نشكر هوبرتوس لومان لتقاسم خبرته في مجال تقنيات fTCD. وقد تم تمويل هذا العمل من قبل البرنامج ويلكوم ترست منحة لا. 082498/Z/07/2.

1. fTCD به لتقييم Lateralization اللغة عند الأطفال <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حيثما كان ذلك ممكنا ، ونحن تعريف الطفل مع صور تظهر شخصيات من القصص الفيديو في جلسة منفصلة قبل ادخالها الى نظام دوبلر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المهم أن هذا الإجراء يشمل المحاكمات كافية للحصول على مقياس موثوق : مثاليا 20 أو أكثر ، على الرغم من البيانات التي حصلنا عليها مفيدة مع عدد قليل من 10-15 المحاكمات. كل محاكمة ينطوي على فترة من الاسترخاء ، لاستخدامها كخط أساس ، تليها تنشيط اللغة. تتم مقارنة سرعة تدفق الدم خلال فترة التنشيط ضد الأساس. لقد وجدنا أنه من الممكن استخدام هذه الفترة في حين أن الطفل يشاهد بشكل سلبي على 12 مقطع الفيديو الثاني كأساس. هذا يساعد على تجنب الملل. ويتبع خط الأساس لفترة 10 الاستجابة الثانية التي يطلب من الطفل أن يصف ما حدث. ويعقب ذلك فترة راحة 16 ثانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توقيت إجراء مهم من أجل الكشف عن التغييرات في سرعة تدفق الدم بسبب مطالب الأيضية ، والتي قد تستغرق ما يصل إلى 7 ثوان. نستخدم المهام المحوسبة ، وكتب في التقديم أو مطلب ، التي تتحكم في توقيت كل محاكمة. الأهم من ذلك ، هذه البرامج أيضا إرسال نبضات إلى الأجهزة التي تسجل علامة في ملف البيانات دوبلر للإشارة إلى بداية فترة التنشيط. وتستخدم هذه في تحليل البيانات لتحديد فترات من خط الأساس وتنشيط تدفق الدم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نستخدم نظام متعدد DOP تسجيل الموجات فوق الصوتية التي تمكن من الجانبين الأيسر والأيمن في نفس الوقت. فمن الأفضل أن يكون نظام متعدد DOP إعداد واستعداد للذهاب قبل وصول المشاركين. تأكد من توصيل التحقيقات إلى نظام متعدد DOP قبل التبديل على. تأكد من توصيل الكمبيوتر التحفيز ، عبر المنفذ المتوازي ، إلى جهاز الكمبيوتر متعدد DOP والبقول ويعتبر من احد على الآخر. تأكد من تعيين مرشح highpass إلى 300 هرتز لكلا الجانبين وتحقق من عمق insonation (45-55 ملم) وقوة الإشارة. النظام ويضع حدودا على المعلمات مختلفة لضمان مستويات يمكن استخدامها الآمن الوحيد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يجب تسجيل رمز مشارك في ملفات البيانات متعدد dop في أجل الشرط ، المجموعة ، أو مطابقة البيانات الديموغرافية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم ينبغي أن يكون النظام مؤقتا أثناء إعداد تحقيقات. تتناول كل مسبار الموجات فوق الصوتية ، مع الجل الذي يوفر الاتصال بين التحقيق والجلد. استخدام كمية سخية من هلام للمحافظة على أفضل اتصال ممكن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الآن حان الوقت لبدء الدورة. تحقق ما إذا كان الطفل يحتاج للذهاب إلى المرحاض قبل أن تبدأ! نظهر سماعة الرأس باستخدام حيوانات لعبة ، وتأكد من أن الطفل يدرك ما سيحدث ، وما سوف يطلب منهم القيام بها. من المهم على نحو خاص أنهم يتفهمون الحاجة للحفاظ على الهدوء بعد فترة التنشيط ، بحيث يمكن العودة إلى إشارة خط الأساس. وينبغي أن يجلس الأطفال بشكل مريح كمهمة الكاملة قد تستمر بين 20 و 30 دقيقة والكثير من حركات الجسم الإجمالي يمكن أن تتداخل مع الإشارة دوبلر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الجزء الاصعب من هذا الإجراء هو موضع تحقيقات هلام المغطاة. يجب على المستخدمين الجدد أن تدرك أن تأخذ الممارسة لتصبح خبير في هذا الجزء من العملية. هناك جهاز محاكاة مفيدة Aaslid رون التي يمكن أن تساعد في التدريب ( <a