घटना से संबंधित संभावित तकनीक का उपयोग करके गहन बहरापन वाले प्रतिभागियों में ऑडियो-स्पर्श संवेदी प्रतिस्थापन प्रशिक्षण का आकलन

Summary

यह प्रोटोकॉल घटना से संबंधित संभावित तकनीक को लागू करके ऑडियो-स्पर्श संवेदी प्रतिस्थापन में एक छोटी प्रशिक्षण अवधि के बाद गहन बहरेपन वाले विषयों में अंतर्निहित सीखने से संबंधित इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल परिवर्तनों का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

Abstract

यह पेपर वाइब्रोटैक्टाइल जटिल ध्वनि भेदभाव से जुड़े तंत्रिका तंत्र का विश्लेषण करने के उद्देश्य से, युवा, गहन रूप से बधिर (पीडी) प्रतिभागियों में ऑडियो-स्पर्श प्रतिस्थापन प्रशिक्षण के प्रभावों का आकलन करने के लिए इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम-आधारित तरीकों के आवेदन की जांच करता है। विद्युत मस्तिष्क गतिविधि गतिशील तंत्रिका परिवर्तनों को दर्शाती है, और घटना से संबंधित क्षमता (ईआरपी) की अस्थायी परिशुद्धता व्यवहार संबंधी कार्यों को करते हुए समय-लॉक प्रक्रियाओं का अध्ययन करने में महत्वपूर्ण साबित हुई है जिसमें ध्यान और कामकाजी स्मृति शामिल है।

वर्तमान प्रोटोकॉल को पीडी विषयों में इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल गतिविधि का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जबकि उन्होंने जटिल-ध्वनि उत्तेजनाओं का उपयोग करके एक निरंतर प्रदर्शन कार्य (सीपीटी) किया, जिसमें दाईं तर्जनी उंगली पर पहने जाने वाले पोर्टेबल उत्तेजक प्रणाली के माध्यम से वितरित पांच अलग-अलग पशु ध्वनियां शामिल थीं। बार-बार मापने वाले डिजाइन के रूप में, मानक स्थितियों में इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम (ईईजी) रिकॉर्डिंग एक संक्षिप्त प्रशिक्षण कार्यक्रम (15 दिनों में पांच 1 घंटे के सत्र) से पहले और बाद में की गई थी, इसके बाद ऑफ़लाइन आर्टिफैक्ट सुधार और युग औसत, व्यक्तिगत और भव्य-माध्य तरंगों को प्राप्त करने के लिए। व्यवहार के परिणाम भेदभाव में महत्वपूर्ण सुधार दिखाते हैं और प्रशिक्षण के बाद लक्ष्य उत्तेजनाओं के लिए अधिक मजबूत पी 3 जैसे सेंट्रोपेराइटल पॉजिटिव वेवफॉर्म दिखाते हैं। इस प्रोटोकॉल में, ईआरपी जटिल ध्वनियों के ऑडियो-स्पर्श भेदभाव से जुड़े पीडी विषयों में सीखने से संबंधित तंत्रिका परिवर्तनों की आगे की समझ में योगदान करते हैं।

Introduction

प्रारंभिक गहरा बहरापन एक संवेदी घाटा है जो मौखिक भाषा अधिग्रहण और पर्यावरणीय ध्वनियों की धारणा को दृढ़ता से प्रभावित करता है जो सामान्य सुनवाई वाले लोगों के लिए रोजमर्रा की जिंदगी को नेविगेट करने में एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं। एक संरक्षित और कार्यात्मक श्रवण संवेदी मार्ग हमें कदमों को सुनने की अनुमति देता है जब कोई दृश्य सीमा से बाहर आ रहा होता है, आने वाले ट्रैफ़िक, एम्बुलेंस सायरन और सुरक्षा अलार्म पर प्रतिक्रिया करता है, और जब किसी को हमारे ध्यान की आवश्यकता होती है तो हमारे नाम का जवाब देता है। इसलिए, ऑडिशन भाषण, संचार, संज्ञानात्मक विकास और पर्यावरण के साथ समय पर बातचीत के लिए एक महत्वपूर्ण भावना है, जिसमें किसी के परिवेश में संभावित खतरों की धारणा भी शामिल है। दशकों से, गंभीर रूप से श्रवण-बाधित व्यक्तियों में भाषा के विकास को पूरक और सुविधाजनक बनाने की क्षमता के साथ एक वैकल्पिक ध्वनि धारणा विधि के रूप में ऑडियो-स्पर्श प्रतिस्थापन की व्यवहार्यता को सीमित^{परिणामों के} साथ खोजा गया है। संवेदी प्रतिस्थापन का उद्देश्य उपयोगकर्ताओं को सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले मानव संवेदी चैनल से अलग मानव संवेदी चैनल के माध्यम से पर्यावरणीय जानकारी प्रदान करना है; यह विभिन्न संवेदी प्रणालियों ^4,5 में संभव होने का प्रदर्शन किया गया ^है। विशेष रूप से, ऑडियो-स्पर्श संवेदी प्रतिस्थापन तब प्राप्त किया जाता है जब त्वचा मेकेनोसेप्टर्स ध्वनि तरंगों की भौतिक ऊर्जा को ट्रांसड्यूस कर सकते हैं जो श्रवण जानकारी को न्यूरोनल उत्तेजना पैटर्न में बनाते हैं जिन्हें सोमैटोसेंसरी मार्गों और उच्च क्रम सोमाटोसेंसरी कॉर्टिकल क्षेत्रों^के साथ माना और एकीकृत किया जा सकता है।

