Name: Messung und Analyse der zeitlichen Diskriminierung Schwelle angewendet, zervikale Dystonie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-01-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Lernen Sie Methoden zur Messung der zeitlichen Diskriminierungsschwelle bei zervikaler Dystonie. Diese Technik liefert Einblicke in Mittelhirn-Netzwerke und die Pathogenese motorischer Störungen.

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Diese Forschung wurde durch Zuschüsse aus der Health Research Board, Dystonie Irland, Science Foundation Ireland und der irischen Institut für klinische Neurowissenschaften unterstützt.

Die medizinische Forschung-Ethik-Kommission am St. Vincent University Hospital, Dublin erteilte Zustimmung für die Rekrutierung von Patienten mit zervikaler Dystonie, Geschwister (unbeeinflusst von Dystonie) und der gesunden Kontrollpersonen, zur Teilnahme an des Protokolls beschrieben unten.

(1) Hardware &amp; Softwarelösungen
Hinweis: Zwei Hardware-Optionen wurden entwickelt, um visuelle Reize mit präzise inter-Stimulus Intervalle anzuzeigen. Beide wurden entworfen und gebaut im eigenen Haus in der Trinity-Mitte für Biotechnologie, Trinity College Dublin, und wurden zuvor beschriebenen5,16. Diejenigen, die die genaue Hardware-Lösungen, die hierin verwendeten replizieren können gleich anfordern, indem das Trinity-Zentrum für Bioengineering direkt zu kontaktieren. Alternativ eine ganze Reihe von Anweisungen, einschließlich 3D Druckdateien für die Kopfhörer, Anweisungen für die begleitenden Arduino-Mikrocontroller, etc.. kann von http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/ heruntergeladen werden. Die Reize präsentiert in der Tischplatte Ansatz können generiert werden, mit benutzerdefinierte Programme in Präsentation (z. B.Nerven-Systems), auf einem Desktop-Computer installiert und programmiert die Leuchtdioden (LED) Steuern über die parallele Schnittstelle des der Computer. Alternativ kann wie unten beschrieben, die Tischplatte LEDs über einen Arduino-Mikrocontroller gesteuert werden. Die Präsentations-Codes und Arduino-Dateien zur Verfügung stehen, von den obigen Link herunterladen.
<ol><li>TDT Hardware: Table-Top-Methode<ol>
<li>Markieren Sie ein "X", als einen Punkt Fixierung auf eine schwarze Matte oder ein Blatt auf dem Tisch vor dem Teilnehmer platziert.</li>
		<li>Bitten Sie die Teilnehmer, sich zu positionieren, so dass sie direkt vor der Fixierung Punkt sitzen.</li>
		<li>Die gelbe Leuchtdiode (LED) Paare (5 mm Durchmesser, 90 cd/m2 Leuchtdichte), eingehüllt in ein Feld, auf dem Tisch vor dem Teilnehmer zu platzieren.</li>
		<li>Orientieren Sie die Box so, dass die LEDs sind vertikal ausgerichtet und 7° aus das Thema Mittelpunkt auf der linken und rechten Seite positioniert, nach Bedarf.</li>
		<li>Führen Sie dieses Experiment in einem abgedunkelten Raum. Eine kleine Menge der Hintergrund Leuchtdichte möglicherweise erforderlich, damit der Bediener, genug, um das Experiment auszuführen zu sehen.</li>
		<li>Weisen Sie die Teilnehmer Fixierung darauf zu konzentrieren, zu allen Zeiten und nicht direkt auf die blinkende LEDs zu schauen.</li>
		<li>Den Mikrocontroller mit der LED-Box verbinden und folgen Sie die Anweisungen auf dem Bildschirm Anweisungen auf der Flüssigkristallanzeige der Mikrocontroller Box, z. B.Präsentation Methode auswählen: "zufällig" oder "Treppe" und wählen Sie Modus: "links oben an erster Stelle", etc. .</li>
		<li>Bitten Sie die Teilnehmer, "gleich" oder "verschieden" folgende Präsentation jedes Paares Reiz, je nachdem, ob sie die Reize, synchron oder asynchron sein empfinden zu reagieren.</li>
		<li>Dem Teilnehmer zu informieren, wenn jede Prüfung soll etwa durch vocalizing beginnen die On-Screen-Countdown von 5-0 s.</li>
	</ol>
