使用冯·弗雷头发蒙飞丝的中线语言点-压力感觉的评估

摘要

这项工作描述了一种标准方法，以评估舌尖中线的触觉。该协议使用 Von Frey Hair （VFH） 单丝，提供口腔点压 （OPP） 的检测和鉴别阈值估计。

摘要

使用 Von Frey Hair 单丝来评估口腔点压的检测和鉴别阈值估计值。与以前发布的协议一致，阈值估计值使用两间隔强制选择 （2-IFC） 模式（三降/一向上）来确定。检测阈值估计值确定参与者识别压力存在的平均力。在检测阈值过程中，指示参与者选择两个连续显示的观察间隔中哪一个包含触觉测试刺激。如果参与者在一行中执行三次正确的检测（即 3 次"命中"），则研究人员会将刺激降低到下一个较低的目标力级别。当一个不正确的检测（"错过"）时，研究人员会增加传递到下一个更高级别的力。这种阈值估计方法称为 3-向下/1 向上自适应楼梯。重现记录在纸质选票上，参与者的估计阈值定义为五个反转的几何平均值。在歧视阈值程序中，要求参与者在两个连续提出的刺激之间做出选择，即"更硬"或"更强"的压力。使用"命中"、"错过"和停止点的相同评分。舌中线口点压力的检测和鉴别测试大约需要 20 分钟才能完成。使用这些市售的临床工具，中线舌头的个别触摸感觉配置文件可以在相对的时间和具有成本效益的手段实现。

引言

每当我们吃或喝，我们确定食物的可接受性基于多种感官感知，如味道，气味和质地。质地不仅仅是食物的物理属性;而是产生于食物与口腔体感（压力和触摸）系统的相互作用。味道是由多个神经元输入产生的综合感知，包括味觉，气味和口头触摸^1。对食物风味的感知，包括压力和质地信息，是食物选择的关键驱动因素。常识和许多研究的数据都表明人们吃他们喜欢的东西^。然而，在实践中，这种质地和食物选择之间的关系更微妙，因为个人避免他们不喜欢的东西^。食物选择是基于认知选择和先前感官体验的行为。个人在嗅觉和味觉上的差异具有影响分因行为的能力^4，个体间差异很大，影响慢性饮食选择^5。因此，两个人可能吃相同的食物，但就食物的喜好程度而言，对食物的反应却大不相同。然而，这种食物偏好在多大程度上是由口腔躯体感觉功能（包括触觉和纹理欣赏）的个体差异所驱动的，目前仍未能受到研究。事实上，与其他口腔感觉系统相比，口腔点压力和纹理感知的影响和机制远没有那么了解。最近的数据表明，口腔触觉感觉能力^6、7、8之间可能存在重要的个体差异。由于口头触摸信息是内在的，个人在性质^9，它可以驱动个人喜好和影响食物的选择。

通过皮肤压力评估测量周围神经功能需要激活皮肤中缓慢而快速适应的受体，包括默克尔细胞、梅斯纳细胞、鲁菲尼肉毒细胞和帕西尼亚肉细胞 - 在面部、嘴唇和口腔粘液中缓慢适应的受体具有很高的代表性，这些受体对压力和缓慢拉伸^10、11作出反应。评估口腔触觉感觉的一个相对时间和成本效益的方法是使用 Von Frey 头发 （VFH） 单丝进行点压力评估。VFH单丝广泛用于评估周围神经功能，通过点压力检测整个身体，但特别是在冰川（非毛茸茸）皮肤，包括指尖，手和脚12，13，14，15，16。事实上，用VFH单丝测试已经证明，在健康的年轻、衰老和^{无序的人群中}，嘴唇、舌头和脚的测试可靠性很高^。

评估口点压力检测和歧视可能是对个人口触特征进行全面评估的一部分。更好地了解个体口服触摸反应可以为健康和无序人群的食物选择偏好提供信息。对个人口腔触摸和质地感知的全面评估可以使临床医生改进对健康的老年人以及有特殊（吞咽）饮食的人的建议，以满足其健康和保健所需的个人营养需求。选择有吞咽困难的临床人群，以及典型的老年人，可能需要改变食物质地，以实现充分和安全的营养;然而，这些临床人群也可能拒绝基于质地和口腔感觉偏好的食物^18，19。更好地了解食物偏好的基础机制，这些机制推动食物选择、饮食行为和饮食合规性，这可能为在系统层面和个人层面提供新的干预目标。

本评估协议的目的是通过在中线舌中建立检测和鉴别阈值估计值来描述口腔点压 （OPP） 敏感性的个体差异。该协议使用 Von Frey Hair 单丝，即商用设备，以完成相对成本和时间效率高的评估。使用Von Frey头发单丝对口腔点压躯液进行定量评估，最近证明该方案在一群健康的年轻人中是可靠的，^他们的嘴唇和舌头的侧边是未来言语和言语障碍工作的前奏。然而，目前的协议和最近的工作集中在中线舌头，由于其参与操纵食品的品尝和安全有效的吞咽^20。

研究方案

所有程序都经机构审查委员会批准，在宾夕法尼亚州立大学进行人类研究，并符合《赫尔辛基宣言》。

1. 设置

1. 显示目标点在 0.008g（最低出厂设置）和 15 g（先导测试期间确定的先验天花板）之间的所有单丝。
   1. 设置目标力为0.008、0.02、0.04、0.07、0.16、0.4、0.6、1.0、1.4、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0和15.0克的单丝。
2. 将单丝放在桌子上，以便实验者可以轻松读取每个目标级别。
3. 将学员放在舒适的椅子上，手部触手可及地喝一杯水。
4. 告诉参与者，当时间的时候，他们将被要求闭上眼睛，伸出舌头。
   1. 识别中线舌的近似测试位置。测试位置应约为舌尖后 10 mm。
   2. 鼓励参与者定期停下来，大约每5-10次试验或测试协议、检测或歧视的第一次错误反应后，喝一口水。
      注意:舌头应从嘴上轻轻伸出，使舌尖与下唇的下边缘相遇。参与者不应紧张地尽可能伸出舌头，否则会很快疲劳，并可能改变测试结果。

2. 检测阈值估计值

1. 指导学员，"对于此测试，您将听到我说"试用 1"和"试用 2"。在这些试验中，你会感到一点压力。如果你认为你在试验1中感到压力，举起一根手指。如果你认为你在试验2中感到压力，请举起两根手指。如果你不确定，请作最好的猜测。压力将始终在两项试验之一中施加。
2. 确定测试的起点:确定检测阈值估计值的所有参与者的起点。研究人员强烈建议实验者从超阈值水平开始，以确保大多数参与者能够轻松识别第一目标力。
3. 告诉参与者闭上眼睛并开始试验
   1. 说试验1并暂停。说试二，暂停。请务必在这些试验中提供压力，使单丝被压到舌表面，直到单丝扣。按住第二个并释放。
      1. 使用随机数生成器创建 1 或 2 系列。按照本系列随机呈现试验 1 或试验 2 中的刺激（请参阅补充文件 3 和 4）。不要遵循模式。
      2. 在施加压力时要慎重和故意，以便刺激始终在审判 1 或试用 2 中明确传递，在审判之前和之后以及刺激交付时暂停 1s。
4. 记录参与者的响应（有关示例，请参阅补充文件 1-4）。
5. 继续使用 3 降/1 向上决策规则进行测试，以选择下一个刺激。
   1. 在出现任何不正确或"丢失"响应后，向上移动到系列中的下一个单丝。
   2. 确保参与者连续获得三个正确的响应，以便实验者向下移动到系列中的下一个单丝。
6. 停止点
   1. 当参与者到达其停止点时，停止测试。这被定义为参与者从同一目标单丝总共超过或接受测试刺激的点共五次。
   2. 如果参与者达到最低可用测试目标 （0.008g），请继续连续 5 集交付此目标，然后再停止。
   3. 如果参与者达到最高测试目标（15 g），并且无法正确识别目标试验，请停止测试。
7. 估计大约 5-10 分钟以完成测试以确定中线舌的检测阈值估计值。
   注: 无论参与者最后一次试验正确还是不正确，都适用停止点。

3. 歧视门槛估计数

1. 要完成区分阈值测试，请遵循与检测阈值测试类似的协议。
2. 指导参与者，"对于这个测试，你仍然会听到我说'审判1'和'审判2'，但这次你会感到两个试验的压力点。我想让你确定哪个试验包含更强或更难的压力点。如果你认为更硬/更强的压力是在试验1，举起1个手指。如果你认为你更硬/更强的压力是在试验2，举起两个手指。如果你不确定，让你最好的猜测。
3. 确定起点
   1. 以高于停止点的三个单丝水平开始测试，以达到其估计检测阈值。使用目标刺激和紧紧其下面的单丝作为两种歧视刺激。
   2. 遵循以下示例:如果参与者达到 0.008 g 的停止点，则以 0.07g 作为目标刺激，并在其正下方的单丝（0.04 g）作为第二个刺激。
4. 告诉参与者闭上眼睛，开始试验。
   1. 在明确说明试用 1 或试用 2 后，提供两个刺激。同样，这应该是随机的，以避免模式。
5. 记录参与者的响应（有关示例，请参阅补充文件 1-4）。
6. 继续使用检测阈值协议中使用的相同 3 下/1 向上和停止点进行测试。
   1. 如果参与者在鉴别测试期间达到 0.008 g（最低制造水平），则继续使用 0.008g 进行测试，在第二次试验中不提供刺激。
   2. 如果学员连续错过两个目标刺激，则给学员一杯水。
7. 估计大约 5-10 分钟，以完成中线舌的歧视阈值估计。

4. 评分

1. 记录阈值估计测试中的所有目标刺激和参与者响应数据。
   1. 记录每个人的检测和歧视停止点
   2. 记录参与者成功完成测试所需的试验次数
   3. 通过查找首次给予参与者最终停止点刺激的时间，记录参与者的阈值平均值。添加停止点目标力的第一次实例与最后一次目标力之间传递的所有目标刺激，并除以试验总数。这将给出一个阈值估计值平均值，该平均值用于考虑参与者中的可变性。
2. 使用两个建议的选项之一设置数据记录表。在补充材料中找到具有相同值的已完成图纸的示例。第一个选项 （补充文件 1 和 2） 提供数据表和已完成的示例，其中参与者的响应和阈值估计可以很容易地可视化并记录在一张工作表上。第二个选项 （补充文件 3 和 4） 提供具有随机顺序的数据表，用于显示测试刺激。每个测试都需要单独的工作表 - 检测或鉴别。

5. 清洁设备

1. 在测试期间或测试后立即关闭单丝，直到清洁。
2. 将单丝的尼龙端放在酒精准备垫（70% 酒精）之间，轻轻挤压酒精垫，同时将单丝拉过。
3. 将单丝放在打开位置，在使用的每个单丝上重复清洁过程。
4. 让单丝在打开位置晾干。
5. 如制造商的指示所述，关闭单丝并将其存放在干净干燥的环境中，避免阳光直射。

结果

在解释结果时，请务必记住，较低的阈值估计值表示感官敏锐度更高。使用强制选择程序有助于将标准响应偏差（即愿意说是）与系统的基本敏感性区分开来。较低的阈值表示个人可以感知到比阈值估计值更高的刺激更轻的刺激。较高的阈值估计值表示感官敏锐度下降。较高的阈值估计值表示个人需要更大的投入来认知感知刺激。较高的阈值估计可能是由于难以在认知上完成任务^16，21或由于外围损伤与年龄提高或紊乱到舌头或周围神经^22。

仍在收集数据，以进一步开发来自名义健康成年人样本的规范数据。然而，关于口腔躯体感觉功能个体差异的数据样本最近于⁷日发表。将以前发布的数据与其他数据相结合，共有 111 名健康参与者（34M:77F;平均 32.1 年，范围为 18 到 68 年）至少完成了此处所述检测和/或歧视阈值估计协议的一部分。

	检测		歧视
	（n= 51）		（n= 107）
位置	M （SD）	范围	M （SD）	范围
中线舌头	0.0157 (0.022)	0.008-0.16	0.600 (1.812)	0.02-15

表1:中线舌压力点灵敏度的检测和鉴别阈值估计值。我们的代表性样品提供了几何均值、标准偏差和范围。51名参与者完成了检测阈值估计测试（10M:41F，平均37.1年）。共有107名参与者完成了歧视阈值估计测试（31M:76F，平均31.9年）。

图1:此图显示了按参与者年龄（年）排列的中线语言点压力检测阈值估计（g）的数据。请注意，y 轴的范围为 0.0 - 0.25 g。请点击此处查看此图的较大版本。

图2:此图提供了按参与者年龄（年）分的中线语言点压力区分阈值估计（g）的数据。请注意，y 轴的范围为 0.0 - 16.0 g。请点击此处查看此图的较大版本。

补充材料
"补充文件"中提供了用于设置数据记录表的两个潜在选项。使用单页数据收集表（补充文件 1 和 2）可以轻松记录和可视化数据。在此工作表中，检测和歧视数据都可以记录在各自的章节中。冯·弗雷头发单丝靶以克 （g） 和笔的颜色包含在左侧。在"检测"部分的 1.000 g 目标旁边放置了一个星号 （*），以提醒测试人员使用此协议进行测试的起点。试验编号在底部列出，以便轻松识别所需的审判总数。作者建议遵循右下角列出的键，以标记正确和不正确的参与者响应。补充文件3和4中提供了第二个数据记录选项。序列号在标记为 * 的列中注明。目标或测试刺激以克号记录在标有"目标（g）"的列中。接下来的两列标记为"试用 1"和"试用 2"，以指示测试人员应在哪个试验中提供测试刺激。此模式是使用随机数生成器创建的。实验者将在试验中用"X"来演示测试刺激。例如，在第一个系列中，目标刺激将在第二次试验中传递，因为"X"位于试验2标题下。最后，在最后一列中，实验者可以将参与者的响应记录为正确 （Y） 或不正确 （N）。此列还可用于记录目标在识别停止点时要辅助的演示文稿数。

补充文件1。请点击此处查看此文件。

补充文件2。请点击此处查看此文件。

补充文件3.请点击此处查看此文件。

补充文件4.请点击此处查看此文件。

讨论

在以前的研究中，研究人员观察到，定期重新润湿舌头是重要的一步。例如，不定期重新润湿舌头的参与者表现出较差的感官敏锐度。虽然没有试图系统地确定最佳的再润湿间隔，但经验表明，实验者应该要求参与者每隔几次试验就重新润湿舌头，将舌头带回嘴里和/或喝一小口水。虽然Verrillo和他的同事发现，颤音检测阈值不受皮肤水化的影响，这些研究是在手部、前臂和脸颊上完成的，而不是舌头^23。由于舌头一直沐浴在唾液中，从潮湿到干燥的变化可能会改变感官的敏锐度。事实上，在评估老年人唾液产量和风味欣赏的研究中，研究人员发现唾液减少与对乌米味的感知²⁴之间存在关系。除了语言湿度，点压力检测和鉴别阈值估计的变化可能受若干个人因素的影响，包括²²岁或认知²⁵的变化，这些因素可能会影响对任务的关注。此外，以前的一些研究要么排除了吸烟者，要么要求参与者在²⁶号测试前一段时间不吸烟。

本协议没有使用蒙眼，因为先前的经验表明，参与者发现被蒙住嘴和舌头蒙上眼睛会分散注意力。在协议试验中，参与者被刺激吓了一新，或者反复告诉研究人员他们不能集中注意力。因此，参与者只是被要求闭上眼睛。如果参与者在一组刺激演示中睁开眼睛，则可以重复该集。该领域的其他研究选择使用眼罩^20;然而，在比较研究¹¹时，使用眼罩可能不会显著改变结果。

在该协议的初步试验中，研究人员选择了15.0克的上限。虽然可用的单丝高达300克，但先验地选择了天花板，以防止损害皮肤的风险。此外，当测试像舌头这样的区域，没有内部骨骼结构，应用单丝高于15克被发现移动整个舌头肌肉，可以激活周围位置的感官神经末梢^17。在代表性的数据样本中，许多健康的年轻人能够感知0.008克目标单丝 - 最低的制造冯弗雷头发单丝。或者，Cochet-Bonnet接触麻醉仪用于测量角膜的敏感性。此设备可能提供低于 0.008 g 的测试机会;然而，还有一些悬而未决的问题，涉及Cochet-Bonnet器件的校准以及在整个研究²⁷中分享发现的能力。

该协议改编自埃特和同事¹⁷最近的工作，有几个关键的区别。在Etter的原始协议中，阈值估计值在试验中并不平均。这可能忽略了参与者回答中的一些可变性。此外，Etter的原始协议侧重于使用舌头进行与言语相关的运动，因此评估了左右侧边的舌尖点压力，只是后到舌尖与中线舌的位置，这可能对纹理欣赏和吞咽^28，29更重要。

此测试协议的未来应用可能包括对各种中枢和/或外周神经系统损伤的个人以及因创伤、肿瘤或放射治疗后对口腔粘液受损的个体的研究。例如，研究人员最近评估了中风后经历口腔吞咽困难的人，并指出与健康对照³⁰相比，中风患者的阈值增加或感觉下降。此外，在卡普兰及其同事的一篇评论论文中，由于各种医疗原因的xerostomia患者报告了咀嚼和吞咽的变化，唾液流速下降，口腔黏液³¹的变化。今后评估这些变化对触觉点压力评估的影响的工作将有利于外地。

最后，使用该协议不需要在舌头上作任何标记，以确保每次试验时重复准确的测试位置。这最初是为了提高该协议的临床应用在医疗和门诊地点。埃特同事的可靠性测试显示，测试结果高，没有标记舌头^17。然而，有可能用染料标记舌头，以确保一个一致的目标位置，如最近由Santaliana和他的同事²⁶的研究所说明的。使用食品染料标记舌头的适当性可能因测试位置和研究问题而异。

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
plastic cup for drinking water	various
Aesthesio Tactile Sensory Evaluator Kit	DanMic Global LLC, San Jose CA	514000-20C