Öğrenci-sporcularda sarsılmaların Sınavı Bir nörobilimsel Yaklaşım

Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

Sarsıntı için bir kişinin risk ve bunlara karşılık gelen kurtarma büyük farklılıklar vardır. Sarsıntı değerlendirilmesi çok yönlü bir yaklaşımın garanti edilir; spor ve zamanında değerlendirme sonrası yaralanma katılım öncesi sporcuların temel test dahil. Bu protokolün amacı beyin sarsıntısı incelemek için uygun bir yönlü bir yaklaşım sağlamaktır.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Ketcham, C. J., Hall, E., Bixby, W. R., Vallabhajosula, S., Folger, S. E., Kostek, M. C., Miller, P. C., Barnes, K. P., Patel, K. A Neuroscientific Approach to the Examination of Concussions in Student-Athletes. J. Vis. Exp. (94), e52046, doi:10.3791/52046 (2014).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Concussions Birleşik Devletleri'nde endişe verici oranlarda gerçekleşmekte olan ve ciddi bir halk sağlığı sorunu haline gelmiştir. CDC 1,6-3.800.000 sarsılmaların yıllık spor ve eğlence faaliyetleri meydana geldiğini tahmin ediyor. 2013 Beyin sarsıntısı Konsensus Beyanı tarafından tanımlanan Sarsıntı "ya kafa iletilen bir 'itici' kuvvetle vücudun başka baş, yüz, boyun veya doğrudan darbe neden olabilir." Concussions kısa hem bireysel terk ve uzun vadeli etkileri. Spor ile ilgili sarsılmaların kısa vadeli etkileri reaksiyon zamanı yavaşlatma yeteneği, kafa karışıklığı, hafıza bozukluğu, bilinç kaybı oynarken değişiklikler, koordinasyon, baş ağrısı, baş dönmesi, kusma kaybı, uyku düzeni ve duygudurum değişiklikleri değişiklikleri içerebilir. Bu belirtiler genellikle birkaç gün içinde düzelir. Bazı bireyler yerine hızlı bir şekilde tek bir sarsıntı kurtarmak Bununla birlikte, birçok deneyim olduğunu can etkileri kalanhaftalar ya da aylarca sürer. faktörler duyarlılık sarsıntı ile ilgili ve sonraki kurtarma süreleri de şu anda bilinen veya anlaşılamamıştır. Çeşitli faktörler öne sürülmüştür ve onlar bireyin sarsıntı geçmişini, ilk yaralanma şiddetini, migren öyküsü, öğrenme güçlüğü öyküsü, psikiyatrik yandaş tarihini, ve muhtemelen, genetik faktörler sayılabilir. Birçok çalışma ayrı ayrı bazı faktörler hem sarsılmaların, iyileşme süresi kursu, duyarlılık ve kurtarma kısa vadeli ve uzun vadeli etkilerini araştırdık. Ne açıkça kanıtlanmamıştır etyolojisi, fonksiyonel değişiklikler ve kurtarma ile ilgili değerli bilgiler verecektir sarsıntı değerlendirmesine etkili çok yönlü bir yaklaşımdır. Bu yazının amacı böyle bir bilgisayarlı bilişsel test, olay ile ilgili potansiyeller, somatosensör algısal yanıtları kullanarak beyin sarsıntısı inceler yaklaştı, denge çok yönlü eşek göstermek içinsment, yürüyüş değerlendirme ve genetik test.

Introduction

Concussions Birleşik Devletleri'nde endişe verici oranlarda gerçekleşmekte olan ve bir halk sağlığı sorunu olarak dikkat epey topladı. Hastalık Kontrol ve Önleme (CDC) 1-3 ABD Merkezleri 1,6-3.800.000 sarsılmaların spor ve eğlence faaliyetleri meydana tahmin yıllık. 2013 Beyin sarsıntısı Konsensus Beyanı 2 tarafından tanımlanan 4,5 Sarsıntı "ya kafa iletilen bir 'itici' kuvvetle vücuda başka kafa, yüz, boyun veya doğrudan darbe neden olabilir." Sarsıntı olabilir Fonksiyonel bozukluklar neden olabilir nöropatalojik ve / veya altyapı değişiklikleri sonucu. Bu açıkları birkaç hafta sürebilir 2. Sporcular, ilk yaralanma sonrası postural kontrol artmış kendine bildirilen belirtiler, azaltmaları yaşamaya, ve hatta 14 gün bilişsel fonksiyonlarda azalma için nadir değildir. 6 semptomların uzun süreli doğa içindetutarlı sarsılmaların belirlenmesi ve yaralanma öncesi yetenekleri değişkenlik genellikle hekimler, belirsiz kurtarma süreleri, ve muhtemelen uzun süreli sekel karmaşık olmayan standart iade-to-play kararlara yol. 7-9