</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56310/56310fig1.jpg"> Abbildung 1: (a) schematische Darstellung der das Design der Kopfhörer. Ein paar gelbe LEDs (5 mm Durchmesser) und die rote Fixierung LED (3 mm Durchmesser), sind auf der linken und rechten Seite des Teilnehmers über ein Head mounted gelegt und in den Spiegel vor dem Benutzer durch Reflexion sichtbar gemacht. (b) schematische 3D Modell der Kopfhörer. Der Kopfhörer wurde von Laser gesintert Nylon Kunststoff entwickelt, 0,70 kg wiegt, hat einen geringen Transparenz-Index und ist schwarz in der Farbe, leichte Penetranz zu minimieren. (ein und b) werden mit geringfügigen Änderung von Butler Et al.wiedergegeben. 16 mit Erlaubnis von IOP Publishing. (c) die LED-Reiz-Box für Tischplatte Präsentation.
<ol start="2"><li>TDT Hardware: Tragbare TDT Kopfhörer<ol>
<li>Führen Sie das Experiment in jedem geeigneten Platz.</li>
		<li>Schließen Sie den Mikrocontroller an die Kopfhörer die Anweisungen auf dem Bildschirm Anweisungen auf der Flüssigkristallanzeige der Mikrocontroller Box, z. B.Präsentation Methode auswählen: "zufällig" oder "Treppe" und Modus: "links oben an erster Stelle", etc..</li>
		<li>Richten Sie die Teilnehmer, sich mit den Ellbogen auf einem Tisch vor ihnen zu positionieren. Dann halten Sie das Gerät in ihren Händen, leiten sie sanft ihr Gesicht in der Kautschuk-Dichtstoff rund um das Okular so drücken Abdichtung Umgebungslicht.</li>
		<li>Weisen Sie die Teilnehmer auf die roten Fixierung LED zu allen Zeiten zu konzentrieren und nicht direkt auf die blinkende LEDs zu schauen.</li>
		<li>Bitten Sie die Teilnehmer, "gleich" oder "verschieden" folgende Präsentation jedes Paares Reiz, je nachdem, ob sie die Reize, synchron oder asynchron sein empfinden zu reagieren.</li>
		<li>Dem Teilnehmer zu informieren, wenn jede Prüfung soll etwa durch vocalizing beginnen die On-Screen-Countdown von 5-0 s.</li>
	</ol>
</li>
</ol>(2) Reizdarbietung
Hinweis: Es sind zwei Ansätze zur Reizdarbietung eingesetzt worden.
<ol><li>Treppe-Methode<ol>
<li>Wählen Sie "Staircase" Präsentation; Reize sind präsentiert alle 5 s mit dem inter-Stimulus-Intervall, beginnend bei 0 und zunehmend zunehmend asynchron (5 ms) jedes Mal.</li>
		<li>Wählen Sie eine der vier Präsentation Modalitäten: (i) linke obere LED erste (Ii) links untere erste (Iii) rechts oben LED LED zuerst, oder (iv) rechter untere LED zuerst.</li>
		<li>Wiederholen Sie Schritt 2.1.2, so dass jede Modalität zweimal ausgeführt wird, was zu insgesamt acht Läufen.</li>
		<li>Der Versuch zu beenden, wenn ein Teilnehmer "anders" für drei aufeinander folgenden Paaren der Reize reagiert.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Zufällige Präsentation Methode<ol>
<li>Wählen Sie "Random" Präsentation; Reize Paare präsentieren sich alle 5 s. Das inter-Stimulus-Intervall variiert in einem randomisierten Mode von 0-100 ms.</li>
		<li>Wählen Sie eine der vier Präsentation Modalitäten: (i) linke obere LED erste (Ii) links untere erste (Iii) rechts oben LED LED zuerst, oder (iv) rechter untere LED zuerst.</li>
		<li>Wiederholen Sie Schritt 2.2.2, so dass jede Modalität zweimal ausgeführt wird, was zu insgesamt acht Läufen. Hinweis: Jedem Lauf ist die gleiche Länge und wird automatisch abgeschlossen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>(3) Datenanalyse
<ol><li>TDT Einzelwert<ol>
<li>Anhand der Daten aus der Treppe-Methode, markieren Sie die erste der drei letzten "anderen" Antworten für jede der acht Läufe. Dies sind die Schwellenwerte für jeden Lauf.</li>
		<li>Zeitliche Diskriminierung Schwelle (TDT) für jeden Teilnehmer zu berechnen, wobei des Median der Schwellenwerte von jedem ihrer acht Durchläufe; was in einem einzigen TDT-Wert (in Millisekunden) pro Person.</li>
		<li>Berechnen Sie die Z-Score für jeden Teilnehmer. Definieren der Z-Score als die Differenz zwischen TDT des Teilnehmers und die mittlere TDT aus ein Alter abgestimmt Kontrollgruppe (<img alt="Equaiton 1" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq1.jpg">, geteilt durch die Standardabweichung der Werte für die Kontrollgruppe TDT <img alt="Equaiton 2" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq2.jpg"> . <img alt="Equaiton 3" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq3.jpg">
