Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

मस्तिष्क इमेजिंग बायोमार्कर का उपयोग करके फाइब्रोमायल्गिया दर्द और शारीरिक कार्य के लिए कपाल विद्युत उत्तेजना का एक यादृच्छिक, शम-नियंत्रित परीक्षण

Published: January 5, 2024 doi: 10.3791/65790
Automatic Translation
1, 2, 1, 1, 1,2, 3, 1,3, 1,2, 1,2, 4, 5, 1,2
1Atlanta Veterans Affairs Healthcare System, 2Emory University School of Medicine, 3Rollins School of Public Health, 4Spaulding Rehabilitation Hospital, Harvard Medical School, 5The Ohio State University Wexner Medical Center

Summary

वर्तमान अध्ययन फाइब्रोमायल्गिया में दर्द और कार्य में सुधार के लिए कपाल विद्युत उत्तेजना (सीईएस) की प्रभावकारिता निर्धारित करने के लिए एक यादृच्छिक, प्लेसबो-नियंत्रित परीक्षण है और तंत्रिका सहसंबंधों और पुराने दर्द और एनाल्जेसिक प्रतिक्रिया के तंत्र का आकलन करने के लिए एक नैदानिक उपकरण के रूप में आराम कार्यात्मक कनेक्टिविटी चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (आरएस-एफसीएमआरआई) विकसित करता है।

Abstract

फाइब्रोमायल्गिया एक पुरानी दर्द सिंड्रोम है जो व्यापक लक्षणों के नक्षत्र के साथ प्रस्तुत करता है, जिसमें शारीरिक कार्य, थकान, संज्ञानात्मक गड़बड़ी और अन्य दैहिक शिकायतें शामिल हैं। उपलब्ध उपचार अक्सर लक्षणों के इलाज में अपर्याप्त होते हैं, अपर्याप्त दर्द नियंत्रण के साथ आमतौर पर प्रयास किए गए प्रबंधन के लिए ओपिओइड उपयोग होता है। कपाल विद्युत उत्तेजना (सीईएस) दर्द की स्थिति के लिए एक आशाजनक गैर-फार्माकोलॉजिकल उपचार विकल्प है जो ट्रांसक्यूटेनियस इलेक्ट्रोड के माध्यम से मस्तिष्क समारोह को संशोधित करने के लिए स्पंदित विद्युत प्रवाह उत्तेजना का उपयोग करता है। इन तंत्रिका तंत्र और फाइब्रोमायल्गिया लक्षण राहत में सीईएस के अनुप्रयोगों को आगे की खोज की आवश्यकता होती है।

अटलांटा वेटरन्स अफेयर्स हेल्थकेयर सिस्टम (वीएएचसीएस) के कुल 50 प्रतिभागियों को फाइब्रोमायल्गिया का निदान किया गया था और फिर प्लेसबो प्लस मानक चिकित्सा या सक्रिय सीईएस प्लस मानक चिकित्सा समूह में ब्लॉक-यादृच्छिक किया गया था। उपचार शुरू होने से पहले आधारभूत आकलन प्राप्त किए गए थे। दोनों हस्तक्षेप 12 सप्ताह में हुए, और प्रतिभागियों का मूल्यांकन उपचार शुरू होने के 6 सप्ताह और 12 सप्ताह बाद किया गया। प्राथमिक परिणाम ने जांच की कि क्या सीईएस के आवेदन के साथ दर्द और कार्यात्मक सुधार होते हैं। इसके अतिरिक्त, बेसलाइन और अनुवर्ती आराम राज्य कार्यात्मक कनेक्टिविटी चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (आरएस-एफसीएमआरआई) तंत्रिका कनेक्टिविटी बायोमार्कर के नैदानिक अनुप्रयोगों और उपचार प्रभावों से संबंधित अंतर्निहित तंत्रिका संघों के लिए आकलन करने के लिए 6 सप्ताह और 12 सप्ताह के समय बिंदुओं पर प्राप्त किए गए थे।

यह फाइब्रोमायल्गिया में दर्द और कार्य में सुधार के लिए सीईएस की प्रभावकारिता निर्धारित करने के लिए एक यादृच्छिक, प्लेसबो-नियंत्रित परीक्षण है और तंत्रिका सहसंबंधों और पुराने दर्द और एनाल्जेसिक प्रतिक्रिया के तंत्र का आकलन करने के लिए नैदानिक उपकरण के रूप में आरएस-एफसीएमआरआई विकसित करता है।

Introduction

पुराने दर्द के कई मौजूदा राज्यों में से, निदान, नैदानिक रूप से मूल्यांकन और उपचार के लिए सबसे कुख्यात कठिन बीमारियों में से एक फाइब्रोमायल्गिया है। फाइब्रोमायल्गिया एक दुर्बल करने वाला पुराना दर्द सिंड्रोम है जिसमें पुरानी व्यापक दर्द, शारीरिक कार्य में कमी, थकान, मनो-भावनात्मक और नींद की गड़बड़ी, और अमेरिका में सामान्य आबादी के लगभग 2-3% (अमेरिका में लगभग 8 मिलियन लोग) को प्रभावित करने वाली विभिन्न दैहिक शिकायतें शामिल हैं। 1. रोग का निदान अपने स्वयं के लक्षण प्रोफ़ाइल और दर्द के अनुभव के बारे में रोगी की समझ पर बहुत अधिक निर्भर है, और रोग के चिकित्सक और रोगी दोनों द्वारा उचित समझ के बिना, उपचार के तरीके काफी प्रभावकारिता खो देतेहैं 2. फाइब्रोमायल्गिया की उत्पत्ति और प्रभाव की एक बेहतर परिभाषा के साथ-साथ फाइब्रोमायल्गिया निदान और उपचार का मार्गदर्शन करने के लिए एक विश्वसनीय नैदानिक बायोमार्कर सभी रोगियों की सर्वोत्तम सेवा के लिए आवश्यक है।

यहां तक कि एक पुष्टि निदान के साथ, उपचार प्रक्रिया के साथ कठिनाइयां केवल बढ़ती हैं। एक पूरे के रूप में, पुराने दर्द हृदय रोग, मधुमेह, और कैंसर संयुक्त से अधिक व्यक्तियों को प्रभावित करता है। इसके मूल्यांकन की व्यक्तिपरक प्रकृति इसे ओपिओइड महामारी के लिए एक प्राथमिक चालक के रूप में रखती है, विशेष रूप से पदार्थ उपयोग विकार और नशीली दवाओं की मांग करने वाले व्यवहार से अपूर्ण रूप से उपचारित शारीरिक दर्द को समझने में कठिनाई को देखते हुए3. 2020 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में 91,799 ड्रग ओवरडोज से मौतें हुईं (30 से 2019% की वृद्धि), और ओपिओइड इन मौतों का मुख्य कारण पाए गए (74.8 ड्रग ओवरडोज से होने वाली सभी मौतों का 2020%) 4. इस प्रकार, ओपिओइड महामारी को धीमा करने के लिए पुराने दर्द और फाइब्रोमायल्गिया उपचार के लिए गैर-फार्माकोलॉजिकल विकल्पों की आवश्यकता होती है, जो विशेष रूप से अनुभवी आबादी में महत्वपूर्ण है जहां आत्महत्या और ओपिओइड उपयोग विकार का जोखिम अधिक है5. इसलिए गैर-फार्माकोलॉजिकल और पूरक उपचार अक्सर पहली पंक्ति के उपचार के रूप में उपयोग किए जातेहैं 6.

उपन्यास, प्रभावोत्पादक फाइब्रोमायल्गिया हस्तक्षेप की खोज ने कई शोधकर्ताओं और चिकित्सकों को कपाल उत्तेजना सहित गैर-मस्तिष्क उत्तेजना के तरीकों के लिए प्रेरित किया है। भले ही रोग के विकास में परिणाम पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र निश्चित रूप से निर्धारित नहीं किया गया है, मौजूदा सबूत इस विचार का समर्थन करते हैं कि फाइब्रोमायल्गिया स्वायत्त तंत्रिका तंत्र की शिथिलता और केंद्रीय (यानी, मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी) दर्द प्रसंस्करण तंत्र 7,8 का एक विकार है। मस्तिष्क के कुछ क्षेत्रों की उत्तेजना प्रसंस्करण के उन क्षेत्रों में बेहतर कार्य कर सकती है। दोहराव transcranial चुंबकीय उत्तेजना (आरटीएमएस) और transcranial प्रत्यक्ष वर्तमान उत्तेजना (tDCS) दर्द में कमी के साथ सहसंबद्ध किया गया है, लेकिन यह भी सक्रियण साइट खोपड़ी जलन, सिर दर्द, और उपचार सुविधाओं के बाहर दुर्गमता के साथ संबद्ध किया गया है9. Noninvasive वेगस तंत्रिका उत्तेजना (nVNS), जो गर्दन पर या कान के स्तर पर त्वचा पर उत्तेजना के माध्यम से neuromodulation प्रदान कर सकते हैं, पुराने दर्द के उपचार के लिए क्षमता है, और आक्रामक वेगस तंत्रिका उत्तेजना (VNS) पुराने दर्द के लक्षण10 में सुधार करने के लिए दिखाया गया है. हालांकि, न तो आक्रामक और न ही noninvasive वीएनएस पर्याप्त साहित्य में पता लगाया गया है या पूरी तरह से फाइब्रोमायल्गिया उपचार 11,12,13,14में उपयोग के लिए मान्य किया गया है.

कपाल विद्युत उत्तेजना (सीईएस) एक गैर औषधीय, noninvasive मस्तिष्क उत्तेजना उपचार है कि स्पंदित, बारी microcurrent (कम से कम 0.5 एमए से कम) earlobes15 पर रखा transcutaneous इलेक्ट्रोड के माध्यम से लागू होते हैं. यह उल्लेखनीय रूप से सुलभ है और रोगियों द्वारा अपने स्वयं के रहने की जगहों के भीतर उपयोग किए जाने वाले पोर्टेबल उपकरणों के माध्यम से वितरित किया जा सकता है। अन्य कपाल उत्तेजना विधियों की तुलना में, noninvasive प्रकृति और घर पर रोगी स्व-आवेदन की सुविधा CES की क्षमता को व्यापक फाइब्रोमायल्गिया उपचार के उपयोग और दर्द के आत्म-प्रबंधन के लिए एक लाभकारी विकल्प के रूप में बढ़ाती है। यह अमेरिकी खाद्य एवं औषधि प्रशासन (एफडीए) द्वारा अनिद्रा, अवसाद, चिंता, और दर्द15 के लिए एक इलाज के रूप में मंजूरी दे दी गई है.

वर्तमान अध्ययन सक्रिय सीईएस (एक सच्चे अध्ययन उपकरण द्वारा प्रशासित) बनाम शम सीईएस (एक शम अध्ययन उपकरण द्वारा प्रशासित) की तुलना करके फाइब्रोमायल्गिया उपचार पद्धति के रूप में सीईएस की प्रभावकारिता का मूल्यांकन करता है। फाइब्रोमायल्गिया16,17जैसे दर्द की स्थिति के उपचार में सीईएस के उपयोग का समर्थन करने के लिए कुछ प्रारंभिक सबूत हैं। दैनिक 60 मिनट के सत्रों के 3 सप्ताह के लिए सक्रिय या दिखावा सीईएस के लिए यादृच्छिक 60 प्रतिभागियों के 2001 के एक अध्ययन ने निविदा बिंदु स्कोर में 28% सुधार, सामान्य दर्द स्कोर में 27% सुधार और कोई प्लेसबो प्रभाव18 नहीं दिखाया। सीईएस का मूल्यांकन एक अनुभवी आबादी में नहीं किया गया है, न ही फाइब्रोमायल्गिया वाले पुरुषों में इसका पर्याप्त मूल्यांकन किया गया है। 2018 में प्रकाशित सीईएस की एक वयोवृद्ध मामलों (वीए) द्वारा वित्त पोषित व्यवस्थित समीक्षा ने निष्कर्ष निकाला कि सीईएस के लिए फाइब्रोमायल्गिया पर नैदानिक रूप से महत्वपूर्ण प्रभाव डालने के लिए साक्ष्य अपर्याप्त है, यह देखते हुए कि अधिकांश परीक्षणों में छोटे नमूना आकार, छोटी अवधि और अपर्याप्त अंधा होने के कारण पूर्वाग्रह का उच्च जोखिम था। हालांकि, समीक्षा से पता चलता है कि सीईएस गंभीर साइड इफेक्ट का कारण नहीं है, और चिंता और अवसाद19 के साथ रोगियों में मामूली लाभ का सुझाव देने के लिए कम शक्ति सबूत है. इसलिए, इस एफडीए-क्लियर, कम जोखिम वाले डिवाइस के उपयोग के बारे में और शोध की आवश्यकता है, विशेष रूप से फाइब्रोमायल्गिया में।