Bir sarsıntı sonrasında, tek bir kısa vadeli ve uzun vadeli etkileri hem karşılaşabilirsiniz. Spor ile ilgili sarsılmaların kısa vadeli etkileri reaksiyon zamanı yavaşlatma yeteneği, kafa karışıklığı, hafıza bozukluğu, bilinç kaybı oynarken değişiklikler, koordinasyon, baş ağrısı, baş dönmesi, kusma kaybı, uyku düzeni ve duygudurum değişiklikleri değişiklikleri içerebilir. Bu belirtiler genellikle birkaç gün içinde iyileşir. 2,10 Ancak, bazı kişiler, oldukça hızlı bir tek sarsıntı gelen yaralanma aşağıdaki hafta veya ay sürebilir birçok deneyim kalan etkileri kurtarmak iken. 10,11, 12 Bunlar semptomatik bozukluklar için Günlük fonksiyonu bilişsel ve performans ilgili kullanılarak ölçülebilird testler. Hiç kimse tek bir test bir sarsıntı, testlerin bir pil tanısını belirlemelidir ve testler arasında bilinen ilişkiler, tanı yapımında tıbbi personel yardımcı sınıfa dönmek ve kararlarını oynamak için geri çıkarabilirler. 2

Sarsıntı için bir kişinin risk ve bunlara karşılık gelen kurtarma büyük farklılıklar vardır. Duyarlılık ve iyileşme süresi kursu sarsıntı ile ilgili 11 faktör iyi bilinen ya da anlaşılmış değildir. Çeşitli faktörler, bireyin sarsıntı duyarlılık ve kurtarma etkisi olabileceğini öne sürülmüştür. Bu faktörler bireyin sarsıntı geçmişini, ilk yaralanma şiddetini, migren öyküsü, öğrenme güçlüğü öyküsü, psikiyatrik yandaş tarihini, ve muhtemelen genetik faktörler. 7, 9, 13, 14 dahil

Birçok çalışma ayrı ayrı kısa vadeli ve uzun vadeli hem de etkileri için özel faktörler araştırıldısarsılmaların bir faktör olarak beyin sarsıntısı, iyileşme süresi kursu, ve genetik. 4,8,15-17 açıkça kanıtlanmamıştır Ne etkili yönlü etyolojisi, fonksiyonel değişikliklerle ilgili değerli bilgiler verecektir değerlendirme beyin sarsıntısı yaklaşım ve kurtarma sarsıntı gelen. Nedeniyle semptomların çeşitliliği ve kurtarma belirsiz zaman ders, sarsıntı değerlendirmeye çok yönlü bir yaklaşım garanti edilir ve bu ön uygulama ve yarışmaya katılım tüm sporcuların temel test yanı sıra zamanında değerlendirme sonrası hasarı içermelidir. Bir yeni yorum bilişsel değerlendirmeler yalnız semptomları izleme daha sarsıntı kurtarma karşı daha duyarlı olabileceğini düşündürmektedir. 18 O sarsıntının kurtarma daha iyi göstergeler olabilir diğer objektif tedbirler vardır olabilir.

Bu protokol için, onlar b etkiledi nasıl görmek için sistemin çeşitli bileşenlerini değerlendirmek için çeşitli görevleri kullanınya sarsıntı. Bir bilgisayarlı bilişsel bir test bellek, işlemci hızı, problem çözme becerileri, bilişsel verimlilik ve dürtü kontrolü değerlendirmek. 6 EEG işitsel ve görsel işleme görevleri ile olaya ilişkin potansiyellerin incelenmesi yoluyla neuroefficiency değerlendirmek için kullanılabilir. 19 Bir somatosensori ayrımcılık görev olabilir periferal ve merkezi duyusal işleme yetenekleri değerlendirmek için kullanılan. 20 Denge ve yürüme önlemleri fonksiyonel performans yeteneklerini değerlendirmek için kullanılabilir. 6,21 ek olarak, biz tarih, sarsıntı kurtarma ve bilişsel işlev beyin sarsıntısı için ilişkileri olabilir çeşitli genotipleri değerlendirmek. 22 Biz bazal testleri bu pille bizim üniversite öğrenci sporcuların test etmek ve asemptomatik zaman bir sarsıntı tabi eğer testler tekrarlayın.

Bu projenin amacı, genetik, neuroc kullanarak sarsılmaların bir sonucu olarak performans potansiyel kısa vadeli ve uzun vadeli azaltmaları değerlendirmek içinognitive, elektrofizyolojik, davranışsal, somatosensoryal, denge ve yürüme önlemleri. Sarsıntı hakkında bilgimizi ilerletmek önemli olduğu bir sarsıntı ile ortaya çıkan çeşitli belirtiler ve bozukluklar ile ilişkili olabilir potansiyel mekanizmaların anlaşılması. Büyükşehir sarsıntı tanı gelecek yardım bu değişiklikler olabilir ilgili knowledgle yanı sıra sarsıntı yönetimi oynamak ve akademisyenlere dönmek dönmek ile ilgili olarak.

