Bu yazı Pediatrik magnetoencephalography (MEG) sırasında kafa hareketi azaltarak veri kalitesini artırmak için tasarlanmış bir çocuk dostu araştırma protokol tanıttı. Biz aileler MEG çevre ile tanışın, Çocuk hala bir MEG simülatörünü kullanma kalır ve kalan kafa hareketi eserler için gerçek zamanlı kafa hareketi algılama sistemi kullanarak düzeltmek için tren.
Magnetoencephalography (MEG) manyetik alanlar insan beyin elektriksel aktivitesinin tarafından üretilen doğrudan ölçen bir non-invaziv görüntüleme tekniğidir. MEG sessiz ve daha az manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile karşılaştırıldığında klostrofobi neden olasılığı var. Bu nedenle beyin fonksiyonu küçük çocuklarda soruşturma için umut verici bir araçtır. Ancak, pediatrik nüfus üzerinden MEG veri analizi genellikle çocuğun kafasına değil yapıştırılmış bir dağınık şekilde sabit alıcı dizisini gereksinimini sonucu olarak ortaya kafa hareketi eserler tarafından karmaşıktır. Küçük çocuklar genellikle hala deneysel görevleri sırasında kalır edemiyoruz baş hareketleri MEG oturumları sırasında minimize özellikle zor olabilir. Protokol tarama sırasında Pediatrik MEG kafa hareketi eserler azaltmak amaçlamaktadır burada sunulan. MEG laboratuvar ziyaret etmeden önce aileler açıklamak MEG sistem ve deneysel prosedürler basit, erişilebilir dilde kaynaklarla temin edilmektedir. Bir MEG alışma oturumu sırasında araştırmacılar ve MEG yordamlar ile çocuk aşina yapılır. Onlar o zaman hala bir MEG simülatörü içinde yalan iken onların kafa tutmak için eğitilmiştir. Çocuk romanı MEG ortamı rahat hissediyorum yardımcı olmak için tüm yordamları bir uzay görevi anlatı ile açıklanmıştır. Kafa hareketi huzursuzluk nedeniyle en aza indirmek için çocuk eğitilmiştir ve eğlenceli ve ilgi çekici deneysel paradigmalar kullanılarak değerlendirildi. Ayrıca, çocuk artık kafa hareketi eserlerin gerçek zamanlı bir kafa hareketi takip sistemi kullanarak veri alma oturumu sırasında için telafi edilir. Bu çocuklara yordamları uygulama veri kalitesini artırma, katılımcı yıpratma oranları boyuna çalışmalarda en aza indirilmesi ve aileler olumlu araştırma deneyimi sağlanması önemlidir.
Magnetoencephalography (MEG) manyetik alanlar insan beyni1,2elektriksel aktivitesinin tarafından üretilen ölçen bir non-invaziv fonksiyonel beyin görüntüleme tekniğidir. MEG mükemmel zamansal çözünürlük ve beyin kaynakları ve alıcılar arasında biyolojik doku üzerinden bulaşması sinyal eksikliği nedeniyle elektroansefalografi (EEG) ile karşılaştırıldığında üstün Uzaysal çözünürlük sunuyor. Buna ek olarak, MEG yüksek sesler, radyasyon veya manyetik alanlara maruz kalma anlamına gelmez. Hızlı kurulum zamanı ve katılımcılar tarafından bir ebeveyn veya bakıcı test boyunca eşlik edilebilir. Birlikte ele alındığında, bu özellikler tipik ve atipik beyin fonksiyonu küçük çocuklar2gelişimi araştırma için umut verici bir araç MEG olun.
MEG kullanarak beyin yanıtları ölçmek için araştırma katılımcılar başlarını sabit bir dizi süper iletken sensörlerin konut bir kask içine eklemeniz gerekir. Katılımcıların kayıt kafalarını yine MEG’in boyunca tutar, baş konumuna göreli olarak sensörleri alanında değişiklikler olarak her ikisi de neuromagnetic sinyal dağıtım aşağılamak ve doğru kaynak tahmini engel çok önemlidir. Yanlış kaynak tahmini kaçınılmaz kaynak güç, fonksiyonel bağlantı ve ağ analizleri3yanlış istatistiksel çıkarımlar açar.