प्रभावकारिता का पूरी तरह से मूल्यांकन करने के लिए, शोधकर्ताओं ने तंत्रिका बायोमार्कर और दर्द के अनुभव के साथ शारीरिक फिटनेस का आकलन किया। पुराने दर्द राज्यों के इलाज का उद्देश्य शारीरिक कार्य में सुधार करना है। फाइब्रोमायल्गिया लगातार शारीरिक कार्य और रोगियों की अपनी शारीरिक क्षमताओं की धारणा दोनों पर नकारात्मक प्रभावों के साथ सहसंबद्ध है20. पिछले अध्ययनों ने सहनशक्ति और गतिशीलता निर्धारित करने के लिए सरल शारीरिक फिटनेस आकलन का उपयोग किया है, जैसे कि 6 मिनट वॉक टेस्ट (6MWT)20,21, फाइव टाइम सिट टू स्टैंड (5TSTS)20, और दैनिक गतिविधियों के संदर्भ में क्षमता और ताकत के विभिन्न उपाय22. एमआरआई स्कैन से ठीक पहले आवश्यक ज़ोरदार गतिविधि की मात्रा को कम करते हुए मानक उपायों के लिए खाते में, अध्ययन दल ने 30-सेकंड चेयर सिट स्टैंड टेस्ट का उपयोग सहनशक्ति और गतिशीलता के उपाय के रूप में किया और दोनों बाइसप कर्ल और एक हाथ पकड़ परीक्षण ताकत23 के उपायों के रूप में। इन आकलनों में से प्रत्येक में आवश्यक आंदोलन रोजमर्रा की गतिविधियों में बहुत आम हैं, इसलिए यह एक स्पष्ट उपाय है कि लोग अपने दिन-प्रतिदिन के जीवन में शारीरिक रूप से कैसे काम कर रहे हैं, दोनों उपचार के साथ और बिना।

यहां तक कि व्यक्तिपरक दर्द आकलन और प्रभावकारिता के शारीरिक कार्य उपायों के साथ, सीईएस के तंत्र पूरी तरह से समझ में नहीं आते हैं। पूर्व न्यूरोइमेजिंग अध्ययनों ने मस्तिष्क में नेटवर्क कनेक्टिविटी पर सीईएस के प्रत्यक्ष प्रभाव की खोज करके बेहतर समझ की मांग की है। Feusner एट अल 24 पाया कि CES द्विपक्षीय ललाट, पार्श्विका, और पीछे midline क्षेत्रों की 0.5 हर्ट्ज और 100 μA उत्तेजना के लिए cortical निष्क्रियता के साथ जुड़ा हुआ है और माना जाता है कि उत्तेजना की आवृत्ति cortical निष्क्रियता के संबंध में वर्तमान तीव्रता की तुलना में एक प्रभाव का अधिक हो सकता है. उनके समूह को कुछ पर महत्वपूर्ण प्रभाव मिला, लेकिन डिफ़ॉल्ट मोड नेटवर्क (डीएमएन) के सभी नोड्स नहीं। लेखकों का सुझाव है कि इस डेटा के आधार पर, सीईएस आराम करने वाले राज्य कार्यात्मक कनेक्टिविटी को प्रभावित कर सकता है। फाइब्रोमायल्गिया और अन्य पुराने दर्द राज्यों को दर्द और धारणा 25,26से जुड़े क्षेत्रों में आंतरिक मस्तिष्क कनेक्टिविटी को प्रभावित करने के लिए दिखाया गया है, इसलिए प्रतिक्रिया में कार्यात्मक कनेक्टिविटी को बदलने वाले उपचार फायदेमंद और प्रभावी दोनों साबित हो सकते हैं। नैदानिक सुधार के संबंध में दैनिक उपचार के दीर्घकालिक प्रभावों की आगे की खोज, साथ ही साथ मस्तिष्क में मृतक सक्रियण इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम आवृत्तियों में पहले से देखी गई कमी से कैसे संबंधित है, आगे कार्रवाई27 के चिकित्सीय तंत्र को समझने की आवश्यकता है।

आराम-राज्य कार्यात्मक कनेक्टिविटी चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (आरएस-एफसीएमआरआई) न्यूरोइमेजिंग विधि है जो इन कार्यात्मक कनेक्टिविटी परिवर्तनों के अवलोकन की अनुमति देती है। अनुदैर्ध्य आराम राज्य एफएमआरआई चिकित्सकों और शोधकर्ताओं को सीईएस उपचार विधियों के जवाब में समय के साथ आराम करने वाली राज्य कनेक्टिविटी और ट्रैक परिवर्तनों की आधार रेखा स्थापित करने की अनुमति देता है। यह यह निर्धारित करने में भी मदद करता है कि कार्यात्मक कनेक्टिविटी में परिवर्तन दर्द के अनुभव में अंतर से कैसे संबंधित हैं। फाइब्रोमायल्गिया के लिए न्यूरोइमेजिंग के प्रारंभिक अध्ययनों ने मस्तिष्क की जांच करने के लिए पॉज़िट्रॉन उत्सर्जन टोमोग्राफी (पीईटी) और एकल-फोटॉन-उत्सर्जन गणना टोमोग्राफी (एसपीईसीटी) का उपयोग किया, लेकिन इस संबंध में दोनों तकनीकों के साथ समस्याएं हैं: एसपीईसीटी में पीईटी की तुलना में कम रिज़ॉल्यूशन है, और पीईटी स्कैन आक्रामक हैं, जो पुराने दर्द का सामना करने वाले रोगियों के लिए बेहतर नहीं है। कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एफएमआरआई) स्कैन एसपीईसीटी की तुलना में अधिक संकल्प है, लेकिन वे रोगियों के विशिष्ट कार्यों या उत्तेजनाओं28 की धारणाओं के जवाब में मस्तिष्क गतिविधि की जांच. यह आरएस-एफसीएमआरआई स्कैन है जो मस्तिष्क के क्षेत्रों के बीच कार्यात्मक कनेक्टिविटी की रूपरेखा तैयार कर सकता है और यह निर्धारित करने में सक्षम हो सकता है कि फाइब्रोमायल्गिया कहां और कैसे मौजूद है और साथ ही उपचार के सर्वोत्तम तरीके28.

इस तरह के fibromyalgia के रूप में दर्द की स्थिति के लिए गैर pharmacologic उपचार की प्रभावकारिता का मूल्यांकन दोनों opioid महामारी की वर्तमान सेटिंग में और आत्महत्या29,30 के लिए एक जोखिम कारक के रूप में पुराने दर्द की जांच में अत्यंत महत्वपूर्ण है, जो काफी अनुभवी आबादी के बीच वृद्धि हुई है. इसके अतिरिक्त, दर्द के लिए पर्याप्त नैदानिक बायोमार्कर की कमी एक मान्यता प्राप्त ज्ञान अंतर है। उपचार प्रतिक्रिया का आकलन करने के लिए कई टाइमपॉइंट्स पर व्यवहार उपायों और न्यूरोइमेजिंग के संयोजन का उपयोग करना फाइब्रोमायल्गिया मूल्यांकन के लिए एक उपन्यास दृष्टिकोण है, जैसा कि उपचार के रूप में ऑरिकुलर सीईएस का उपयोग है।

प्रोटोकॉल का उद्देश्य दर्द और शारीरिक कार्य परिणामों पर सीईएस के प्रभावों की जांच करके फाइब्रोमायल्गिया अनुसंधान में अंतर को संबोधित करना और सीईएस थेरेपी31 के नैदानिक परिणामों से संबंधित भविष्य कहनेवाला और प्रतिक्रिया बायोमार्कर के लिए एक उपकरण के रूप में न्यूरोइमेजिंग का मूल्यांकन करना है।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

अध्ययन एमोरी विश्वविद्यालय (आईआरबी 112768) और अटलांटा वीए संस्थागत समीक्षा बोर्डों (1585632-2; आंतरिक संदर्भ संख्या: 003) के साथ-साथ अटलांटा वीए आर एंड डी समिति (बोर्ड संदर्भ संख्या: 3881)। सभी विषयों ने इस अध्ययन में भाग लेने से पहले शामिल करने के लिए अपनी सूचित सहमति दी। अध्ययन प्रोटोकॉल समयरेखा के एक दृश्य प्रतिनिधित्व के लिए, चित्रा 1 देखें)।

Figure 1
चित्र 1: अध्ययन समयरेखा। परीक्षण अवधि में अध्ययन प्रक्रियाओं को निष्पादित करने के लिए समयरेखा का एक दृश्य प्रतिनिधित्व। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

1. उपलब्ध तरीकों से प्रतिभागियों की भर्ती

  1. अध्ययन भर्ती सामग्री (यात्रियों, पदों, ईमेल, कॉल, आदि) और अनुमोदित भर्ती विधियों के प्रसार के लिए आवश्यक संबंधित संस्थागत दिशानिर्देशों का पालन करें।
    नोट: वर्तमान अध्ययन विशिष्ट साथियों को भर्ती पत्र मेलिंग और संभावित प्रतिभागियों को अनुवर्ती फोन कॉल के माध्यम से भर्ती किया गया है। अध्ययन के लिए सीईएस उपकरणों को ऑर्डर करने के बारे में विवरण पूरक सीईएस डिवाइस ऑर्डर निर्देशों (पूरक फ़ाइल 1) में शामिल हैं।
  2. जब कोई अध्ययन भागीदारी में रुचि व्यक्त करता है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए फोन पर स्क्रीन करें कि वे सभी समावेश और बहिष्करण मानदंडों को पूरा करते हैं।
    1. प्रतिभागियों को शामिल करें जो पात्रता मानदंडों को फिट करते हैं: आयु 20-60 वर्ष (उम्र बढ़ने के कारण मस्तिष्क संरचनात्मक परिवर्तनों को कम करने के लिए प्रारंभिक अध्ययन के दौरान निर्धारित सीमा)31; अमेरिकन कॉलेज ऑफ रुमेटोलॉजी द्वारा फाइब्रोमायल्गिया का निदान, 2016 मानदंड32; दाएं हाथ (मस्तिष्क संरचना और कार्य में स्थिरता प्रदान करने के लिए); नामांकन से पहले 4 महीने में रक्षा और वयोवृद्ध दर्द रेटिंग स्केल (DVPRS)33 पर 3 या उससे अधिक का दर्द स्कोर; नामांकन34 से पहले कम से कम 4 सप्ताह के लिए लगातार और स्थिर एफएम संबंधित दवा; और एमआरआई को सुरक्षित रूप से सहन करने की क्षमता।
      1. फाइब्रोमायल्गिया स्क्रीनिंग भाग के लिए, अपने व्यापक दर्द सूचकांक (डब्ल्यूपीआई) स्कोर और गंभीरता स्कोर (एसएस) प्राप्त करने के लिए संभावित प्रतिभागी के साथ नए नैदानिक फाइब्रोमायल्गिया नैदानिक मानदंड32 भरें। पृष्ठ के निचले भाग में सूचीबद्ध दिशानिर्देशों के अनुसार स्कोर करें।
      2. दर्द स्कोर स्क्रीनिंग भाग के लिए, संभावित प्रतिभागियों से मौखिक रूप से पिछले 3 महीनों में अपने औसत, लगातार दर्द को शून्य से दस के पैमाने पर रेट करने के लिए कहें।
      3. एमआरआई स्क्रीनिंग भाग के लिए, किसी संस्थान या स्कैनर सुविधा द्वारा प्रदान किए गए संभावित प्रतिभागी के साथ एमआरआई सुरक्षा स्क्रीनिंग फॉर्म को पूरा करें।
    2. प्रतिभागियों से सभी संभावित बहिष्करण मानदंडों के बारे में पूछें। बहिष्करण मानदंड में दौरे या तंत्रिका संबंधी स्थितियों का इतिहास शामिल है जो मस्तिष्क को बदलते हैं; गर्भावस्था; क्लौस्ट्रफ़ोबिया, एमआरआई-असंगत प्रत्यारोपण, या एमआरआई के साथ असंगत अन्य स्थितियां; और अनियंत्रित मनोरोग बीमारी या ऑटोइम्यून बीमारी का इतिहास जो दर्द की ओर जाता है और लक्षणों को बेहतर ढंग से समझा सकताहै 31.
      1. यदि बहिष्करण मानदंडों में से कोई भी उन पर लागू होता है, तो वे स्क्रीनिंग में विफल हो जाते हैं। उन्हें अध्ययन में शामिल न करें।
  3. जब कोई स्क्रीनिंग पास करता है, तो उन्हें उनकी सहमति नियुक्ति और बेसलाइन एमआरआई स्कैन के लिए शेड्यूल करें। सहमति और स्कैन समय के लिए अनुसूची 2 ज।

2. बेसलाइन, मध्य और पोस्ट-प्रतिभागी अध्ययन नियुक्तियों का प्रशासन ( तालिका 1 देखें)

नोट: सभी नियुक्तियां एमआरआई स्कैनर स्थान पर होती हैं।

समय अनुसंधान गतिविधि
चरण 1 सप्ताह 1 भर्ती, स्क्रीनिंग, नामांकन
चरण 2 सप्ताह 2–3 बेसलाइन आकलन, rs-fcMRI
चरण 3 सप्ताह 2–14 हस्तक्षेप
चरण 4 सप्ताह 6-10 तीव्र अनुवर्ती, rs-fcMRI (उपचार में 6 सप्ताह)
चरण 5 सप्ताह 12-16 लंबे समय तक अनुवर्ती, rs-fcMRI (उपचार में 12 सप्ताह)

तालिका 1: अनुसंधान डिजाइन। अध्ययन के 12 सप्ताह में व्यक्तिगत भागीदारी के चरणों की एक समयरेखा।