Aşağıda açıklanan tüm önlemler başlangıçta alınır (spor öğrenci-atlet katılımı önce). Mevcut protokol bu kurtarma ve olası dönüş-to-play ve iade-akademisyen ile ilgili yararlı bilgiler sağlar inanıyoruz çünkü denge protokolü ile birlikte 48 saat bilgisayarlı bilişsel test tamamlamaktır. Öğrenci-atlet asemptomatik raporları onlar yine tüm temel önlemleri yine genetik test hariç, yapıldığı laboratuarın dönmek. Tam protokol, baseline ve asemptomatik, bir test döneminde tamamlanması yaklaşık 90 dakika sürer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Aşağıda açıklanan tüm prosedürler Elon Kurumsal Değerlendirme Kurulu tarafından onaylanmıştır.

1. Bilgisayarlı Nörokognitif Testi

  1. Sor katılımcılar bilgisayar önünde oturmak için. Sistemde katılımcıları oturum açın ve bir demografik ve arka plan bilgileri bölümünü, kendi kendine bildirilen semptom kontrol listesi ve 6 modülleri (kelime ayrımcılık, tasarım belleği X ve O en en, sembol eşleme, renk uyumu oluşur bilgisayarlı nöropsikolojik test tamamlamak için söyleyin, ve Üç harf).
  2. Özet raporu indirin ve sözel bellek, görsel bellek, reaksiyon süresi ve motor işleme hızı dört kompozit puanları girmek.

2. Olay İlişkili Potansiyeller

  1. EEG net büyüklüğü kullanılacak belirlemek için bir ölçüm bandı kullanarak çevresi baş ölçün. Anatomik yerlerinden ölçerek EEG net yerleşimini belirleyin.
  2. Böylece EEG net batırınsodyum klorür ve 5 dakika için bebek şampuan dökülmesinden.
  3. Katılımcının kafasına EEG net yerleştirin. Kullandığımız sistem 32 kanal içerir.
  4. Bilgisayarda sitelerin empedans düzeylerini kontrol edin. Bizim sistem için, 100 kohm altında bir empedans kabul sayılır.
  5. Bilişsel görevlerini açıklar ve katılımcı görevleri her uygulama sağlar.
    1. İşitsel Oddball Görev: kulaklık koymak ve bir masada rahatça oturup katılımcı bilgilendirin. Onlar düşük ve yüksek tonların bir dizi duyacaksınız ve yüksek frekanslı işitme sesi bir düğmeye tıklayarak kısa sürede ve doğru bir şekilde yanıt onları bilgilendirmek.
    2. Flanker Görev: bir ekrana yansıtılan oklar bir dizi verilecektir nerede bir bilgisayar ekranı önünde oturmak için katılımcı bilgilendirin. O solu gösteren olsaydı sol fare butonuna tıklayarak veya teçhizat işaret eğer sağ fare butonuna tıklayarak orta ok yönünde cevap katılımcılara talimatolarak hızlı ve doğru bir şekilde ht.
  6. Işitsel acayip görev ve flanker görev hem de iki deneme tamamlamak için katılımcı bilgilendirin.
  7. Katılımcıdan gelen EEG net çıkarın ve 10 dakika antiseptik dezenfektan ıslatarak EEG net temizleyin.

3. Somatosensoriyel Algısal Tepkiler

  1. Duyusal uyaran cihaz üzerinde duran bir yüzükoyun pozisyonda sol elinizle rahatça katılımcı Seat ve onların parmakları teşvik sondaları ile temas yerleştirilen rakam 2 ve 3 yastıklı ipuçları ile cihazın kontur boyunca konumlandırılmış. 23
  2. Bir bilgisayar monitöründe görev ile ilgili talimatları ve ipuçlarını görmek ve bir iki düğme bilgisayar fareyi kullanarak yanıtları girmek için katılımcı isteyin. Proje 5 farklı testler: 2 basit tek bir site reaksiyon zamanı görevleri, bir çift sitesi genlik ayrımcılık, tek bir site uyaran, 24 uyarlanması ve 24 çift sitesi genlik görevzamansal bir düzen yargısı görev. 25
  3. Önce her test çalışması başlamadan, bilgisayardaki ipuçları görev ile kendilerini tanıtmak için uygulama denemeleri tamamlamak için katılımcı talimat verir. Bilgisayar (; yanlış örn doğru) her testten sonra katılımcılar performans geri bildirim verecektir.

