Multimodale signalen voor het analyseren van de pijn reacties op thermische en elektrische Stimuli

De met de gepresenteerde methode verkregen gegevens kunnen licht werpen op het herkennen van pijnintensiteiten, onafhankelijk van het onderliggende pijnmodel. Het kan ook helpen om de pijnduur te beoordelen. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is de multimodaliteit in termen van signaalregistratie en pijnstimulatie.

Het verbreedt de reikwijdte van pijnonderzoek aanzienlijk. Deze techniek kan worden toegepast om te controleren op aanwezigheid van pijn in de behandeling met pathologie voor efficiëntere pijnbestrijding. De uitvoering van hij protocol vereist veel complexe handmatige acties, zoals elektrode applicatie, die sneller en gemakkelijker te leren door middel van visuele demonstratie.

Het aantonen van de procedure zal Sandra Gebhardt, een student uit mijn laboratorium die is opgeleid als een experimentator voor deze studie. Ter voorbereiding van de procedure, welkom de aankomende onderwerp en haar leiden naar de kalibratie kamer. Informeer haar in detail over de kalibratieprocedure en de volgende pijnstimulatie.

Vervolgens voert u de pijnstimulatie uit in een door de camera bewaakte, temperatuurgecontroleerde en geluidsarme experimentele ruimte naast de kalibratiecontroleruimte. Gebruik geschikte opnamecomputers, software en opnameapparaten voor het vastleggen van fysiologische gegevens, audio, video's en thermische en elektrische stimulatoruitgangen tijdens het experiment. Voer de waarden in van de intensiteit van de phasische elektrische en warmtepijn en de tonicische elektrische en warmte-intensiteiten berekend op basis van de uitgevoerde kalibratie in de thermische en elektrische stimulator.

Stel de basislijntemperatuur in op 32 graden Celsius en de temperatuur op 8 graden Celsius per seconde en sla vervolgens alle instellingen op. Bereid vervolgens het pijn-uitlokkingsscript voor, zoals hier wordt getoond. Stel het aantal van elke phasische stimulusintensiteit in op 30 en het aantal van elke tonic stimulus intensiteit op een.

Stel vervolgens de duur van elke phasische stimulus in op vijf seconden en de duur van elke tonic stimulus op 60 seconden. Randomiseer de volgorde van alle stimuli en de pauzes tussen de phasische stimuli tot acht tot 12 seconden. Daarna stelt u de pauzes na de tonic stimuli in op 300 seconden.

Om te beginnen pijn stimulatie, vraag het onderwerp om comfortabel te gaan liggen op het onderzoek bank. Reinig alle huidgebieden waar de elektroden worden bevestigd met alcoholoplossing. Verwijder dode huidcellen op het oppervlak van de linkerwang, achter het linkeroor, boven de linker wenkbrauw, en op het voorhoofd met schurende gel.

Maak deze gebieden vervolgens opnieuw schoon met een alcoholoplossing. Voor de meting van het huidgeleidingsniveau, bevestig twee pre-gelled niet-verontreinigd zilver, zilverchloride elektroden aan de onderkant van de distale falanx van de rechter wijs- en middelvinger met klittenband. Om ECG vast te leggen, gebruik je drie pre-gelled lijmzilver, zilverchloride snap elektroden met cirkelvormige contactgebieden.

Plaats de kathodeelektrode op de borst, ongeveer zes centimeter onder het rechtersleutelbeen en de anodeelektrode op de linker 9e en 10e rib. Bevestig de referentieelektrode aan de rechterzijtaille naast het bekkenbeen. Om EMG van van musculus trapezius op te nemen, gebruik ook drie pre-gelled lijmzilver, zilverchloride snap elektroden met cirkelvormige contactgebieden.

Plaats de kathode en anode-elektroden naast elkaar op de trapeziusspier aan de linkerkant van de nek. Plaats vervolgens de referentieelektrode hieronder, op het linkersleutelbeen. Gebruik zes herbruikbare afgeschermde zilver, zilverchloride elektroden om de EMG's van musculus golfkartond supercilii en musculus zygomaticus major te meten.

Bevestig één zijde van de dubbelzijdige kleefkragen aan de elektroden. Vul vervolgens de holtes van de elektroden met elektrolytgel. Verwijder de papierrugingen aan de andere kant van de dubbelzijdige kleefkragen.

Voor musculus golfkartonaal, plaats de anode elektrode direct boven de linker wenkbrauw, naast de glabella lijn. Plaats vervolgens de kathodeelektrode een centimeter laterale op de anodeelektrode. Bevestig de referentieelektrode aan het midden van het frontale bot, net onder de haarlijn.

Voor musculus zygomaticus major, teken een denkbeeldige lijn van de linker orale commissure naar de linker oorkwab. Plaats de anodelektrode iets onder het midden van de lijn en de kathodeelektrode van een centimeter ernaast. Bevestig de referentieelektrode aan de linker mastoïde.

Sluit vervolgens alle elektroden aan op de overeenkomstige ingangen van het biosignal-opnameapparaat. Voer een visuele controle uit, met behulp van de biosignal opnamesoftware om ervoor te zorgen dat alle fysiologische signalen van goede, uitstekende kwaliteit zijn. Plaats vervolgens de zilveren, zilverchloride anodeelektrode aan de bovenzijde van de tussenliggende falanx van de linker wijsvinger en de kathodeelektrode aan de bovenzijde van de proximale falanx van de linker middelvinger.

Sluit de elektroden aan op de elektrische stimulator. Breng de thermode aan op de bovenzijde van de linker onderarm van het onderwerp, ongeveer 30 millimeter proximale aan de pols, met een klittenband. Start alle camera's.

Zorg ervoor dat de deelnemer perfect zichtbaar is in de camera. Start vervolgens alle opnameapparaten en voldoe aan de vereisten voor gegevenssynchronisatie. Voer de pijn uitlokking script.

Controleer zorgvuldig het onderwerp en de voortgang van het pijnstimulatiegedeelte. Na het einde van de pijn uitlokking script, stop alle opname-apparaten. Controleer of de deelnemer in orde is en maak alle elektroden en de thermode los.

Wikkel vervolgens een hygiënische, niet-geweven handdoek rond een koude gelpack. Vraag de deelnemer om het toe te passen op het huidgebied waar de thermode gedurende ten minste vijf minuten is geplaatst. Breng vervolgens zalf aan op het huidgebied waar de thermode is geplaatst.

Bedank daarna de deelnemer en neem afscheid. Gooi alle wegwerpelektroden weg. Reinig alle herbruikbare elektroden, en het onderzoek bank.

Hier worden de beelden van het onderwerp getoond voor, tijdens en na een intense pijnprikkel. Alle opgenomen signalen worden niet gefilterd en gesynchroniseerd in de tijd. Voor de duidelijkheid, alleen representatieve screenshots van de videosignalen worden weergegeven.

Tijdens het proberen van deze procedure, is het belangrijk om ervoor te zorgen dat alle signalen worden geoptimaliseerd voordat u met de pijnstimulatie begint. Zorg er ook voor dat alle opnameapparaten zijn ingeschakeld voordat u de pijn-ontlokking script. Na deze procedure kunnen andere methoden worden toegepast, zoals het implementeren van een nabij-infrarood nachtzichtcamera of het opnemen van biosignalen om pijn efficiënter te herkennen in een nachtelijke omgeving.

Deze techniek maakt het mogelijk om pijn objectief te herkennen zonder dat er met de patiënt hoeft te worden gecommuniceerd. Het kan nuttig zijn om verschillende pijneigenschappen te onderscheiden en inzicht te geven in de onderliggende bron van pijn. Pijnstillers kunnen ernstige verwondingen veroorzaken als ze niet worden geopereerd door opgeleid personeel.

Volg altijd de ethische en veiligheidsbeperkingen met betrekking tot stimulusintensiteitsverlagingen om de veiligheid van de deelnemers te garanderen.