Kafa hareketi minimize nedenlerle bir dizi için pediatrik MEG değerlendirme sırasında özellikle zor olabilir. İlk olarak, genç çocuk bir yetişkin MEG sisteminde değerlendirilmesi gibi çocukların kafaları bu yetişkin daha küçüktür ve kısıtlamasız kafa hareketi için kask ve çocuğun kafa derisi arasında artan boşluk sağlar problemlidir. İkinci, roman MEG çevre — büyük bir makine penceresiz bir manyetik korumalı odada kilitli — genç çocuklar için korkutucu olabilir ve kafa hareketi anxiousness sonucu olabilir. Üçüncü olarak, eğitim olmadan, çocuk tam olarak anlamak veya hala deneme süresince kalmak şartı ile uyumlu. Son olarak, can sıkıntısı tolere sınırlı bir kapasiteye sahip çocuklar bazı MEG deneyler uzun sürüyorsa veya sıkıcı, huzursuzluk ve kafa hareket aktarımında kaynaklanan bulabilirsiniz.
Pediatrik MEG araştırma kafa hareketi uzun süredir sorun çözmek için bu makalenin son donanım ve kullanılan KIT-Macquarie beyin Araştırma Laboratuvarı (çocuklara MEG iletişim kuralı uygulanır metodolojik gelişmeler sunar Macquarie Üniversitesi, Sidney, Avustralya). Bu laboratuvar4, sorunlar dewar-var ele dünya ilk yükleyerek bir gevşek-montaj Yetişkin boy kask kullanımı içinde yer alan önceki bir gazetede belirtildiği gibi bütün kafalı Pediatrik MEG sistemiyle ısmarlama bir kask dewar daha iyi uygun yaklaşık üç-altı yaş arasındaki genç çocuk başkanları. Sensörler fiziksel olarak daha yakın, ortalama olarak, çocuğun kafa derisi5,6için olduğu gibi bu donanım uyum sinyal-gürültü oranı geliştirir. Daha yakın zamanlarda, KIT-Macquarie beyin araştırma laboratuvarı kafa hareketi söz konusu bağdaşmaz üstesinden gelmek için birkaç yeni ve yeni yordamlar geliştirmiştir ve bu nedenle veri kalitesini artırmak için.
Bu iletişim kuralı tüm yordamları aracılığıyla bir anlatı içinde çocuk katılımcı yürütmektedir aktif bir “astronot uzay misyonu” açıklanmıştır. Bu anlatı çocuğun MEG araştırma deneyimi sadece daha az korkutucu, ama aynı zamanda heyecan verici olmasını sağlar. Bu yordamları çocuklara MEG Protokolü uygulama veri kalitesini artırma, katılımcı yıpratma oranları boyuna çalışmalarda en aza indirilmesi ve aileler olumlu bir deneyim onların araştırma katılım sağlanması için önemlidir.
Son yıllarda, MEG beyin geliştirme1destek sinirsel mekanizmaları araştıran değerli non-invaziv görüntüleme tekniği olarak kurulmuştur. Ancak, tarayıcı baş hareketleri kaliteli MEG veri, özellikle Pediatrik nüfus değerlendirirken elde etmek için kötü şöhretli bir engel teşkil. Bu sorunu çözmek için bu makalenin önceki bir kağıt KIT-Macquarie beyin araştırma laboratuvarı 4ana hatlarıyla yordamlar üzerine kurar bir Pediatrik MEG araştırma protokol sundu.
Kritik yordamlar dahil (1) çocuk MEG ile laboratuvar ziyaret öncesinde MEG denemeyle ilgili hangi onlar öğrenmek alışma kaynak sağlayan, hangi katmak MEG sistemi açıklayan bir çocuk dostu araştırma makale7 ve Manyetik korumalı Oda (MSR), MEG deney (ek şekil 1) ve bir MEG bilgi formu ve bakıcılar (ek Şekil 2); için tamamlamak için 10 basit adımları özetleyen bir hikaye panosu (2) neyin çocuk MEG yordamlar ile tanışmış ve hala bir MEG simülatörü içinde yalan ederken başlarını tutmak için eğitilmiş bir alışma oturumu MEG edinme oturumuyla önceki; (3) kullanarak pasif ya da “gamified” deneysel paradigmalar kafa hareketi Can sıkıntısı ve huzursuzluk nedeniyle en aza indirmek için; ve (4) izleme devam eden baş hareketleri online veri toplama sırasında gerçek zamanlı kafa hareketi (ReTHM) sistem9kullanarak. ReTHM elde edilen veriler MEG verileri önceden işlerken kafa hareketi eserler çevrimdışı düzeltme yapmak için kullanılabilir.