4. Denge Protokolü

  1. Kaymaz çorap koymak için katılımcılara talimat ve ardından araç ile tanıma denge sistemi üzerinde durmak.
  2. Ekranda orta nokta ile basınç noktanın merkezini eşleşen rahat bir pozisyonda durmak katılımcıların söyleyin. Araştırmacılar cihaz üzerinde dururken tüm testler aynı ayak pozisyonu ile gerçekleşecek gibi bu rahat başlangıç ​​konumunu kaydetmek.
  3. Dört koşulları her biri için 30 saniye için beklemeye katılımcıdan (gözleri açık / sağlam bir yüzeye, gözler köpük yüzey / gözleri kapalı, / firma yüzeyi kapalı gözleri açık / köpük yüzeyi). Katılımcılara, her durumda ve her kayıt başlamadan önce bir 3 sn geri sayım arasında 10 sn dinlenme sağlayın.
  4. Ikincil görevi tamamlarken koşulları her tekrarlayın. Bunların (örneğin, 843) verilen bir rasgele 3 basamaklı sayı 7 başlayan geriye doğru saymak onları bilgilendirin.
  5. Bir salınım indeksi puanı, daha fazla analiz için daha sonra kullanmak için her koşul ve basınç verilerinin merkezi için egemenliğinin miktarı standart sapma bir ölçü kaydedin.

5. Yürüme Değerlendirmesi

  1. Katılımcının ayak seslerini tespit etmek halının uzunluğu boyunca mevcut basınç sensörleri ile uzun halı aletli yürüme analizi sistemi 'taşınabilir 15 ile yürüyüşü' katılımcıların değerlendirin.
  2. Mat ayrıldıktan sonra 'mat başlangıç ​​ve 3 önce' 3 mesafeden başlayarak rahat bir hızda mat yalınayak genelinde beş kez yürümek isteyin.
  3. Katılma talimatBir eşzamanlı bilişsel çift görev olarak rastgele 3 basamaklı bir sayı yediye kadar geriye doğru sayım sırasında NTS beş ek yürüyüş denemeleri tamamlamak için.
  4. yürüme analizi çıktı olarak elde bağımlı değişkenler hız, ritim ve adım uzunluğu gibi birçok uzaysal parametrelerin mutlak ve değişkenlik tedbirleri içermektedir.

6. Genetik

  1. (Sadece sürüntü sopa sopa ucunu dokunmaya özen göstererek), dikkatle steril kaptan sürüntü sopa kaldırmak için katılımcı isteyin onların ağzına bez taşımak, ve şiddetle 20 sn olmak üzere toplam iki yanağından içinde çubukla ovmak .
  2. Lateks veya nitril eldiven giyiyor teknisyen sürüntü sopa ver. Sadece sopa ucunu tutun ve sonra hemen buz üzerine yerleştirilir, (bir kimlik numarası yalnızca etiketli) steril 1.7 ml'lik tüpe sürüntü ucu yerleştirin.
  3. 24 saat içinde transferi örnekler -20 ° C derin dondurucuda için vardır.
  4. DNA kullanarak Özüüreticinin protokolüne uygun olarak, standart DNA Saflaştırma Kiti. Daha konsantre bir örnek elde etmek için, ekstraksiyon işleminden sonra, bir izopropanol çökeltme adımı gerçekleştirmek EDTA tampon maddesi (pH 8.0) 20 ul DNA nemlendirir.
  5. Floresan etiketler, standart polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) tahliller kullanılarak genotipleme analize kadar -80 ° C'de ekstre DNA saklayın.
  6. PCR yazılım tarafından genotipleri "Çağrı" ve daha sonra PCR amplifikasyon araziler görüntüleyerek elle doğrulayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Bilgisayarlı Nörokognitif Test

Bilgisayarlı bilişsel test için sonuçların bir örneği Şekil 1'de görülebilir. Bilgisayar programı Sözel Bellek, Görsel Hafıza, Görsel Motor Hız ve sık sık dönüş-to-play yapmak ve geri-için kullanılan Reaksiyon Süresi kompozit puanları ortaya çıkarır -bilgi edinme sarsıntı yönetimi protokolleri. sözel ve görsel bellek kompozitler dikkat süreçler, öğrenme ve hafıza değerlendirmek. Görsel motor hızı ölçer görsel işleme, öğrenme ve hafıza ve görsel motor tepki hızı (IMPACT Klinik Yorumlama Kılavuzu). Ayrıca testin, bir Dürtü Kontrol Puanı ve Bilişsel Verimlilik Endeksi anda toplam Belirti Puan listeler. Dürtü Kontrol Puan test yapılan hataların sayısı ile ilgili olduğu ve sonuçların yorumlanmasında yararlı olabilir. Bilişsel Verimlilik Endeksi hız ve doğruluk arasındaki dengeyi ölçmek için çalışır. Öğrenci-a isethlete onlar ne zaman asemptomatik sarsıntı ve aşağıdaki 48 saat geri gelmek istenir bir beyin sarsıntısı yaşar. Kurtarma uzunluğuna bağlı olarak öğrenci-atlet kurtarma incelemek için değerlendirmesini tamamlamak için istenebilir. Bir sarsıntı takip kompozit puanları bir veya daha fazla performansı üzerinde önemli bir eksilme olacaktır ve bu yana asemptomatik sık to-play-dönüş ve iade-to-akademisyen bir göstergesi olarak kullanıldığında başlangıca geri varsayılmıştır.

