Name: İnsan Bireylerde Titreşim Algılama Eşiği ve Tactile Mekansal Keskinliği Ölçümü (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-01T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 32 s
Description: Öğrenin, insanlarda titreşim algılama eşiği ve dokunsal mekansal keskinliği psikofiziksel yöntemlerle nasıl ölçülür. Bu protokoller mekanosensör profilleri için nicel veri sağlar ve klinik tanı ile temel araştırmalarda kullanılabilir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yukarıda açıklanan titreşim testine yol açan araştırma ve geliştirme, Avrupa Araştırma Konseyi (ERC, ADG 294678) ve Alman Araştırma Konseyi (hibe, SFB665) tarafından finanse edilmiştir. Projede paha biçilmez yardımlarda bulunan Max-Delbrück Merkezi teknik ve destek personeli Bay R. Fischer, B. Neumann ve Bay M. Pflaume'ye teşekkür ederiz.

test protokolü Charité-Universitätsmedizin Etik Komitesi tarafından onaylandı. 1. Titreşim Algılama Eşiği (VDT) <ol><li> Cihaz ve Test Protokolü Meclisi - Ön test <ol><li> Şekil 1A göre cihazın bileşenlerinin bir araya getirin. Bir tablo üzerinde bir düz yüzeyli tahta (40 cm x 80 cm) yerleştirin. gemide pirinç çubuk yerleştirin. </li><li> kontrolör ünitesine piezoelektrik erişim düzeneğini (titreşim uyarıcısı) bağlayın. </li><li> yanıt kutusu ve veri toplama sistemine monitör cihazı bağlayın (ek kod dosyasına bakın). </li><li> bir bilgisayara (veya dizüstü) için veri toplama sistemi bağlayın ve aktüatör kontrolör ünitesi piezo. </li><li> Ismarlama piezoelektrik aktüatör hareketli kısmına prob uyarıcı (prob özelliklerini Malzemeler bakın) vidalayın. </li><li> Dengeli pirinç çubuk üzerinde prob ile piezoelektrik erişim düzeneğini monte edin. </li></ol></li><li> test Protokolü <ol><li> Senaryo yukarı ve yöntem aşağı iki aralık zorunlu seçmeli ve dönüştürülmüş-kuralı uygulayan bir test protokolü. script bir taslak için ek kod dosyasına bakın. </li><li> yükselecek ve özelliklerini düşmek, bir sinüsoidal dalga olarak titreşim uyarıcı dalga formunu oluşturmak ve teşvik süresini belirtin. <ol><li> Açık yazılım (örn LabChart). Seç Kurulum&gt; Stimülatör. </li><li> Özel bir dalga formu seçin ve stimülatör seçenekleri yapılandırın. Her aralık (STIM1 ve stim2) ait 2 uyaran dalga formları oluşturun. NOT: 4 saniyelik bir gecikme, 1.8 sn sinüsoidal dalga ve 1.8 sn (hiçbir uyarıcı) bir gecikme ile takip: dalga STIM1 3 bölümden oluşmaktadır. dalga stim 2 3 bölümden oluşmaktadır: 4 saniyelik bir gecikme, 1.8 sn (hiçbir uyarıcı) bir gecikme izledi ve 1.8 sn sinüsoidal dalga. </li><li> sinüs dalga için, frekans ve genlik için yeni değişken parametreleri oluşturun. modify yükselişi ve çöküşü için aşağıdaki işlevleri girerek sinüzoidal dalga fonksiyonu. Dalga biçimini Rise: (1-e bt) ∙ Genlik ∙ sinüs (frekans), b = 9.1 (E bt) ∙ Genlik ∙ sinüs (frekans), b = 9.1: dalga biçimini Güz </li><li> laboratuar grafiğin veri panelinde, titreşim uyarıcı 35 genlik yoğunlukları (ya da seviyeleri) ait 35 gerilim çıkışlarının kümesi oluşturmak. Tablo 1&#39;e bakınız. </li></ol></li><li> test prosedürü için makro komut test titreşim frekansı titreşim uyaran başlangıç ​​/ default genliği (ek kod dosyası bölümüne bakınız) ayarlayın. </li></ol></li><li> Hazırlık ve Deneklerin Eğitimi - Sınav Oturumu <ol><li> test prosedürü hakkında testi konularda bilgilendirmek ve onları yazılı onam formu imzalamanız var. anonimlik sağlamak ve veri koruma gereklerini yerine, her katılımcıya bir numara atamak için. </li><li> rahatça konuları Seat20-30 ° C arasındaki sıcaklıklarda sessiz bir odada. konu testleri sırasında ne olacağını biliyor ki basit ve açık bir şekilde test hakkında onları bilgilendirin. </li><li> gemide konunun kolunu yerleştirin. Tampon hareketini en aza indirmek için tıbbi hamur ile serçe parmak. sadece tırnak yatağının altında test edilen elin küçük parmağında probu konumlandırmak için gemide pirinç çubuk yerleştirin. prob ve cilt arasında doğru temas sağlamak ve su seviyesini kullanarak bir yatay konuma prob konumunu ayarlamak. Dairesel düz prob kenarları ile cilt temasından kaçının. NOT: Bu prob düz yüzeye deri yüzeyine 30 g (0.3 N) etrafında geçerli olmasını sağlar. Keskin kenarlar azalma tespit eşikleri yol açabilir. pirinç çubuk ağır kütle cihazına çevreden rahatsız edici salınımlarının iletimini engeller ve uygulanan sinüs dalgasının dağılımı en aza indirir. </li><li> Testten önce, katılımcıyı olsunkurulum aşina s. konu deneysel prosedür anlaşıldığından emin olmak için bir titreşim algıladığı kadar test frekansına bağlı olarak, mevcut hem kolay (seviye 23) ve sert bir (seviye 7) genliği değiştirilerek titreşim uyarıcı algılamak. </li><li> Gerekirse test protokolü başlar (1.2.3 bakınız) ne zaman özne kolayca uyaran tespit böylece, seçilen frekansta başlangıç ​​(varsayılan) genliği sıfırlayın. </li><li> Test sırasında konu ile sınav arasındaki etkileşimi en aza indirmek. </li><li> Yukarı-aşağı adaptif yöntemle 22 iki alternatif zorunlu seçmeli yordamı kullanır komut dosyası çalıştırarak testi başlatın. NOT: 1.3.7-1.3.12 yılında Aksiyon program komut dosyası tarafından otomatik vardır. </li><li> Her denemede, rastgele görsel monitörün (Şekil 1B) ekranında &quot;1&quot; ve &quot;2&quot; olarak denek için belirtilen iki aralıkları biri sırasında titreşim uyarıcı yönetmek.konu birinci ya da ikinci ardışık aralıklarla iki düğme &quot;1&quot; ya da tepki kutusunda &quot;2&quot; birine basarak titreşim uyarısı içeriyorsa işaret var. uyarıcı sunulduğunda o emin değilse tabi bir tahmin yapalım. NOT: zorunlu seçmeli teknik konu titreşim algılanan değilken bile tepki gerektirir. </li><li> 9 tek çalışmalarda maksimum 6 oluşan bir deneme serisi, en az altı kez arka arkaya bir genlik düzeyinde aynı titreşim uyarıcı tekrarlayın. yanıtları tüm doğruysa, sonraki deneme serisi için uyaran yoğunluk seviyesini (aşağı kuralı) azaltır. </li><li> konu deneme serisinin hataları yaparsa adaptif yöntemle (komut mantıksal operatörler) kararı kurala dayalı, aynı uyaran şiddetine konuyu daha fazla denemeler verin. az 2 yanlış uyaran doğru en az 5 çalışmalarda tespit edilirse uyaran yoğunluğunu azaltmak vedenemeler. </li><li> konu deneme serisinde 2 yanlış yanıtları yaparsa uyaran seviyesini artırın; ya da daha fazla hatalı tepki ve daha az 5 doğru tepkiler. </li><li> ters noktası olarak uyaran yoğunluk yönünde bir değişiklik, belge. dönüş noktası numarasına göre uyaran yoğunluğunu değiştirin: 4 yoğunluk düzeylerine göre üçüncü ters noktasına öncesinde; 2 yoğunluğu seviyeleri ile 3. ters noktada; 1 düzeyine göre başka (daha fazla detay için ek kod dosyası ve Şekil 4B bakınız). </li><li> Konu 8 ters toplam tamamlandığında test sonlandırın. </li><li> son 6 iptallerinin uyarıcı genlik değerinin medyan alarak VDT hesaplayın. </li></ol></li></ol> 2. Dokunsal Mekansal Keskinliği Testi <ol><li> Dokunsal Keskinliği Cube (TAC) kullanarak iki alternatif zorunlu seçim ızgara oryantasyon testi ile dokunsal keskinliği belirleyin. TAC her biri 6 iki oluşurkimin genişlikleri 0.75 mm, 1.25 mm, 1.75 mm, 3.0 mm, 4.5 mm ve 6.0 mm olan bir ızgara (bar ve oluk). </li><li> 20-30 ° C ve görev talimat arasındaki sıcaklıklarda sessiz bir odada koltuk konular. </li><li> Deneme sırasında, korumalı gözlük kullanarak test konularını gözlerini. palmar yüzeyi yukarı bakacak şekilde bir masanın üzerine baskın eli yerleştirin. </li><li> parmak uzun eksenine hizalanmış yatay dikey (paralel yönde) ya da (enine yönde): Her deneme, iki ızgara yönelimleri birinde parmak yastığına TAC uygulayın. Rastgele her deneme için ızgara yönelim sırasını seçin. </li><li> küp parmak (233 g) üzerine bütün ağırlığını uyguladığı şekilde işaret parmağı parmak yastığına 2 saniye TAC kafesler uygulayın. parmak yastığı TAC basmaktan kaçının. </li><li> küp onların parmak kaldırılmadan önce uyum yönünü belirlemek için konuyu isteyin. </li><li> katılımcının fi hareketini önlemeknger bu yönde bir işaret sağlayabilir çünkü. deneyci parmak hareket ettiğini algılarsa deneme atın. NOT: Küçük parmak hareketleri prosedüründe deneyci tarafından tespit edilemeyebilir sakının. </li><li> merdiven algoritması iki aşağı ve bir yukarı adaptif yöntemi kullanır. </li><li> büyük ızgara, 6.0 mm ile başlayın. </li><li> oryantasyon (Doğru cevap) iki doğru tanımlama yapıldıktan sonra ızgara genişliğini azaltmak. </li><li> Bir sonraki, daha küçük genişliği test ve konu yanlış bir yanıt yapar ve ters noktası olarak ızgara genişliği belgelemek kadar basamak üstünlüğü ile devam ediyor. </li><li> genişliğinde iki yönelimleri doğru tekrar belirleninceye kadar tekrar ızgara genişliği aşamalı artırın. </li><li> onüç ters tamamlanmasının ardından testi sonlandırın. </li><li> Son 10 iptallerinin ızgara genişlikleri medyan alarak dokunsal ızgara yönlendirme eşiğini hesaplayın. </li></ol>

<ol><li>Poole, K., Herget, R., Lapatsina, L., Ngo, H. D., Lewin, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tuning+Piezo+ion+channels+to+detect+molecular-scale+movements+relevant+for+fine+touch%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Tuning Piezo ion channels to detect molecular-scale movements relevant for fine touch.</a> Nat Commun. 5, 3520(2014).</li>
<li>Lechner, S. G., Lewin, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hairy+sensation%5BTitle%5D)+AND+%22Physiology+%28Bethesda%29%22%5BJournal%5D)">Hairy sensation.</a> Physiology (Bethesda). 28 (3), 142-150 (2013).</li>
<li>Heidenreich, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((KCNQ4+K%28%2B%29+channels+tune+mechanoreceptors+for+normal+touch+sensation+in+mouse+and+man%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">KCNQ4 K(+) channels tune mechanoreceptors for normal touch sensation in mouse and man.</a> Nat Neurosci. 15 (1), 138-145 (2012).</li>
<li>Mountcastle, V. B., Talbot, W. H., Darian-Smith, I., Kornhuber, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+basis+of+the+sense+of+flutter-vibration%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Neural basis of the sense of flutter-vibration.</a> Science. 155 (3762), 597-600 (1967).</li>
<li>Bolanowski, S. J. Jr, Gescheider, G. A., Verrillo, R. T., Checkosky, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Four+channels+mediate+the+mechanical+aspects+of+touch%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Acoust.+Soc.+Am%22%5BJournal%5D)">Four channels mediate the mechanical aspects of touch.</a> J. Acoust. Soc. Am. 84 (5), 1680-1694 (1988).</li>
<li>Johansson, R. S., Vallbo, A. A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+tactile+stimuli.+Thresholds+of+afferent+units+related+to+psychophysical+thresholds+in+the+human+hand%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Detection of tactile stimuli. Thresholds of afferent units related to psychophysical thresholds in the human hand.</a> J Physiol. 297 (1), 405-422 (1979).</li>
<li>Frenzel, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Genetic+Basis+for+Mechanosensory+Traits+in+Humans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biol%22%5BJournal%5D)">A Genetic Basis for Mechanosensory Traits in Humans.</a> PLoS Biol. 10 (5), (2012).</li>
<li>Van Boven, R. W., Johnson, K. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+limit+of+tactile+spatial+resolution+in+humans%3A+grating+orientation+discrimination+at+the+lip%2C+tongue%2C+and+finger%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">The limit of tactile spatial resolution in humans: grating orientation discrimination at the lip, tongue, and finger.</a> Neurology. 44 (12), 2361-2366 (1994).</li>
<li>Haseleu, J., Omerbašić, D., Frenzel, H., Gross, M., Lewin, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water-induced+finger+wrinkles+do+not+affect+touch+acuity+or+dexterity+in+handling+wet+objects%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Water-induced finger wrinkles do not affect touch acuity or dexterity in handling wet objects.</a> PLoS ONE. 9 (1), e84949(2014).</li>
<li>Bensmaia, S. J., Hsiao, S. S., Denchev, P. V., Killebrew, J. H., Craig, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+tactile+perception+of+stimulus+orientation%5BTitle%5D)+AND+%22Somatosens+Mot+Res%22%5BJournal%5D)">The tactile perception of stimulus orientation.</a> Somatosens Mot Res. 25 (1), 49-59 (2008).</li>
<li>Poole, K., Moroni, M., Lewin, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+mechanotransduction+at+membrane-matrix+interfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Pflugers+Arch%22%5BJournal%5D)">Sensory mechanotransduction at membrane-matrix interfaces.</a> Pflugers Arch. , (2014).</li>
<li>Schrenk-Siemens, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PIEZO2+is+required+for+mechanotransduction+in+human+stem+cell-derived+touch+receptors%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">PIEZO2 is required for mechanotransduction in human stem cell-derived touch receptors.</a> Nat. Neurosci. , (2014).</li>
<li>Woo, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Piezo2+is+required+for+Merkel-cell+mechanotransduction%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Piezo2 is required for Merkel-cell mechanotransduction.</a> Nature. 509 (7502), 622-626 (2014).</li>
<li>Ranade, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Piezo2+is+the+major+transducer+of+mechanical+forces+for+touch+sensation+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Piezo2 is the major transducer of mechanical forces for touch sensation in mice.</a> Nature. 516 (7529), 121-125 (2014).</li>
<li>Wetzel, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+stomatin-domain+protein+essential+for+touch+sensation+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A stomatin-domain protein essential for touch sensation in the mouse.</a> Nature. 445 (7124), 206-209 (2007).</li>
<li>McMillin, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutations+in+PIEZO2+cause+Gordon+syndrome%2C+Marden-Walker+syndrome%2C+and+distal+arthrogryposis+type+5%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Hum.+Genet%22%5BJournal%5D)">Mutations in PIEZO2 cause Gordon syndrome, Marden-Walker syndrome, and distal arthrogryposis type 5.</a> Am. J. Hum. Genet. 94 (5), 734-744 (2014).</li>
<li>Gandhi, M. S., Sesek, R., Tuckett, R., Bamberg, S. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Progress+in+vibrotactile+threshold+evaluation+techniques%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hand+Ther%22%5BJournal%5D)">Progress in vibrotactile threshold evaluation techniques: a review.</a> J Hand Ther. 24 (3), 240-255 (2011).</li>
<li>Güçlü, B., Bolanowski, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vibrotactile+thresholds+of+the+Non-Pacinian+I+channel%3A+I.+Methodological+issues%5BTitle%5D)+AND+%22Somatosens+Mot+Res%22%5BJournal%5D)">Vibrotactile thresholds of the Non-Pacinian I channel: I. Methodological issues.</a> Somatosens Mot Res. 22 (1-2), 49-56 (2005).</li>
<li>Lindsell, C. J., Griffin, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normative+vibrotactile+thresholds+measured+at+five+European+test+centres%5BTitle%5D)+AND+%22Int+Arch+Occup+Environ+Health%22%5BJournal%5D)">Normative vibrotactile thresholds measured at five European test centres.</a> Int Arch Occup Environ Health. 76 (7), 517-528 (2003).</li>
<li>Morioka, M., Griffin, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dependence+of+vibrotactile+thresholds+on+the+psychophysical+measurement+method%5BTitle%5D)+AND+%22Int+Arch+Occup+Environ+Health%22%5BJournal%5D)">Dependence of vibrotactile thresholds on the psychophysical measurement method.</a> Int Arch Occup Environ Health. 75 (1-2), 78-84 (2002).</li>
<li>Tannan, V., Dennis, R., Tommerdahl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+device+for+delivering+two-site+vibrotactile+stimuli+to+the+skin%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">A novel device for delivering two-site vibrotactile stimuli to the skin.</a> J. Neurosci. Methods. 147 (2), 75-81 (2005).</li>
<li>Zwislocki, J. J., Relkin, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+a+psychophysical+transformed-rule+up+and+down+method+converging+on+a+75%25+level+of+correct+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">On a psychophysical transformed-rule up and down method converging on a 75% level of correct responses.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98 (8), 4811-4814 (2001).</li>
<li>Gescheider, G. A., Bolanowski, S. J., Pope, J. V., Verrillo, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+four-channel+analysis+of+the+tactile+sensitivity+of+the+fingertip%3A+frequency+selectivity%2C+spatial+summation%2C+and+temporal+summation%5BTitle%5D)+AND+%22Somatosens+Mot+Res%22%5BJournal%5D)">A four-channel analysis of the tactile sensitivity of the fingertip: frequency selectivity, spatial summation, and temporal summation.</a> Somatosens Mot Res. 19 (2), 114-124 (2002).</li>
<li>Kuroki, S., Watanabe, J., Nishida, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contribution+of+within-+and+cross-channel+information+to+vibrotactile+frequency+discrimination%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Contribution of within- and cross-channel information to vibrotactile frequency discrimination.</a> Brain Res. 1529, 46-55 (2013).</li>
<li>Levitt, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transformed+up-down+methods+in+psychoacoustics%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Acoust.+Soc.+Am%22%5BJournal%5D)">Transformed up-down methods in psychoacoustics.</a> J. Acoust. Soc. Am. 49 (2), (1971).</li>
<li>International Organization for Standardization. Mechanical vibration-Vibrotactile perception thresholds for the assessment of nerve dysfunction-Part 1: Methods of measurement at the fingertips. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22ISO+13091-1%22">ISO 13091-1</a>. , Geneva, Swizerland. (2001).</li>
<li>International Organization for Standardization. Mechanical vibration-Vibrotactile perception thresholds for the assessment of nerve dysfunction-Part 2: Analysis and interpretation of measurements at the fingertips. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22ISO+13091-2%22">ISO 13091-2</a>. , Geneva, Switzerland. (2003).</li>
<li>Holden, J. K., Nguyen, R. H., Francisco, E. M., Zhang, Z., Dennis, R. G., Tommerdahl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+device+for+the+study+of+somatosensory+information+processing%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">A novel device for the study of somatosensory information processing.</a> J Neurosci Methods. 204 (2), 215-220 (2012).</li>
<li>Güçlü, B., Oztek, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tactile+sensitivity+of+children%3A+effects+of+frequency%2C+masking%2C+and+the+non-Pacinian+I+psychophysical+channel%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Child+Psychol%22%5BJournal%5D)">Tactile sensitivity of children: effects of frequency, masking, and the non-Pacinian I psychophysical channel.</a> J Exp Child Psychol. 98 (2), 113-130 (2007).</li>
<li>Cohen, J. C., Makous, J. C., Bolanowski, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Under+which+conditions+do+the+skin+and+probe+decouple+during+sinusoidal+vibrations%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Under which conditions do the skin and probe decouple during sinusoidal vibrations?</a> Exp Brain Res. 129 (2), 211-217 (1999).</li>
<li>Makous, J. C., Gescheider, G. A., Bolanowski, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+static+indentation+on+vibrotactile+threshold%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Acoust.+Soc.+Am%22%5BJournal%5D)">The effects of static indentation on vibrotactile threshold.</a> J. Acoust. Soc. Am. 99 (5), 3149-3153 (1996).</li>
<li>Goldreich, D., Kanics, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tactile+Acuity+is+Enhanced+in+Blindness%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Tactile Acuity is Enhanced in Blindness.</a> J. Neurosci. 23 (8), 3439-3445 (2003).</li>
<li>Peters, R. M., Goldreich, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tactile+Spatial+Acuity+in+Childhood%3A+Effects+of+Age+and+Fingertip+Size%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Tactile Spatial Acuity in Childhood: Effects of Age and Fingertip Size.</a> PLoS One. 8 (12), (2013).</li>
<li>Tong, J., Mao, O., Goldreich, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-point+orientation+discrimination+versus+the+traditional+two-point+test+for+tactile+spatial+acuity+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Hum+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Two-point orientation discrimination versus the traditional two-point test for tactile spatial acuity assessment.</a> Front Hum Neurosci. 7, 579(2013).</li>
<li>Goldreich, D., Wong, M., Peters, R. M., Kanics, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Tactile+Automated+Passive-Finger+Stimulator+%28TAPS%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">A Tactile Automated Passive-Finger Stimulator (TAPS).</a> J Vis Exp. (28), (2009).</li>
<li>Coste, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Piezo+proteins+are+pore-forming+subunits+of+mechanically+activated+channels%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Piezo proteins are pore-forming subunits of mechanically activated channels.</a> Nature. 483 (7388), 176-181 (2012).</li>
<li>Martinez-Salgado, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stomatin+and+Sensory+Neuron+Mechanotransduction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Stomatin and Sensory Neuron Mechanotransduction.</a> J Neurophysiol. 98 (6), 3802-3808 (2007).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

VDT değerlendirmek için kullanılan teknikler cihaz özellikleri, donanım ve test protokollerine olarak değişir. International Organization for Standardization bir vibrometreler çeşitli bileşenleri için öneriler (ISO 13091-1 ve 2 26,27) da dahil olmak üzere vibrotactile eşiklerini analiz etme ve yorumlama usul ve esasları kapsar açıklanan test sistemi test frekans aralığı için ilgili ISO önerilerini riayet (4-125 Hz), yöntem prob boyutu (yukarı-aşağı merdiven ve zorla seçim varyantı) (düz düz ve yuvarlak kenarl...

Derideki özelleşmiş mekanosensoriyel reseptörler, titreşim algısına ve ızgara oryantasyonuna aracılık eder. Her mekanosensoriyel reseptör tipi, dokunsal uyaranların1,2 farklı özelliklerini tespit etmek için ayarlanmıştır. Bu özellik, basit sinüzoidal salınımlar (titreşim) veya ince ızgaralar sağlayan testler kullanarak mekanosensoriyel fonksiyonun farklılaştırılmış bir değerlendirmesi için psikofiziksel temel sağlar. Titreşim algısı için psikofiziksel eşiklerin yüksek frekanslı titreşimden düşük frekanslı titreşime göre daha düşük olduğu bilinmektedir3,4. Meissner ve Pacinian cisimcikleri ile ilişkili iki tip hızlı adapte olan mekanoreseptör, öncelikle sırasıyla düşük (10-40 Hz) ve yüksek (100-200 Hz) frekans titreşim uyaranlarını tespit eder5. Titreşim algısı için psikofiziksel eşiklerin, önemli ölçüde bu iki mekanoreseptör setinin en iyi frekanslarında aktivasyonuna bağlı olduğu düşünülmektedir6,7. Dokunsal uzamsal keskinlik, oryantasyonu bir denek7-9 tarafından ayırt edilebilen en iyi ızgarayı belirlemek için ızgara oryantasyon görevi tarafından test edilir. Merkel hücre-nörit kompleks afferentleri, ızgara oryantasyonunu tespit etmek için gereklidir8,10. İlginç bir şekilde, mekanoreseptörlerin son derece küçük dokunsal uyaranları nasıl tespit ettiğinin moleküler temelini anlamamızda son zamanlarda önemli ilerlemeler kaydedilmiştir11. Piezo2 gibi mekanosensitif iyon kanalları ve STOML3 gibi modülatörler,dokunma reseptörleri 12-15'teki ince dokunsal uyaranların tespitinde doğrudan rol oynamıştır. Piezo2 geninde fonksiyon değiştiren mutasyonlarla tanımlanmış insan hastalar zaten var ve bu tür hastaların dokunma eksikliği olup olmadığını test etmekönemli olacaktır 16. 
Vibrotaktil eşiğin belirlenmesi, cilde titreşimli bir uyaranın verilmesine dayanır. Titreşim algılama eşikleri, titreşim frekansına göre değişir. Algılama eşiği eğrilerine titreşim frekansı, 1930'lardan 1990'lara kadar diğerlerinin yanı sıra von Bekesey, Verillo ve Bolanowski tarafından tanımlanmıştır5,17. İlk günlerdeki cihazlar çalkalayıcılara ve güç amplifikatörlerine dayanıyordu ve birkaç cihaz ticarileştirildi ve stimülatör seçimi (test frekansı), cilt ile temas eden probun çapı, stimülasyonu sınırlamak için bir çevre kullanımı ile ilgili çok fazla varyasyon var cildin bir bölgesine, ve eşiği belirleyen test protokolü (cihaz ve test özellikleri hakkında daha ayrıntılı bilgi için aşağıdaki referanslara bakın)18-20. Çoğu cihaz genellikle bir siteyi test eder; Bununla birlikte, 21 değiştirilebilen ayırma aralıklarına sahip titreşimli uyaranlar iletmek için21 prob ile donatılmış dikey yer değiştirme stimülatörleri kullanan yeni cihazlar vardır. Ayrıca, algılama eşikleri, sürekli stimülasyon ile titreşim frekansına veya yoğunluk ayrımına dayalı olarak ölçülür; veya maskeleme uyaranı olsun ya da olmasın aralıklı titreşim uyaranlarıyla. Bu nedenle, okuyucunun bu alandaki çok sayıda gelişmeden haberdar olmasını öneririz. 
Burada, cihazın bileşenlerini ve insan deneklerde titreşim algılama eşiğini tahmin etmek için psikofiziksel testlerin nasıl yapılacağına dair adım adım bir kılavuzu açıklıyoruz. Daha sonra dokunsal keskinlik küpünü kullanarak dokunsal keskinliğin manuel olarak nasıl değerlendirileceğini gösteriyoruz. İki aralıklı, zorunlu seçim paradigması kullanıyoruz: uyaran her zaman iki aralıktan birinde sunulur ve öznenin hangi aralığın titreşim uyaranına sahip olduğunu belirtmesi gerekir. Test sırasındaki performansa dayalı olarak uyaran yoğunluğunu değiştirerek bir eşik araması yürüten uyarlanabilir yöntem olarak dönüştürülmüş bir kural yukarı ve aşağı kullanıyoruz. Her iki psikofiziksel protokol de araştırmacılar tarafından dokunma hassasiyetindeki değişikliklerin değerlendirilmesi için bir tarama aracı olarak kullanılabilir.

<table><tbody><tr><td>Piezo aktüatör</td><td>Physik Instrument, Almanya</td><td>P-602.1L</td><td>Entegre konum sensörü ve hareket amplifikatörüne sahip doğrusal piezoelektrik aktüatör, voltaj uygulandığında uzayan ve büzülen piezoseramik bir malzeme içerir. Piezoelektrik aktüatör 100 >m'ye kadar hareket eder. Aktüatör, eğilme veya yanal kayma olmadan düz hareket sağlayan bir eğme kılavuzu ile donatılmıştır. Yer değiştirme doğrusaldır ve kalibrasyon üretici tarafından yapılır ve kontrol edilir. Probun eksen üzerindeki hareketinin mikroskop altında kontrol edilmesi önerilir. Üreticiye göre, uyaran genliği 1000 Hz'lik salınım frekanslarında %20'den daha az sönümlenir. Bu, bir kuvvet veya yer değiştirme ölçüm cihazı (örneğin Kleindiek'ten kuvvet dönüştürücü) kullanılarak kontrol edilebilir.</td></tr><tr><td>Piezo Amplifikatör / Servo Denetleyici</td><td>Fizik Enstrümanı, Almanya</td><td>E-665</td><td>E-665 amplifikatör / kontrolör, sensör konumu geri bildirimli (SGS sensörleri) bir sistemde düşük voltajlı bir piezoelektrik aktüatörün yer değiştirmesini sürer ve kontrol eder. Servo kontrolör, kapalı döngü çalışması için seçenek sunar. Sinüzoidal ve salınımlı uyaranlar uygulanırken, genlik sinyali 500 Hz'den başlayarak ayarlanan genlikten sapar ve 1000Hz'de maksimum %20'lik bir azalmaya ulaşır. &nbsp;</td></tr><tr><td>LabChart Software</td><td>ADInstruments, USA</td><td>LabChart 7, MLU60/8</td><td>Psikofiziksel test algoritmasının makrosunu oluşturabilir, saklayabilir ve çalıştırabilir.</td></tr><tr><td>PowerLab</td><td>Cihazları, ABD</td><td>PowerLab 4/35 PL3504</td><td>Veri Toplama Donanımı. LabChart yazılımı ile birlikte kullanılır.</td></tr><tr><td>Pirinç çubuk</td> Saf pirinçten yapılmış <td>özel yapım</td><td></td><td>çubuk, 15,5 kg ağırlığındadır. Peizoelektrik aktüatör pirinç çubuğa monte edildiğinde, cilt yüzeyine 30 g ağırlığında bir kuvvet uygulamalıdır.</td></tr><tr><td>Monitör</td><td>Özel yapım</td><td></td><td>1. ve 2. aralığı işaretlemek için. Monitör, özneye uyaranın sunulabileceği zaman aralıklarını gösterir.</td></tr><tr><td>Yanıt kutusu</td><td>Özel yapım</td><td></td><td>Konu, uyaranın meydana geldiği aralığı gösterir.&nbsp;</td></tr><tr><td>Yönetim Kurulu&nbsp;</td><td>Özel yapım</td><td></td><td>Üst yüzey pürüzsüz (Plastik), alt yüzey köpükten yapılmış olmalı, kaçak titreşimin uyarıcı pobe'a iletilmesini önlemek için.</td></tr><tr><td>Prob</td><td>Özel yapım</td><td></td><td>: Bir vida başına tutturulmuş, düzleştirilmiş kenarları (termoplastik malzeme) olan düz, dairesel bir prob. Vida, piezoelektrik aktüatörün hareketli kısmına doğrudan sıkılmak için uygun boyutta olmalıdır. Probun boyutu tercihe göre olabilir; Bizim durumumuzda, çap 8.21 mm ve yüzey alanı 52.9 mm2.</td></tr><tr><td>Labchart Script</td><td></td><td></td><td>istek üzerine gönderilebilir. Ek kod dosyasına bakınız.&nbsp;</td></tr><tr><td>Dokunsal Keskinlik Küpü</td><td>MedCore</td><td></td><td>Küp, her biri genişlikleri 0,75, 1,25, 1,75, 3,0, 4,5 ve 6,0 mm olan bir ızgara (çubuk ve oluk) içeren 6 kenardan oluşur.</td></tr></tbody></table>

İnsan bireylerde titreşim algılama eşiği ve tactile mekansal keskinliği Ölçümü

Measurement of Vibration Detection Threshold and Tactile Spatial Acuity in Human Subjects

Titreşim ve ızgara oryantasyonu için psikofiziksel eşiklerin kesin olarak belirlenmesine izin veren testler, temel araştırmaların yanı sıra klinik tanı ile ilgili mekanosensoriyel fonksiyon hakkında değerli bilgiler sağlar. Burada, titreşim algılama eşiğini (otomatik sistem) ve dokunsal uzamsal keskinliği (el cihazı) belirlemek için tasarlanmış iki psikofiziksel testi açıklıyoruz. Her iki prosedür de iki aralıklı bir zorunlu seçim ve dönüştürülmüş bir kural yukarı ve aşağı deneysel paradigma uygular. Bu testler, ikizler veya sensörinöral işitme kaybı olan kişiler gibi farklı insan kohortlarından bireyler için mekanosensoriyel profiller elde etmek için kullanılmıştır.

piezoelektrik aktüatör konuya titreşim uyarıcı sağlar. Titreşim uyaran 1.8 saniyelik bir toplam kalış süresine sahiptir ve birinci ya da ikinci aralığı (Şekil 2A) ne deneme sırasında sadece bir kez gösterilmiştir. Yükselişi ve başlangıç ​​zamanı sonbahar ve uyaran ofset sırasıyla nerede işlevleri (1-e bt) ∙ Genlik ∙ sinüs (frekans) ve (e bt) ∙ Genlik ∙ sinüs (frekans) tarafından belirlenir b 9.1 olarak belirlenmiştir. yükselmesi ve başlangıç ​​düşme...

Burada, protokolleri insanda psikofiziksel yöntemler kullanılarak titreşim algılama eşikleri ve dokunsal keskinliği belirlemek için sunuyoruz.

İnsan Bireylerde Titreşim Algılama Eşiği ve Tactile Mekansal Keskinliği Ölçümü

Tests that allow the precise determination of psychophysical thresholds for vibration and grating orientation provide valuable information about ...

Bu psikofiziksel prosedürün genel amacı, taktil uzamsal keskinlikte vibrasyon algılama eşiğini belirlemektir. Bu yöntem, fizyoloji aracılığıyla duyusal tıp hakkında, özellikle de dokunma duyusuyla ilgili oldukça ilgi çekici sorular sormamıza yardımcı olabilir. Bu yöntemin temel avantajı, bireylerdeki mekanosensör profiller hakkında nicel bilgiler elde edebilmemizdir ve bu bilgiler hem klinik tanı hem de temel araştırmalar için kullanılabilir.Bu yöntemi ilk olarak, insanlardaki dokunma özelliklerinin kalıtsal olup olmadığını test etmek amacıyla bir ikiz çalışmasında uyguladık. Prosedürün anlatımının yanı sıra kullandığımız adaptif yöntemin karmaşık olması nedeniyle, bu yöntemin görsel gösterimi kritik öneme sahiptir. 40 cm x 80 cm boyutlarında düz bir yüzey levhasını masanın üzerine yerleştirerek cihazın bileşenlerini birleştirmeye başlayın.Ardından, bu tahtanın üzerine bir pirinç çubuk yerleştirin. Sonrasında, kontrol ünitesini hazırlayın. Daha sonra, yanıt kutusunu ve monitör cihazını veri toplama sistemine bağlayın.Ardından, özel yapım stimülasyon probunu piezoelektrik aktüatörün hareketli kısmına vidalayın. Son olarak, probla birlikte piezoelektrik aktüatörü dengeli pirinç çubuğ

measurement-vibration-detection-threshold-tactile-spatial-acuity

Research

JoVE Journal

Behavior

Davranış

Dokunsal Otomatik Pasif parmak Stimülatör (TAPS): Biz dokunma duyusuna araştırmak için bir bilgisayar kontrollü bir cihaz açıklar. Biz ÜNYONLARI bileşenleri tanımlamak ve ÜNYONLARI iki bölüntülü zorunlu seçmeli dokunsal ızgara yönlendirme testi yönetmek için nasıl kullanıldığını göstermek.

Dokunsal Otomatik Pasif-Parmak Stimülatör (TAPS)

Biz ratlarda spinal kord yaralanmasının akut veya kronik dönemlerde iki dokunma duyusal test yöntemleri açıklanmaktadır. Bu onaylanmış prosedürler allodini gibi duyumların geliştirme ve bakım algılayabilir.

Sıçanlarda Spinal Kord Yaralanma sonrası Akut ve Kronik Dokunsal Duyu Testi

Elektronik von Frey ölçümleri, enflamatuar bir olaydan önce ve sonra sürekli olarak uygulanan basınç uyaranlarına kemirgen mekanik çekilme eşiklerindeki değişikliklerin hızlı ve hassas bir şekilde ölçülmesine izin verdiği için klasik von Frey filamentlerine etkili ve geliştirilmiş bir alternatiftir.

Elektronik von Frey aparatı kullanarak farelerin arka pençesindeki dokunsal hassasiyetteki değişikliklerin ölçülmesi

Burada, dokunsal algılama eşiklerinin uzak bir bölgeye uygulanan titreşimle modüle edildiği ön kollar arasındaki kontralateral dokunsal maskelemeyi keşfediyoruz. Hangi uzak bölgelerin bir etkiye sahip olduğunun ayrıntıları, vücudun beyinde nasıl temsil edildiği hakkında bize bilgi verebilir.

Önkol arasında Test Tactile Maskeleme

Bu makalede, bir insan katılımcı uyluk vibrotactile uyarıcısının uygulanmasının ve stimülasyon konumu ve frekans çeşitli kombinasyonları için katılımcının istemli tepki hassasiyeti ve reaksiyon zaman ölçümü için bir yöntem açıklanır.

Vibrotactile Uyaranların için İstemli motor Yanıtları güncelliği ve doğruluğundan değerlendirilmesi için bir yöntem

Bu iletişim kuralının amacı geçici olarak sağlıklı insanların üst ekstremite proprioception müdahale için pratik bir yöntem göstermektir.

Üst ekstremite Proprioception geçici nakavt için basit bir Non-invaziv yöntem

Bir nesne transfer görevi sırasında uyumsuz görsel-dokunsal uyaranlara uygulamak için bir protokol sunuyoruz. Özellikle, el gizli durumdayken gerçekleştirilen blok aktarımları sırasında, bloğun sanal sunumu yanlış blok damlalarının rasgele oluşumunu gösterir. Protokol ayrıca motor görevini gerçekleştirirken Vibrotactile geribildirim eklemeyi de açıklar.

Vibro-dokunsal geribildirim ile nesne aktarımı sırasında uyumsuz görsel-dokunsal uyaranlara uygulama

Bu çalışma, dil ucunun orta ucunda dokunsal hissi değerlendirmek için standart bir yöntem açıklar. Von Frey Hair (VFH) monofilaments kullanarak, bu protokol oral nokta basıncı (OPP) için algılama ve ayrımcılık eşik tahminleri tahminleri sağlar.

Von Frey Saç Monofilamentleri Kullanarak Orta Hat Lingual Nokta-Basınç Somatosensation Değerlendirilmesi

Sunulan dokunsal yarı otomatik pasif parmak açısı uyarıcısı TSPAS, dokunsal mekansal keskinlik ve dokunsal açı ayrımcılığını değerlendirmenin yeni bir yoludur bilgisayar kontrollü dokunsal uyaran sistemi kullanarak bir deneğin pasif parmak takımına yükseltilmiş açı uyaranları uygularken, hareket hızı, mesafe ve temas süresini kontrol eder.

Dokunsal Yarı Otomatik Pasif Parmak Açısı Uyarıcısı (TSPAS)

Bu protokol, sürüşle ilgili araştırmaların araştırılması için bir sürüş simülasyon platformu ve dokunsal titreşimli bir araç setini açıklar. Dokunsal uyarıların etkinliğini araştıran örnek bir deney de sunulmaktadır.

Sürüşle İlgili Araştırmalar için Dokunsal Titreşimli Araç Seti ve Sürüş Simülasyon Platformu

Bu çalışma, bir ızgara oryantasyon testi kullanarak uzamsal dilsel dokunsal duyarlılığı değerlendirmek için R-indeksi tarafından standart bir prosedür ve eşik belirlemesini göstermektedir.

Rendeleme Oryantasyon Testi Kullanılarak Mekansal DilSel Dokunsal Duyarlılığın Değerlendirilmesi

Öğrenin, insanlarda titreşim algılama eşiği ve dokunsal mekansal keskinliği psikofiziksel yöntemlerle nasıl ölçülür. Bu protokoller mekanosensör profilleri için nicel veri sağlar ve klinik tanı ile temel araştırmalarda kullanılabilir.

İnsan Bireylerde Titreşim Algılama Eşiği ve Tactile Mekansal Keskinliği Ölçümü

Daha fazla video keşfet