Yüksek kaliteli MEG veri edinimi roman MEG ortamında rahat hissediyor çocuk eleştirel bağlıdır. Bu anlamda bir rahatlıkla teşvik etmek için araştırmacılar MEG çevre ve veri toplama başlamadan önce yordamlar ile çocuklar ve aileleri tanıtmak için zaman ayırmak için teşvik edilir. Bu sunan çocuklar ve ebeveynleri basit, erişilebilir dilde MEG yordamlar açıklar MEG kaynaklar aracılığıyla elde edilebilir. Ayrıca, aileler MEG laboratuar araştırmacılar karşılamak ve MEG test prosedürleri pratik veri edinme seanstan önce ziyaret etmek için davet edilecek. MEG simülatör eğitim yoluyla çocuk örtülü olarak yine MEG’in yalan ederken başlarını tutmanın önemini öğrenmek. MEG alışma araştırmacılar ve ailelerini MEG veri kalitesini artırma yanı sıra zaman ve sonraki MEG veri yapma maliyetini en aza indirme avantajları veri toplama işlemi için ek zaman ayırmaya gerekirken satın alma oturumları, belki bu dezavantajı daha ağır basar. Ayrıca, performans ve uyumluluk alışma oturumu sırasında çocuk veya geri bir gerçek MEG veri alma oturumu için davet etmek uygun değil olup olmadığını belirtmek için kullanılabilir.
Tarayıcı kafa hareketi huzursuzluk nedeniyle en aza indirmek için hangi does değil istemek açık dikkat veya aktif katılım yönergeleri pasif bir deneysel paradigma kullanmak tercih edilir. Örneğin, güvenilir bir çatışmaya yanıt sayede katılımcı pasif bir dizi tarafından sessiz bir video sunmaya devam ederken işitsel sesleri dinleyen bir işitsel antika paradigma12ile elde edilebilir. Açık bir yanıt gerektiren çalışmalar için araştırmacı bir ilgi çekici oyun tarzı paradigma11‘ deneysel görev katıştırmak için amacı olmalıdır. Bu işbirliği geliştirir ve huzursuzluk görev sırasında en aza indirir. Görsel deneylerde, bir MEG uyumlu göz-izci kullanımı küçük ek kurulum zamanı gerektirir ama çocuk görsel uyarıcı13konumuna fiksasyonlu sağlanması gereklidir.
Herhangi bir kalıntı kafa hareketi eserlerin gerçek zamanlı kafa hareket takibi kullanmak için düzeltilebilir. Örneğin, ReTHM elde edilen veriler MEG kayıt dosyasında depolanan ve o kafa-sensör şekilde veri toplama sırasında için kafa hareketi dengelemek amacıyla genellikle kullanılan yerelleştirme en uygun bir kaynak için izin vermek için ön hareket düzeyine geri Sonraki kaynak düzeyinde veri için gerekli olan imar14inceliyor.
Bu iletişim kuralının uygulanması Pediatrik MEG veri kalitesini artırmak, katılımcı yıpratma oranları boyuna çalışmalarda en aza indirmek ve aileler MEG araştırma katılım, kapsamlı hedefi ile keyifli bir deneyim sağlamak istiyor erken beyin gelişimi de tipik ve atipik nüfus anlayışımızı geliştirmek.
The authors have nothing to disclose.
Bu eser tarafından desteklenen CE110001021, DP170103148 ve DP170102407 Avustralya Araştırma Konseyi verir. Wei o Macquarie Üniversitesi Araştırma Bursu tarafından desteklenen (MQRF, IRİS proje: 9201501199). Hannah Rapaport Avustralya hükümetinin araştırma eğitim programı (RTP) ve Macquarie Üniversitesi Araştırma mükemmellik burs (MQRES) tarafından desteklenmiştir. Robert A Seymour Doktora Bursu Aston University, Birmingham, İngiltere ve Macquarie Üniversitesi, Sydney, Avustralya tarafından desteklenmiştir. Paul F. Sowman Ulusal Sağlık ve tıbbi araştırma Konseyi (1003760) ve Avustralya Araştırma Konseyi (DE130100868) tarafından desteklenmiştir. Yazarlar Kanazawa Institute of Technology ve KIT-Macquarie beyin araştırma laboratuvarı kurma Yokogawa elektrik kurumu ile işbirliği kabul etmiş oluyorsunuz.
5 marker Coil set | Kanazawa Institute of Technology (KIT) and Yokogawa Electric Corporation, Japan | PQ11MKA | |
Fastrak Digitizer – 3D | Polhemus Cochester, VT, USA | 1A0383-001 | Pen digitizer |
Magnetoencephalography (MEG) | Kanazawa Institute of Technology (KIT) and Yokogawa Electric Corporation, Japan | PQ1160C | |
MEG simulator | Fino, NSW, Australia | ||
MoTrack system | Psychological Software Tools, PA, USA | MTK-09314-1307 | Motion tracking system |
Polyester caps | Speedo | N/A | product code: SPE11733.435 |