Olay İlişkili Potansiyeller

Flanker görev için katılımcılar sola veya sağa bir orta okun cevap istenir. Bu orta ok yan oklar (uyuşmayan) iki yan oklar (uyumlu) veya tersi gibi aynı yöne gidiyor olabilir. Yanıtlardan çok uyumlu ve uyumsuz için okları yanıt doğruluğunu yanı sıra tepki süresini belirlemek mümkündür. Buna ek olarak, sutyenaktivitesinde bir olaya ilişkin potansiyel (ERP) türetmek mümkündür ölçülmüştür. 2 Flanker Görevi bir konu için ayrı ayrı veri tasvir Şekil. Bu veriler Flanker görev uyumlu ve uyumsuz denemeler için tüm doğru yanıtları arasında ortalama türetilmiştir. Farklı ERP bileşenleri incelerken bir ERP bileşenin genlik ve gecikme genellikle ilgileniyor. Şu anda biz P3 inceleyerek, ama biz aynı zamanda N1, N2 ve P2 bileşenlerini incelemek olabilir. P3 tipik uyaran sunum sonrası 300-600 msn arasında oluşur ve bağlam güncellenmesi temsil ettiği düşünülmektedir. P3 genlik sayısal, zirve başlangıçta, ve gecikme dan ne kadar yüksek, ne kadar zirve uyaran sunum oluşur edilebilir. İşitsel Oddball görev için yüksek tonlar (değil düşük perde sesleri) tepki doğruluğu (doğru yanıtların sayısı) yanı sıra tepki süresini belirlemek de mümkündür. Turta benzerker Görev, ERP bileşenleri ve onların genlik ve gecikme tespit edilebilir.

Şekil 3 ve Flanker ve İşitsel Oddball görevleri P3 genliği ve gecikme için 4, mevcut ön veriler. Bir beyin sarsıntısı uğramış olanların kendi taban ya da olmayan beyin sarsıntısı muadillerine göre daha geniş bir genlik ve uzun gecikme olabileceğini bekleyebiliriz.

Somatosensoriyel Algısal Tepkiler

Şekil 5 ve tek bir site adaptasyon olmadan bir genlik ayrımcılık görev bir kişinin performansını (fark eşik) göstermektedir. Benzer grafikler aynı zamanda basit tek bir site reaksiyon süresi görev, çift sitesi genlik ayrımcılık, uyaran ve zamansal sipariş kararı görevi adapte tek bir site ile bir çift sitesi genlik görev için tespit edilebilir. Bir sarsıntı acı Bireyler bir amplit daha iyi performans bekleniyorolmayan beyin sarsıntısı kontrol grubuna göre bir karıştırıcı tek bir site adapte uyaran ile ude ayrımcılık görevi. Vurgu önemli bir nokta tehlikeye nörolojik sistem (yani beyin sarsıntısı) performans beklenen düşüşe değerli kontrast diğer duyusal ve motor için not olan (bir genlik bulandırabilir ile süresi ayrımcılık dahil) bazı somatosensori test görevleri daha iyi performans yol olduğunu testleri. Somatosensori sistemini test çabuk yapılabilir ve bir sarsıntı tespit ve karar oynamak için dönüş bilgilendirmek için kurtarma aşamasında ilerlemeyi izlemek için duyarlı bir önlem sağlayabilir.

Denge

Şekil 6, Bakiye protokol ile ilgili sonuçların bir temsili bir örneğidir. salınım indeksi ve basınç verilerinin merkezi ileri analiz için kullanılmıştır. Tablo 1 ce hesaplanır kinematik değişkenleri gösterirBasınç verilerinin nter ve bize sadece istikrarı dengelemek vs denge kontrolü hakkında daha fazla söyler. Bir sarsıntı denge ve istikrar genellikle daha az kararlı (yüksek salınımın) veya daha fazla istikrarlı (düşük salınım) birine değiştirilir ardından. Önlemler başlangıca geri gelip Kurtarma olacaktır. Her iki değişiklikler kurtarmak ya da böylece potansiyel yaralanma riski bir öğrenci atlet koyarak istikrar kaybı hazırlanmak için yeteneği üzerinde etkileri olabilir.

