Name: Ölçme ve analiz için servikal distoni uygulanan zamansal ayrımcılık eşiği (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-01-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Öğrenin zamansal ayrımcılık eşiğini ölçme ve analiz etme yöntemlerini servikal distoni araştırmaları için. Bu teknik, orta beyin ağlarındaki görsel duyusal nöron aktivitesini inceleyerek hastalığın patogenezini anlamaya yardımcı olur.

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

Bu araştırma için klinik Nörobilim hibe Sağlık Araştırma Kurulu, distoni İrlanda, Bilim Vakfı İrlanda ve İrlanda Enstitüsü tarafından desteklenmiştir.

Tıbbi araştırma Etik Komitesi St. Vincent'ın Üniversitesi Hastanesi, Dublin olan hastalarda servikal distoni, onların kardeşleri (distoni tarafından etkilenmez) ve sağlıklı kontrol, açıklanan protokolünde katılmak için işe alım için onay verdi Aşağıda.

1. donanım ve yazılım çözümleri
Not: İki donanım seçenekleri görsel uyaranlara kesin arası uyarıcı aralıklarla görüntülemek için geliştirilmiştir. Her ikisi de tasarlanmış ve şirket içinde Trinity merkezi Biyomühendislik, Trinity College Dublin, inşa ve yukarıda açıklanan5,16olmuştur. Burada kullanılan kesin donanım çözümleri çoğaltmak isteyenler aynı Trinity merkezi Biyomühendislik için doğrudan başvurarak isteyebilir. Alternatif olarak, kulaklık için 3D yazdırma dosyaları, yönergeler için ekteki Arduino mikroişlemci, vbdahil olmak üzere yönergeleri tam bir set. http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-Discrimination-Threshold/--dan-ebilmek var olmak downloaded. Masa üstü yaklaşımda sunulan uyaranlara paralel bağlantı noktasını kullanarak ışık - yayan diyot (LED) kontrol etmek için (örneğin, Neurobehavioural sistemleri), sunudaki bir masaüstü bilgisayarda yüklü ve programlanmış özel programlar kullanarak oluşturulabilir. bilgisayar. Alternatif olarak, aşağıda açıklandığı gibi bir Arduino mikroişlemci ile masa üstü LED kontrol edilebilir. Tanıtım kodu ve Arduino dosyaları da yukarıdaki linkten indirmek mevcuttur.
<ol><li>TDT donanım: Masa üstü yöntemi<ol>
<li>Bir 'X', bir fiksasyon noktası olarak bir siyah mat veya katılımcı önünde masada yerleştirilen sayfa üzerinde işareti.</li>
		<li>Onlar doğrudan fiksasyon noktası önünde oturuyorlar şekilde kendilerini konumlandırmak için Katılımcı sormak.</li>
		<li>Katılımcı önünde masada bir kutu kaplı sarı ışık yayan diyot (LED) çiftleri (5 mm çapında, 90 cd/m2 ışıklılık), koyun.</li>
		<li>Öyle ki LED'ler dikey olarak hizalanmış ve sol ve sağ tarafında, ilgilinin Merkezi noktadan 7 ° konumlandırılmış kutusunu gerektiği gibi gelecek şekilde yönlendirin.</li>
		<li>Bu deneyde bir karanlık oda kuralları. Küçük bir miktar arka plan parlaklık deneme çalıştıracak kadar görmek işleç etkinleştirmek için gerekli olabilir.</li>
		<li>Katılımcı her zaman fiksasyon noktası üzerinde odaklanmaya ve doğrudan yanıp LED, bakmamaya talimat.</li>
		<li>Mikrodenetleyici LED kutusuna bağlanın ve takip ekrandaki Mikrodenetleyici kutusunda, örneğin, sıvı kristal ekranda görüntülenen talimatları sunum yöntemini seçin: 'random' veya 'merdiven' ve seçim modu: 'sol üst ilk', vb .</li>
		<li>"Aynı" veya "farklı" aşağıdaki sunu olup olmadığı zaman uyumlu veya zaman uyumsuz olarak uyaranlara algıladıkları bağlı olarak her uyarıcı çiftinin yanıt vermek için Katılımcı sormak.</li>
		<li>Her deneme, dayan tarafından başlamak üzere ne zaman katılımcı bilgilendirmek ekran geri sayım 5-0 s.</li>
	</ol>
</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56310/56310fig1.jpg"> Şekil 1: (a) şematik kulaklýklý mikrofon setini tasarımını. Bir çift sarı LED (5 mm çapı) ve kırmızı fiksasyon LED (3 mm çapında), sol ve sağ tarafında bir başa takılan birim yolu ile katılımcı yerleştirdi ve aynalar önünde kullanıcı yansıma yoluyla görünür hale. (b) kulaklýklý mikrofon setinin şematik 3D modeli. Kulaklık lazer Sinterlenmiş naylon plastikten geliştirilmiştir, 0,70 kg ağırlığında, düşük şeffaflık dizin vardır ve ışık alellerle en aza indirmek için renk siyahtır. (bir ve b) Butler ve arkgelen hafif değişiklik ile çoğaltılabilir. 16 IOP yayımlama izni ile. (c) uyarıcı box LED masa üstü sunumu için.
<ol start="2"><li>TDT donanım: Taşınabilir TDT kulaklık<ol>
<li>Herhangi bir uygun yerde deneme yapmak.</li>
		<li>Mikrodenetleyici bağlamak kulaklık ve takip ekrandaki Mikrodenetleyici kutusunda, örneğin, sıvı kristal ekranda görüntülenen talimatları sunum yöntemini seçin: 'random' veya 'merdiven' ve modu: 'sol üst ilk', vs.</li>
		<li>Kendileri ile onların dirsek onları önünde bir tablo üzerinde konumlandırmak için katılımcının doğrudan. Sonra aygıtın kendi elinde tutan, onlara yüzlerine mercek, böylece çevreleyen kauçuk dolgu macunu hafifçe bastırın sızdırmazlık ortam ışığı doğrudan.</li>
		<li>Her zaman kırmızı fiksasyon LED odaklanmak için ve doğrudan yanıp LED, bakmamaya katılımcı talimat.</li>
		<li>"Aynı" veya "farklı" aşağıdaki sunu olup olmadığı zaman uyumlu veya zaman uyumsuz olarak uyaranlara algıladıkları bağlı olarak her uyarıcı çiftinin yanıt vermek için Katılımcı sormak.</li>
		<li>Her deneme, dayan tarafından başlamak üzere ne zaman katılımcı bilgilendirmek ekran geri sayım 5-0 s.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. uyarıcı sunu
Not: Uyarıcı tanıtımı için iki yaklaşım istihdam edilmiştir.
<ol><li>Merdiven yöntemi<ol>
<li>'Merdiven' sunuyu seçin; bir çekim gücü her 5 sunulmaktadır s 0 olarak başlayan ve giderek daha fazla zaman uyumsuz (artan tarafından 5 ms) olma arası uyarıcı aralığındaki her zaman.</li>
		<li>Dört sunum yöntemleri birini seçin: sol (II) ilk (i) sol üst LED LED ilk (III) sağ üst LED önce alt veya (iv) sağ alt LED ilk.</li>
		<li>Böylece her yöntemi iki kez, toplam sekiz ishal kaynaklanan çalıştırılır 2.1.2 adımları yineleyin.</li>
		<li>Bir katılımcı "farklı" bir çekim gücü üç ardışık çift için yanıt verdiğinde deneme sonlandırın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Rasgele tanıtım yöntemi<ol>
<li>'Random' sunuyu seçin; uyaranlara çiftleri her 5 sunulmaktadır s. Randomize moda, 0-100 arası uyarıcı aralığını değiştirir ms.</li>
		<li>Dört sunum yöntemleri birini seçin: sol (II) ilk (i) sol üst LED LED ilk (III) sağ üst LED önce alt veya (iv) sağ alt LED ilk.</li>
		<li>Böylece her yöntemi iki kez, toplam sekiz ishal kaynaklanan çalıştırılır 2.2.2 adımları yineleyin. Not: Her çalışma aynı uzunlukta ve otomatik olarak tamamlanır.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. veri analizi
<ol><li>Tek TDT değer<ol>
<li>Merdiven yöntemi verilerini kullanarak, son üç "farklı" yanıt ilk her sekiz ishal için vurgulayın. Bu eşik değerleri her çalıştırmak vardır.</li>
		<li>Zamansal ayrımcılık eşik (TDT) her katılımcının her sekiz çalışır onların birinden eşikleri sayılarının alarak hesaplamak; tek bir tek TDT değeri (milisaniye olarak) sonuçlanan.</li>
		<li>Zpuanı her katılımcı için hesaplayın. Zskor bir yaş eşlemeli denetim nüfus katılımcının TDT ve ortalama TDT arasındaki farkı olarak tanımlamak (<img alt="Equaiton 1" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq1.jpg">, bu denetim nüfus için TDT değerlerin standart sapmasını tarafından bölünmüş <img alt="Equaiton 2" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq2.jpg"> . <img alt="Equaiton 3" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq3.jpg">
</li>
		<li>Bireysel bir normal veya anormal TDT olup olmadığını belirlemek. Zpuanı ≥ 2.5 anormal bir TDT yansıtmak için kabul edilir.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Dağıtım analizi<ol>
<li>Merdiven yöntemi verilerini kullanarak, yanıt verilerini öyle ki '0' "aynı" karşılık gelen ve '1' "farklı", Tablo 1karşılık gelen kodlamak.</li>
		<li>Http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/ aşağıda açıklanan dağıtım analizi yapmak için ücretsiz bir MATLAB.exe indirin. Butler ve ark. görmek 16 bu yöntem tam bir açıklaması için. Alternatif olarak, aşağıda açıklandığı gibi devam edin.</li>
		<li>Tüm metinler en uzun çalışma olarak aynı uzunlukta olduğundan emin olmak için veri dışarı yastık. Bu fesih bir çalışma takip tüm sonraki yanıtları "farklı", kabul ederek tarafından yapılır Tablo 1(b).</li>
		<li>Her katılımcı, Tablo 1(c)için denemeler arasında ortalama yanıt-e doğru. Bu uyarıcı eşzamansız bir fonksiyonu olarak çizilebilir.</li>
		<li>Bu ortalama veya temsilcisi veri toplu bir Gauss fonksiyonu ile uygun. Bu dağılımın ortalaması katılımcılar "aynı" veya "farklı" yanıt büyük bir olasılıkla eşit olan noktayı temsil eder. Bu noktada 'öznel eşitlik noktası' olarak adlandırılan (PSE). Gauss dağılımın standart sapması da 'sadece göze çarpan fark' anılacaktır (JND), gösterir ne kadar hassas katılımcılar kendi ortalaması etrafındaki zamansal eşzamansız bir değişiklik vardır.</li>
		<li>Analiz TDT ve PSE ve psikometrik, toplu Gauss fonksiyonunun JND için % 95 güven aralıkları tahmin amacıyla parametrik olmayan bir önyükleme yordamı veri göndererek genişletir. Bunu yapmak için değişikliği özgün yanıt ile her zaman adımı için Tablo 1(b), ile rastgele örnekleme tarafından yeni temsilcisi veri kümeleri oluşturur. TDT hesaplamak ve yeni bir psikometrik işlev her temsilcisi veri kümesi16için uygun.</li>
		<li>Sığdır veya sapma (D), iyilik kullanarak günlük olasılığını oranı,16,17 , her katılımcı için hesaplamak <img alt="Equaiton 4" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq4.jpg"> K zaman puan sayısını, nben o zaman noktası, genellikle sekiz tekrar (dört ve dört sol), yben , Tekrarlamaların sayısını zaman uyumsuz yanıt gözlenen oranıdır nerede, p zaman uyumsuz yanıt monte eğri tarafından öngörülen oranıdır. Sapma değeri 0 mükemmel bir uyum anlamına gelir.</li>
		<li>Sonuçları çizmek. Not: Veri rasgele sunu yaklaşım bölümünde 3 merdiven tanıtım yönteminden kaynaklanan veri için açıklandığı gibi tek veya dağıtılmış TDT belirlemek için analiz edilebilir. Ancak, arası uyaranlara aralıkları rasgele sunum sırasını nedeniyle bu verilerin ilk (küçükten büyüğe arası uyarıcı aralığından) sipariş gerekir, analizleri başlatılıyor için önceden açıklanan Tablo 2yukarıda. Ayrıca, varsayılan olarak, tüm metinler eşit uzunluktadır, rasgele tanıtımı aşağıdaki veri tampon gerek yoktur.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Bradley, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination+thresholds+in+adult-onset+primary+torsion+dystonia%3A+an+analysis+by+task+type+and+by+dystonia+phenotype%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurol%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination thresholds in adult-onset primary torsion dystonia: an analysis by task type and by dystonia phenotype.</a> J Neurol. 259 (1), 77-82 (2012).</li>
<li>Hutchinson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+endophenotype+and+the+phenotype%3A+temporal+discrimination+and+adult-onset+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">The endophenotype and the phenotype: temporal discrimination and adult-onset dystonia.</a> Mov Disord. 28 (13), 1766-1774 (2013).</li>
<li>Kimmich, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sporadic+adult+onset+primary+torsion+dystonia+is+a+genetic+disorder+by+the+temporal+discrimination+test%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Sporadic adult onset primary torsion dystonia is a genetic disorder by the temporal discrimination test.</a> Brain. 134 (Pt 9), 2656-2663 (2011).</li>
<li>Kimmich, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination%2C+a+cervical+dystonia+endophenotype%3A+penetrance+and+functional+correlates%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination, a cervical dystonia endophenotype: penetrance and functional correlates.</a> Mov Disord. 29 (6), 804-811 (2014).</li>
<li>Molloy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+headset+method+for+measuring+the+visual+temporal+discrimination+threshold+in+cervical+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Tremor+Other+Hyperkinet+Mov+%28N+Y%29%22%5BJournal%5D)">A headset method for measuring the visual temporal discrimination threshold in cervical dystonia.</a> Tremor Other Hyperkinet Mov (N Y). 4, 249(2014).</li>
<li>Termsarasab, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+abnormal+sensory+discrimination+in+laryngeal+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage+Clin%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of abnormal sensory discrimination in laryngeal dystonia.</a> Neuroimage Clin. 10, 18-26 (2016).</li>
<li>Fiorio, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defective+temporal+processing+of+sensory+stimuli+in+DYT1+mutation+carriers%3A+a+new+endophenotype+of+dystonia%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Defective temporal processing of sensory stimuli in DYT1 mutation carriers: a new endophenotype of dystonia?</a> Brain. 130 (1), 134-142 (2007).</li>
<li>Albanese, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phenomenology+and+classification+of+dystonia%3A+a+consensus+update%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Phenomenology and classification of dystonia: a consensus update.</a> Mov Disord. 28 (7), 863-873 (2013).</li>
<li>Nutt, J. G., Muenter, M. D., Aronson, A., Kurland, L. T., Melton, L. J. 3rd <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+focal+and+generalized+dystonia+in+Rochester%2C+Minnesota%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of focal and generalized dystonia in Rochester, Minnesota.</a> Mov Disord. 3 (3), 188-194 (1988).</li>
<li>Williams, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiological%2C+clinical+and+genetic+aspects+of+adult+onset+isolated+focal+dystonia+in+Ireland%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurol%22%5BJournal%5D)">Epidemiological, clinical and genetic aspects of adult onset isolated focal dystonia in Ireland.</a> Eur J Neurol. , (2016).</li>
<li>Bell, A. H., Munoz, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity+in+the+superior+colliculus+reflects+dynamic+interactions+between+voluntary+and+involuntary+influences+on+orienting+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Activity in the superior colliculus reflects dynamic interactions between voluntary and involuntary influences on orienting behaviour.</a> Eur J Neurosci. 28 (8), 1654-1660 (2008).</li>
<li>Hutchinson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cervical+dystonia%3A+a+disorder+of+the+midbrain+network+for+covert+attentional+orienting%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Cervical dystonia: a disorder of the midbrain network for covert attentional orienting.</a> Front Neurol. 5, 54(2014).</li>
<li>Williams, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Young+Women+do+it+Better%3A+Sexual+Dimorphism+in+Temporal+Discrimination%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Young Women do it Better: Sexual Dimorphism in Temporal Discrimination.</a> Front Neurol. 6, 258(2015).</li>
<li>Butler, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-Related+Sexual+Dimorphism+in+Temporal+Discrimination+and+in+Adult-Onset+Dystonia+Suggests+GABAergic+Mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Age-Related Sexual Dimorphism in Temporal Discrimination and in Adult-Onset Dystonia Suggests GABAergic Mechanisms.</a> Front Neurol. 6, 258(2015).</li>
<li>Bradley, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination+threshold%3A+VBM+evidence+for+an+endophenotype+in+adult+onset+primary+torsion+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination threshold: VBM evidence for an endophenotype in adult onset primary torsion dystonia.</a> Brain. 132 (Pt 9), 2327-2335 (2009).</li>
<li>Butler, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-parametric+bootstrapping+method+for+measuring+the+temporal+discrimination+threshold+for+movement+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neural+Eng%22%5BJournal%5D)">Non-parametric bootstrapping method for measuring the temporal discrimination threshold for movement disorders.</a> J Neural Eng. 12 (4), 046026(2015).</li>
<li>Wichmann, F. A., Hill, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+psychometric+function%3A+I.+Fitting%2C+sampling%2C+and+goodness+of+fit%5BTitle%5D)+AND+%22Percept+Psychophys%22%5BJournal%5D)">The psychometric function: I. Fitting, sampling, and goodness of fit.</a> Percept Psychophys. 63 (8), 1293-1313 (2001).</li>
<li>McGovern, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+stimulus+presentation+methods+in+temporal+discrimination+testing%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Meas%22%5BJournal%5D)">A comparison of stimulus presentation methods in temporal discrimination testing.</a> Physiol Meas. 38 (2), N57-N64 (2017).</li>
<li>Scontrini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Somatosensory+temporal+discrimination+in+patients+with+primary+focal+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurol+Neurosurg+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Somatosensory temporal discrimination in patients with primary focal dystonia.</a> J Neurol Neurosurg Psychiatry. 80 (12), 1315-1319 (2009).</li>
<li>Nardella, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inferior+parietal+lobule+encodes+visual+temporal+resolution+processes+contributing+to+the+critical+flicker+frequency+threshold+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Inferior parietal lobule encodes visual temporal resolution processes contributing to the critical flicker frequency threshold in humans.</a> PLoS One. 9 (6), e98948(2014).</li>
<li>Pastor, M. A., Macaluso, E., Day, B. L., Frackowiak, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Putaminal+activity+is+related+to+perceptual+certainty%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Putaminal activity is related to perceptual certainty.</a> Neuroimage. 41 (1), 123-129 (2008).</li>
<li>Isa, T., Hall, W. C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19710376">Exploring the superior colliculus in vitro.</a> J Neurophysiol. 102 (5), 2581-2593 (2009).</li>
<li>Isa, T., Endo, T., Saito, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+visuo-motor+pathway+in+the+local+circuit+of+the+rat+superior+colliculus%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The visuo-motor pathway in the local circuit of the rat superior colliculus.</a> J Neurosci. 18 (20), 8496-8504 (1998).</li>
<li>Kaneda, K., Isa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GABAergic+mechanisms+for+shaping+transient+visual+responses+in+the+mouse+superior+colliculus%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">GABAergic mechanisms for shaping transient visual responses in the mouse superior colliculus.</a> Neuroscience. 235, 129-140 (2013).</li>
<li>Ramos, V. F., Esquenazi, A., Villegas, M. A., Wu, T., Hallett, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+discrimination+threshold+with+healthy+aging%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Aging%22%5BJournal%5D)">Temporal discrimination threshold with healthy aging.</a> Neurobiol Aging. 43, 174-179 (2016).</li>
</ol>

Rebecca B Beck, Eavan M Mc hükümeti, John Butler, Dorina Birsanu, Brendan Quinlivan, Ines Beiser, Shruti Narasimham yok finansman kaynakları, mali açıklamalar veya bildirmek için çatışması var. Michael Hutchinson distoni İrlanda, İrlanda Cumhuriyeti Araştırma Kurulu Sağlık (CSA-2012-5), İrlandalı Enstitüsü Klinik Nörobilim ve distoni araştırma (Belçika) araştırma hibe alır. Sean O'Riordan raporları bir hoparlör'alma s huzur Abbvie üzerinden. Richard Reilly alır Bilim Vakfı İrlanda, kurumsal İrlanda üzerinden finansman ve İrlanda Sağlık Araştırma Kurulu.

TDT ölçüm ve analiz
Uyarıcı sunum cihazları (Masa üstü ve kulaklık), iki yöntem iki türde (merdiven ve rasgele) ve veri analizi için iki yaklaşım (geleneksel ve dağıtım) sunulmuştur ölçmek ve bir kişi ölçmek nasıl göstermek için geçici ayrımcılık yeteneği. Taşınabilir kulaklık aynı zamanda herhangi bir uygun yerde toplanacak veri izin verirken mesafeyi ve açıları katılımcı ve LED ışık kaynakları arasında tutarlılık sağlar bir uygun donanım seçeneği sağlar. Bu nedenle, bazı sın...

Zamansal ayrımcılık bir kişinin yeteneği ayırımcılık veya algıladıkları, kendi ortamlarında hızlı değişiklikler açıklanır. Zamansal ayrımcılık eşik (TDT) hangi bireyin iki sıralı duyusal uyaranlara zaman uyumsuz algılayabilen en kısa zaman aralığıdır. Zamansal ayrımcılık distoni1,2,3,4,5,6 dahil olmak üzere Bazal gangliyon etkileyen bozukluklarında anormal derecede uzun süreli için gösterilen , 7.
Distoni olan üçüncü en sık karşılaşılan nörolojik hareket bozukluğu - Parkinson'sonra s hastalığı ve esansiyel Tremor. Bu anormal, sık sık tekrar eden, hareketleri veya duruşlar8neden sürekli ya da aralıklı kas kasılmaları ile karakterizedir. Distoni vücudun herhangi bir bölümünü etkileyebilir. Bir vücut parçası etkiliyorsa Fokal distoni8olarak bilinir. Boyun kasları etkileyen distoni servikal distoni bilinir ve erişkin başlangıçlı idiyopatik izole Fokal distoni en yaygın fenotip olduğunu. 9 , 10 servikal distoni Patogenezi bilinmemektedir; bir genetik bozukluk otozomal dominant kalitim gösteren ve belirgin azalma alellerle olarak kabul edilir. Çevresel faktörler de hastalık alellerle ve ifade ile ilgili olarak önemli kabul edilir.
Üstün olacaklar, dorsal orta içinde yer alan bir sensorimotor yapısı gizli dikkatte hikayedir2,11,12sürecinde çevresel uyaranlara hızlı tespiti için önemlidir. Görsel uyaranlara üstün olacaklar hızla retino tectal magnocellular yoluna erişmek. TDT üstün olacaklar yüzeysel katmanlarda görsel (ve diğer duyusal uyaranlara) işleme temsil inanılan basit, nesnel bir ölçüsüdür. TDT bireylerde servikal distoni, etkilenmemiş yakınları ve sağlıklı kontrol katılımcılar ile çalışılmıştır. Yaş ve cinsiyet uyumlu denetim katılımcılara göre anormal bir TDT yüksek duyarlılığa sahiptir (% 97, 36 37 hasta) ve özgüllük (98-%100) servikal distoni1. Bir anormal TDT etkilenmemiş birinci derece kadın akrabaları olan hastalarda servikal distoni (14 25, 48 yaş ve üstü), % 50 yaş ve cinsiyet ile ilgili alellerle otozomal dominant kalitim gösteren13, ile gösteren bulundu 14. (yakınları ile normal TDTs göre) servikal distoni hastalarının etkilenmemiş akrabaları içinde anormal bir TDT artan putaminal birimi (tarafından Voksel tabanlı morfometri)15 ile ilişkilidir ve putaminal etkinliği (fMRI tarafından) azaltılmış4 . Üstün olacaklar servikal distoni12' işlevsiz nöronal ağdaki önemli bir düğüm olarak kabul edilir. Zamansal ayrımcılık değerlendirilmesi pathomechanisms temel alınan servikal distoni önemli ipuçları sağlamak gibi kabul edilir.
Bu makalenin amacı için ölçme ve zamansal ayrımcılığı çözümlemek, aynı zamanda servikal distoni Patofizyoloji eğitimi için bu yöntem uygulanması gösteren iki yöntem sunmaktır.

<table><tbody><tr><td>TDT kafa seti</td><td>Trinity Biyomühendislik Merkezi, Trinity College Dublin tarafından temin edilebilir. Alternatif olarak, tam talimatlar şu adresten ücretsiz olarak indirilebilir</td>: <td>http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/ 1</td><td>Görsel uyaranların sunumu için özel olarak üretilmiş, taşınabilir bir cihaz.</td></tr><tr><td>TDT masa üstü LED kutusu</td><td>Trinity Biyomühendislik Merkezi, Trinity College Dublin tarafından temin edilebilir. Alternatif olarak, tüm talimatlar şu adresten ücretsiz olarak indirilebilir: http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>2</td><td>Görsel uyaranların sunumu için özel olarak üretilmiş, masa üstü bir cihaz.</td></tr><tr><td>Mikrodenetleyici</td><td>, Trinity Biyomühendislik Merkezi, Trinity College Dublin tarafından temin edilebilir. Alternatif olarak, tam talimatlar şu adresten ücretsiz olarak indirilebilir: http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>3</td><td>Görsel uyaranların merdiven veya rastgele sırada, kesin uyaranlar arası aralıklarla iletilmesi için özel olarak oluşturulmuş bir mikrodenetleyici.</td></tr></tbody></table>

Ölçme ve analiz için servikal distoni uygulanan zamansal ayrımcılık eşiği

Measurement &amp; Analysis of the Temporal Discrimination Threshold Applied to Cervical Dystonia

Zamansal ayrımcılık eşik (TDT), bir gözlemci olarak iki sıralı çekim gücü zaman uyumsuz (genellikle 30-50 ms) ayırt edebilirsiniz en kısa zaman aralığıdır. Anormal (uzun süreli), nörolojik bozukluklar, servikal distoni, erişkin başlangıçlı idiyopatik izole Fokal distoni fenotip dahil olmak gösterilmiştir. TDT ortamındaki hızlı değişiklikler algıladıkları yeteneği niceliksel ölçüsüdür ve üstün olacaklar, gizli dikkatte yönlendirme içinde bir anahtar düğümü görsel nöronlarda davranışını göstergesi olarak kabul edilir. Bu makale (iki donanım seçenekleri ve uyaranlara sunum iki modu dahil olmak üzere) TDT ölçme yöntemleri ortaya koyuyor. Ayrıca, veri analizi ve TDT hesaplama iki yaklaşımlar keşfetmek. Servikal distoni ve erişkin başlangıçlı idiyopatik izole Fokal distoni patogenezinde zamansal ayrımcılık anlayış değerlendirilmesi uygulanması da ele alınmıştır.

Örnekleri dolu puanı sayfaları nerede bunlar sırasıyla temsil merdiven ve rasgele uyarıcı sunuş yöntemlerimiz aşağıdaki sonuçları Tablo 1 ve 2, sağlanır. Her çalışma için eşikler (zamanlaması üç uyarıcı çift ilk 'farklı'olarak kabul), vurgulanır. Tablo 1olması durumunda, TDT 25 ms (Yani, 40, 25, 25, 25, 45, 25, 40, 10 ms sayılarının) hesaplanır. Bu veriler bir önceki çalışma18' katılan 35 ...

Ölçüm ve zamansal ayrımcılık eşik analizi için yöntemler sunulur ve servikal distoni patogenezinde çalışma için onun uygulanması ele alınmıştır.

The temporal discrimination threshold (TDT) is the shortest time interval at which an observer can discriminate two sequential stimuli as being ...

Servikal distoniye uygulanan zamansal ayrım eşiğinin ölçümü ve analizi. Çevresel değişimin tespiti, hayatta kalmanın anahtarıdır. Bu değişimi algılama ve hızlı tepki verme yeteneğimiz, orta beyindeki bir ağa bağlıdır.Bu önemli ağ, motor komutlar verir ve çevresel değişime yanıt verir ve dikkatimizi refleksif bir şekilde yönlendirir. Zamansal ayrımcılık terimi, bir kişinin çevrelerindeki hızlı değişiklikleri ayırt etme veya algılama yeteneğini tanımlar. Bu makalenin amacı, zamansal ayrımcılığın ölçümü ve analizi için iki yöntem sunmak ve bu tekniğin servikal distoni çalışmasına uygulanmasını göstermektir.Zamansal ayrım eşiği, bir gözlemcinin iki asenkron uyaran arasında ayrım yapabileceği ve bunları ayrı ayrı meydana gelmiş gibi algılayabileceği en kısa zaman aralığıdır. Distoni de dahil olmak üzere bazal gangliyonları etkileyen bozukluklarda zamansal ayrımcılığın anormal veya uzun süreli olduğu gösterilmiştir. Distoni, Parkinson hastalığı ve esansiyel tremordan sonra en sık görülen üçüncü hareket bozukluğudur.Anormal, sıklıkla tekrarlayan hareketlere veya duruşlara neden olan sürekli veya aralıklı kas kasılmaları ile karakterizedir. Servikal distoninin patogenezi bilinmemektedir. Distoni vücudun herhangi bir bölümünü etkileyebilir.Vücudun bir bölümünü etkilediğinde, fokal distoni olarak bilinir. Boyun kaslarını etkileyen distoni, servikal distoni olarak bilinir ve erişkin başlangıçlı fokal distoninin en yaygın şeklidir. Zamansal ayrım eşiği, servikal distonisi olan bireylerde, etkilenmemiş akrabalarında ve sağlıklı kontrollerde ölçülmektedir.Bu tekniğin, superior colliculus'un yüzeysel katmanlarındaki görsel duyusal nöronların aktivitesi hakkında fikir verebileceğine ve bu içgörünün belki de servikal distoninin altında yatan patomekanizmalara dair ipuçları sağlayabileceğine inanılmaktadır. Görsel uyaranlar, iki sarı LED, uyaranların istenen milisaniye uyaran aralıklarıyla sunulmasını sağlayan özel yapım donanım çözümleriyle kaplanmıştır. İki donanım seçeneği geliştirilmiştir.Birincisi, LED'lerin sol ve sağ taraflarda konunun merkez noktasından yedi derece uzağa yerleştirildiği geleneksel laboratuvar tabanlı masa üstü yöntemidir. Bu deney karanlık bir odada yapılır. İkinci donanım çözümü, herhangi bir yerde test yapılmasını sağlayan taşınabilir bir kulaklıktır.Bu donanım çözümü, uyaranlar ve katılımcı arasındaki mesafe ve açılarda tutarlılık sağlar. Her bir uyaran çiftinin sunumunu takiben, katılımcı, uyaranları senkron veya asenkron olarak algılamalarına bağlı olarak aynı veya farklı yanıt verir. Uyaran sunumuna standart yaklaşım bir merdiven yaklaşımıdır.Bu yöntem, bireye aşamalı olarak asenkron uyaranlar sunmayı içerir. Uyaranlar her beş saniyede bir sunulur ve uyaranlar arası aralık her seferinde beş milisaniye artar. Deneme, bir katılımcı art arda üç uyaran çifti için farklı yanıt verdiğinde sona erer.Deney solda ve sağda dört kez tekrarlanır ve toplam sekiz çalıştırmayla sonuçlanır. Zamansal ayrımcılık eşiği, o birey için sekiz çalıştırmanın her birinden eşiklerin medyanı alınarak hesaplanır. Merdiven yöntemindeki potansiyel bir öğrenme etkisi nedeniyle, rastgele bir sunum sırası yöntemi geliştirdik.Uyaran çiftleri hala her beş saniyede bir sunulur, ancak uyaranlar arası aralık rastgele bir şekilde sıfırdan 100 milisaniyeye kadar değişir. Zamansal ayrım verilerini analiz etmenin standart yöntemi, milisaniye cinsinden ifade edilen tek bir değerle sonuçlanır. Bu değeri, her birey için zed puanını hesaplamak için kullanırız.Zed skoru, katılımcının Zamansal Ayrımcılık Eşiği veya TDT değeri ile yaşa uygun bir kontrol popülasyonundan elde edilen ortalama TDT arasındaki farkın, o kontrol popülasyonu için TDT değerlerinin standart sapmasına bölünmesiyle tanımlanır. 2.5'in üzerinde zed skorları ile sonuçlanan TDT değerleri anormal olarak kabul edilir. Bu yaklaşım yaygın olarak kullanılmasına ve TDT'nin güçlü ve seçici bir endofenotip olduğu gösterilmiş olmasına rağmen, yine de tek bir değerdir.Bir katılımcının verilerini tam olarak karakterize etmek için, analizimizi verilerini kümülatif bir Gauss dağılımına uyacak şekilde genişlettik. Bu dağılımın ortalaması, katılımcıların aynı veya farklı yanıt verme olasılığının eşit olduğu noktayı temsil eder. Bu nokta Öznel Eşitlik Noktası olarak adlandırılır.Gauss dağılımının standart sapması, aynı zamanda Adil Fark Edilebilir Fark olarak da adlandırılır, katılımcıların ortalamaları etrafındaki zamansal eşzamansızlıktaki değişikliklere ne kadar duyarlı olduklarını gösterir. Yöntem, her katılımcı için %95 güven aralığı elde etmek için verilerin parametrik olmayan bir önyükleme analizine sunulmasıyla güçlendirilir. Her iki ölçüm de zamansal ayrım eşiği ile ilişkilidir, ancak birbirinden bağımsızdır.Bu analiz yöntemi, hasta ve kontrol grubu arasında standart yöntemden belirgin olmayabilecek ince farklılıkları ortaya çıkarma potansiyeline sahiptir. Erişkin başlangıçlı fokal distoni vakalarının %1'inden daha azında etken genler tanımlanmıştır. Endofenotip, hastalık patomekanizmalarını anlamamıza yardımcı olabilecek genetik taşıyıcılığın subklinik bir belirtecidir.Erişkin başlangıçlı fokal distoni için potansiyel bir endofenotip olan temporal ayrım eşiği, hastaların %97'sinde ve klinik olarak etkilenmemiş akrabalarının yaklaşık %50'sinde anormaldir. Ek olarak, anormal bir TDT, servikal distonininkine benzer bir yaş ve cinsiyetle ilgili bir paterni takip eder. Bu bulgular otozomal dominant kalıtımı önermekte ve TDT'nin erişkin başlangıçlı fokal distoni ve özellikle servikal distoni için bir endofenotip olarak kullanımını desteklemektedir.Anormal bir TDT, çevresel değişimi tespit etme veya ayırt etme yeteneğinin bozulması olarak yorumlanabilir. Orta beynin arkasında yer alan superior colliculus, göze çarpan uyaranları tespit etmede ve bunlara tepki vermede kritik bir rol oynar. Gelin bu yapıya daha yakından bakalım.Superior colliculus, dorsal orta beyinde yer alan eşleştirilmiş lamine bir yapıdır. Hedef konumun mekansal bilgisini dönüştürmek ve baş ve göz hareketini yönlendirmek için birincil beyin sapı merkezidir. Superior colliculus, farklı organizasyona sahip birkaç katmandan oluşur.Bununla birlikte, işlevsel olarak yüzeysel ve derin bir tabakaya ayrılabilir. Yüzeysel katman, görsel sistemden doğrudan girdi alır ve retinotopik koordinatlarda çevredeki dünyanın topografik bir haritasını içerir. Görsel-duyusal nöronlar, göze çarpan çevresel uyaranlara yanıt verir ve bu da retinotopik bir haritadaki nesnelerin konumunu kodlar.Derin tabakadaki premotor nöronlar, diğer beyin bölgelerine projeksiyon yapar ve bu bölgeler uyarıldıklarında yüksek frekanslarda ateşlenir ve hedef yönünde sakkad olarak bilinen hızlı göz hareketleri üretir. Derin tabaka ayrıca, tektospinal yol yoluyla üst servikal kordorduna çıkıntı yapan motor nöronları da içerir. Bu nöronlar aktive edildiğinde baş hedefe doğru döner.Üstün kolliküler aktivite, inhibitör bir nörotransmitter olan gama-aminobütirik asit veya GABA tarafından modüle edilir. İnhibitör GABAerjik aktivite, hem yüzeysel tabakadaki görsel duyu nöronlarında hem de superior colliculus'un derin tabakasındaki premotor nöronlarda geçici yanıtın süresini sınırlar. Görsel bir uyarana yanıt olarak, yüzeysel katmandaki nöronların çoğu geçici bir yanıt sergiler.GABAerjik inhibisyon daha sonra bu yanıtı susturur ve görsel uyaran kapatıldığında nöronların tekrar yanıt vermeye hazır olmasını sağlar. Yetersiz GABA varsa, bu nöronlar işlevsiz olarak aktif hale gelebilir. Yetersiz GABAerjik inhibisyonun, anormal zamansal ayrımcılığa yol açan görsel-duyusal nöronların uzun süreli ateşlenmesine neden olduğu varsayılmaktadır.Ek olarak, servikal distoninin karakteristik anormal hareketlerinin, superior colliculus'un derin katmanlarında motor nöronların uzun süreli ateşlenmesine neden olan yetersiz GABAerjik inhibisyona neden olduğu varsayılmaktadır. Zamansal ayrımcılığın basit ve etkili bir şekilde ölçülebileceğini ve bu basit aracın servikal distoni için güvenilir bir endofenotip olduğunu gösterdik. Ek olarak, potansiyel olarak bu bozukluğun patomekanizmaları hakkında fikir verebilir.

measurement-analysis-temporal-discrimination-threshold-applied-to

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Bu video, transkraniyal manyetik stimülasyon kullanarak kontralateral sessiz dönemi (cSP) ölçmek için bir teknik göstermektedir. Hastanın elini yüzüstü konumlandırın ve ilk dorsal interosseöz (FDI) kasına bir elektrot yerleştirin. Ardından, başparmak ve işaret parmağı arasına bir kuvvet ölçüm cihazı yerleştirin. Beynin birincil motor korteks (M1) bölgesini tanımlayın. Kuvvet ölçüm cihazı üzerinde standartlaştırılmış bir basınç sağlayın ve M1 bölgesini, motor uyarılmış potansiyel (MEP) olarak...

Transkraniyal Manyetik Stimülasyonun İndüklediği Kontralateral Sessiz Dönemin Ölçülmesi

Bu çalışmada katılımcılar eylem sekanslarını gözlemlerken kortikospinal uyarilebilirliği araştırmak için birincil motor korteks üzerinde tek darbeli transkraniyal manyetik stimülasyon, nöronavigasyon ve el kaslarının elektromiyografik aktivitesinin kaydı kullanılmıştır.

Eylem Gözlemi Sırasında Kortikospinal Uyarilebilirlik Modülasyonu

Duyusal işleme objektif ve kolay ölçüm sözsüz veya savunmasız pediatrik hastalarda son derece zordur. Biz aktif katılımını gerektiren konu ya da hassas hastalarda rahatsızlık yaratmadan, kantitatif bebekleri ve hafif dokunma çocuk kortikal işleme, konuşma sesleri değerlendirmek için yeni bir metodoloji ve 2 uyaranların multisensory işleme geliştirdi.

Engelli Çocuklarda Kortikal İşitsel-dokunsal İşleme Kantitatif Değerlendirilmesi

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

Böyle QUEST tahmin prosedür olarak psikofiziksel yöntemler verimli stimülasyon yoğunluğu acı hisler içine de ağrısız duyumları geçiş sağlam tahminler verebilir. eşik yoğunlukta defalarca uyararak, derecelendirme yanıtlarda değişkenlik doğrudan bir sonraki analizlerde algısal sınıflandırmalara isnat edilebilir.

Lateralizasyon Titreşim Prestimulus Faaliyet Ağrı ile ilgili okuyan psychophysically-demirlemiş, Sağlam Eşikleme

Osmotik pompalara bağlı bazal ganglia ve serebelluma kanüllerin implantasyonu yoluyla farmakolojik DYT/PARK-ATP1A3 distoni fare modeli oluşturmak için bir protokol salıyoruz. Distopya benzeri hareketlerin indüksiyonunu bir motor meydan okuma uygulaması ve fenotipin davranışsal skorlama sistemleri ile karakterizasyonu ile tanımlarız.

DYT/PARK-ATP1A3 Distonisi Için Semptomatik, Farmakolojik Fare Modeli Kurmak için Osmotik Pompaların İmplantasyonu ve StresIn İndüksiyonu

Bu makalede, Parkinson hastalığının sıçan modelinde levodopa kaynaklı diskinezileri indükleme ve değerlendirme yöntemleri açıklanmaktadır. Protokol, hem distonik hem de hiperkinetik olan bir dizi diskinetik davranışın yoğunluğu ve sıklığı hakkında ayrıntılı bilgi sunarak, bu karşılanmamış tıbbi ihtiyacı hedefleyen tedavileri test etmek için güvenilir bir araç sağlar.

Parkinson Hastalığının Sıçan Modelinde Levodopa Kaynaklı Diskinezilerin İndüksiyonu ve Değerlendirilmesi

Kontralateral sessiz dönem (cSP) değerlendirmesi, kortikal uyarılabilirliği ve tedavi yanıtını indekslemek için umut verici bir biyobelirteçtir. Üst ve alt ekstremitelerin M1 kortikospinal inhibisyonunu incelemek için amaçlanan cSP'yi değerlendirmek için bir protokol gösteriyoruz.

M1 Kortikospinal İnhibisyonunu Araştırmak için Tek Darbeli Transkraniyal Manyetik Stimülasyonun İndüklediği Kontralateral Sessiz Dönemin Ölçülmesi

APTrack, gerçek zamanlı veri görselleştirme ve nöronal aksiyon potansiyellerinin kapalı döngü elektriksel eşik takibini sağlayan Open Ephys platformu için geliştirilmiş bir yazılım eklentisidir. Bunu mikronörografide insan C-fiber nosiseptörleri ve fare C-fiber ve Aδ-fiber nosiseptörleri için başarıyla kullandık.

Translasyonel ağrı araştırması için açık kaynaklı gerçek zamanlı kapalı döngü elektrik eşiği izleme

Bu protokol, zaman kilitlemeden nörofizyolojik önlemlere uyumlu bir şekilde kemirgenlerde otomatik göz şaşılığının zaman içinde izlenmesi için bir yöntem sağlar. Bu protokolün, migren gibi ağrı bozukluklarının mekanizmalarını inceleyen araştırmacılar için yararlı olması beklenmektedir.

Fare Ağrısı Çalışmalarında Zaman Senkronizasyonu Davranışı ve Beyin Dinamikleri için Otomatik Bir Şaşılık Yöntemi

Öğrenin zamansal ayrımcılık eşiğini ölçme ve analiz etme yöntemlerini servikal distoni araştırmaları için. Bu teknik, orta beyin ağlarındaki görsel duyusal nöron aktivitesini inceleyerek hastalığın patogenezini anlamaya yardımcı olur.

Ölçme ve analiz için servikal distoni uygulanan zamansal ayrımcılık eşiği

Daha fazla video keşfet