</li>
		<li>Bestimmen Sie, ob die betroffene Person eine normal oder abnormal TDT hat. Ein Z-Score ≥ 2,5 gilt eine abnorme TDT widerspiegeln.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Verteilungsanalyse<ol>
<li>Anhand der Daten aus der Treppe-Methode, die Antwortdaten codieren Sie, dass "0" entspricht "gleich" und "1", "anders", Tabelle 1.</li>
		<li>Laden Sie eine kostenlose MATLAB.exe um die Verteilung von http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/ beschriebenen Analyse. Vgl. Butler Et al. 16 für eine vollständige Beschreibung dieser Methode. Alternativ gehen Sie wie nachfolgend beschrieben.</li>
		<li>Polstern Sie die Daten um sicherzustellen, dass alle die gleiche Länge wie die längste Abfahrt sind. Dies geschieht unter der Annahme, alle nachfolgenden Antworten, nach Beendigung eines Laufes sind "anders", Tabelle 1 Buchstabe b.</li>
		<li>Durchschnittliche Antworten über Studien für jeden Teilnehmer, Tabelle 1 Buchstabe c. Dies kann als eine Funktion der Reiz Asynchronie geplottet werden.</li>
		<li>Passen Sie diese gemittelten oder repräsentative Daten mit einer kumulativen Gaußsche Funktion. Der Mittelwert dieser Verteilung ist der Punkt an dem Teilnehmer gleich wahrscheinlich reagieren "gleich" oder "anders" sind. Diesen Punkt nennt man den "Point of subjektive Gleichheit" (PSE). Die Standardabweichung der Gauß-Verteilung, auch genannt der "gerade wahrnehmbare Unterschied" (JND) gibt an, wie empfindlich die Teilnehmer sollen Änderungen im zeitlichen Asynchronie um ihren Mittelwert.</li>
		<li>Erweitern Sie die Analyse mit dem Absenden der Daten zu einem nicht-parametrische bootstrapping-Verfahren um 95 %-Konfidenzintervall für den TDT und der PSE und JND der psychometrischen, kumulative Gaußsche Funktion zu schätzen. Um dies zu tun, erzeugen Sie neue repräsentative Datensätze durch Stichproben mit Ersatz aus den ursprünglichen Antworten Tabelle 1 Buchstabe b, für jeden Zeitschritt. Berechnen Sie der TDT und passen Sie eine neue psychometrische Funktion für jedes repräsentative Daten Set16.</li>
		<li>Berechnen Sie die Güte der Passform oder Devianz (D), für jeden Teilnehmer mit Hilfe der Log-Likelihood Ratio,16,17 <img alt="Equaiton 4" src="/files/ftp_upload/56310/56310eq4.jpg"> wo K die Anzahl der Zeitpunkte ist, ist nich , dass die Anzahl der Wiederholungen zu diesem Zeitpunkt, in der Regel acht Wiederholungen (vier Links und vier rechts), yich die beobachteten Anteil der asynchronen Antworten ist, p i ist der Anteil der asynchronen Antworten durch die angepasste Kurve vorhergesagt. Abweichung der Wert 0 bedeutet eine perfekte Passform.</li>
		<li>Zeichnen Sie die Ergebnisse. Hinweis: Daten aus der zufälligen Präsentation Ansatz können analysiert werden, um die Einzel- oder verteilte TDT zu bestimmen, wie in Abschnitt 3 dargelegt für Daten aus der Treppe Präsentation Methode beschrieben. Jedoch aufgrund der zufälligen Darstellungsreihenfolge der Inter Reize Intervalle, müssen diese Daten zuerst (vom kleinsten bis zum größten inter-Stimulus-Intervall) bestellt werden, vor dem Beginn der Analysis beschrieben, Tabelle 2. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, pad die Daten nach zufälliger Präsentation, da standardmäßig alle Läufe gleich lang sind.</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 Govern, John Butler, Dorina Birsanu, Brendan Quinlivan, Ines Beiser, Shruti Narasimham haben keine Finanzierungsquellen, finanzielle Angaben oder Interessenkonflikt zu erklären. Michael Hutchinson erhält Forschungsgelder von Dystonie Irland, Health Research Board of Ireland (CSA-2012-5), Stiftung für Dystonie-Forschung (Belgien) und irischen Institut für klinische Neurowissenschaften. Sean O'Riordan Berichte empfangen einen Lautsprecher's Honorar von Abbvie. Richard Reilly erhält Mittel von Science Foundation Ireland, Enterprise Ireland und Health Research Board of Ireland.

TDT-Messung und Analyse
Zwei Formen der Apparat (Tischplatte und Kopfhörer), zwei Methoden der Reizdarbietung (Treppe und zufällige), und zwei Ansätze zur Datenanalyse (traditionelle und Vertrieb) wurden präsentiert veranschaulichen wie Sie messen und quantifizieren einer Person die zeitliche Diskriminierung-Fähigkeit. Tragbare Kopfhörer bietet eine günstige Hardware-Option, die Konsistenz in Abstand und Winkel zwischen dem Teilnehmer und der LED-Lichtquellen sichert und ermög...

Zeitliche Diskriminierung beschreibt die Fähigkeit einer Person zu unterscheiden, oder wahrnehmen, schnelle Veränderungen in ihrer Umgebung. Die zeitliche Diskriminierung Schwelle (TDT) ist das kürzeste Zeitintervall an dem Individuum wahrnehmen kann, dass zwei sequentielle Sinnesreize asynchron sind. Zeitliche Diskriminierung hat sich gezeigt, ungewöhnlich in Erkrankungen der Basalganglien, einschließlich Dystonie1,2,3,4,5,6 verlängert werden , 7.
Dystonie ist die dritthäufigste neurologische Bewegungsstörung - nach'Parkinson Krankheit und essentiellem Tremor. Es zeichnet sich durch anhaltenden oder intermittierenden Muskelkontraktionen verursachen anormale, oft monotonen Bewegungen oder Körperhaltungen8. Dystonie kann jeden Teil des Körpers betreffen. Wenn sie ein Körperteil betrifft ist es als fokale Dystonie8bekannt. Dystonie, die Auswirkungen auf die Nackenmuskulatur ist bekannt als zervikale Dystonie und ist der häufigste Phänotyp der Altersdiabetes idiopathischer isolierter fokale Dystonie. 9 , 10 die Pathogenese der zervikalen Dystonie ist unbekannt; Es gilt eine Erbkrankheit mit autosomal dominant vererbt und deutlich reduzierten Penetranz. Umweltfaktoren sind auch wichtig in Bezug auf Krankheit Penetranz und Ausdruck betrachtet.
Die superior Colliculus, eine sensomotorische Struktur befindet sich in der dorsalen Mittelhirn ist wichtig für die schnelle Erkennung von Reize aus der Umwelt in den Prozess der verdeckten Aufmerksamkeits orientierende2,11,12. Visuelle Reize zugreifen superior Colliculus schnell über Retino-tectal magnozelluläre Pfad. Die TDT ist eine einfache und objektive Maßnahme, geglaubt, um die Verarbeitung der visuellen (und andere Sinnesreize) vertreten in den oberflächlichen Schichten des superior Colliculus. Die TDT wurde bei Patienten mit zervikaler Dystonie, unberührt Verwandten und gesunden Teilnehmern untersucht. Im Vergleich zu Alter und Geschlecht abgestimmt Kontrolle Teilnehmer, eine abnorme TDT hat hohe Empfindlichkeit (97 %, 36 von 37 Patienten) und Spezifität (98-100 %) in der zervikalen Dystonie1. Eine abnorme TDT gefunden worden in 50 % der unberührt weiblichen Verwandten ersten Grades von Patienten mit zervikaler Dystonie (14, 25, 48 Jahre alt oder älter), demonstrieren im Zusammenhang von Alter und Geschlecht Penetranz mit autosomal dominante Vererbung13, 14. eine abnorme TDT in unberührt Verwandten der zervikalen Dystonie-Patienten (im Vergleich zu Verwandten mit normalen TDT) ist assoziiert mit erhöhten putaminal Volumen (durch Voxel-basierte Morphometrie)15 und reduziert putaminal Aktivität (fMRT)4 . Die superior Colliculus gilt einen signifikanten Knoten in das neuronale Netz die dysfunktionalen in zervikale Dystonie12ist. Die Beurteilung der zeitlichen Diskriminierung gilt als eine wichtige Hinweise auf die Pathomechanismen zugrunde liegenden zervikale Dystonie.
Das Ziel dieses Artikels ist es, zwei Methoden zur Messung und Analyse von zeitlichen Diskriminierung sowie demonstriert die Anwendung dieser Methode zur Untersuchung der Pathophysiologie der zervikalen Dystonie.

<table><tbody><tr><td>TDT-Kopfsatz</td><td>Kann vom Trinity Centre for Bioengineering, Trinity College Dublin geliefert werden. Alternativ steht eine vollständige Anleitung zum kostenlosen Download zur Verfügung unter http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>1</td><td>Ein speziell angefertigtes, tragbares Gerät zur Darstellung visueller Reize.</td></tr><tr><td>TDT Tisch-LED-Box</td><td>Kann vom Trinity Centre for Bioengineering, Trinity College Dublin geliefert werden. Alternativ steht eine vollständige Anleitung zum kostenlosen Download unter http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>2</td><td>zur Verfügung. Ein speziell angefertigtes Tischgerät zur Präsentation visueller Reize.</td></tr><tr><td>Mikrocontroller</td><td>Kann vom Trinity Centre for Bioengineering, Trinity College Dublin, geliefert werden. Alternativ stehen vollständige Anweisungen zum kostenlosen Download zur Verfügung unter http://www.dystoniaresearch.ie/temporal-discrimination-threshold/</td> <td>3</td><td>Ein speziell angefertigter Mikrocontroller für die Abgabe visueller Reize in treppenaufsteigender oder zufälliger Reihenfolge, mit präzisen Inter-Stimulus-Intervallen.</td></tr></tbody></table>

messung und analyse der zeitlichen diskriminierung schwelle angewendet, zervikale dystonie

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

Die zeitliche Diskriminierung Schwelle (TDT) ist das kürzeste Zeitintervall an dem Beobachter zwei sequentielle Reize als asynchrone (in der Regel 30-50 ms) unterscheiden kann. Es hat sich gezeigt, abnorme (längeren) in neurologischen Störungen, einschließlich zervikale Dystonie, ein Phänotyp der Altersdiabetes idiopathischer isolierter fokale Dystonie sein. Die TDT ist ein quantitatives Maß für die Fähigkeit, schnelle Veränderungen in der Umwelt wahrnehmen und gilt als Hinweis auf das Verhalten der visuellen Neuronen in der superior Colliculus, ein wichtiger Knoten im verdeckte Aufmerksamkeits orientieren. Dieser Artikel enthält Methoden zur Messung der TDT (einschließlich zwei Hardware-Optionen und zwei Modi der Reize Präsentation). Wir untersuchen auch zwei Ansätze der Datenanalyse und TDT Berechnung. Die Anwendung der Beurteilung der zeitlichen Diskriminierung zum Verständnis der Pathogenese der zervikalen Dystonie und Altersdiabetes idiopathischer isolierter fokale Dystonie wird auch diskutiert.

Beispiele für gefüllt Wertungsbögen sind in Tabellen 1 und 2, wo diese stellen bzw. nach Treppe und zufällige Impulse Präsentationsmethoden Ergebnisse zur Verfügung gestellt. Die Schwellenwerte für jeden Lauf (der Zeitpunkt für die erste von drei Impulse Paare gilt als verschiedene ''), werden hervorgehoben. Im Fall von Tabelle 1errechnet sich der TDT als 25 ms (d. h., der Median des 40, 25, 25, 25, 45, 25, 40, 1...

Methoden für die Messung und Analyse der zeitlichen Diskriminierung Schwelle werden vorgestellt, und seine Anwendung auf die Untersuchung der Pathogenese der zervikalen Dystonie werden diskutiert.

Messung und Analyse der zeitlichen Diskriminierung Schwelle angewendet, zervikale Dystonie

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

Messung und Analyse der temporalen Unterscheidungsschwelle bei zervikaler Dystonie. Die Erkennung von Umweltveränderungen ist der Schlüssel zum Überleben. Unsere Fähigkeit, solche Veränderungen wahrzunehmen und schnell zu reagieren, hängt von einem Netzwerk im Mittelhirn ab.Dieses wichtige Netzwerk gibt motorische Befehle, reagiert auf Umweltveränderungen und lenkt unsere Aufmerksamkeit auf reflexartige Weise. Der Begriff der zeitlichen Diskriminierung beschreibt die Fähigkeit einer Person, schnelle Veränderungen in ihrer Umgebung zu unterscheiden oder wahrzunehmen. Das Ziel dieses Artikels ist es, zwei Methoden zur Messung und Analyse der temporalen Diskriminierung vorzustellen und die Anwendung dieser Technik auf die Untersuchung der zervikalen Dystonie zu demonstrieren.Die zeitliche Diskriminationsschwelle ist das kürzeste Zeitintervall, in dem ein Beobachter zwischen zwei asynchronen Reizen unterscheiden kann und diese als getrennt auftretend wahrnimmt. Es hat sich gezeigt, dass die temporale Diskriminierung bei Erkrankungen, die die Basalganglien betreffen, einschließlich Dystonie, abnormal oder anhaltend ist. Die Dystonie ist nach der Parkinson-Krankheit und dem essentiellen

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Dieses Video zeigt eine Technik zur Messung der kontralateralen stillen Periode (cSP) mittels transkranieller Magnetstimulation. Positionieren Sie die Hand des Patienten in Bauchlage und platzieren Sie eine Elektrode auf dem ersten dorsalen interossären Muskel (FDI). Platzieren Sie dann ein Kraftmessgerät zwischen Daumen und Zeigefinger. Identifizieren Sie die primäre motorische Hirnrinde (M1) des Gehirns. Halten Sie einen standardisierten Druck auf das Kraftmessgerät aufrecht und stimulieren...

Messung der kontralateralen Stille, die durch transkranielle Magnetstimulation induziert wird

In dieser Studie wurden transkranielle Magnetstimulationen mit nur einem Puls über den primären motorischen Kortex, die Neuronavigation und die Registrierung der elektromyographischen Aktivität der Handmuskeln verwendet, um die Erregbarkeit der Kortikospinalität zu untersuchen, während die Teilnehmer Aktionssequenzen beobachteten.

Corticospinal ErregbarkeitModulation während der Aktion Beobachtung

Ziel und einfache Messung der sensorischen Verarbeitung ist extrem schwierig in nonverbal oder gefährdeten pädiatrischen Patienten. Wir entwickelten eine neue Methode zur quantitativen Bewertung Säuglinge und Kinder kortikale Verarbeitung von leichten Berührung, Geräusche Rede, und die multisensorische Verarbeitung der zwei Reize, ohne dass aktives Subjekt Beteiligung oder verursacht Unbehagen in gefährdeten Patienten.

Quantitative Bewertung der kortikalen Auditory-taktile Verarbeitung bei Kindern mit Behinderungen

Hier präsentieren wir Protokolle Schwingungserfassungsschwellen und taktile Sehschärfe mit psycho-physischen Methoden im Menschen zu bestimmen.

Die Messung der Schwingungserfassungsschwelle und Tactile Spatial Acuity in Human Subjects

Psycho-physischen Methoden wie die QUEST Schätzverfahren effizient robuste Schätzungen der Stimulationsintensität ergeben, bei der schmerzhafte Empfindungen Übergang in schmerzhafte Empfindungen. Durch die Stimulation immer wieder an der Schwelle Intensität kann die Variabilität in der Bewertung Antworten direkt auf Wahrnehmungs Einstufungen in den nachfolgenden Analysen zurückgeführt werden.

Psychophysikalisch-verankert, Robust Thresholding bei der Untersuchung schmerzbezogenes Lateralisa von Oszillierende Prästimulus Aktivität

Wir bieten ein Protokoll zur Erzeugung eines pharmakologischen DYT/PARK-ATP1A3 Dystonie-Mausmodells über die Implantation von Kanülen in Basalganglien und Kleinhirn, das mit osmotischen Pumpen verbunden ist. Wir beschreiben die Induktion von Dystonie-ähnlichen Bewegungen durch Anwendung einer motorischen Herausforderung und die Charakterisierung des Phänotyps über Verhaltens-Scoring-Systeme.

Implantation von osmotischen Pumpen und Induktion von Stress zur Etablierung eines symptomatischen, pharmakologischen Mausmodells für DYT/PARK-ATP1A3 Dystonie

Dieser Artikel beschreibt Methoden zur Induktion und Bewertung von Levodopa-induzierten Dyskinesien in einem Rattenmodell der Parkinson-Krankheit. Das Protokoll bietet detaillierte Informationen über die Intensität und Häufigkeit einer Reihe von dyskinetischen Verhaltensweisen, sowohl dystonisch als auch hyperkinetisch, und bietet ein zuverlässiges Werkzeug zum Testen von Behandlungen, die auf diesen ungedeckten medizinischen Bedarf abzielen.

Induktion und Bewertung von Levodopa-induzierten Dyskinesien in einem Rattenmodell der Parkinson-Krankheit

Die Beurteilung der kontralateralen Stillphase (cSP) ist ein vielversprechender Biomarker für die Indizierung der kortikalen Erregbarkeit und des Ansprechens auf die Behandlung. Wir demonstrieren ein Protokoll zur Beurteilung von cSP, das zur Untersuchung der kortikospinalen M1-Hemmung der oberen und unteren Extremitäten vorgesehen ist.

Messung der kontralateralen Stille, die durch transkranielle Magnetstimulation mit einem Puls induziert wird, um die kortikospinale M1-Hemmung zu untersuchen

APTrack ist ein Software-Plugin, das für die Open Ephys-Plattform entwickelt wurde und die Echtzeit-Datenvisualisierung und das Closed-Loop-Tracking neuronaler Aktionspotentiale ermöglicht. Wir haben dies erfolgreich in der Mikroneurographie für menschliche C-Faser-Nozizeptoren und C-Faser- und Aδ-Faser-Nozizeptoren der Maus eingesetzt.

Open-Source-Echtzeit-Closed-Loop-Tracking des elektrischen Schwellenwerts für die translationale Schmerzforschung

Dieses Protokoll bietet eine Methode zur Verfolgung des automatisierten Augenschielens bei Nagetieren im Laufe der Zeit in einer Weise, die mit der Zeitbindung an neurophysiologische Messungen kompatibel ist. Es wird erwartet, dass dieses Protokoll für Forscher nützlich sein wird, die Mechanismen von Schmerzstörungen wie Migräne untersuchen.

Eine automatisierte Schielmethode zur zeitsynchronen Verhaltens- und Gehirndynamik in Schmerzstudien an Mäusen

Hier beschreiben wir ein Protokoll für ex-vivo Hochdichte-Mikroelektroden-Array-Aufnahmen von akuten Kleinhirnschnitten eines dystonen Hamstermodells, das in vivo kontinuierliche pallidale tiefe Gehirnstimulation über 11 Tage erhielt.

Untersuchung der netzwerkweiten Mechanismen der pallidalen Tiefenhirnstimulation mit hochdichten Mikroelektrodenarrays

Lernen Sie Methoden zur Messung der zeitlichen Diskriminierungsschwelle bei zervikaler Dystonie. Diese Technik liefert Einblicke in Mittelhirn-Netzwerke und die Pathogenese motorischer Störungen.

Messung und Analyse der zeitlichen Diskriminierung Schwelle angewendet, zervikale Dystonie

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