Yürüyüş

Şekil 7, tek bir konunun veri çıkışı göstermektedir. Veriler birden çalışmalardan derlenmiş gibi analiz edilir büyük bir yürüyüş geçiş. Tablo 2 araç ve sarsıntı tarih boyunca yürüyüş önlemler için değişkenlik içerir. Bir öğrenci sporcu bir sarsıntı hızını takip ve yürüyüş kinematik değişeceğini bekliyor olabilir. dinamik bir görev bu etkileri çok ulaşıyor. Yürüme parametreler donâ bize yardımcı olabilirSistemin kontrolü nasıl değiştiğini d ve kurtarır nasıl.

Genetik

Tablo 3 PCR analizi sonrasında alınan bir örnek çıktı. Bu çıkış genotipleri farklı katılımcılar için belirlenen ve daha sonra sarsıntı tarih, sarsıntı ve bilişsel fonksiyonu kurtarma gibi diğer değişkenler ile eşit olabilir alındıktan sonra. belirlenirken mevcut genotipleri Apolipoprotein E (APOE) APOE polimorfik promotör bölgesini, Katekol-O-metil transferaz (COMT) ve dopamin reseptör (DRD2) içerir.

Şekil 1,
Şekil 1: bilgisayarlı nöropsikolojik test raporu örneği.

Şekil 2,
Şekil2:. Tipik bir olaya ilişkin potansiyel (ERP) bir örnek bu soruşturma amacıyla ilgi bileşeni P3 olduğunu.

Şekil 3,
Şekil 3:. Flankers görevle ilişkili P3 için genlik ve gecikme farklılıklar gösteren Ön sonuçlar Sonuçları frontal (Fz), frontosantral (FCz), parietal (Pz) ve oksipital (Oz) bölgeleri ile ilişkili orta hat elektrotlar arasından sunulmaktadır Beyin. Olmayan beyin sarsıntısı konular açık gri ile gösterilen ise daha önce beyin sarsıntısı nesneler koyu gri belirtilmiştir.

Şekil 4,
Şekil 4: ilişkili P3 için genlik ve gecikme farklılıklar gösteren ön sonuçlarıİşitsel Oddball görev. Sonuçlar frontal (Fz), beynin frontosantral (FCz), parietal (Pz) ve oksipital (Oz) bölgeleri ile ilişkili orta hat elektrotlar sunulmaktadır. Olmayan beyin sarsıntısı konular açık gri ile gösterilen ise daha önce beyin sarsıntısı nesneler koyu gri belirtilmiştir.

Şekil 5,
Şekil 5:. Veya sonrası sarsıntı de ve kurtarma tek bir site adaptasyon olmadan genlik ayrımcılık görevleri ile elde edilen bir tek konu için fark Limen karşılaştırılması uyaran adapte tek bir site ile Postkonküzyonel performansı klima uyaran olmadan performans benzer. Ancak, normal kontrol konularında uyaran uyarlayan bir tek sitenin varlığı performans azalmasına yol açar (yani, fark Limen artar); Kurtarma pe benzer rformance.

Şekil 6,
Şekil 6:. Normatif verilere göre denge testi raporu örneği üst rakam sallanması puanları gösterir. Alt her deneme için basınç verilerinin merkezi gösterir.

Şekil 7,
Şekil 7:. Yürüme analiz sistemi tarafından üretilen Örnek veri üst mat ayak basıncı ve alt tüm kinematik önlemleri vardır.

Tablo 1
Tablo 1: ve sarsıntının bir öyküsü olmayan öğrenci sporcu grubu için koşullar karşısında Basınç kinematik Önlemlerin Merkezi.

"Fo: keep-together.within-sayfa =" always "> Tablo 2
Elon BrainCARE protokolünün bir parçası olarak toplanan lise futbolcuların yürüme değerlendirmelerinden Tablo 2. Spatiotemporal parametreler yürüme analizi cihazı kullanarak

Tablo 3
Tablo PCR analizi aşağıdaki 3. Genetik sonuçlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bazal sarsıntı testi için bu çok boyutlu yaklaşımın amacı iki yönlüdür: 1) iyi nöromüsküler sistem üzerinde sarsıntı (akut ve uzun vadeli) etkisini anlamak için; 2) spor hekimliği personeli yapmak dönüş kararları (McCrory tarafından öne sürülmüştür olarak öncelikle bilişsel test kullanın). 26 değerlendirme sarsıntı etiyoloji, fonksiyonel değişiklikler ve kurtarma ile ilgili değerli bilgiler sağlar sarsıntının Bu çok yönlü yaklaşım oynamak için yardımcı olur. Küçük bir bütün olarak sistem üzerinde sarsılmaların kapsamlı etkileri konusunda anlaşılmış ve bu protokol birden disiplinlerden bilim adamları kendi uzmanlık ilgili etkisine bakmak için değil sadece izin verir, ancak birden sistemleri veya davranış yönlerini nasıl etkilediğini küçük değişiklikler üzerinde işbirliği.