कई अध्ययनों से पता चला है कि गहराई से बहरे व्यक्ति केवल विब्रोटैक्टाइल धारणा 7 के माध्यम से संगीत की अभिव्यक्ति^को अलग कर सकते हैं और जटिल विब्रोटैक्टाइल उत्तेजनाओं के वर्णक्रमीय संकेतों का उपयोग करके समान-लिंग वक्ताओं के बीच भेदभाव कर सकते^हैं। हाल के निष्कर्षों से पता चला है कि बधिर व्यक्तियों को एक संक्षिप्त, अच्छी तरह से संरचित ऑडियो-स्पर्श धारणा प्रशिक्षण कार्यक्रम से ठोस रूप से लाभ हुआ, क्योंकि उन्होंने विभिन्न शुद्ध-टोन आवृत्तियों⁹ और विभिन्न अस्थायी अवधि¹⁰ के साथ शुद्ध-टोन आवृत्तियों के बीच भेदभाव करने की अपनी क्षमता में काफी सुधार किया। इन प्रयोगों ने कार्यात्मक मस्तिष्क तंत्र को चित्रित करने और विश्लेषण करने के लिए घटना से संबंधित क्षमता (ईआरपी), ग्राफ कनेक्टिविटी विधियों और मात्रात्मक इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम (ईईजी) माप का उपयोग किया। हालांकि, जटिल पर्यावरणीय ध्वनियों के भेदभाव से जुड़ी तंत्रिका गतिविधि की जांच इस पेपर से पहले नहीं की गई है।

ईआरपी समय-लॉक प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए उपयोगी साबित हुए हैं, मिलीसेकंड के क्रम में अविश्वसनीय समय संकल्प के साथ, व्यवहार संबंधी कार्यों को करते हुए जिसमें ध्यान आवंटन, कार्यशील स्मृति और प्रतिक्रिया चयन^{शामिल} है। जैसा कि लक, वुडमैन और वोगेल¹² द्वारा वर्णित है, ईआरपी आंतरिक रूप से बहुआयामी प्रसंस्करण उपाय हैं और इसलिए अनुभूति के उप-घटकों को अलग से मापने के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हैं। एक ईआरपी प्रयोग में, उत्तेजना की प्रस्तुति द्वारा प्राप्त निरंतर ईआरपी तरंग का उपयोग सीधे तंत्रिका गतिविधि का निरीक्षण करने के लिए किया जा सकता है जो उत्तेजना और व्यवहार प्रतिक्रिया के बीच जुड़ा हुआ है। तकनीक के अन्य फायदे, जैसे कि इसकी लागत-प्रभावशीलता और गैर-आक्रामक प्रकृति, नैदानिक आबादी में संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं के सटीक समय पाठ्यक्रम का अध्ययन करने के लिए इसे एक आदर्श फिट बनाती है। इसके अलावा, ईआरपी उपकरण एक दोहराए गए-माप डिजाइन में लागू होते हैं, जिसमें प्रशिक्षण कार्यक्रम या हस्तक्षेप के बाद विद्युत गतिविधि में परिवर्तन का अध्ययन करने के लिए रोगियों की विद्युत मस्तिष्क गतिविधि को एक से अधिक बार दर्ज किया जाता है, समय के साथ तंत्रिका परिवर्तनों में और अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।

पी 3 घटक, सबसे बड़े पैमाने पर शोध ति संज्ञानात्मक क्षमता¹³ होने के नाते, वर्तमान में सभी प्रकार की उत्तेजनाओं का जवाब देने के लिए मान्यता प्राप्त है, सबसे स्पष्ट रूप से कम संभावना की उत्तेजनाओं, या उच्च तीव्रता या महत्व की उत्तेजनाओं के लिए, या जिन्हें कुछ व्यवहार या संज्ञानात्मक^{प्रतिक्रिया की} आवश्यकता होती है। यह घटक नैदानिक मॉडल^15,16 में सामान्य संज्ञानात्मक दक्षता का मूल्यांकन करने में भी बेहद उपयोगी साबित हुआ ^है। पी 3 तरंग में परिवर्तन का आकलन करने का एक स्पष्ट लाभ यह है कि यह अन्य छोटे घटकों की तुलना में इसके अधिक आयाम के कारण आसानी से देखने योग्य तंत्रिका प्रतिक्रिया है; इसमें एक विशिष्ट सेंट्रोपेराइटल स्थलाकृतिक वितरण है और उपयुक्त प्रयोगात्मक डिजाइन^17,18,19 का उपयोग करके प्राप्त करना अपेक्षाकृत आसान है।

इस संदर्भ में, इस अध्ययन का उद्देश्य विब्रोटैक्टाइल ध्वनि भेदभाव में थोड़ी अवधि के लिए प्रशिक्षण के बाद गहन बहरेपन वाले रोगियों में सीखने से संबंधित इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल परिवर्तनों का पता लगाना है। इसके अलावा, ईआरपी उपकरण कार्य द्वारा मांगे गए संज्ञानात्मक संसाधनों के अस्थायी जुड़ाव को अंतर्निहित कार्यात्मक मस्तिष्क गतिशील को चित्रित करने के लिए लागू किए जाते हैं।

Protocol

अध्ययन की समीक्षा की गई और न्यूरोसाइंस इंस्टीट्यूट की आचार समिति (ईटी062010-88, Universidad de Guadlajara) द्वारा अनुमोदित किया गया, यह सुनिश्चित करते हुए कि सभी प्रक्रियाएं हेलसिंकी की घोषणा के अनुसार आयोजित की गई थीं। सभ?…

Representative Results

यह समझाने के लिए कि पीडी व्यक्तियों में ऑडियो-स्पर्श संवेदी प्रतिस्थापन भेदभाव प्रशिक्षण के प्रभाव का मूल्यांकन 17 पीडी व्यक्तियों के समूह में पी 3 में परिवर्तन का मूल्यांकन करके कैसे किया जा सकता है (औ…

Discussion

ईआरपी उपकरणों का उपयोग करते हुए, हमने विभिन्न शुद्ध टोन के विब्रोटैक्टाइल प्रतिनिधित्व को अलग करने के लिए विब्रोटैक्टाइल भेदभाव कौशल के क्रमिक विकास का निरीक्षण और मूल्यांकन करने के लिए एक प्रोटोकॉ?…

Materials

Audacity	Audacity team	audacityteam.org	Free, open source, cross-platform audio editing software
Audiometer	Resonance	r17a
EEG analysis Software	Neuronic , S.A.
EEG recording Software	Neuronic , S.A.
Electro-Cap	Electro-cap International, Inc.	E1-M	Cap with 19 active electrodes, adjustable straps and chest harness.
Electro-gel	Electro-cap International, Inc.
External computer speakers
Freesound	Music technology group	freesound.org	Database of Creative Commons Licensed sounds
Hook and loop fastner	Velcro
IBM SPSS (Statistical Package for th Social Sciences)	IBM
Individual electrodes	Cadwell		Gold Cup, 60 in
MEDICID-5	Neuronic, S.A.		EEG recording equipment (includes amplifier and computer).
Nuprep	Weaver and company		ECG & EEG abrasive skin prepping gel
Portable computer with touch screen	Dell
SEVITAC-D	Centro Camac, Argentina. Patented by Luis Campos (2002).	http://sevitac-d.com.ar/	Portable stimulator system is worn on the index-finger tip and it consists of a tiny flexible plastic membrane with a 78.5 mm2 surface area that vibrates in response to sound pressure waves via analog transmission. It has a sound frequency range from 10 Hz to 10 kHz.
Stimulus presentation Software Mindtracer	Neuronics, S.A.
Stimulation computer monitor and keyboard
Tablet computer	Lenovo
Ten20 Conductive Neurodiagnostic Electrode paste	weaver and company