href="http://www.transcranial.com/">http://www.transcranial.com/</a> ) ، ولكن أفضل طريقة للتعلم هي التي تمارس على الأصدقاء والزملاء. وبمجرد الانتهاء من تقييم حوالي 10 شخصا ، وسوف تبدأ تجد أنه من الأسهل بكثير. شيء واحد جيدة حول العمل مع الأطفال هو أنه عادة ما يكون من الأسهل العثور على إشارة من الطفل من الكبار ، لأن لديهم أرق الجماجم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم وضع كل تحقيق في إطار الزمني للجمجمة على كل من جانبي الرأس. هذا هو الجزء الأقل سمكا من العظم في الرأس ويوفر أفضل منطقة يمكن من خلالها الحصول على إشارة من الشرايين الدماغية المتوسطة. ويمكن الاطلاع على هذه النوافذ إلى الأمام فقط من كل أذن. عند العمل مع الأطفال ، ويمكن ان يساعد على التقليل من الوقت المحدد ، حتى إذا كان لديك اثنين من المجربين ، واحدة لكل ضبط التحقيق. معظم الأطفال سعداء لمشاهدة دي في دي خلال هذا الجزء من هذا الإجراء ، ولكن من المهم مراقبة سلوك الطفل والتأكد من أنها مريحة ومريحة. إنهاء الدورة إذا كان الطفل يطلب هذا أو إذا كان هناك أي مؤشر على الاستغاثة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم يتم ضبط موضع تحقيقات من أجل insonate الشريان الدماغي الأوسط. قد يستغرق بضع دقائق قبل أن يتم العثور على إشارة مرضية. هذا وقد صوت إشارة مميزة فضلا عن نمط البصرية التي ينبغي رصدها من الكمبيوتر متعدد DOP. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الصوت هو سمة ضجيج whooshing انخفاض معدل ضربات القلب المشارك. نمط سمة البصرية هو الارتفاع الحاد يعقبه سقوط الاضمحلال الأسي قبالة التي تكرر أيضا في معدل ضربات القلب. قد يلتقط النشاط من الأوعية الدموية الأخرى ، اعتمادا على<html> عمق insonation واتجاه التحقيق. على عمق حوالي 45 إلى 50 ملم وعادة ما تعمل بشكل جيد في الأطفال. مرة واحدة وقد تم العثور على إشارة قوية ، والحد من سلطة قدر ممكن مع الحفاظ على اشارة جيدة. ويمكن أيضا الحصول على زيادة لتضخيم إشارة ضعيفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة في كل الإشارات عن الشريان الدماغي الأوسط مرضية ، ينبغي أن تتحول الإخراج السمعي للإشارة متعدد DOP أسفل ، وهذا الإجراء يمكن ان تبدأ. المجرب تشرح للطفل أنهم ذاهبون لمشاهدة الفيديو كليب بهدوء. عندما يرون علامة الاستفهام يأتي على الكمبيوتر التي يحتاجونها لمعرفة المجرب بقدر ما يمكن حول ما حدث في الفيديو. عندما يرون صورة للطفل ذاهب &#39;shhh&quot; يتعين عليهم التوقف عن الحديث فورا والجلوس بهدوء لانتظار الفيديو التالي لبدء (انظر الشكل 2 والأمثلة افي). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وبدأت بعد ذلك أجهزة التسجيل ، أي تسجيل صوتي لاستجابات السمعية ؛ جنبا إلى جنب مع نظام التسجيل متعدد DOP ، والسيطرة على جهاز الكمبيوتر عرض الحوافز. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وظيفة المجرب هو ثم لمراقبة الأطفال وإشارة إلى دوبلر) التأكد من أن الطفل هو مريح وحضور لهذه المهمة وب) ضمان أن يتم الاحتفاظ إشارة مناسبة. إشارة دوبلر أبعد ما يكون أقل حساسية للحركة من إشارة الرنين المغناطيسي الوظيفي ، ولكن يمكن أن يكون لا يزال تعطلت بسبب حركات الجسم الإجمالي ، أو اذا كانت هذه التحركات التحقيق. إذا كانت إشارة يصبح تعطلت بشكل كبير ، ينبغي أن توقف الكمبيوتر عرض وإعادة التحقيقات بشكل مناسب. في بعض الأحيان قد يكون من الضروري لتطبيق المزيد من هلام من أجل الحصول على إعادة إنشاء إشارة مرضية. نجد أن الاختبار للأطفال يعمل بشكل أفضل إذا كان أحد مجرب هي المسؤولة عن الحفاظ على الطفل في المهمة وتسجيل ما يقولون ، وغيرها من المراقبين إشارة دوبلر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عند الانتهاء من إجراء التجارب ، يمكن إيقاف تسجيل متعدد DOP وإزالة تحقيقات. ومن المفيد أن يكون بعض الأنسجة المتاحة لإزالة أي هلام الزائدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تتم معالجة ملفات البيانات الخام من أجل المقارنة بين اليسار واليمين الاشارات دوبلر. وضعنا برنامجنا مطلب الخاصة استنادا إلى الأساليب التي وضعتها Deppe 7. ويشمل هذا التجهيز أسفل أخذ عينات من البيانات وتصحيح للتقلبات بسبب ضربات القلب. وتستبعد المحاكمات واحد من التحليل إذا تنشيط اليسار أو اليمين خارج نطاق معين ، عادة 70-130 ٪ من سرعة تدفق الدم الأساس. التنشيط في هذه التجارب هي التي يحتمل أن تتأثر عن طريق الاتصال المسبار إشكالية. ويبين الشكل 3 تنشيط نسبي للتحقيق في إشارة لإشارة جيدة ، في حين أن الشكل (4) ، ويظهر حالة فقدان دوري الإشارة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الأساس النسبي لمعدل تدفق الدم ، وطرح التنشيط في القناة اليمنى من الجهة اليسرى من أجل تفعيل حساب الفرق (انظر الشكل 5). ويحسب مؤشر lateralization كمتوسط ​​لتنشيط الفرق لجانب واحد إما الثانية من الفرق الأقصى في غضون فترة محددة سلفا من الفائدة. هذه الفترة من 7 إلى الفائدة 17 ثانية بعد بدء الأمر &quot;نقاش&quot; ، التي أشار إليها العلامة المرسلة من الكمبيوتر عرض لملف البيانات المتعددة DOP. والفرق هو تفعيل قنوات اليسار ناقص الحق ، ومؤشرات ايجابية تعكس lateralization lateralization اليسار واليمين يعكس سلبية. </li></ol> 2. ممثل النتائج <img src="/files/ftp_upload/2161/2161fig1.jpg" alt="الشكل 1" /> الشكل 1 : السطح الخارجي من نصف الكرة المخية ، والتي تبين المناطق التي قدمتها الشرايين الدماغية وردي هو المنطقة التي قدمتها الشريان الدماغي الأوسط. (من : <a href="http://en.wikipedia.org/wiki/File:Gray517.png">http://en.wikipedia.org/wiki/File:Gray517.png</a> ) <img src="/files/ftp_upload/2161/2161fig2.jpg" alt="الشكل 2" /> ويصور أيضا الخطوط العريضة للمحاكمة تخطيطي تجريبية مع 12 شريط فيديو الأساس الثاني ، 10 فاصل الاستجابة الثانية ، و 16 مرحلة بقية الفترة الثانية من الاهتمام لحساب تجانب : الشكل 2. <img src="/files/ftp_upload/2161/2161fig3.jpg" alt="الشكل 3" /> الشكل 3. تنظيف تسجيل البيانات من سرعة دوبلر الخام (سم / ثانية) لقنوات الدفع (الأزرق) والحق دوبلر (الحمراء) 130-150 ثانية خلال دورة تجريبية واحدة. كل نبضة مرئية يتوافق مع ضربات القلب واحد. الحدث ظهور علامة تشير إلى عرض الحوافز باللون الأخضر. <img src="/files/ftp_upload/2161/2161fig4.jpg" alt="الشكل 4" /> الشكل 4. تعطلت تسجيل البيانات من سرعة دوبلر الخام (سم / ثانية) لقنوات الدفع (الأزرق) والحق دوبلر (الحمراء) 400-450 ثانية خلال دورة تجريبية واحدة. علامة تشير إلى بداية الحدث حافزا عرضها في الأخضر. أدلة كبيرة من التسرب مرئيا لكل من القنوات. ftp_upload/2161/2161fig5.jpg &quot;بديل =&quot; الشكل 5 &quot;/&gt; الشكل 5. اليسار (الأزرق) والحق (أحمر) وبلغ متوسط ​​قناة (لوحة A) والاختلاف ناقص اليسار اليمين (لوحة B) دوبلر السرعة (سم / ثانية) في جميع المحاكمات مقبول لمجموعة من المشاركين ، وتم ملقن المشاركون ب &quot;نقاش&quot; في 12 ويصور أيضا ثانية ، وخلال الفترة من الفائدة لحساب تجانب باللون الأخضر. أشرطة الخطأ الرمادية المحيطة سرعة الفرق في لوحة تمثل باء الخطأ المعياري للمتوسط. أمثلة افي : يمكن تحميل الفيديو متواليات أن أقول &quot;Freezefoot&quot; قصة من : <a href="http://psyweb.psy.ox.ac.uk/oscci/Miscellaneous.htm">http://psyweb.psy.ox.ac.uk/oscci/Miscellaneous.htm</a>

<ol>
	<li>Bishop, D. V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handedness and developmental disorder. , (1990).</li><li>Pelletier, I., Sauerwein, H., Lepore, F., Saint-Amour, D., Lassonde, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+alternatives+to+the+Wada+test+in+the+presurgical+evaluation+of+language+and+memory+functions+in+epilepsy+patients.">Non-invasive alternatives to the Wada test in the presurgical evaluation of language and memory functions in epilepsy patients.</a> Epileptic Disorders. 9, 111-126 (2007).</li><li>Deppe, M., Ringelstein, E. B., Knecht, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+investigation+of+functional+brain+lateralization+by+transcranial+Doppler+sonography.">The investigation of functional brain lateralization by transcranial Doppler sonography.</a> NeuroImage. 21, 1124-1146 (2004).</li><li>Knecht, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+determination+of+language+lateralization+by+functional+transcranial+Doppler+sonography+:+A+comparison+with+the+Wada+test.">Noninvasive determination of language lateralization by functional transcranial Doppler sonography : A comparison with the Wada test.</a> Stroke. 29, 82-86 (1998).</li><li>Lohmann, H., Drager, B., Muller-Ehrenberg, S., Deppe, M., Knecht, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Language+lateralization+in+young+children+assessed+by+functional+transcranial+Doppler+sonography.">Language lateralization in young children assessed by functional transcranial Doppler sonography.</a> Neuroimage. 24, 780-790 (2005).</li><li>Bishop, D. V. M., Watt, H., Papadatou-Pastou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+efficient+and+reliable+method+for+measuring+cerebral+lateralization+during+speech+with+functional+transcranial+Doppler+ultrasound.">An efficient and reliable method for measuring cerebral lateralization during speech with functional transcranial Doppler ultrasound.</a> Neuropsychologia. 47, 587-590 (2009).</li><li>Deppe, M., Knecht, S., Henningsen, H., Ringelstein, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AVERAGE:+a+Windows+program+for+automated+analysis+of+event+related+cerebral+blood+flow.">AVERAGE: a Windows program for automated analysis of event related cerebral blood flow.</a> Journal of Neuroscience Methods. 75, 147-154 (1997).</li><li>Whitehouse, A. J. O., Bishop, D. V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+dominance+for+language+function+in+adults+with+specific+language+impairment+or+autism.">Cerebral dominance for language function in adults with specific language impairment or autism.</a> Brain. 131, 3193-3200 (2008).</li><li>Illingworth, S., Bishop, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atypical+cerebral+lateralisation+in+adults+with+compensated+developmental+dyslexia+demonstrated+using+functional+transcranial+Doppler+ultrasound.">Atypical cerebral lateralisation in adults with compensated developmental dyslexia demonstrated using functional transcranial Doppler ultrasound.</a> Brain and Language. 111, 61-65 (2009).</li><li>Whitehouse, A. J. O., Bishop, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemispheric+division+of+function+is+the+result+of+independent+probabilistic+biases.">Hemispheric division of function is the result of independent probabilistic biases.</a> Neuropsychologia. 47, 1938-1943 (2009).</li><li>Whitehouse, A. J. O., Badcock, N., Groen, M. A., Bishop, D. V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+of+a+novel+paradigm+for+determining+hemispheric+lateralization+of+visuospatial+function.">Reliability of a novel paradigm for determining hemispheric lateralization of visuospatial function.</a> Journal of the International Neuropsychological Society. 15, 1028-1032 (2009).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

وكذلك دراسة التطور الطبيعي ، وكنا به fTCD لدراسة اللغة lateralization في البالغين والأطفال الذين يعانون من اضطرابات النمو اللغة ومحو الأمية 8 و 9. ونحن أيضا مهتمون بتطوير أساليب استخدام fTCD لتقييم lateralization من visuo المكانية قدرات 10 و 11.

A correction was made to <a href="http://www.jove.com/video/2161">Assessment of Cerebral Lateralization in Children using Functional Transcranial Doppler Ultrasound (fTCD)</a>. There was a misstated time interval for the point of interest.

Erratum: Assessment of Cerebral Lateralization in Children using Functional Transcranial Doppler Ultrasound (fTCD)

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Multi-Dop T with Upgrade to 2 Channel MultiFlow Monitoring</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Compumedics</td>
<td>5610 EN</td>
<td>soon to be superseded by digital version </td>
</tr>
<tr>
<td>Headset</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Spencer Technologies, 701&#x2013;16th Avenue, Seattle,WA 98122</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

assessment of cerebral lateralization in children using functional transcranial doppler ultrasound (ftcd)

هناك الكثير من علامات الاستفهام حول lateralization الدماغي. على وجه الخصوص ، فإنها لا تزال غير واضحة وهي lateralized جوانب اللغة والقدرة غير اللفظية ، ما إذا كانت هناك أي عيوب المرتبطة أنماط شاذة من lateralization الدماغي ، وعما إذا كان lateralization الدماغي يتطور مع تقدم العمر. في الماضي ، تميل الباحثين المهتمين في هذه المسائل لاستخدام الإنصاف كإجراء وكيل لlateralization الدماغي ، ولكن هذا غير مرضية لأن الإنصاف ليست سوى مؤشر ضعيفة وغير المباشرة لتجانب من الوظائف المعرفية 1. أساليب أخرى ، مثل الرنين المغناطيسي الوظيفي ، هي مكلفة للدراسات واسعة النطاق ، وليس دائما ممكنا مع الأطفال 2. هنا سنقوم بشرح استخدام الموجات فوق الصوتية وظيفية عبر الجمجمة دوبلر (fTCD) كطريقة فعالة من حيث التكلفة غير الغازية وموثوق بها لتقييم lateralization الدماغي. الإجراء ينطوي على قياس تدفق الدم في الشريان الدماغي الأوسط عبر مسبار الموجات فوق الصوتية وضعت للتو أمام الأذن. عملنا يعتمد على العمل Aaslid رون ، الذي شارك في عرض TCD في عام 1982 ، وKnecht ستيفان Deppe مايكل وزملائهم في جامعة مونستر ، الذي كان رائدا في استخدام قياسات متزامنة من اليسار ووسط اليمين الشريان المخي تدفق الدم ، وابتكر وسيلة لتصحيح لنشاط ضربات القلب. جعل هذا من الممكن أن نرى زيادة واضحة في تدفق الدم في الجانب الايسر من خلال توليد اللغة ، مع lateralization الاتفاق بشكل جيد مع أن الحصول عليها باستخدام وسائل أخرى 3. الشريان الدماغي الأوسط وإقليم واسع جدا وعائي (انظر الشكل 1) ، والأسلوب لا يقدم معلومات مفيدة حول التوطين في غضون نصف الكرة الغربي. تجربتنا تدل على أنها حساسة بصفة خاصة للمهام التي تنطوي صريحة أو ضمنية إنتاج الكلام. مهمة &quot;المعيار الذهبي&quot; مهمة توليد كلمة (على سبيل المثال أن تعتبره العديد من الكلمات كما يمكنك أن تبدأ مع &quot;ب&quot; الرسالة) 4 ، ولكن هذه ليست مناسبة للأطفال الصغار وغيرهم من ذوي مهارات القراءة والكتابة محدودة. بالمقارنة مع غيرها من أساليب التصوير الدماغ ، fTCD تتأثر نسبيا التحف الحركة من التحدث ، وهكذا ونحن قادرون على الحصول على نتيجة موثوق بها من المهام التي تنطوي على الصور التي تصف 5،6 بصوت عال. تبعا لذلك ، قمنا بتطوير المهمة الصديقة للطفل التي تتضمن النظر في مقاطع الفيديو التي تحكي قصة ، ثم يصف ما كان ينظر إليه.

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Cerebral Lateralization in Children using Functional Transcranial Doppler Ultrasound fTCD at JoVE.com

Assessment of Cerebral Lateralization in Children using Functional Transcranial Doppler Ultrasound fTCD

وظيفية عبر الجمجمة دوبلر بالموجات فوق الصوتية (fTCD) هي تقنية الموجات فوق الصوتية بسيطة وغير الغازية التي يمكن استخدامها لتقييم lateralization من الوظائف المعرفية ، لغة خاصة ، ومناسبة للاستخدام مع الأطفال.

تقييم Lateralization الدماغي عند الأطفال باستخدام الموجات فوق الصوتية وظيفية عبر الجمجمة دوبلر (fTCD)

There are many unanswered questions about cerebral lateralization.  In particular, it remains unclear which aspects of language and nonverbal ability are ...

assessment-cerebral-lateralization-children-using-functional

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Assessment of Cerebral Lateralization in Children using Functional Transcranial Doppler Ultrasound (fTCD)

20.1K Views.  University of Oxford. وظيفية عبر الجمجمة دوبلر بالموجات فوق الصوتية (fTCD) هي تقنية الموجات فوق الصوتية بسيطة وغير الغازية التي يمكن استخدامها لتقييم lateralization من الوظائف المعرفية ، لغة خاصة ، ومناسبة للاستخدام مع الأطفال.

Video: Assessment of Cerebral Lateralization in Children using Functional Transcranial Doppler Ultrasound fTCD

Dual Electrophysiological Recordings of Synaptically-evoked Astroglial and Neuronal Responses in Acute Hippocampal Slices

Astrocytes form together with neurons tripartite synapses, where they integrate and modulate neuronal activity. Indeed, astrocytes sense neuronal inputs through activation of their ion channels and neurotransmitter receptors, and process information in part through activity-dependent release of gliotransmitters. Furthermore, astrocytes constitute the main uptake system for glutamate, contribute to potassium spatial buffering, as well as to GABA clearance. These cells therefore constantly monitor synaptic activity, and are thereby sensitive indicators for alterations in synaptically-released glutamate, GABA and extracellular potassium levels. Additionally, alterations in astroglial uptake activity or buffering capacity can have severe effects on neuronal functions, and might be overlooked when characterizing physiopathological situations or knockout mice. Dual recording of neuronal and astroglial activities is therefore an important method to study alterations in synaptic strength associated to concomitant changes in astroglial uptake and buffering capacities. Here we describe how to prepare hippocampal slices, how to identify stratum radiatum astrocytes, and how to record simultaneously neuronal and astroglial electrophysiological responses. Furthermore, we describe how to isolate pharmacologically the synaptically-evoked astroglial currents.

The preparation of acute brain slices from isolated hippocampi, as well as the simultaneous electrophysiological recordings of astrocytes and neurons in stratum radiatum during stimulation of schaffer collaterals is described. The pharmacological isolation of astroglial potassium and glutamate transporter currents is demonstrated.

تسجيلات الكهربية المزدوجة للSynaptically-استجابات Astroglial والخلايا العصبية في الحصين شرائح الحاد

Astrocytes form together with neurons tripartite synapses, where they integrate and modulate neuronal activity. Indeed, astrocytes sense neuronal inputs ...

Functional Imaging of Auditory Cortex in Adult Cats using High-field fMRI

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal models, including monkeys, ferrets, bats, rodents, and cats. In order to draw suitable parallels between human and animal models of auditory function, it is important to establish a bridge between human functional imaging studies and animal electrophysiological studies. Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is an established, minimally invasive method of measuring broad patterns of hemodynamic activity across different regions of the cerebral cortex. This technique is widely used to probe sensory function in the human brain, is a useful tool in linking studies of auditory processing in both humans and animals and has been successfully used to investigate auditory function in monkeys and rodents. The following protocol describes an experimental procedure for investigating auditory function in anesthetized adult cats by measuring stimulus-evoked hemodynamic changes in auditory cortex using fMRI. This method facilitates comparison of the hemodynamic responses across different models of auditory function thus leading to a better understanding of species-independent features of the mammalian auditory cortex.

Functional studies of the auditory system in mammals have traditionally been conducted using spatially-focused techniques such as electrophysiological recordings. The following protocol describes a method of visualizing large-scale patterns of evoked hemodynamic activity in the cat auditory cortex using functional magnetic resonance imaging.

التصوير الوظيفي للسمعي اللحاء في القطط الكبار باستخدام الحقل عالي الرنين المغناطيسي الوظيفي

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal ...

Studying Brain Function in Children Using Magnetoencephalography

Magnetoencephalography (MEG) is a non-invasive neuroimaging technique which directly measures magnetic fields produced by the electrical activity of the human brain. MEG is quiet and less likely to induce claustrophobia compared with magnetic resonance imaging (MRI). It is therefore a promising tool for investigating brain function in young children. However, analysis of MEG data from pediatric populations is often complicated by head movement artefacts which arise as a consequence of the requirement for a spatially-fixed sensor array that is not affixed to the child's head. Minimizing head movements during MEG sessions can be particularly challenging as young children are often unable to remain still during experimental tasks. The protocol presented here aims to reduce head movement artefacts during pediatric MEG scanning. Prior to visiting the MEG laboratory, families are provided with resources that explain the MEG system and the experimental procedures in simple, accessible language. An MEG familiarization session is conducted during which children are acquainted with both the researchers and the MEG procedures. They are then trained to keep their head still whilst lying inside an MEG simulator. To help children feel at ease in the novel MEG environment, all of the procedures are explained through the narrative of a space mission. To minimize head movement due to restlessness, children are trained and assessed using fun and engaging experimental paradigms. In addition, children's residual head movement artefacts are compensated for during the data acquisition session using a real-time head movement tracking system. Implementing these child-friendly procedures is important for improving data quality, minimizing participant attrition rates in longitudinal studies, and ensuring that families have a positive research experience.

This article introduces a child-friendly research protocol designed to improve data quality by reducing head movement during pediatric magnetoencephalography (MEG). We familiarize families with the MEG environment, train children to remain still using an MEG simulator, and correct for residual head movement artefacts using a real-time head movement detection system.

دراسة وظيفة المخ في الأطفال باستخدام ماجنيتونسيفالوجرافي

Magnetoencephalography (MEG) is a non-invasive neuroimaging technique which directly measures magnetic fields produced by the electrical activity of the ...

Stimulation Location Determination using a 3D Digitizer with High-Definition Transcranial Direct Current Stimulation

The abundance of neuroimaging data and rapid development of machine learning has made it possible to investigate brain activation patterns. However, causal evidence of brain area activation leading to a behavior is often left missing. Transcranial direct current stimulation (tDCS), which can temporarily alter brain cortical excitability and activity, is a noninvasive neurophysiological tool used to study causal relationships in the human brain. High-definition transcranial direct current stimulation (HD-tDCS) is a noninvasive brain stimulation (NIBS) technique that produces a more focal current compared to conventional tDCS. Traditionally, the stimulation location has been roughly determined through the 10-20 EEG system, because determining precise stimulation points can be difficult. This protocol uses a 3D digitizer with HD-tDCS to increase accuracy in determination of stimulation points. The method is demonstrated using a 3D digitizer for more accurate localization of stimulation points in the right temporo-parietal junction (rTPJ).

Presented here is a protocol to achieve higher accuracy in determination of stimulation location combining a 3D digitizer with high-definition transcranial direct current stimulation.

التحفيز تحديد الموقع باستخدام التحويل الرقمي 3D مع عاليه الوضوح جمجمة التحفيز الحالي المباشر

The abundance of neuroimaging data and rapid development of machine learning has made it possible to investigate brain activation patterns. However, ...

Analysis of Cerebral Vasospasm in a Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage with High Frequency Transcranial Duplex Ultrasound

Cerebral vasospasm that occurs in the weeks after subarachnoid hemorrhage, a type of hemorrhagic stroke, contributes to delayed cerebral ischemia. A problem encountered in experimental studies using murine models of SAH is that methods for in vivo monitoring of cerebral vasospasm in mice are lacking. Here, we demonstrate the application of high frequency ultrasound to perform transcranial Duplex sonography examinations on mice. Using the method, the internal carotid arteries (ICA) could be identified. The blood flow velocities in the intracranial ICAs were accelerated significantly after induction of SAH, while blood flow velocities in the extracranial ICAs remained low, indicating cerebral vasospasm. In conclusion, the method demonstrated here allows functional, noninvasive in vivo monitoring of cerebral vasospasm in a murine SAH model.

The aim of this manuscript is to present a sonography-based method that allows in vivo imaging of blood flow in cerebral arteries in mice. We demonstrate its application to determine changes in blood flow velocities associated with vasospasm in murine models of subarachnoid hemorrhage (SAH).

تحليل فاسوسباسم الدماغي في نموذج مورين من نزيف تحت العنكبوتية مع الموجات فوق الصوتية المزدوجة عبر الجمجمة عالية التردد

Cerebral vasospasm that occurs in the weeks after subarachnoid hemorrhage, a type of hemorrhagic stroke, contributes to delayed cerebral ischemia. A ...

Whole-Brain 3D Activation and Functional Connectivity Mapping in Mice using Transcranial Functional Ultrasound Imaging

Functional ultrasound (fUS) imaging is a novel brain imaging modality that relies on the high-sensitivity measure of the cerebral blood volume achieved by ultrafast doppler angiography. As brain perfusion is strongly linked to local neuronal activity, this technique allows the whole-brain 3D mapping of task-induced regional activation as well as resting-state functional connectivity, non-invasively, with unmatched spatio-temporal resolution and operational simplicity. In comparison with fMRI (functional magnetic resonance imaging), a main advantage of fUS imaging consists in enabling a complete compatibility with awake and behaving animal experiments. Moreover, fMRI brain mapping in mice, the most used preclinical model in Neuroscience, remains technically challenging due to the small size of the brain and the difficulty to maintain stable physiological conditions. Here we present a simple, reliable and robust protocol for whole-brain fUS imaging in anesthetized and awake mice using an off-the-shelf commercial fUS system with a motorized linear transducer, yielding significant cortical activation following sensory stimulation as well as reproducible 3D functional connectivity pattern for network identification.

This protocol describes the quantification of volumetric cerebral hemodynamic variations in the mouse brain using functional ultrasound (fUS). Procedures for 3D functional activation map following sensory stimulation as well as resting-state functional connectivity are provided as illustrative examples, in anesthetized and awake mice.

كامل الدماغ تنشيط 3D ورسم خرائط الاتصال الوظيفي في الفئران باستخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية وظيفية عبر الجمجمة

Functional ultrasound (fUS) imaging is a novel brain imaging modality that relies on the high-sensitivity measure of the cerebral blood volume achieved by ...

بطارية اختبار سلوكي لتقييم التأثيرات السمية العصبية في أسماك الزرد البالغة

Neurotoxicity Assessment in Adult Danio rerio using a Battery of Behavioral Tests in a Single Tank

The presence of neuropathological effects proved to be, for many years, the main endpoint for assessing the neurotoxicity of a chemical substance. However, in the last 50 years, the effects of chemicals on the behavior of model species have been actively investigated. Progressively, behavioral endpoints were incorporated into neurotoxicological screening protocols, and these functional outcomes are now routinely used to identify and determine the potential neurotoxicity of chemicals. Behavioral assays in adult zebrafish provide a standardized and reliable means to study a wide range of behaviors, including anxiety, social interaction, learning, memory, and addiction. Behavioral assays in adult zebrafish typically involve placing the fish in an experimental arena and recording and analyzing their behavior using video tracking software. Fish can be exposed to various stimuli, and their behavior can be quantified using a variety of metrics. The novel tank test is one of the most accepted and widely used tests to study anxiety-like behavior in fish. The shoaling and social preference tests are useful in studying the social behavior of zebrafish. This assay is particularly interesting since the behavior of the entire shoal is studied. These assays have proven to be highly reproducible and sensitive to pharmacological and genetic manipulations, making them valuable tools for studying the neural circuits and molecular mechanisms underlying behavior. Additionally, these assays can be used in drug screening to identify compounds that may be potential modulators of behavior.
We will show in this work how to apply behavioral tools in fish neurotoxicology, analyzing the effect of methamphetamine, a recreational drug, and glyphosate, an environmental pollutant. The results demonstrate the significant contribution of behavioral assays in adult zebrafish to the understanding of the neurotoxicological effects of environmental pollutants and drugs, in addition to providing insights into the molecular mechanisms that may alter neuronal function.

تسليط الضوء على المؤلف: تقييم التغيرات السلوكية البيئية والناجمة عن المخدرات في الزرد البالغ 

Here, we present a comprehensive behavioral test battery, including the novel tank, Shoaling, and social preference tests, to effectively determine the potential neurotoxic effects of chemicals (e.g., methamphetamine and glyphosate) on adult zebrafish using a single tank. This method is relevant to neurotoxicity and environmental research.

تقييم السمية العصبية لدى البالغين دانيو ريريو باستخدام مجموعة من الاختبارات السلوكية في خزان واحد

The presence of neuropathological effects proved to be, for many years, the main endpoint for assessing the neurotoxicity of a chemical substance. ...

TUS عالي الدقة: التخطيط والتنفيذ مع المحاكاة الصوتية والحرارية

Pipeline for Planning and Execution of Transcranial Ultrasound Neuromodulation Experiments in Humans

Transcranial ultrasound stimulation (TUS) is an emerging non-invasive neuromodulation technique capable of manipulating both cortical and subcortical structures with high precision. Conducting experiments involving humans necessitates careful planning of acoustic and thermal simulations. This planning is essential to adjust for bone interference with the ultrasound beam's shape and trajectory and to ensure TUS parameters meet safety requirements. T1- and T2-weighted, along with zero-time echo (ZTE) magnetic resonance imaging (MRI) scans with 1 mm isotropic resolution, are acquired (alternatively computed tomography x-ray (CT) scans) for skull reconstruction and simulations. Target and trajectory mapping are performed using a neuronavigational platform. SimNIBS is used for the initial segmentation of the skull, skin, and brain tissues. Simulation of TUS is carried over with the BabelBrain tool, which uses the ZTE scan to produce synthetic CT images of the skull to be converted into acoustic properties. We use a phased array ultrasound transducer with electrical steering capabilities. Z-steering is adjusted to ensure that the target depth is reached. Other transducer configurations are also supported in the planning tool. Thermal simulations are run to ensure temperature and mechanical index requirements are within the acoustic guidelines for TUS in human subjects as recommended by the FDA. During TUS delivery sessions, a mechanical arm assists in the movement of the transducer to the required location using a frameless stereotactic localization system.

تسليط الضوء على المؤلف: تطوير تعديل الدماغ البشري - بروتوكولات محسنة لتجارب التحفيز بالموجات فوق الصوتية عبر الجمجمة

Transcranial ultrasound stimulation (TUS) is an emerging non-invasive neuromodulation technique that requires careful planning of acoustic and thermal simulations. The methodology describes an image processing and ultrasound simulation pipeline for efficient, user-friendly, streamlined planning for human TUS experimentation.

خط أنابيب لتخطيط وتنفيذ تجارب التعديل العصبي بالموجات فوق الصوتية عبر الجمجمة في البشر

Transcranial ultrasound stimulation (TUS) is an emerging non-invasive neuromodulation technique capable of manipulating both cortical and subcortical ...