Bu multidisipliner yaklaşımın önemi sistemleri tehlikeye olabilir ki daha iyi bir anlayış ve kurtarma f zaman çizelgesi almak içinyaralanma ollowing. Bu protokol şu anda dönüş-to-play yapmak ve iade-akademisyen kararları ve yaralanma ve kurtarma belirlemede yardımcı olan bileşenler belirlemek için veri vücut oluşturmak yardımcı olmak için kullanılmaktadır. Bu multidisipliner yaklaşım araştırmacılar herhangi bir alanda ve nasıl yürüyüş ya da istikrar ve denge kontrolünü muhafaza gibi bazı çok fonksiyonel görevleri etkileyebilecek eksiklikler anlamanızı sağlar.

Bu çalışmada kullanılan yaklaşım, böylece bir yaralanma kurtarma ölçmek için iyi bir başlangıç ​​olduğunu olursa onların üniversite kariyerinin başında sporcuların objektif sistematik test sağlar. sağlık personeli en yararlı bu protokolün bileşenleri bazal ve sonrası yaralanma bilgisayarlı bilişsel ve denge değerlendirmeleri vardır. Denge asessments genellikle yan çizgisi üzerinde yapılır ve objektif bir testi kullanılarak olasılıkla yararlı olacaktır. Bir atlet başlangıçta, spor hekimliği personeli ve akademik advisi için dönmezseGerekirse ng personel kısa ve uzun vadeli konaklama belirlemek için sporcular ve bireyselleştirilmiş planı ile çalışabilirsiniz. Çoğu sporcular 7-10 gün içinde bazal puanları geri döner. 6,10 Bu veriler sağlık personeli haberdar olması ve nesnel ölçütler kurtarma kat daha uzun, özellikle sporcular zor konuşmaları destek sağlar.

Bu protokolün sınırlamaları bazı uygun bileşenlerinden satın kazanıyor, ve araştırma görevlisi eğitim, test süresini içerir. Her öğrenci-sporcu test etmek için yaklaşık 90 dakika sürer. EEG kap istenen eşik ve araştırmacılar test oturumu bırakın gereken bazı durumlarda empedansları almak için ekstra zaman alabilir. Biz eğitmek ve tam her sporcunun test edememek esastır bizim üniversitede spor hekimliği personeli, antrenörler, yöneticiler ve öğrenci-sporcular tarafından satın almak için güven tesis zaman geçirdim. Bu, tüm üniversite s test etmek için büyük araştırmacı zaman alırBir Bölüm I Üniversitesi'nde tudent-sporcular. Biz bizim kapsayıcı hedefi taahhüt ediyoruz; Kampüste ve gelecek yıllar için hem öğrenci-sporcular refahı sağlamak için. Bu nedenle test, tren eğitmek ve analiz aldığı zaman sağlayabilir değerine kıyasla sönük kalır.

Testlerin bu protokol veya bir alt kümesini kurulduktan sonra, araştırma ekibi, yerel lise ve gençlik spor takımlarına sosyal test sağlayabilir. Buna ek olarak, uzun dönem izlem test kariyer karşılaştırmalar sonunda bakmak için tamamlanabilir. Bu sarsıntı değerlendirme, araştırma ve eğitim geleceğidir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
ImPACT ImPACT, Pittsburgh, PA Neurocognitive concussion testing
EEG EGI, Eugene, OR EEG 32-channel system
Stim2 Compumedics Neuroscan, Charlotte, NC Software for task presentation for flanker task and auditory oddball
NetStation EGI, Eugene, OR Software for data collection and analysis of EEG
Sensory Device Cortical Metrics Sensory testing
Balance System SD Biodex Medical Systems, Inc., Shirley, NY balance testing
GAITRite  CIR systems, Inc., Sparta, NJ, USA Gait analysis
PCR Applied Biosystems, Foster City, CA Genetic Analysis
Matlab Mathworks, Natick, MA, USA Gait and balance analysis

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kristman, V., et al. Does the Apolipoprotein E4 allele predispose varsity athletes to concussion? A prospective cohort study. Clin J Sports Med. 18, 322-328 (2008).
  2. McCrory, P., et al. Consensus statement on concussion in sports the 4th International Conference on Concussion held in Zurich, November 2012. Br J Sports Med. 47, (5), 250-258 (2012).
  3. Giza, C. C., et al. Summary of evidence-based guideline update: Evaluation and management of concussion in sports: Report of the Guideline Development Subcommittee of the American Academy of Neurology. Neurology. 80, (24), 2250-2257 (2013).
  4. Langlois, J. A., Rutland-Brown, W., Waid, M. M. The epidemiology and impact of traumatic brain injury: a brief overview. J Head Trauma Rehabil. 21, 375-378 (2006).
  5. Faul, M., Xu, L., Wald, M. M., Coronado, V. G. Traumatic brain injury in the United States: emergency department visits, hospitalizations, and deaths. Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Injury Prevention and Control. Atlanta, GA. (2010).
  6. Broglio, S. P., Puetz, T. W. The effect of sport concussion on neurocognitive function, self-report symptoms and postural control: a meta-analysis. J Sports Med. 38, 53-67 (2008).
  7. Cancelliere, C., et al. Protocol for a systematic review of prognosis after mild traumatic brain injury: an update of the WHO Collaborating Centre Task Force findings. Systematic Reviews. 1, 17 Forthcoming.
  8. Guskiewicz, K., et al. Cumulative effects associated with recurrent concussion in collegiate football players. JAMA. 290, 2549-2555 (2003).
  9. Makdissi, M., Darby, D., Maruff, P., Ugoni, A., Brukner, P., McCrory, P. R. Natural history of concussions in sport: markers of severity and implications for management. Am J Sports Med. 38, 464-471 Forthcoming.
  10. Kirkwood, M. W., Yeates, K. O., Wilson, P. E. Pediatric sport-related concussion: a review of the clinical management of an oft-neglected population. Pediatrics. 117, 1359-1371 (2006).
  11. McCrea, M., et al. Acute effects and recovery time following concussion in collegiate football players. the NCAA Concussion Study. JAMA. 290, 2556-2563 (2003).
  12. Henry, L. C., Tremblay, S., Boulanger, Y., Ellemberg, D., Lassonde, M. Neurometabolic changes in acute phase concussions correlate with symptom severity. J Neurotrauma. 27, 65-76 (2010).
  13. Terrell, T. R., et al. APOE promotor, and Tau genotypes and risk for concussion in college athletes. Clin J Sports Med. 18, 10-17 (2008).
  14. Tierney, R. T., et al. Apolipoprotein E genotype and concussion in college athletes. Clin J Sports Med. 20, 464-468 (2010).
  15. Iverson, G., Brooks, B., Collins, M., Lovell, M. R. Tracking neuropsychological recovery following concussion in sport. Brain Inj. 20, 245-252 (2006).
  16. McClincy, M. P., Lovell, M. R., Pardini, J., Collins, M. W., Spore, M. K. Recovery from sports concussion in high school and collegiate athletes. Brain Inj. 20, 33-39 (2006).
  17. Hootman, J., Dick, R., Agel, J. Epidemiology of collegiate injuries for 15 sports: summary and recomendations for injury prevention initiatives. J Athl Train. 43, 311-319 (2007).
  18. Johnson, E. W., Kegel, N. E., Collins, M. W. Neuropsychological assessment of sport-related concussion. Clin Sports Med. 30, (1), 78-88 (2011).
  19. Broglio, S. P., Pontifex, M. B., O'Connor, P., Hillman, C. H. The persistent effects of concussion on neuroelectric indices of attention. J Neurotrauma. 26, (9), 1463-1470 (2009).
  20. Holden, J. K., Nguyen, R. H., Francisco, E. M., Zhang, Z., Dennis, R. G., Tommerdahl, M. A novel device for the study of somatosensory information processing. J Neurosci Methods. 204, (2), 215-220 (2011).
  21. Martini, D. N., et al. The chronic effects of concussion on gait. Arch Phys Med Rehabil. 92, 585-589 (2011).
  22. Jordan, B. D. Genetic influences on outcome following traumatic brain injury. Neurochem Res. 32, 905-915 (2007).
  23. Holden, J. K., Nguyen, R. H., Francisco, E. M., Zhang, Z., Dennis, R. G., Tommerdahl, M. A novel device for the study of somatosensory information processing. J Neurosci Methods. 204, 215-220 (2012).
  24. Tannan, V., Holden, J. K., Zhang, Z., Baranek, G. T., Tommerdahl, M. A. Perceptual metrics of individuals with autism provide evidence for disinhibition. Autism Res. 1, 223-230 (2008).
  25. Nelson, A. J., Permiji, A., Rai, N., Hogue, T., Tommerdahl, M., Chen, R. Dopamine alters tactile perception in Parkinson’s disease. Can J Neurol Sci. 39, 52-57 (2012).
  26. McCrory, P. Future advances and areas of future focus in the treatment of sport-related concussion. Clin Sports Med. 30, 201-208 (2011).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics