المستغرب أن الناس مع نفس التشخيصات في كثير من الأحيان لا تستجيب لنفس العلاجات الطبية. في تشخيص الطب الشخصي يتم استكمالها مع مقاييس تستند إلى تجريبي اعلى التنبؤ استجابة لتحديد أفضل علاج للمريض الفردية. في هذه الورقة وصفنا بحثنا على التنبؤ استجابة الأدوية المنشطة في إعاقة الأطفال. العثور على مؤشرات موثوقة للاستجابة الإيجابية للأدوية المضادة للاكتئاب ربما يكون أكثر أهمية لأن الوقت اللازم لتقييم الاستجابات طويل ، كما هو الحال في فترة المعايرة. الإجراءات الموصوفة في هذه الورقة يمكن أن تسهم في التخطيط الاقتصادي التخطيط الجارية والبحوث القائمة على تخطيط موارد المؤسسات على التنبؤ آثار الدواء في الاكتئاب53.
الأساليب القائمة على تخطيط كهربية الدماغ الموصوفة غير الغازية وبأسعار معقولة، ومناسبة تماما للبحوث وكذلك للعمل السريري.
The authors have nothing to disclose.
اي.
amplifier + | www.mitsar-medical.com | ||
Body harness, different sizes | Electro-Cap International, Inc | E3 SM; E3 M; E3 L | |
Ear electrodes 9 mm sockets | Electro-Cap International, Inc | E5-9S | |
Electrocaps 19 channel different sizes | Electro-Cap International, Inc | E1 SM; E1 M; E1 M/SM | |
Electrocaps 19 channel different sizes | Electro-Cap International, Inc | E1 L/M; E1 L | |
Electrogel for electrocaps | Electro-Cap International, Inc | E9; E10 | |
HBi database | www.hbimed.com | ||
Head size measure band | Electro-Cap International, Inc | E 12 | |
Needle syringe kit | Electro-Cap International, Inc | E7 | |
Nuprep EEG and ECG skin prep gel | Electro-Cap International, Inc | R7 | |
Ten20 EEG conductive paste | Electro-Cap International, Inc | R5-4T | |
WinEEG program | www.mitsar-medical.com |