  1. प्रत्येक आधारभूत यात्रा से पहले, प्रत्येक प्रतिभागी को लाने के लिए एक सीईएस डिवाइस तैयार करें।
    1. यह सुनिश्चित करने के लिए केस खोलें कि डिवाइस अंदर है (यह बबल रैप में होना चाहिए)। डिवाइस के पिछले हिस्से को हटा दें और दो AAA बैटरी डालें।
    2. डिवाइस को वापस बदलें। यह सुनिश्चित करने के लिए डिवाइस को चालू करें कि यह प्रतिभागी को लाने से पहले काम करता है। लगभग 2 सेकंड के लिए शीर्ष बटन को दबाए रखें जब तक कि स्क्रीन इसे चालू करने के लिए रोशनी न करे, और इसे लगभग 2 सेकंड तक दबाए रखें जब तक कि स्क्रीन इसे बंद करने के लिए खाली न हो जाए।
    3. सुनिश्चित करें कि प्रत्येक मामले में डिवाइस, अतिरिक्त बैटरी, एक डोरी, एक छोटा समाधान आवेदक और कान क्लिप शामिल हैं। सुनिश्चित करें कि प्रतिभागियों को देने के लिए बैग में डिवाइस केस, समाधान के संचालन की एक बोतल, छोटे समाधान आवेदक को भरने के लिए एक अतिरिक्त टोपी और अतिरिक्त कान क्लिप इलेक्ट्रोड पैड शामिल हैं।
  2. एक बार उनकी सहमति और आधारभूत एमआरआई स्कैन निर्धारित किया गया है, सहमति फार्म की दो प्रतियों के साथ नियुक्ति के लिए एमआरआई स्कैनर स्थान पर भागीदार से मिलने, एक सीईएस डिवाइस और इसकी सामग्री, पात्रता परीक्षण कागजी कार्रवाई, और उन्हें पूरा करने के लिए एक प्रश्नावली पैकेट. इसके अतिरिक्त, डेटा ट्रांसफर डिवाइस लाएं जिसके माध्यम से एमआरआई डेटा विश्लेषण साइट पर स्थानांतरित किया जाएगा।
    नोट: इस अध्ययन ने एक एन्क्रिप्टेड यूएसबी ड्राइव का उपयोग किया।
    1. पात्रता कागजी कार्रवाई के लिए, नए नैदानिक फाइब्रोमायल्गिया डायग्नोस्टिक मानदंड32 और डीवीपीआरएस33 शामिल करें।
      नोट: DVPRS प्रत्येक यात्रा के लिए शामिल किया जाना चाहिए.
    2. शारीरिक कार्य परीक्षणों के लिए, प्रत्येक परीक्षण 20,21,35 के परिणाम रिकॉर्ड करने के लिए एक फॉर्म शामिल करें।
    3. प्रतिभागियों को भरने वाली प्रश्नावली के लिए, उपयुक्त PROMIS उपाय शामिल करें (PROMIS स्केल v1.2 - वैश्विक स्वास्थ्य, न्यूरो-QOL आइटम बैंक v2.0 - अनुभूति समारोह - लघु रूप, PROMIS आइटम बैंक v1.0 - पदार्थ का उपयोग/शराब: शराब का उपयोग, PROMIS आइटम बैंक v1.0 - भावनात्मक संकट - चिंता- लघु रूप 7a, PROMIS आइटम बैंक v1.0 - भावनात्मक संकट-अवसाद - लघु रूप 4a, PROMIS आइटम बैंक v1.0 - थकान - लघु रूप 6a, PROMIS आइटम बैंक v1.0 - दर्द हस्तक्षेप - लघु रूप 4a, PROMIS आइटम बैंक v1.2 - शारीरिक कार्य - लघु रूप 8b, PROMIS आइटम बैंक v2.0 - सामाजिक अलगाव - लघु रूप 4a)36.
  3. एमआरआई स्थान पर, आधारभूत यात्रा का प्रशासन करें। पुष्टि करने के लिए प्रतिभागी को समय से पहले कॉल करें।
    1. प्रतिभागी के साथ पूर्ण सहमति फॉर्म के माध्यम से पढ़ें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वे जानकारी को समझते हैं। उनसे पूछें कि क्या वे भाग लेना चाहते हैं, और यदि वे सहमत हैं, तो उन्हें अपना नाम, हस्ताक्षर और फॉर्म की तारीख प्रिंट करवाएं।
    2. सहमति के बाद, यदि प्रतिभागी अध्ययन में भाग लेने का विकल्प चुनता है, तो उनके साथ समावेशन परीक्षण कागजी कार्रवाई पूरी करें। यदि वे जारी रखने के योग्य हैं, तो नीचे दिए गए चरणों को पूरा करें; यदि वे अयोग्य हैं, तो इस बिंदु पर उनकी अध्ययन भागीदारी समाप्त कर दें।
      1. सुनिश्चित करें कि पात्रता परीक्षण कागजी कार्रवाई में नए नैदानिक फाइब्रोमायल्गिया नैदानिक मानदंड और डीवीपीआरएस शामिल हैं।
    3. यदि कोई प्रतिभागी समावेशन परीक्षण के बाद योग्य है, तो प्रतिभागी को समझाएं कि सीईएस डिवाइस का उपयोग कैसे करें।
      1. डिवाइस को केस से निकालें और सहभागियों को शीर्ष पर स्थित बटन से इसे चालू और बंद करने का तरीका दिखाएँ। सहभागियों को याद दिलाएं कि 60 मिनट बीत जाने के बाद डिवाइस स्वचालित रूप से निष्क्रिय हो जाएगा।
      2. प्रतिभागियों को दिखाएं कि ईयर क्लिप कॉर्ड को साइड में कैसे संलग्न करें। क्लिप से कॉर्ड का विपरीत छोर "1" के साथ लेबल किए गए डिवाइस के बाईं ओर एक छोटे से छेद में प्लग करता है।
      3. कान क्लिप से पुराने इलेक्ट्रोड पैड को हटाने और नए संलग्न करने के लिए कैसे प्रदर्शित करें. पुराने पैड को हटाने के लिए, चिपकने वाला ऊपर खींचें जहां से यह क्लिप से जुड़ता है। नए पैड संलग्न करने के लिए, क्लिप के केंद्र में उठाया क्षेत्र के साथ अतिरिक्त इलेक्ट्रोड पैड में छेद संरेखित और मजबूती से नीचे प्रेस.
        नोट: इलेक्ट्रोड पैड को शीर्ष पर नरम भाग से न खींचें। यह फाड़ने के लिए प्रवण है और चिपकने वाला क्लिप से चिपक जाएगा।
      4. प्रदर्शित करें कि कान की क्लिप को उनके इयरलोब में कैसे क्लिप किया जाए और उन्हें एक बार कोशिश करने के लिए कहें। क्लिप को खोलने के लिए उसके हरे रंग के सिरों को निचोड़ें, इयरलोब को बीच में रखें और क्लिप को संलग्न करने के लिए धीरे से बंद करें।
      5. उन्हें दिखाएं कि छोटे समाधान आवेदक से प्लास्टिक के शीर्ष को कैसे हटाया जाए और इसे बड़ी बोतल से समाधान से भरें (चरण 2.3.3.6-2.3.3.8 देखें)। उन्हें याद दिलाएं कि डिवाइस के ठीक से काम करने के लिए समाधान आवश्यक है।
      6. छोटे सॉल्यूशन ऐप्लिकेटर के ऊपरी हिस्से को हटाने के लिए, कैप को हटा दें और टिप के किनारे पर मजबूती से दबाएं। प्लास्टिक की नोक बाकी बोतल से निकल जाएगी।
      7. छोटे ऐप्लिकेटर को बड़ी सॉल्यूशन बोतल के ऊपर भरने के लिए वैकल्पिक कैप लगाएं। छोटे नोज़ल को पुश करें, इसे छोटे ऐप्लिकेटर में स्लाइड करें, और भरने के लिए बड़ी बोतल को निचोड़ें।
      8. प्रतिभागियों को बताएं कि उन्हें प्रत्येक ईयरक्लिप इलेक्ट्रोड पैड में समाधान की केवल 1-2 बूंदें जोड़नी चाहिए। उपयोग करने से पहले किसी भी अतिरिक्त समाधान को बंद कर दिया जाना चाहिए।
      9. प्रतिभागियों को बिस्तर पर जाने से लगभग 1 घंटे पहले, शाम को 60 मिनट के लिए सप्ताह के हर दिन डिवाइस का उपयोग करने का निर्देश दें। प्रतिभागियों को आराम करते समय डिवाइस का उपयोग करने का निर्देश दें (यानी, स्थिर बैठना या लेटना, इधर-उधर न घूमना)।
        नोट: समय और स्थिति दोनों के लिए, प्रतिभागियों को घरेलू उपयोग के लिए इस चिकित्सा की व्यावहारिक प्रकृति को बढ़ाने के लिए उपयोग के अपने घर के वातावरण में सामान्य बदलाव की अनुमति दी गई थी। पर्यावरण या आवश्यक डिवाइस भंडारण में अनुमत ध्वनि के लिए कोई पैरामीटर सेट नहीं किए गए थे।
      10. प्रतिभागियों को एक खाली डिवाइस लॉग दें और समझाएं कि उन्हें डिवाइस के उपयोग की प्रत्येक तारीख, डिवाइस के उपयोग से पहले और बाद में उनका दर्द स्कोर, और डिवाइस के उपयोग का समय दर्ज करने की आवश्यकता है।
      11. यदि प्रतिभागी नियुक्तियों के बीच 6 सप्ताह के दौरान समय की अवधि के लिए अपने डिवाइस का उपयोग करने में सक्षम नहीं हैं, लेकिन अनुवर्ती नियुक्तियां करने में सक्षम हैं, तो उन्हें अध्ययन में बने रहने दें। यदि वे डिवाइस का उपयोग करने या अध्ययन यात्राओं में सक्षम नहीं हैं, तो उनकी भागीदारी समाप्त करें। इस अध्ययन में उपयोग किए गए डिवाइस लॉग के लिए पूरक सीईएस डिवाइस लॉग (पूरक फ़ाइल 2) देखें।
        नोट: सभी तीन यात्राओं के दौरान निम्नलिखित चरणों को दोहराया जाएगा।
    4. डिवाइस स्पष्टीकरण के बाद, प्रतिभागी तीन लघु शारीरिक समारोह परीक्षण23 पूरा है. प्रत्येक परीक्षण के लिए, स्कोर के लिए एक अधिकतम संख्या दर्ज की जाएगी (पहले दो के लिए कुल पुनरावृत्ति और तीसरे के लिए प्रति परीक्षण शक्ति)।
      नोट: इस अध्ययन के लिए इस्तेमाल की जाने वाली स्टॉपवॉच एक Apple iPhone 12 थी।
      1. 30 s चेयर सिट स्टैंड टेस्ट का प्रशासन करें। 2.3.4.2-2.3.4.6 चरणों का पालन करें।
      2. परीक्षण कक्ष की दीवार के खिलाफ अपनी पीठ के साथ एक कुर्सी रखें। क्या प्रतिभागी कुर्सी पर अपनी पीठ के साथ कुर्सी पर बैठते हैं।
      3. प्रतिभागी को एक पूर्ण खड़े स्थिति में उठने का निर्देश दें और फिर कुर्सी के खिलाफ अपनी पीठ के साथ सभी तरह से वापस बैठें जितनी बार वे 30 एस में कर सकते हैं।
        नोट: यदि वे कुर्सी को टैप करते हैं, लेकिन बैठने की स्थिति में अपना वजन पूरी तरह से वापस नहीं डालते हैं, तो पुनरावृत्ति की गिनती नहीं होती है।
      4. प्रतिभागियों को बताएँ कि कब शुरू करना है जब वे चलना शुरू करते हैं तो टाइमर शुरू करें।
      5. प्रतिभागियों को प्रति पक्ष 30 एस के लिए प्रत्येक तरफ एक डंबेल के साथ हाथ कर्ल करते हैं। पहले दाहिने हाथ से शुरू करें और फिर बाईं ओर बढ़ें।
      6. प्रति पक्ष कर्ल की कुल संख्या रिकॉर्ड करें। महिलाओं के लिए 5 पौंड वजन और पुरुषों के लिए 8 पौंड वजन का प्रयोग करें। सुनिश्चित करें कि प्रतिभागियों को आर्म कर्ल टेस्ट के लिए बैठाया गया है।
      7. प्रतिभागियों को डायनेमोमीटर पर प्रत्येक हाथ के साथ तीन पकड़ शक्ति परीक्षण करते हैं। 2.3.4.8-2.3.4.11 चरणों का पालन करें। पहले दाहिने हाथ से शुरू करें और फिर बाईं ओर बढ़ें।
      8. प्रतिभागी के हाथ में डायनेमोमीटर रखें. उन्हें नीचे की तरफ ग्रिप को निचोड़ना चाहिए और शीर्ष पर डायल को नहीं छूना चाहिए।
      9. प्रतिभागियों को डायनेमोमीटर को जितना हो सके उतना कठिन निचोड़ने के लिए कहें और फिर छोड़ दें। डायल पर सुई उनके द्वारा प्रदर्शित पकड़ शक्ति के उच्चतम स्तर पर रुक जाएगी।
      10. डायल पर सुई तक पहुंचने वाली संख्या लिखकर उनकी पकड़ शक्ति के परिणामों को रिकॉर्ड करें। डायल चेहरे के सामने छोटे घुंडी को वामावर्त घुमाकर दोहराव के बीच डायल को रीसेट करें जब तक कि सुई शून्य पर न हो जाए।
      11. सुनिश्चित करें कि प्रतिभागियों को हैंडग्रिप परीक्षण के लिए बैठाया गया है।
        नोट: प्रत्येक श्रृंखला के बीच, प्रतिभागियों को लगभग 15-20 एस आराम प्राप्त होता है क्योंकि वे अपने दूसरे हाथ में उपकरण शिफ्ट करते हैं। प्रत्येक परीक्षण के बीच, प्रतिभागियों को लगभग 2 मिनट का आराम मिलेगा, जबकि अगले के लिए उपकरण और कागजी कार्रवाई तैयार की जाती है।
    5. शारीरिक कार्य परीक्षणों के बाद, प्रतिभागियों को एक पेन के साथ प्रश्नावली पैकेट पूरा करें। यह सुनिश्चित करने के लिए बाद में पैकेट की जांच करें कि उन्होंने सभी प्रश्नों का उत्तर दिया है।
    6. सभी समीक्षा, परीक्षण और प्रश्नावली पूरी होने के बाद, प्रतिभागियों को एमआरआई स्कैनर पर ही चलें (सभी एमआरआई प्रोटोकॉल जानकारी के लिए, अनुभाग 3 देखें)। एमआरआई तकनीशियनों के साथ स्क्रीनिंग फॉर्म की समीक्षा करें और सुनिश्चित करें कि प्रतिभागियों ने अपने व्यक्ति से सभी धातु हटा दी हैं।
      1. सुनिश्चित करें कि अध्ययन दल के सदस्यों के पास अपने व्यक्तियों पर कोई धातु नहीं है।
      2. एमआरआई तकनीशियनों को प्रतिभागियों को स्कैनर में आराम से लाने में मदद करें। एमआरआई स्कैन प्रोटोकॉल का प्रशासन करें।
      3. प्रतिभागियों को सुरक्षा प्रक्रियाओं (परीक्षण कॉल बटन और स्पीकर) के बारे में निर्देश दें।
      4. प्रतिभागियों को याद दिलाएं कि स्कैन के दौरान बिल्कुल भी हिलने-डुलने की कोशिश न करें।
      5. प्रतिभागियों को स्कैन की कुल अवधि की याद दिलाएं, जो 60 मिनट होना चाहिए।
      6. जब स्कैन पूरा हो गया है, स्कैनर से बाहर प्रतिभागियों की मदद करें.
    7. स्कैन के बाद, प्रतिभागियों की आधारभूत यात्रा समाप्त करें और 6 सप्ताह बाद के लिए उनकी मध्य-यात्रा निर्धारित करें। प्रतिभागियों के पास कुल तीन अध्ययन दौरे होंगे, प्रत्येक 6 सप्ताह अलग। विश्लेषण के लिए एमआरआई डेटा को अध्ययन के सुरक्षित सर्वर पर पुश करें।
  4. निर्धारित दिन पर, बेसलाइन यात्रा के चरणों का पालन करते हुए मध्य-यात्रा का प्रशासन करें। पुष्टि करने के लिए समय से पहले प्रतिभागी को कॉल करें।
    1. DVPRS प्रशासन। प्रतिभागियों को अपना पहला पूर्ण डिवाइस लॉग वापस करने और उन्हें दूसरा डिवाइस लॉग प्रदान करने के लिए कहें।
    2. चरण 2.3.4-2.3.6 (आधारभूत यात्रा के समान) निष्पादित करें।
    3. प्रतिभागियों की मध्य-यात्रा समाप्त करें और 6 सप्ताह बाद के लिए उनकी पोस्ट-विज़िट शेड्यूल करें। विश्लेषण के लिए एमआरआई डेटा को अध्ययन के सुरक्षित सर्वर पर पुश करें।
  5. निर्धारित दिन पर, मध्य-यात्रा के चरणों का पालन करते हुए यात्रा के बाद का प्रशासन करें। पुष्टि करने के लिए प्रतिभागी को समय से पहले कॉल करें।
    1. DVPRS प्रशासन। प्रतिभागियों को अपना दूसरा पूर्ण डिवाइस लॉग वापस करने के लिए कहें।
    2. चरण 2.3.4-2.3.6 (आधार रेखा और मध्य यात्राओं के समान) प्रदर्शन करें। पिछली यात्रा के लिए किसी अतिरिक्त विज़िट शेड्यूलिंग की आवश्यकता नहीं है.
    3. यदि प्रतिभागियों को क्षतिपूर्ति करने के लिए किसी भी जानकारी की आवश्यकता है, तो इस यात्रा पर उस जानकारी को तैयार करें और अनुरोध करें।
      नोट: इस अध्ययन को मुआवजे के लिए अटलांटा वीए से चेक जारी करने के लिए उनके नाम और पते की आवश्यकता थी।
    4. प्रतिभागियों की पोस्ट-विज़िट समाप्त करें। विश्लेषण के लिए एमआरआई डेटा को अध्ययन के सुरक्षित सर्वर पर पुश करें।
      नोट: अध्ययन के दौरान, यह सुनिश्चित करने के लिए कि वे डिवाइस का उपयोग कर रहे हैं, डिवाइस लॉग को पूरा कर रहे हैं, और उनकी अगली यात्रा कब होगी, इसके बारे में जागरूक होने के लिए यात्राओं के बीच प्रतिभागियों के साथ कॉल करना और जांचना सुनिश्चित करें।

3. एमआरआई स्कैन प्रोटोकॉल सेट करना

  1. एमआरआई स्कैन प्रोटोकॉल के लिए, एक ढाल इकोप्लानर इमेजिंग (ईपीआई) अनुक्रम का उपयोग करके 32-चैनल चरणबद्ध सरणी सिर का तार के साथ 3 टी एमआरआई स्कैनर पर बोल्ड आरएस-एफएमआरआई प्राप्त करें। निम्नलिखित एमआर मापदंडों का उपयोग करें: एफओवी (देखने का क्षेत्र) = 220 मिमी2; टीआर (पुनरावृत्ति समय)/टीई (इको टाइम) = 1500/25 एमएस, मल्टीबैंड-त्वरण कारक = 3; फ्लिप कोण = 50°; 110 x 110 मैट्रिक्स आकार; टुकड़ा मोटाई = 2 मिमी; ग्रेप्पा कारक = 2; 6/8 का आंशिक फूरियर; 34 चरण सांकेतिक शब्दों में बदलना संदर्भ लाइनों, 72 interleaved अक्षीय स्लाइस पूरे मस्तिष्क को कवर, लगभग 350 स्कैन संस्करणों कनेक्टिविटी नेटवर्क के स्थिर अनुमान के लिए आराम राज्य fMRI डेटा के 8 मिनट उपज करने के लिए.
  2. शारीरिक T1w चुंबकीयकरण के लिए प्रोटोकॉल में तेजी से ढाल गूंज (MPRAGE) तैयार किया, टीआर = 2530 एमएस, ते = 3 एमएस, फ्लिप कोण = 7 डिग्री, टुकड़ा मोटाई = 0.8 मिमी, 1 मिमी चरण संकल्प सेट करें। T1w अधिग्रहण लगभग 6 मिनट तक रहता है।
  3. प्रसार स्पेक्ट्रम इमेजिंग योजना का उपयोग करके 32-चैनल चरणबद्ध सरणी सिर का तार के साथ 3T एमआरआई स्कैनर पर प्रसार-भारित इमेजिंग (DWI) स्कैन प्राप्त करें। 3000 एस/एमएम2 के अधिकतम बी-मान, 2x2 मिमी2 के इन-प्लेन रिज़ॉल्यूशन और 2 मिमी की एक टुकड़ा मोटाई के साथ कुल 129 प्रसार नमूना दिशाओं को इकट्ठा करें।
  4. एफएमआरआई डेटा के लिए शारीरिक डेटा (श्वसन मॉनिटर बेल्ट और पल्स ऑक्सीमेट्री का उपयोग करके कार्डियोरेस्पिरेटरी डेटा) एक साथ (समय-लॉक) प्राप्त करें।
  5. एमआरआई डेटा को स्कैनर स्थान से प्रीप्रोसेसिंग और विश्लेषण के लिए सुरक्षित साइट पर सुरक्षित रूप से स्थानांतरित करें। DC2bids v2.1.6 का उपयोग करके BIDS स्वरूपण का अनुपालन करने के लिए DICOMS को NIFTIs में बदलें।
  6. व्यक्तिगत पहचानकर्ताओं के डेटा को साफ़ करें। जहां भी लागू हो, सभी डेटा पर एक अध्ययन विषय संख्या का उपयोग करें। MRIQC v21.0.0 के माध्यम से डेटा में कोई विषम कलाकृतियां, जैसे अत्यधिक गति, नहीं हुई यह सुनिश्चित करने के लिए गुणवत्ता जांच करें।

4. प्रीप्रोसेसिंग और विश्लेषण

  1. एक बार अध्ययन से एमआरआई डेटा प्राप्त हो जाने के बाद, इसका विश्लेषण करने के लिए दो अलग-अलग पाइपलाइनों का उपयोग करें: एक प्रतिभागियों के बीच कार्यात्मक कनेक्टिविटी का विश्लेषण करने के लिए और दूसरा सफेद पदार्थ ट्रैक्टोग्राफी का विश्लेषण करने के लिए।
  2. मस्तिष्क निष्कर्षण, ऊतक विभाजन, और T1 भारित (T1w) छवियों के सामान्यीकरण के साथ-साथ संदर्भ मात्रा अनुमान, सिर गति अनुमान, टुकड़ा समय सुधार, और कार्यात्मक छवियों के लिए T1w के लिए पंजीकरण सहित fMRIPrep v20.2.5 के माध्यम से विषयों 'संरचनात्मक T1w और rsfMRI डेटा को प्रीप्रोसेस करें। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप T1w और rsfMRI डेटा MNI152NLin2009cAsym स्पेस में सामान्यीकृत हो जाता है।
    1. कार्यात्मक कनेक्टिविटी विश्लेषण (CONN) में प्रीप्रोसेस्ड MRI डेटा का उपयोग करें।
    2. पूरक fMRIPrep बॉयलरप्लेट दस्तावेज़ (पूरक फ़ाइल 337-56) देखें। अधिक जानकारी के लिए, लिंक देखें: https://fmriprep.org/en/stable/
  3. आगे की प्रक्रिया के लिए प्रीप्रोसेस्ड डेटासेट को CONN टूलबॉक्स v22a में आयात करें।
    नोट: CONN टूलबॉक्स इस अध्ययन के दौरान v21a से v22a तक अपडेट किया गया।
    1. सेटअप चरण में, बाद में विश्लेषण के लिए अध्ययन समूहों (TRUE बनाम SHAM) को परिभाषित करने के लिए 2nd स्तर के सहसंयोजक स्थापित करें और T1w और rsfMRI छवियों की गुणवत्ता सुनिश्चित करें। 8 मिमी गाऊसी कर्नेल के माध्यम से चिकना fMRI डेटा।
    2. प्रीप्रोसेसिंग के बाद, बाहरी और शारीरिक शोर को हटाने के लिए डेटा को निरूपित करें।
      नोट: इस अध्ययन ने प्रथम-स्तरीय विश्लेषण की गणना की लेकिन इसका मूल्यांकन या उपयोग नहीं किया क्योंकि शोधकर्ता एकल-विषय परिणामों में रुचि नहीं रखते हैं।
    3. बीज/आरओआई चुनें और विषय सहसंयोजक और विरोधाभास सेट करें। समूह-स्तरीय बीज-से-स्वर विश्लेषण चलाएँ।
    4. एक बार पाइपलाइनों के लिए सेटअप, प्रीप्रोसेसिंग और डीनोइज़िंग चरण पूरे हो जाने के बाद, कनेक्टिविटी पैटर्न देखने के लिए क्लस्टर और वोक्सेल थ्रेसहोल्ड सेट करें।
    5. अनुपूरक चित्र 1 और पूरक सीईएस कॉन निर्देश (अनुपूरक फ़ाइल 4) दस्तावेज़ देखें।
  4. सहसंबंधी ट्रैक्टोग्राफी का प्रयोग करें57 सफेद पदार्थ अखंडता में अनुदैर्ध्य परिवर्तन निर्धारित करने के लिए प्रयोग समूह के साथ सहसंबद्ध पथ बंडलों और सीईएस उपचार से जुड़े क्षेत्रों की पहचान करने के लिए। नीचे मुख्य विश्लेषण चरण दिए गए हैं:
    1. कच्ची DWI छवियों को .dcm (DICOM) से .nii.gz (NIfTI) प्रारूप में बदलें।
    2. FSL के (संस्करण 6.0.6) TOPUP58,59 का उपयोग करके संवेदनशीलता-प्रेरित विकृतियों के लिए और FSL के EDDY टूल60 का उपयोग करके एड़ी की वर्तमान विकृतियों के लिए छवियों को पूर्व-संसाधित करें।
    3. FSL के EDDY QC टूल का उपयोग करके एकल विषय और अध्ययन-वार स्तरों पर गति से संबंधित DWI छवि गुणवत्ता नियंत्रण (QC) मीट्रिक उत्पन्न करें।
    4. समूह ट्रैक्टोग्राफी परिणामों को भ्रमित कर सकने वाले किसी भी समूह विचरण की पहचान करने के लिए इन क्यूसी मेट्रिक्स पर दो-तरफा दोहराया उपाय एनोवा चलाएं। यदि एक मीट्रिक एक समूह के बीच विचरण दिखाता है जो महत्वपूर्ण है (पी > 0.05), तो इसे सहसंबंधी ट्रैक्टोग्राफी विश्लेषण में सहसंयोजक के रूप में माना जाना चाहिए।
    5. प्रीप्रोसेस्ड डेटा को DSI Studio (संस्करण "चेन" Nov 21, 2022) में आयात करें, जहां वे .src (स्रोत) फ़ाइलों में कनवर्ट हो जाते हैं। डीएसआई स्टूडियो के बारे में अधिक जानकारी के लिए, सॉफ्टवेयर की वेबसाइट (https://dsi-studio.labsolver.org) देखें।
    6. एमएनआई टेम्पलेट स्पेस में सफेद पदार्थ फाइबर अभिविन्यास निर्धारित करने के लिए क्यू-स्पेस डिफियोमॉर्फिक पुनर्निर्माण (क्यूएसडीआर)61 का उपयोग करके आयातित प्रसार डेटा का पुनर्निर्माण करें। प्रत्येक छवि के लिए एक .fib (फाइबर ओरिएंटेशन) फ़ाइल आउटपुट है। पुनर्निर्माण के लिए विकल्प चयन हैं:
      विधि (पुनर्निर्माण विधि चयन) - QSDR
      Param0 (प्रसार नमूना लंबाई) - 1.25 (यह डिफ़ॉल्ट है)
      टेम्पलेट (डेटा को फिर से संगठित करने के लिए कौन सा टेम्पलेट स्थान) - ICBM152
      align_acpc (AC-PC संरेखित करने के लिए छवि वॉल्यूम को घुमाना है या नहीं) - 0 (गलत)
    7. इन .fib फ़ाइलों से एक कनेक्टोमेट्री डेटाबेस बनाएं, जो पुनर्निर्मित प्रसार डेटा से मात्रात्मक अनिसोट्रॉपी (QA) मान निकालता है। डेटाबेस में प्रत्येक विषय के लिए क्यूए में अनुदैर्ध्य परिवर्तन की गणना करें। डेटाबेस में .csv फ़ाइल के माध्यम से QC चरण में पहचाने गए किसी भी सहसंयोजक के साथ प्रयोग समूह, आयु, लिंग जैसे जनसांख्यिकी जोड़ें।
    8. इसके बाद, कनेक्टोमेट्री डेटाबेस को समूह कनेक्टोमेट्री विश्लेषण जीयूआई में लोड करें।
    9. विश्लेषण में विचार किए जाने वाले सहसंयोजकों का चयन करें। इन चयनित सहसंयोजकों में से एक को अध्ययन चर के रूप में नामित किया गया है।
      1. इस विश्लेषण के लिए, अध्ययन चर के रूप में समूह का चयन करें। समूह के साथ सहसंबद्ध क्यूए में अनुदैर्ध्य परिवर्तन वाले ट्रैक्ट की पहचान की जाएगी, जबकि चयनित अन्य सहसंयोजकों के प्रभाव को वापस ले लिया जाएगा।
      2. समूह कनेक्टोमेट्री विश्लेषण के लिए विकल्प चयन हैं:
        - एफडीआर नियंत्रण (झूठी खोज दर कटऑफ, केवल एफडीआर के नीचे एक महत्वपूर्ण सहसंबंध वाले ट्रैक्ट आउटपुट होंगे) - 0.05
        - लंबाई थ्रेशोल्ड (शून्य परिकल्पना के रूप में उपयोग की जाने वाली न्यूनतम पथ लंबाई के स्वर में मूल्य) - 20 स्वर (या 2 मिमी स्वर आकार के लिए 40 मिमी)
        - टी थ्रेशोल्ड (सहसंबंध प्रभाव के लिए टी-स्टेट माप दहलीज) - 2.5
        - अध्ययन क्षेत्र (यह फलक क्षेत्रों को विश्लेषण से शामिल/बाहर रखने की अनुमति देता है) - के साथ पूरे मस्तिष्क का चयन करें - सेरिबैलम की जाँच को बाहर करें
        नोट: इस अध्ययन के लिए, सेरिबैलम को कुछ प्रसार स्कैन के कारण बाहर रखा गया था, जिसमें अधिग्रहण के दौरान सेरिबैलम के कुछ हिस्से कट गए थे।
    10. विश्लेषण करने के लिए रन कनेक्टोमेट्री बटन दबाएं, जो कई फाइलों को आउटपुट करता है:
      - एक .fib फ़ाइल जो t-आँकड़ों को संग्रहीत करती है और DSI स्टूडियो में खोली जा सकती है ताकि बढ़ते QA ("inc_t" के रूप में संग्रहीत) या घटते QA ("dec_t" के रूप में संग्रहीत) के साथ ट्रैक्ट के t-आँकड़ों की कल्पना की जा सके, जो समूह के साथ सहसंबंधित है।
      - एक .fdr_dist.values.txt, जो ट्रैक्ट लंबाई के संबंध में एफडीआर मूल्यों को सूचीबद्ध करता है
      - एक .inc.tt.gz जो एक ट्रैक्टोग्राफी फ़ाइल है जो अध्ययन चर के साथ सहसंबद्ध अनुदैर्ध्य क्यूए के साथ ट्रैक्ट को संग्रहीत करती है। (हमारे मामले में समूह)। एक .dec.tt.gz फ़ाइल अध्ययन चर के साथ सहसंबद्ध अनुदैर्ध्य क्यूए में कमी के साथ ट्रैक्ट को संग्रहीत करती है।
      - एक .report.html फ़ाइल जो आसानी से एम्बेडेड ट्रैक्ट प्लॉट, चित्र, साथ ही प्रकाशन के लिए सहसंबंधी ट्रैक्टोग्राफी विश्लेषण चरणों पर बॉयलरप्लेट जानकारी के साथ कनेक्टोमेट्री परिणामों की रिपोर्ट करती है।
      नोट: इस अध्ययन के लिए उपयोग किए जाने वाले आर कोड के उदाहरण देखने के लिए, पूरक सीईएस आर कोड प्लॉट (पूरक फ़ाइल 5) और पूरक आर कोड सीईएस एड़ी-क्यूसी एनोवा फाइलें (पूरक फ़ाइल 6) देखें।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

भर्ती परिणामों के संदर्भ में, प्रतिभागियों को मुख्य रूप से अटलांटा वीए हेल्थकेयर सिस्टम के उल्लिखित नियमों के आधार पर भर्ती पत्रों और अनुवर्ती फोन कॉल के माध्यम से भर्ती किया गया था। अध्ययन दल ने कुल 50 प्रतिभागियों की भर्ती की, जो भर्ती लक्ष्य को पूरा करने में उपयोग की जाने वाली विधियों की प्रभावशीलता को साबित करते हैं ( चित्र 2 देखें)। नए नैदानिक fibromyalgia नैदानिक मानदंड के उपयोग अध्ययन टीम ठीक से व्यक्तियों, जो fibromyalgia मानदंड32 को पूरा नहीं किया बाहर स्क्रीन करने की अनुमति दी. फाइब्रोमायल्गिया के निदान के बारे में संभावित प्रतिभागियों से पूछना अतिरिक्त स्क्रीनिंग के रूप में मजबूत उपाय नहीं है और इससे अनुचित रूप से निर्धारित आधारभूत दौरे या अध्ययन भागीदारी हो सकती है। अड़तालीस प्रतिभागियों को सक्रिय और नकली समूहों में यादृच्छिक किया गया था; दो प्रतिभागियों को बाहर रखा गया क्योंकि वे अध्ययन के लिए समावेशन परीक्षण के आधार पर पात्रता मानदंडों को पूरा नहीं करते थे।

Figure 2
चित्रा 2: भर्ती प्रवाह चार्ट। अध्ययन भर्ती, यादृच्छिककरण और हस्तक्षेप के आवंटन की एक रिपोर्ट और प्रवाह आरेख। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

नमूना आकार गणना में तीन परिणामों का उपयोग किया गया था: डीवीपीआरएस (नैदानिक दर्द), 30 एस कुर्सी स्टैंड टेस्ट (फ़ंक्शन), और डीएमएन-एसएमएन कनेक्टिविटी (आरएस-एफसीएमआरआई)। सभी शक्ति गणना प्रारंभिक आंकड़ों पर आधारित थी। DVPRS का उपयोग कर नैदानिक दर्द परिवर्तन ब्याज के प्राथमिक परिणाम के रूप में चुना गया. 30 एस चेयर स्टैंड टेस्ट (30sCST) को प्रतिनिधि कार्यात्मक परिणाम के रूप में चुना गया था क्योंकि इसने समूह परिवर्तन के बीच सबसे छोटा प्रदर्शन किया था। डीएमएन-एसएमएन कनेक्टिविटी को नैदानिक दर्द और उपचार प्रतिक्रिया के लिए न्यूरोइमेजिंग बायोमार्कर के रूप में ब्याज के माध्यमिक परिणाम के रूप में चुना गया था। नमूना आकार विश्लेषण 1% और 80% शक्ति (2-नमूना, 1-तरफा) का महत्व मानते हुए आयोजित किए गए थे।

इस विश्लेषण के लिए बीज प्रारंभिक डेटा, साथ ही फाइब्रोमायल्गिया, दर्द, और सीईएस 16,24,26,63,64,65,66,67,68,69 पर साहित्य के आधार पर चुना गया था. प्रारंभिक आंकड़ों के आधार पर, बाएं प्राथमिक सेंसरिमोटर कॉर्टेक्स (एल-एस 1 एम 1) में बाएं पीछे के सिंगुलेट कॉर्टेक्स (एल-पीसीसी) कनेक्टिविटी में उपचार के बाद के परिवर्तन का मतलब (एसडी) उपचार समूह के लिए 0.041 (0.079) और मानक उपचार समूह के लिए -0.026 (0.049) है; समूह अंतर प्रभाव आकार के बीच मनाया गया 1.03 है (तालिका 2 16,21,26,62,63,64,70,71,72,73 देखें)। अध्ययन में प्रत्येक समूह में 20 विषयों की आवश्यकता होगी ताकि सीईएस समूह और मानक उपचार समूह के बीच अंतर का पता लगाने के लिए एल-एस 1 एम 1 से एल-पीसीसी के लिए कनेक्टिविटी में उनके पोस्ट-ट्रीटमेंट परिवर्तन में 0.01 के महत्व स्तर पर दो तरफा टी-टेस्ट का उपयोग करके, यह मानते हुए कि समूह अंतर प्रभाव आकार 1.03 है जैसा कि पायलट डेटा में देखा गया है। हालांकि पायलट अध्ययन ने ऑरिकुलर न्यूरोमॉड्यूलेशन के हमारे पूर्व अध्ययन में 12 विषयों के लिए 17% संघर्षण दर देखी (सभी ने अपना अनुवर्ती एमआरआई पूरा किया, लेकिन दो 8 सप्ताह और 12 सप्ताह में फॉलो-अप के लिए खो गए थे), नमूना आकार गणना के लिए एक रूढ़िवादी अनुमान बनाए रखने के लिए, इस अध्ययन ने 20% संघर्षण दर ग्रहण की। उपचार के बाद की यात्रा में अपेक्षित 20% संघर्षण के साथ, अध्ययन को प्रति समूह 20 / 0.8 = 25 विषयों की भर्ती करने की आवश्यकता थी।

डीएमएन बीज (एक्स, वाई, जेड) एसएमएन बीज (एक्स, वाई, जेड) एसएन बीज (एक्स, वाई, जेड)
मेडियल प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स 62,67 दायां पुटामेन64,71 सही पृष्ठीय prefrontal प्रांतस्था62
सही पीसीसी70 बायाँ M170 बाएं पूर्वकाल इंसुला62
वाम पीसीसी 16,67 दायाँ M170 सही पूर्वकाल इंसुला62
प्रीक्यूनस71 दायां S1-हाथ 16,72 लेफ्ट पोस्टीरियर इंसुला64
बायां S1-हाथ 16,72 दायां पीछे का इंसुला63
थैलेमस21 पृष्ठीय पूर्वकाल cingulate प्रांतस्था72,73
दायां अस्थायी जंक्शन62

तालिका 2: विश्लेषण के लिए बीज। DMN, SMN, और SN बीजों को प्राथमिकता परिकल्पना के आधार पर विश्लेषण के लिए चुना गया। प्रत्येक बीज को दर्द सिंड्रोम में इसके परीक्षण का समर्थन करने वाले पूर्व साहित्य के संदर्भ के साथ प्रस्तुत किया जाता है।

फाइब्रोमायल्गिया के साथ नागरिक विषयों में सीईएस के पूर्व शोध के आधार पर, कुल 50 विषयों (एन = 25 शम, और एन = 25 सच) को दो समूहों17 के बीच दर्द स्कोर में अंतर का पता लगाने के लिए 80% शक्ति प्राप्त करनी चाहिए ( तालिका 3 देखें)। इस अध्ययन के लिए नमूना आकार गणना sealedenvelope.com का उपयोग करके आयोजित की गई थी और प्रारंभिक डेटा पर आधारित थी।

नियंत्रण हस्तक्षेप एन प्रति समूह
मीन चेंज एसडी मीन चेंज एसडी
नैदानिक दर्द (DVPRS) 0.375 1.493 -1.833 2.229 10
समारोह (30sCST) -0.250 1.500 3.000 4.980 14
rs-fcMRI (S1M1 से PCC) -0.026 0.049 0.041 0.079 20

तालिका 3: नमूना आकार गणना। अध्ययन नमूना आकार से संबंधित गणना।

आयातित fMRIPrep कार्यात्मक डेटा को 8 मिमी पूर्ण चौड़ाई आधा अधिकतम (FWHM) के गाऊसी कर्नेल के साथ स्थानिक कनवल्शन का उपयोग करके चिकना किया गया था ( चित्र 3 देखें) fMRIPrep से कार्यात्मक आउटपुट को MNI152NLin2009cAsym टेम्पलेट स्पेस (बाएं) में सामान्यीकृत किया गया और CONN टूलबॉक्स (दाएं) से चिकनी कार्यात्मक छवि। इसके परिणामस्वरूप सिग्नल-टू-शोर अनुपात में वृद्धि होती है, जो बदले में रक्त-ऑक्सीजन-स्तर-निर्भर (बोल्ड) संकेतों का पता लगाने में सुधार करता है।

Figure 3
चित्रा 3: एकल विषय 8 मिमी FWHM पर अपने चिकनी समकक्ष के लिए MNI अंतरिक्ष (बाएं) में एक unsmoothed कार्यात्मक छवि की तुलना. इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए कृपया यहाँ क्लिक करें.

डेटा तो सफेद बात समय श्रृंखला (5 CompCor शोर घटकों), सीएसएफ समय श्रृंखला (5 CompCor शोर घटकों), गति मापदंडों और उनके पहले आदेश डेरिवेटिव (12 कारकों) 75, बाहरी स्कैन (295 कारकों से नीचे)48, और रैखिक रुझान (2 कारकों) प्रत्येक कार्यात्मक रन के भीतर विशेषता संभावित उलझन प्रभाव के प्रतिगमन सहित एक मानक denoising पाइपलाइन74 का उपयोग कर denoised थे, 0.008 हर्ट्ज और 0.09 हर्ट्ज के बीच बोल्ड टाइमसरीज76 के बैंडपास फ्रीक्वेंसी फ़िल्टरिंग के बाद। सफेद पदार्थ और सीएसएफ के भीतर कॉम्पकोर49,77 शोर घटकों का अनुमान औसत बोल्ड सिग्नल के साथ-साथ बोल्ड औसत, गति मापदंडों और प्रत्येक विषय के मिट विभाजन मास्क के भीतर बाहरी स्कैन के लिए सबसे बड़े प्रमुख घटकों ऑर्थोगोनल की गणना करके लगाया गया था (चित्र 4 देखें). इस denoising रणनीति में शामिल शोर शब्दों की संख्या से, denoising के बाद बोल्ड सिग्नल की स्वतंत्रता की प्रभावी डिग्री सभी विषयों में 33 से 240.6 (औसत 173.4) तक होने का अनुमान लगाया गया था। denoising के परिणामस्वरूप डेटा से शारीरिक और अन्य बाहरी शोर में कमी आई जिसके परिणामस्वरूप भ्रमित प्रभाव हो सकते थे।

Figure 4
चित्रा 4: गुणवत्ता की जांच। CONN टूलबॉक्स से गुणवत्ता जांच ग्राफ़ कार्यात्मक कनेक्टिविटी (FC), मतलब वैश्विक संकेत और अधिकतम गति पर denoising के प्रभावों को प्रदर्शित करता है। नोट (ए) ऊपरी सबसे ग्राफ एक एकल विषय और सत्र के लिए डेटा प्रदर्शित करता है, (बी, सी) ग्राफ बी और सी समूह-स्तरीय डीनोइज़िंग के परिणाम हैं। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

समूह स्तर के विश्लेषण एक सामान्य रैखिक मॉडल (जीएलएम)78का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया. प्रत्येक व्यक्तिगत वोक्सेल के लिए, एक अलग जीएलएम का अनुमान लगाया गया था, इस वोक्सेल में आश्रित चर (प्रति विषय एक स्वतंत्र नमूना और प्रति कार्य या प्रयोगात्मक स्थिति में एक माप, यदि लागू हो), और समूह या अन्य विषय-स्तरीय पहचानकर्ता स्वतंत्र चर के रूप में। Voxel-स्तर की परिकल्पनाओं का मूल्यांकन बहुभिन्नरूपी पैरामीट्रिक आँकड़ों का उपयोग करके किया गया था, जिसमें विषयों में यादृच्छिक प्रभाव और कई मापों में नमूना सहप्रसरण अनुमान था। अलग-अलग समूहों (सन्निहित स्वरों के समूह) के स्तर पर अनुमान लगाए गए थे। क्लस्टर स्तर के अनुमान गाऊसी रैंडम फील्ड सिद्धांत62,79 से पैरामीट्रिक आंकड़ों पर आधारित थे। परिणाम 0.005 वोक्सेल-लेवल थ्रेशोल्ड < क्लस्टर-फॉर्मिंग पी के संयोजन का उपयोग करके थ्रेसहोल्ड किए गए थे और एक परिवारवार त्रुटि पी < 0.0016 क्लस्टर-आकारथ्रेशोल्ड 80 को ठीक किया गया था। इन चरणों का पालन करने से समूह-स्तरीय कार्यात्मक कनेक्टिविटी मूल्यों की तुलना सीईएस और ब्याज के क्षेत्रों (आरओआई) के आधार पर दिखावा की स्थिति होती है। इन परिणामों को CONN टूलबॉक्स के भीतर परिणाम एक्सप्लोरर GUI के माध्यम से कई तरीकों से देखा जा सकता है। आरओआई के साथ अधिक सकारात्मक कनेक्टिविटी वाले क्षेत्रों को इंगित करने वाले लाल क्षेत्र के साथ एक उदाहरण समूह-स्तरीय परिणामों का वॉल्यूम डिस्प्ले विज़ुअलाइज़ेशन देखने के लिए और नीले आरओआई के साथ अधिक नकारात्मक कनेक्टिविटी वाले क्षेत्र हैं, चित्र 5 देखें।

Figure 5
चित्रा 5: पोस्ट सिंगुलेट बीज का वॉल्यूम प्रदर्शन। छवि पूर्वकाल सिंगुलेट गाइरस और (लाल) के साथ अधिक सकारात्मक कनेक्टिविटी प्रदर्शित करती है और शम, पीएफडब्ल्यूईसी < 0.05 के सापेक्ष सही स्थिति के लिए प्रीक्यूनस (नीला) के साथ अधिक नकारात्मक कनेक्टिविटी प्रदर्शित करती है। यह आंकड़ा आंशिक समूह-स्तरीय डेटा (एन = 34) का प्रतिनिधित्व करता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

अनुपूरक File 1: CES डिवाइस ऑर्डर निर्देश कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

पूरक फ़ाइल 2: सीईएस डिवाइस लॉग कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

पूरक फ़ाइल 3: fMRIPrep बॉयलरप्लेट कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

अनुपूरक फ़ाइल 4: सीईएस कॉन निर्देश कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

पूरक फ़ाइल 5: सीईएस आर कोड प्लॉट कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

अनुपूरक फ़ाइल 6: आर कोड सीईएस एडीडी-क्यूसी एनोवा कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

अनुपूरक चित्र 1: CONN कार्यपुस्तिका. (ए) दूसरे स्तर के सहसंयोजक। (बी) प्रायोगिक स्थितियां। (सी) डीनोइज़िंग। (डी) परिणाम। (ई) संरचनात्मक डेटा। कृपया इस आंकड़े को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

वर्तमान अध्ययन के तरीके न केवल फाइब्रोमायल्गिया के लिए एक अत्यधिक प्रभावी उपचार पद्धति की संभावना प्रदान करते हैं, बल्कि इसके दर्द लक्षण प्रोफाइल के पहले उदाहरण से फाइब्रोमायल्गिया की नैदानिक प्रक्रिया में सुधार करने का अवसर भी प्रदान करते हैं। सक्रिय सीईएस और शम सीईएस दोनों का उपयोग, प्रत्येक व्यक्तिगत डिवाइस के प्रकार की खोज के साथ सीरियल नंबर और एक अलग कुंजी पर निर्भर है, भागीदारी के अंत तक दोनों विषयों और शोधकर्ताओं को अंधा करने की अनुमति देता है, जिससे प्रशासन के दौरान आंतरिक वैधता की रक्षा होती है आकलन और डिवाइस और उत्तेजना दोनों की प्रभावकारिता की एक स्पष्ट नैदानिक तस्वीर पेश करना81. कार्यात्मक कनेक्टिविटी न्यूरोइमेजिंग उपायों की खोज के अलावा प्रतिभागियों की व्यक्तिपरक रिपोर्टिंग पर रखे गए कुछ वजन को कम करने में मदद करता है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि उपचार के तरीके वास्तव में कितने प्रभावी हैं। घर पर दर्द प्रबंधन उपकरण का लचीलापन उपयोग और पहुंच में आसानी का परिचय देता है जो प्रतिभागी के बोझ को कम करता है, जो विशेष रूप से आबादी के लिए फायदेमंद होता है जो आमतौर पर सांसारिक या बुनियादी गतिविधियों के दौरान काफी दर्द का अनुभव करता है। शारीरिक दर्द और परिश्रम दोनों में कमी से फाइब्रोमायल्गिया और पुराने दर्द के उपचार की प्रभावकारिता को और भी बढ़ाने में मदद मिल सकती है।

यह सुनिश्चित करने के लिए कि नियोजित विधियां सुचारू रूप से चले, प्रक्रिया के दौरान कई संशोधन किए जाने की आवश्यकता थी। आरएस-एफसीएमआरआई स्कैन के लिए डेटा संग्रह के दौरान समय-समय पर, कई विषयों दर्द का अनुभव करने के कारण स्कैनर में बिछाने असहज हो गया. इन कठिनाइयों के परिणामस्वरूप उन्हें या तो अपने स्कैन को पूरा करने के लिए लौटने से पहले स्कैनर से संक्षेप में बाहर निकलने की आवश्यकता होती है या इतना घूमना पड़ता है कि वे एक अपरिवर्तनीय गति विरूपण साक्ष्य का कारण बनते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान किसी भी अनुपयोगी डेटा की भरपाई करने के लिए, नौ विषयों को दो T1w शारीरिक स्कैन प्राप्त हुए, जिनमें से स्पष्ट अंततः विश्लेषण उद्देश्यों के लिए उपयोग किया गया था। एमआरआईक्यूसी का उपयोग एमआरआई डेटा के अन्य हिस्सों में पाए जाने वाले किसी भी अत्यधिक सिर की गति की पहचान करने के लिए किया गया था जिसके लिए कोई अतिरिक्त स्कैन नहीं किया गया था। 0.8 मिमी के फ्रेमवाइज विस्थापन सीमा का उपयोग करते हुए, यह निर्धारित किया गया था कि चार विषयों में कम से कम एक सत्र था जो अत्यधिक गति प्रदर्शित करता था। इन सत्रों को विश्लेषण से हटा दिया गया था। CONN टूलबॉक्स में कार्यात्मक कनेक्टिविटी विश्लेषण करने वाले शोधकर्ताओं को विश्लेषण के दौरान उत्पन्न होने वाली त्रुटियों का निवारण करना पड़ा। उदाहरण के लिए, चार विषयों में मध्य या पोस्ट-स्कैन के लिए अपने प्रथम-स्तरीय विश्लेषण परिणामों में बीज-आधारित कनेक्टिविटी (एसबीसी) मानचित्र नहीं थे, और न ही उनके पास पहले से ही संसाधित और निराश होने के बाद भी प्रथम-स्तरीय डिज़ाइन मैट्रिसेस थे। यह निर्धारित किया गया था कि एक CONN परियोजना के पिछले पुनरावृत्ति में, केवल उनके बेसलाइन स्कैन एकत्र और संसाधित किए गए थे। उनके मध्य और पोस्ट-स्कैन बाद में आयात किए गए थे, लेकिन सीओएनएन ने उन सत्रों से संबंधित स्थितियां / चर बनाए, भले ही इन विषयों में उस समय उनके लिए डेटा नहीं था। इस प्रकार CONN ने नए आयातित डेटा की उपेक्षा की। समाधान इन विषयों को प्रीप्रोसेसिंग चरण से फिर से चलाने और यह सुनिश्चित करने के लिए था कि पिछले प्रीप्रोसेस्ड डेटा को अधिलेखित किया गया था।

पद्धतिगत अनुकूलन को संबोधित करने के अलावा, शोधकर्ताओं ने वर्तमान अध्ययन की पद्धति संबंधी सीमाओं को भी मान्यता दी। इस बात की संभावना मौजूद है कि अध्ययन उपकरण उस समूह में नहीं रहे जिसे उन्हें सौंपा गया था (सच बनाम शम सीईएस)। हालांकि यह संभावना नहीं है, किसी बिंदु पर वे उपचार देना शुरू या बंद कर सकते थे, जिससे परिणाम गलत तरीके से तिरछे हो सकते थे। इस सीमा को डिवाइस कंपनी द्वारा ही संबोधित किया जाएगा, जो यह सुनिश्चित करने के लिए सुविधा में लौटने पर उपकरणों से पूछताछ करेगा कि उन्होंने सीईएस को लगातार किया या नहीं किया क्योंकि वे मूल रूप से इरादा रखते थे।  उपचार विधियों की एक और सीमा यह है कि डिवाइस के उपयोग के रिकॉर्ड सटीक प्रतिभागी आत्म-रिपोर्ट और समझ पर बहुत अधिक निर्भर हैं। डिवाइस उपयोग के समय की कुल मात्रा को रिकॉर्ड करता है, लेकिन प्रतिभागियों द्वारा डिवाइस को प्रत्यक्ष उपयोग के बिना चालू करने या उपयोग के अन्य पहलुओं, जैसे दिनांक और समय की गलत रिपोर्टिंग करने की संभावना है। डिवाइस लॉग प्रतिक्रिया पूर्वाग्रह, जो उपचार प्रशासित82 की गलत रिपोर्टिंग का मतलब होगा से प्रभावित किया जा सकता है. इस मुद्दे के जवाब में, प्रत्येक प्रतिभागी के साथ संचार की अधिक लगातार और अधिक संरचित योजना स्थापित करने के लिए कुछ लाभ हो सकता है ताकि उन्हें लगातार लॉग के साथ-साथ उन्हें कब और कैसे पूरा किया जाए। यह स्वयं उपकरणों में आगे विचार करने के लिए भी आमंत्रित करता है, वे कैसे काम करते हैं, और उनके द्वारा प्रदान की जाने वाली उत्तेजना के अलावा उनके द्वारा रखे गए रिकॉर्ड को कैसे बेहतर बनाया जा सकता है।

इस अध्ययन में खोजे गए तरीकों में फाइब्रोमायल्गिया अनुसंधान और पुराने दर्द मूल्यांकन के क्षेत्र में काफी प्रभाव की क्षमता है। मौजूदा फाइब्रोमायल्गिया उपचार के तौर-तरीकों के संबंध में, ऑरिकुलर सीईएस और गैर-फार्माकोलॉजिकल, गैर-दर्द प्रबंधन विकल्प के रूप में इसकी पहुंच मौजूदा तरीकों में एक महत्वपूर्ण अंतर को संबोधित करती है। यदि प्रभावी साबित होता है, तो सीईएस एक संभावित गैर-औषधीय विकल्प प्रदान करके ओपिओइड एनाल्जेसिक कुप्रबंधन की वर्तमान जलवायु का जवाब देता है, और यह हस्तक्षेप और निदान दोनों के आक्रामक उपायों के कारण अनुचित अतिरिक्त दर्द को कम कर सकता है। इस अध्ययन के न्यूरोइमेजिंग उद्देश्य भी तरीकों के निहितार्थ में एक महत्वपूर्ण और उपन्यास उद्देश्य प्रदान करते हैं। पहले, फाइब्रोमायल्गिया के लिए मार्करों के रूप में मान्य कोई प्रयोगशाला या रेडियोधर्मी निष्कर्ष नहीं हैं, जिसके कारण निदान 2 के प्रयास मेंकठिनाइयों का अनुभव हुआ है। कार्यात्मक कनेक्टिविटी और फाइब्रोमायल्गिया के लिए विशिष्ट मस्तिष्क गतिविधि के संबंध की जांच करने से नैदानिक प्रक्रिया के साथ-साथ उपचार के निर्धारण में काफी बदलाव आ सकता है, दोनों प्रणालियों में सुधार हो सकता है। अधिक तेजी से और विश्वसनीय निदान के साथ इस बीमारी के रोगियों के लिए जीवन की बेहतर गुणवत्ता की संभावना भी आती है। उनका संकट तब और बढ़ जाता है जब कोई जवाब नहीं होता है और जब उनके दर्द की सीमा किसी और को समझ में नहीं आती है। दर्द मूल्यांकन के उद्देश्य उपाय चिकित्सकों को बेहतर ढंग से समझने की अनुमति देते हैं कि वे क्या कर रहे हैं और कैसे मदद करें।

इस अध्ययन में उपयोग की जाने वाली तकनीकें फाइब्रोमायल्गिया और उससे आगे के निदान और उपचार के बेहतर तरीकों की आगे की खोज के लिए द्वार खोलती हैं। फाइब्रोमायल्गिया रोगी की आत्म-रिपोर्टिंग और व्यक्तिपरक मूल्यांकन उपायों पर निर्भर एकमात्र पुरानी दर्द स्थिति से बहुत दूर है83. इस अध्ययन में उपयोग की जाने वाली न्यूरोइमेजिंग तकनीकों में नैदानिक और हस्तक्षेप क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग हो सकते हैं यदि शोधकर्ता पुराने दर्द को समझने और इलाज में मस्तिष्क गतिविधि के महत्व की जांच करना जारी रखते हैं। ऑरिकुलर सीईएस ही, यदि प्रभावी साबित हुआ और एक अधिक सामान्य और सुलभ उपचार विकल्प बनाया गया, तो आबादी को व्यापक दर्द प्रबंधन सहायता प्रदान कर सकता है। डेटा विश्लेषण अभी भी जारी है, इसलिए उल्लिखित तरीकों का पालन करने की प्रभावकारिता के बारे में अधिक जानकारी होनी बाकी है। अंततः, परिणाम भविष्य में फाइब्रोमायल्गिया और इसी तरह के पुराने दर्द राज्यों को कैसे संबोधित किया जाना चाहिए, इसके लिए जानकारी और वर्तमान तर्क प्रदान करना जारी रखेंगे।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

लेखकों ने घोषणा की कि उनके पास कोई प्रतिस्पर्धी वित्तीय हित या व्यक्तिगत संबंध नहीं हैं जो इस पत्र में रिपोर्ट किए गए कार्यों को प्रभावित करने के लिए प्रकट हो सकते थे। इस लेख में व्यक्त किए गए विचार लेखकों के हैं और जरूरी नहीं कि वयोवृद्ध मामलों के विभाग या संयुक्त राज्य सरकार की स्थिति या नीति को प्रतिबिंबित करें।

Acknowledgments

लेखक काम में उनके इनपुट के लिए डॉ ब्रूस क्रॉसन और डॉ लिसा कृष्णमूर्ति सहित सेंटर फॉर विजुअल एंड न्यूरोकॉग्निटिव रिहैबिलिटेशन में जांचकर्ताओं के समर्थन को स्वीकार करना चाहते हैं। लेखक फिल्मांकन प्रक्रिया में उनकी अमूल्य मदद के लिए ग्रेस इंगम को भी धन्यवाद देते हैं। इस काम को यूनाइटेड स्टेट्स डिपार्टमेंट ऑफ वेटरन्स अफेयर्स रिहैबिलिटेशन रिसर्च एंड डेवलपमेंट सर्विस करियर डेवलपमेंट अवार्ड IK2 RX003227 (अन्ना वुडबरी) और सेंटर ग्रांट 5I50RX002358 द्वारा समर्थित किया गया था। अध्ययन डिजाइन, डेटा संग्रह, प्रबंधन, विश्लेषण, व्याख्या या रिपोर्टिंग में फंडर की कोई भूमिका नहीं है।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
3T Siemens MAGNETOM Prisma Scanner Siemens Healthineers N/A From Emory's website: "The Siemens Magnetom Prisma 3T whole-body MR system is equipped with: a state-of-the art gradient system with a maximum (per axis) strength of 80 mT/m and slew rate of 200 T/m/sec
64 independent RF receiver channels capable of 204 receiver connections
a 2-channel RF transmitter. Multiple coils are available, including: a 64-channel head/neck coil with 52 channels for imaging of the head region
a 32-channel head-only coil
a 20-channel head/neck coil with 16 channels for head
spine array coil
flexible chest coil
large and small flexible coil for extremity imaging.
Alpha-Stim AID Kit Electromedical Products International Inc. SKU: 500KIT A total of 50 devices ordered for research purposes.
From the site: "A prescription or order from a licensed healthcare professional is required to purchase this device (within the USA). FDA cleared for anxiety, insomnia and pain only, with approval for depression outside of the United States."
CONN Toolbox v21a16 (RRID:SCR_009550)  Whitfield-Gabrieli and Nieto-Castanon Version v21a16 (RRID:SCR_009550) CONN is an open-source SPM-based cross-platform software for the computation, display, and analysis of functional connectivity Magnetic Resonance Imaging (fcMRI). CONN is used to analyze resting state data (rsfMRI) as well as task-related designs. 
DSI Studio (RRID:SCR_009557)  Fang-Cheng (Frank) Yeh RRID:SCR_009557 DSI Studio is a tractography software tool that maps brain connections and correlates findings with neuropsychological disorders. It is a collective implementation of several diffusion MRI methods, including diffusion tensor imaging (DTI), generalized q-sampling imaging (GQI), q-space diffeomorphic reconstruction (QSDR), diffusion MRI connectometry, and generalized deterministic fiber tracking.
fMRIPrep 20.2.5 (RRID:SCR_016216)  NiPreps (NeuroImaging PREProcessing tools) Version 20.2.5. (RRID:SCR_016216) A functional magnetic resonance imaging (fMRI) data preprocessing pipeline that is designed to provide an easily accessible, state-of-the-art interface that is robust to variations in scan acquisition protocols and that requires minimal user input, while providing easily interpretable and comprehensive error and output reporting. It performs basic processing steps (coregistration, normalization, unwarping, noise component extraction, segmentation, skull-stripping, etc.) providing outputs that can be easily submitted to a variety of group level analyses, including task-based or resting-state fMRI, graph theory measures, and surface or volume-based statistics.
MRIQC  NiPreps (NeuroImaging PREProcessing tools) MRIQC extracts no-reference IQMs (image quality metrics) from structural (T1w and T2w) and functional MRI (magnetic resonance imaging) data. (not directly used for analyses)
Sammons Preston Jamar Hydraulic Hand Dynamometer Alpha Med Inc. SKU SAMP5030J1 From the website: Ideal for routine screening of grip strength and initial and ongoing evaluation of clients with hand trauma and dysfunction.
Unit comes with carrying/storage case, certificate of calibration and complete instructions. Warranted for one full year. The warranty does not cover calibration. Latex free.
SPRI 5-Pound Vinyl-Coated Weight SPRI | Amazon N/A Color: (E) Dark Blue | 5-Pound. Appears on Amazon: Dumbbells Hand Weights Set of 2 - Vinyl Coated Exercise & Fitness Dumbbell for Home Gym Equipment Workouts Strength Training Free Weights for Women, Men (1-10 Pound, 12, 15, 18, 20 lb), https://www.amazon.com/stores/SPRI/Weights/page/9D10835A-CFAB-4DA1-BEE9-AE993C6B5BC1
SPRI 8-Pound Vinyl-Coated Weight SPRI | Amazon N/A Color: (H) Black |8-Pound. Appears on Amazon: Dumbbells Hand Weights Set of 2 - Vinyl Coated Exercise & Fitness Dumbbell for Home Gym Equipment Workouts Strength Training Free Weights for Women, Men (1-10 Pound, 12, 15, 18, 20 lb), https://www.amazon.com/stores/SPRI/Weights/page/9D10835A-CFAB-4DA1-BEE9-AE993C6B5BC1

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Heidari, F., Afshari, M., Moosazadeh, M. Prevalence of fibromyalgia in general population and patients, a systematic review and meta-analysis. Rheumatology International. 37 (9), 1527-1539 (2017).
  2. Dennis, N. L., Larkin, M., Derbyshire, S. W. G. A giant mess' - making sense of complexity in the accounts of people with fibromyalgia. British Journal of Health Psychology. 18 (4), 763-781 (2013).
  3. Woodbury, A. Opioids for nonmalignant chronic pain. AMA Journal of Ethics. 17 (3), 202-208 (2015).
  4. Hedegaard, H., Minino, A. M., Spencer, M. R., Warner, M. Drug overdose deaths in the United States, 1999-2020. NCHS Data Brief. 428, 1-8 (2021).
  5. Department of Veterans Affairs. Opioid prescribing to high-risk veterans receiving VA purchased care. Office of Healthcare Inspections. , Report No.: 17-01846-316 (2017).
  6. Perry, R., Leach, V., Davies, P., Penfold, C., Ness, A., Churchill, R. An overview of systematic reviews of complementary and alternative therapies for fibromyalgia using both AMSTAR and ROBIS as quality assessment tools. Systematic Reviews. 6 (1), 97 (2017).
  7. Martinez-Lavin, M., Hermosillo, A. G. Dysautonomia in Gulf War syndrome and in fibromyalgia. The American Journal of Medicine. 118 (4), 446 (2005).
  8. Petersel, D. L., Dror, V., Cheung, R. Central amplification and fibromyalgia: disorder of pain processing. Journal of Neuroscience Research. 89 (1), 29-34 (2011).
  9. Marlow, N. M., Bonilha, H. S., Short, E. B. Efficacy of transcranial direct current stimulation and repetitive transcranial magnetic stimulation for treating fibromyalgia syndrome: A systematic review. Pain Practice. 13 (2), 131-145 (2013).
  10. Molero-Chamizo, A., et al. Noninvasive transcutaneous vagus nerve stimulation for the treatment of fibromyalgia symptoms: A study protocol. Brain sciences. 12 (1), 95 (2022).
  11. Cimpianu, C. L., et al. Vagus nerve stimulation in psychiatry: A systematic review of the available evidence. Journal of Neural Transmission. 124 (1), 145-158 (2017).
  12. Napadow, V., et al. Evoked pain analgesia in chronic pelvic pain patients using respiratory-gated auricular vagal afferent nerve stimulation. Pain Medicine (Malden, Mass). 13 (6), 777-789 (2012).
  13. Zhang, Y., et al. Transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (taVNS) for migraine: an fMRI study. Regional Anesthesia and Pain Medicine. 46 (2), 145-150 (2021).
  14. Tassorelli, C., et al. Noninvasive vagus nerve stimulation as acute therapy for migraine: The randomized PRESTO study. Neurology. 91 (4), e364-e373 (2018).
  15. NBC4 Washington - Electrotherapy Device Treats Anxiety, Insomnia, Depression. Alpha-Stim. , Available from: https://alpha-stim.com/blog/nbc4-washington-electrotherapy-device-treats-anxiety-insomnia-depression/ (2021).
  16. Taylor, A. G., Anderson, J. G., Riedel, S. L., Lewis, J. E., Bourguignon, C. A randomized, controlled, double-blind pilot study of the effects of cranial electrical stimulation on activity in brain pain processing regions in individuals with fibromyalgia. Explore (NY). 9 (1), 32-40 (2013).
  17. Taylor, A. G., Anderson, J. G., Riedel, S. L., Lewis, J. E., Kinser, P. A., Bourguignon, C. Cranial electrical stimulation improves symptoms and functional status in individuals with fibromyalgia. Pain Management Nursing. 14 (4), 327-335 (2013).
  18. Lichtbroun, A. S., Raicer, M. M., Smith, R. B. The treatment of fibromyalgia with cranial electrotherapy stimulation. Journal of Clinical Rheumatology. 7 (2), 72-78 (2001).
  19. Shekelle, P. G., Cook, I. A., Miake-Lye, I. M., Booth, M. S., Beroes, J. M., Mak, S. Benefits and harms of cranial electrical stimulation for chronic painful conditions, depression, anxiety, and insomnia: A systematic review. Annals of Internal Medicine. 168 (6), 414-421 (2018).
  20. Dailey, D. L., et al. Perceived function and physical performance are associated with pain and fatigue in women with fibromyalgia. Arthritis Research & Therapy. 18, 68 (2016).
  21. Gowans, S. E., deHueck, A., Voss, S., Silaj, A., Abbey, S. E., Reynolds, W. J. Effect of a randomized, controlled trial of exercise on mood and physical function in individuals with fibromyalgia. Arthritis & Rheumatism. 45 (6), 519-529 (2001).
  22. Jones, J., Rutledge, D. N., Jones, K. D., Matallana, L., Rooks, D. S. Self-Assessed physical function levels of women with fibromyalgia: A national survey. Women's Health Issues. 18 (5), 406-412 (2008).
  23. Rikli, R. E., Jones, C. J. Development and validation of criterion-referenced clinically relevant fitness standards for maintaining physical independence in later years. The Gerontologist. 53 (2), 255-267 (2013).
  24. Feusner, J. D., et al. Effects of cranial electrotherapy stimulation on resting state brain activity. Brain and Behavior. 2 (3), 211-220 (2012).
  25. Harris, R. E., et al. Pregabalin rectifies aberrant brain chemistry, connectivity, and functional response in chronic pain patients. Anesthesiology. 119 (6), 1453 (2013).
  26. Napadow, V., Harris, R. E. What has functional connectivity and chemical neuroimaging in fibromyalgia taught us about the mechanisms and management of 'centralized' pain. Arthritis Research & Therapy. 16 (5), 425 (2014).
  27. Schroeder, M. J., Barr, R. E. Quantitative analysis of the electroencephalogram during cranial electrotherapy stimulation. Clinical Neurophysiology. 112 (11), 2075-2083 (2001).
  28. Cordes, D., et al. Mapping functionally related regions of brain with functional connectivity MR imaging. American Journal of Neuroradiology. 21 (9), 1636 (2000).
  29. Hassett, A. L., Aquino, J. K., Ilgen, M. A. The risk of suicide mortality in chronic pain patients. Current Pain and Headache Reports. 18 (8), 436 (2014).
  30. Stenager, E., Christiansen, E., Handberg, G., Jensen, B. Suicide attempts in chronic pain patients. A register-based study. Scandinavian Journal of Pain. 5 (1), 4-7 (2014).
  31. Woodbury, A., et al. Feasibility of auricular field stimulation in fibromyalgia: Evaluation by functional magnetic resonance imaging, randomized trial. Pain Medicine. 22 (3), 715-726 (2021).
  32. Wolfe, F., et al. Revisions to the 2010/2011 fibromyalgia diagnostic criteria. Seminars in Arthritis and Rheumatism. 46 (3), 319-329 (2016).
  33. Polomano, R. C., et al. Psychometric testing of the defense and veterans pain rating scale (DVPRS): A new pain scale for military population. Pain Medicine. 17 (8), 1505-1519 (2016).
  34. Electromedical Products International, Inc. Scientific and clinical literature examination for the Alpha-Stim M microcurrent and cranial electrotherapy stimulator. Electromedical Products International, Inc. , Mineral Wells, Texas. (2016).
  35. Lein, D. H. Jr, Alotaibi, M., Almutairi, M., Singh, H. Normative reference values and validity for the 30-second chair-stand test in healthy young adults. International Journal of Sports Physical Therapy. 17 (5), 907 (2022).
  36. Revicki, D. A., Cook, K. F., Amtmann, D., Harnam, N., Chen, W. H., Keefe, F. J. Exploratory and confirmatory factor analysis of the PROMIS pain quality item bank. Quality of Life Research. 23 (1), 245-255 (2014).
  37. Tustison, N. J., et al. N4ITK: improved N3 bias correction. IEEE Transactions on Medical Imaging. 29 (6), 1310 (2010).
  38. Avants, B. B., Epstein, C. L., Grossman, M., Gee, J. C. Symmetric diffeomorphic image registration with cross-correlation: evaluating automated labeling of elderly and neurodegenerative brain. Medical Image Analysis. 12 (1), 26-41 (2008).
  39. Zhang, Y., Brady, M., Smith, S. Segmentation of brain MR images through a hidden Markov random field model and the expectation-maximization algorithm. IEEE Transactions on Medical Imaging. 20 (1), 45 (2001).
  40. Dale, A. M., Fischl, B., Sereno, M. I. Cortical surface-based analysis: I. Segmentation and surface reconstruction. NeuroImage. 9 (2), 179-194 (1999).
  41. Klein, A., et al. Mindboggling morphometry of human brains. PLoS Computational Biology. 13 (2), 1005350 (2017).
  42. Fonov, V. S., Evans, A. C., McKinstry, R. C., Almli, C. R., Collins, D. L. Unbiased nonlinear average age-appropriate brain templates from birth to adulthood. NeuroImage. 47, 102 (2009).
  43. Evans, A. C., Janke, A. L., Collins, D. L., Baillet, S. Brain templates and atlases. NeuroImage. 62 (2), 911-922 (2012).
  44. Greve, D. N., Fischl, B. Accurate and robust brain image alignment using boundary-based registration. NeuroImage. 48 (1), 63-72 (2009).
  45. Jenkinson, M., Bannister, P., Brady, M., Smith, S. Improved optimization for the robust and accurate linear registration and motion correction of brain images. NeuroImage. 17 (2), 825 (2002).
  46. Cox, R. W., Hyde, J. S. Software tools for analysis and visualization of fMRI data. NMR in Biomedicine. 10 (4-5), 171-178 (1997).
  47. Pruim, R. H. R., Mennes, M., van Rooij, D., Llera, A., Buitelaar, J. K., Beckmann, C. F. ICA-AROMA: A robust ICA-based strategy for removing motion artifacts from fMRI data. NeuroImage. 112, 267-277 (2015).
  48. Power, J. D., Mitra, A., Laumann, T. O., Snyder, A. Z., Schlaggar, B. L., Petersen, S. E. Methods to detect, characterize, and remove motion artifact in resting state fMRI. NeuroImage. 84, 320-341 (2014).
  49. Behzadi, Y., Restom, K., Liau, J., Liu, T. T. A component based noise correction method (CompCor) for BOLD and perfusion based fMRI. NeuroImage. 37 (1), 90-101 (2007).
  50. Satterthwaite, T. D., et al. An improved framework for confound regression and filtering for control of motion artifact in the preprocessing of resting-state functional connectivity data. NeuroImage. 64, 240-256 (2013).
  51. Lanczos, C. Evaluation of noisy data. Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics Series B Numerical Analysis. 1 (1), (1964).
  52. Oscar, E., et al. fMRIPrep: A robust preprocessing pipeline for functional MRI. Nature Methods. 16, 111-116 (2019).
  53. Oscar, E., et al. FMRIPrep. Software. Zenodo. , (2018).
  54. Gorgolewski, K. J., et al. Nipype: a flexible, lightweight and extensible neuroimaging data processing framework in python. Frontiers in Neuroinformatics. 5, 13 (2011).
  55. Gorgolewski, K. J., et al. Nipype. Software. Zenodo. , (2018).
  56. Abraham, A., et al. Machine learning for neuroimaging with scikit-learn. Frontiers in Neuroinformatics. 8, 14 (2014).
  57. Yeh, F. -C., Badre, D., Verstynen, T. Connectometry: A statistical approach harnessing the analytical potential of the local connectome. NeuroImage. 125 (2016), 162-171 (2015).
  58. Andersson, J. L. R., Skare, S., Ashburner, J. How to correct susceptibility distortions in spin-echo echo-planar images: application to diffusion tensor imaging. NeuroImage. 20 (2), 870-888 (2003).
  59. Smith, S. M., et al. Advances in functional and structural MR image analysis and implementation as FSL. NeuroImage. 23, 208-219 (2004).
  60. Andersson, J. L. R., Sotiropoulos, S. N. An integrated approach to correction for off-resonance effects and subject movement in diffusion MR imaging. NeuroImage. 125, 1063-1078 (2016).
  61. Yeh, F. -C., Tseng, W. -Y. I. NTU-90: a high angular resolution brain atlas constructed by -q-space diffeomorphic reconstruction. Neuroimage. 58 (1), 91-99 (2011).
  62. Nieto-Castanon, A. Cluster-Level Inferences. Handbook of Functional Connectivity Magnetic Resonance Imaging Methods in CONN. , Hilbert Press. Boston, MA. (2020).
  63. Hemington, K. S., Wu, Q., Kucyi, A., Inman, R. D., Davis, K. D. Abnormal cross-network functional connectivity in chronic pain and its association with clinical symptoms. Brain Structure & Function. 221 (8), 4203-4219 (2016).
  64. Ichesco, E., et al. Altered resting state connectivity of the insular cortex in individuals with fibromyalgia. Journal of Pain. 15 (8), 815-826 (2014).
  65. Kim, J., et al. The somatosensory link in fibromyalgia: functional connectivity of the primary somatosensory cortex is altered by sustained pain and is associated with clinical/autonomic dysfunction. Arthritis & Rheumatology. 67 (5), 1395-1405 (2015).
  66. Napadow, V., LaCount, L., Park, K., As-Sanie, S., Clauw, D. J., Harris, R. E. Intrinsic brain connectivity in fibromyalgia is associated with chronic pain intensity. Arthritis and Rheumatism. 62 (8), 2545-2555 (2010).
  67. Napadow, V., Kim, J., Clauw, D. J., Harris, R. E. Decreased intrinsic brain connectivity is associated with reduced clinical pain in fibromyalgia. Arthritis and Rheumatism. 64 (7), 2398-2403 (2012).
  68. Puiu, T., et al. Association of alterations in gray matter volume with reduced evoked-pain connectivity following short-term administration of pregabalin in patients with fibromyalgia. Arthritis & Rheumatology. 68 (6), 1511-1521 (2016).
  69. Fallon, N., Chiu, Y., Nurmikko, T., Stancak, A. Functional Connectivity with the default mode network is altered in fibromyalgia patients. PLoS One. 11 (7), 0159198 (2016).
  70. Wang, Y., Kang, J., Kemmer, P. B., Guo, Y. An efficient and reliable statistical method for estimating functional connectivity in large scale brain networks using partial correlation. Frontiers in Neuroscience. 10, 123 (2016).
  71. Mease, P. J., et al. Estimation of minimum clinically important difference for pain in fibromyalgia. Arthritis Care and Research (Hoboken). 63 (6), 821-826 (2011).
  72. Bingel, U., et al. Somatotopic organization of human somatosensory cortices for pain: a single trial fMRI study). NeuroImage. 23 (1), 224-232 (2004).
  73. Wager, T. D., et al. Pain in the ACC. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (18), E2474-E2475 (2016).
  74. Nieto-Castanon, A. FMRI Denoising Pipeline. Handbook of Functional Connectivity Magnetic Resonance Imaging Methods in CONN. , Hilbert Press. Boston, MA. (2020).
  75. Friston, K. J., Williams, S., Howard, R., Frackowiak, R. S., Turner, R. Movement-related effects in fMRI time-series. Magnetic Resonance in Medicine. 35 (3), 346-355 (1996).
  76. Hallquist, M. N., Hwang, K., Luna, B. The nuisance of nuisance regression: spectral misspecification in a common approach to resting-state fMRI preprocessing reintroduces noise and obscures functional connectivity. NeuroImage. 82, 208-225 (2013).
  77. Chai, X. J., Nieto-Castanon, A., Ongur, D., Whitfield-Gabrieli, S. Anticorrelations in resting state networks without global signal regression. NeuroImage. 59 (2), 1420-1428 (2012).
  78. Nieto-Castanon, A. General Linear Model. Handbook of Functional Connectivity Magnetic Resonance Imaging Methods in CONN. , Hilbert Press. Boston, MA. (2020).
  79. Worsley, K. J., Marrett, S., Neelin, P., Vandal, A. C., Friston, K. J., Evans, A. C. A unified statistical approach for determining significant signals in images of cerebral activation. Human Brain Mapping. 4 (1), 58-73 (1996).
  80. Chumbley, J., Worsley, K., Flandin, G., Friston, K. Topological FDR for neuroimaging. NeuroImage. 49 (4), 3057-3064 (2010).
  81. Page, S. J., Persch, A. C. Recruitment, retention, and blinding in clinical trials. The American Journal of Occupational Therapy. 67 (2), 154-161 (2013).
  82. McGrath, R. E., Mitchell, M., Kim, B. H., Hough, L. Evidence for response bias as a source of error variance in applied assessment. Psychological Bulletin. 136 (3), 450 (2010).
  83. Robinson-Papp, J., George, M. C., Dorfman, D., Simpson, D. M. Barriers to chronic pain measurement: A qualitative study of patient perspectives. Pain Medicine. 16 (7), 1256-1264 (2015).

Tags

कीवर्ड: फाइब्रोमायल्गिया कपाल विद्युत उत्तेजना दर्द शारीरिक समारोह मस्तिष्क इमेजिंग यादृच्छिक नियंत्रित परीक्षण आराम-राज्य कार्यात्मक कनेक्टिविटी एमआरआई
मस्तिष्क इमेजिंग बायोमार्कर का उपयोग करके फाइब्रोमायल्गिया दर्द और शारीरिक कार्य के लिए कपाल विद्युत उत्तेजना का एक यादृच्छिक, शम-नियंत्रित परीक्षण
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Ree, A., Rapsas, B., Denmon, C.,… More

Ree, A., Rapsas, B., Denmon, C., Vernon, M., Rauch, S. A., Guo, Y., Cui, X., Stevens, J. S., Krishnamurthy, V., Napadow, V., Turner, J. A., Woodbury, A. A Randomized, Sham-Controlled Trial of Cranial Electrical Stimulation for Fibromyalgia Pain and Physical Function, Using Brain Imaging Biomarkers. J. Vis. Exp. (203), e65790, doi:10.3791/65790 (2024).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter