Diese Arbeit wurde vom National Institute of Health Grants R01MH094650 Dr. Mittal unterstützt.

1. Die Teilnehmer <ol><li> Geben Genehmigung für das Protokoll und informierte Zustimmung Verfahren von der Universität Institutional Review Board. </li><li> Recruit Jugendlichen und jungen Erwachsenen UHR Teilnehmer, indem Craigslist (dh lokale Kleinanzeigen im Internet), E-Mail-Nachrichten, Zeitungsanzeigen und Community professionelle Empfehlungen. </li><li> Recruit gesunden Kontroll Teilnehmer von craigs, Flyer und Zeitungsanzeigen. <ol><li> Werbung, dass die Studie sieht eine gesunde Entwicklung für Freiwillige ohne Familiengeschichte der Psychose und keine psychiatrischen Symptome. </li><li> Ausschließen gesunden Kontrollen basierend auf der Anwesenheit von jeder Kategorie von Achse-I-Störung oder einer psychotischen Störung in einer 1. Grades. Hinweis: Eine psychotische Störung in einem Verwandten ersten Grades ist als Ausschlusskriterien für die gesunden Kontrollen wegen der familiäre oder genetische Risiko von Psychosen 1 vorgesehen. </li></ol></li><li> Ausschließen alle peilnehmer basierend auf Kriterien, die aus einer Geschichte von Kopfverletzungen, die Anwesenheit einer neurologischen Störung, Drogenabhängigkeit, oder eine Geschichte von unter Neuroleptika. <ol><li> Ausschließen UHR Teilnehmer basierend auf der Anwesenheit einer Achse I psychotische Störung (zB Schizophrenie, schizoaffektiven Störung, Schizophrenie-). </li></ol></li></ol> 2. Klinische Interviews <ol><li> Zug Interviewer, die Strukturierte Interview für Prodromal Syndrome (SIPS) verabreichen, um eine prodromal Syndrom und die Structured Clinical Interview für Achse-I-Störungen DSM-IV (SCID) über einen Zeitraum von 2 Monaten zu diagnostizieren. <ol><li> Stellen Inter-Rater Reliabilität auf klinischen Interviews, um die Mindeststudien Kriterium der Kappa ≥ 80 überschreiten. </li></ol></li><li> Kriterien für eine prodromal oder Hochrisiko-Syndrom eingrenzen moderaten Niveaus der positiven Symptome und / oder ein Rückgang der globalen Funktionieren Begleit die Anwesenheit von schizotype Persönlichkeit disBestellung und / oder eine Familiengeschichte von Schizophrenie. </li><li> Berechnen Sie eine Gesamtsummenscore für jede Kategorie als Indikator für den jeweiligen Abmessungen Symptomatik. Hinweis: Die SIPS Messgeräte mehrere verschiedene Kategorien von prodromal Symptom Domains mit positiven, negativen und unorganisiert Dimensionen. </li><li> Verwalten des Strukturierten Klinischen Interview für Achse-I-Störungen DSM-IV (SCID), um auszuschließen, eine psychotische Störung Diagnose. Hinweis: Diese Maßnahme wurde gezeigt, dass hervorragende inter-Reliabilität bei jugendlichen Bevölkerungen haben und hat in mehreren früheren Studien verwendet worden mit Schwerpunkt auf jugendliche Bevölkerung mit Schizophrenie-Spektrum-Störungen. </li><li> Bewerten Nikotin Nutzung des Teilnehmers während des letzten Monats. Bewerten Tabak-Nutzung auf einer Skala von 0-5 mit 0 = abstinent und 5 = 20 + Zigaretten pro Tag. </li></ol> 3. Handschrift-Task <ol><li> Führen Neuroscript MovAlyzeR Software mit einem Tablet-Computer und einem noninking Stift. </li><li> Create ein Beispiel LLeeLLee auf einem notecard (siehe Abbildung 1). Hinweis: Die Software-und Stimulus zuvor beschrieben und gezeigt worden, gültig Werkzeuge zum Erfassen Bewegungsstörungen bei Schizophrenie-Patienten und Parkinson-Patienten 15-17 sein. </li></ol><img alt="Figur 1" src="/files/ftp_upload/50852/50852fig1.jpg" /> Fig. 1 ist. Beispiel der Testbedingung. Teilnehmer sind angewiesen, das Wort LLeeLLee in Schreibschrift in der Mitte Abschnitt zu schreiben. Es ist hilfreich, ein Beispiel, wie dies dem Teilnehmer zeigen, so dass sie die Anweisungen zu verstehen. <ul style="margin-left: 40px;"><li> Lassen Sie das Beispiel note sichtbar für die Teilnehmer während des Experiments. Hinweis: Die note hilft dem Teilnehmer verstehen das Experiment. </li></ul><ol start="3"><li> Orient-Tablette in Landscape-Modus, ein Schreibraum von 18 cm x 28 cm wit bietenha-Auflösung von 1.280 x 800 Pixel. </li><li> Teilnehmer dürfen Computer-Bildschirm in eine komfortable Schreibposition zu positionieren. </li><li> Stellen Sie die Sampling-Rate in der Software auf die gemessene Abtastrate (z. B. 100 bis 200 Hz). </li><li> Weisen Sie die Teilnehmer, um das Wort LLeeLLee in Schreibschrift in den 2 cm Richtlinien mit der dominanten Hand zu schreiben. Anmerkung: Die Bedingung ist programmiert, um die Schreibfläche in 4 Regionen aufzuteilen. Es sind horizontale Linien 1 cm, 2 cm und 4 cm. Die 1 cm Region ist geprägt TOP. Die 2 cm Region markiert MID und die 4 cm Region markiert BOT. Die Teilnehmer werden die MID Abschnitt für alle drei Versuche zu verwenden. </li><li> Halten Sie Anweisungen während jeder Versuchs sichtbar. Hinweis: &quot;DH lleellee MID Normale&quot;: Die Anweisungen für die Aufgabe sind an der Oberseite des Monitors wie folgt angezeigt und sind. Der Teilnehmer muss vor dem Start des Programms, das diese Anweisungen bedeuten, das Wort LLeeLLee im mittleren Bereich mit Schreiben erzählt werdendie dominante Hand und in einem komfortablen Handschrift Geschwindigkeit. Beachten Sie auch, dass die Software automatisch Versuch wiederholen, wenn der Teilnehmer einen Fehler macht beim Schreiben. </li></ol> 4. Verarbeitung Trials <ol><li> Prozess-Studien mit einer Fast Fourier Transformation Low Pass Filter 12 Hz, mit einem 1.75 Schärfe, ein Lump dezimiert Probe und 1 Up-Sample-Faktor. Entfernen Sie Hinter Stift Aufzug und drehen, um horizontale Grundlinie. Legen Sie weitere Drehung gegen den Uhrzeigersinn, wenn die Segmentierung bei Vertikalgeschwindigkeit auf Null Radiant. Hinweis: Die Handschrift-Analyse-Software wird automatisch übernehmen, diese Verarbeitungsschritte, wenn sie in den Programm-Optionen ausgewählt sind. </li><li> Fassen Sie die absoluten Werte der Zielvariablen LLeeLLee an zwei Zentimetern Durchschnitts Normalized Jerk (ANJ) pro Versuch. Alles über Versuch und Schlaganfall. </li></ol> Hinweis: Die ANJ ist ein Maß für die Bewegung dysfluency. Höhere ANJ gibt die mehr dysfluency (Siehe Abbildung 2 </strong&gt;). Die dysfluency Maßnahme beruht auf der vertikalen Komponente der Ruck (in cm / sec 3) auf, dh der Zeitableitung der 3. vertikalen Position der Stiftspitze. Dysfluencies werden durch plötzliche Veränderungen in Kraft verursacht wird. Die zweite Zeitableitung, die Beschleunigung ist, ist proportional zu der Nettomuskelkraft (wenn Reibung wird vernachlässigt). Daher ist die dritte zeitliche Ableitung proportional zu den Kraftänderungen. Um ein Gesamt Maß für die vertikale dysfluency Ruck wird quadriert und über die Dauer eines Hub integriert zu erhalten (Einheit ist cm 2 / s 5). Um diese Maßnahme unabhängig von der Dauer und der vertikalen Größe der Hub zu machen, multiplizieren Sie das Integral durch die 5. Macht der Schlaganfall Dauer (Einheit sec 5) und die Umkehrung der vertikale Größe im Quadrat (Einheit 1/cm 2). Das Ergebnis ist daher ohne Einheit. Normierte Ruck beschreibt die Form der Beschleunigungskurve unabhängig von der Breite und Höhe. Nehmen Sie die Quadratwurzel aus dem Ergebnis zumachen ANJ proportional mit Ruck <img alt="Gleichung 1" fo:src="/files/ftp_upload/50852/50852eq1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50852/50852eq1.jpg" /> Die ANJ einer Studie wird von dem Durchschnitt der normalisierten Ruck Schätzungen über alle Auf-und Abschläge einer Studie 23 definiert. <img alt="Figur 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50852/50852fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50852/50852fig2.jpg" /> 2. Testversion von einem Steuer Teilnehmer. Jeder Versuch ist in 16 Striche unterteilt. Die Segmentierung der Hub für die Analyse der durchschnittlichen normalisieren Ruck wird mit dem ersten Strich (in blau) dargestellt. Eine blaue Klammer beschreibt den Schlaganfall und Kreise bezeichnen die Start-und Stopp des Schlaganfall-Segment. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50852/50852fig2large.jpg" target="_blank">Klicken Sie hier, um</a>Bild vergrößern Figur. 5. Statistische Analyse <ol><li> Beschäftigen zwei unabhängige seitigen t-Tests und Chi-Quadrat-Tests, um Unterschiede zwischen den Gruppen in kontinuierliche und kategorische demographischen Variablen zu untersuchen, respektvoll. Falls erforderlich, für Ungleichheiten der Varianz von Levene-Test. </li><li> Beschäftigen eine Kovarianzanalyse (ANCOVA) Steuerung für Nikotingebrauch und Geschlecht mit der Gruppe (UHR und Kontrolle), wie die unabhängige Variable und ANJ brach in Verhandlung. </li></ol>

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Die Autoren Derek J. Dean, Michael Caligiuri und Vijay A. Mittal erklären, dass sie keine finanziellen Interessen konkurrieren. Der Autor ist Hans-Leo Teulings der Besitzer NeuroScript, die entwickelt und vermarktet das MovAlyzeR Software zu erfassen und zu analysieren Stiftbewegungen.

Diese Studie ergab deutliche Hinweise auf weitere dysfluent Stiftbewegungen und die Anwesenheit von Dyskinesien in einem UHR Probe mit Hilfe eines Handschrift-Analyse-Programm, um Bewegungsstörungen zu untersuchen. Traditionell Beobachter basierend Rating-Skalen wurden verwendet, um Bewegungsstörungen, um die Nebenwirkungen von Medikamenten zu überwachen 15-17 zu messen. Doch die Beobachter Bewertungen leiden unter erheblichen Nachteilen wie lange Ausbildungszeiten für die Rat...

Die Zeit vor dem Ausbruch der Psychose von klinischen und Forschungsinteresse, wie es Licht auf formale Psychose (vor, wenn eine Reihe von Dritt variable verwirrt wie Medikamente verschleiern unser Verständnis) Schuppen und dient auch als eine tragfähige Punkt der Intervention (etwa ⅓ der Jugend zeigt ein prodromal Syndrom gehen, um Schizophrenie in einem 2-Jahres-Zeitraum zu entwickeln, und einige Studien deuten darauf hin, dass psychosoziale, kognitive Training und pharmakologische Interventionen können den Verlauf der Krankheit zu lindern) ein. Das Prodromalstadium ist durch abgeschwächte positive Symptome (Wahrnehmungsstörungen, Misstrauen, Gefühle von Großartigkeit, oder ungewöhnliche Gedanken) und ein Rückgang der funktionierenden 2 markiert. Personen, die ein gewisses Maß an positiven Symptome während einer strukturierten klinischen Interview zu berichten, und / oder ein Rückgang der funktionierenden Begleit die Anwesenheit von schizotype Persönlichkeitsstörung und / oder eine Familiengeschichte von Schizophrenie sind considered, eine prodromal oder Ultra-High-Risk (UHR)-Syndrom 1-3 haben. Aktuelle ätiologischen Vorstellungen von Psychose deuten darauf hin, dass es sich um eine neurologische Erkrankung, die ein Individuum in der späten Adoleszenz oder im frühen Erwachsenenalter 4 betrifft. Verfassungs Faktoren wie Genetik und pränatale Beleidigungen führen zu Anfälligkeit für Psychosen 4. Bewegungsstörungen sind von großem Interesse für dieses Modell, da die gleichen Mechanismen angenommen, dass psychotische Symptome sein Beitrag auch zur Regelung der Motorsystem 5 verantwortlich. Forscher argumentieren, dass durch das Verständnis Bewegungsverhalten vor dem Beginn der Schizophrenie, können wir unsere Fähigkeit, vorherzusagen, zu verbessern, zu verstehen und einzugreifen in der Entwicklung von Schizophrenie 6. Es ist bekannt, dass Personen, die später gehen, um Schizophrenie zu entwickeln zeigen oft subtile Bewegung Anomalien vor dem Ausbruch der Krankheit 7,8. Walker und Kollegen gesammelt VideobänderPatienten mit Schizophrenie in der Kindheit und bewertet die Videos für Bewegungsstörungen, die zeigen, dass Bewegungsstörungen vorhanden sind, lange vor dem Ausbruch der Krankheit und sind Anzeichen für eine neurologische Verfassungs Verwundbarkeit 9,10. Forschung legt nahe, dass die Basalganglien in dieser neurologischen Verfassungs Verwundbarkeit gebracht werden, wie UHR Individuen zeigen beeinträchtigte neuronale Entwicklung und neurokognitive Defizite Basalganglien Funktion 8,11 stehen. Zusätzlich Mittal und Kollegen haben Beobachter Bewertungen verwendet, um zu zeigen, dass Bewegungsstörungen, die eng mit den Basalganglien-Funktion verknüpft, erfolgreich klassifizieren UHR Personen wahrscheinlich zu Psychose 8,12 konvertieren. Eine weitere Risikogruppe, nicht-klinischen Psychose Personen, die berichten, dass eine psycho-ähnliche Erfahrung mindestens einmal im Jahr, zeigen Dyskinesie bei einem Fingerkraft Stabilitätsaufgabe 5,13,14. Diese Ergebnisse liefern starke Beweise für die Idee, die MOVEMent Anomalien können eine Kernfunktion des Psychoserisiko sein. Natürlich ist Forschung, die Erkennung und das Verständnis von Bewegungsstörungen verbessern können für das Verständnis der Entstehung von Psychosen und für Präventionsmaßnahmen von entscheidender Bedeutung. Die Bemühungen um die Medikamente Nebenwirkungen zu verstehen, die Dopamin Regelung bei Schizophrenie und Parkinson-Patienten haben Einfluss auf technischen Verbesserungen, wie etwa die Entwicklung von EDV-Tabletten für Handschrift-Analyse geführt, in der Messbewegung abnormalitie 15-17. Antipsychotische Medikamente können zur Entwicklung von Spätdyskinesien, gekennzeichnet durch sich wiederholende Bewegungen langsam unfreiwilligen 18 führen. Nikotingebrauch hat sich auch gezeigt, Dopamin Regelung und Handschrift Kinematik 19-21 betreffen. Zum Beispiel Tucha und Lange zeigte, dass Stiftbewegung fließend während einer EDV-Handschrift Aufgabe verbessert, wenn gesunde Teilnehmer wurden Kaugummi Nikotin enthält 22 gegeben </sup&gt;. Während der Bewertung Teilnehmer schreiben in der Regel in einem westlichen Schreibschrift mit größeren und kleineren vertikalen Strichen. Westschreibschrift ist wegen der Dominanz der vertikalen Striche, die komplexe Koordination der Muskeln benötigen, um eine gute Leistung 23 optimal für die Prüfung Stiftbewegung Ruhe. Dysfluent Stiftbewegungen führen, wenn die Muskeln, die die Bewegung koordinieren erhalten disreguliert Signale von den Basalganglien 15,16. Die Software-Segmente und analysiert Stiftbewegungen pro Hub und extrahiert eine Variable, die gedacht wird, um eine proximale Maß der Dyskinesie, genannt normierten Ruck 15-17 sein. Ruck ist die Änderung in der Beschleunigung über die Zeit pro Hub 23 definiert. Wegen der unterschiedlichen Längen in senkrechte Striche in den meisten westlichen Stil Handschriften, wird Ruck über Schlaganfälle normalisiert. Innerhalb jeder Schlaganfall, dysfluent Stiftbewegungen durch eine größere Anzahl von Beschleunigungsspitzen ov gekennzeichneter in einem bestimmten Abstand. Somit werden dysfluent Stiftbewegungen durch einen Mangel an Glattheit, eine größere Anzahl von Beschleunigungsspitzen, und einen größeren Wert für den Ruck ist. Die Verbesserung von Maßnahmen verwendet werden, um Bewegungsstörungen in UHR Jugend bewerten ist entscheidend für die Verbesserung unserer ätiologischen Vorstellungen von der Krankheit und unser Verständnis von Bewegungsstörungen im Allgemeinen. In diesem Bemühen, Bewegungsstörungen bei Patienten mit einem Risiko für Psychosen zu verstehen, untersuchten wir Handschrift Kinematik von 36 Neuroleptika-naiven Forschungsteilnehmer mit Handschrift-Analyse-Software. Trotz seiner breiten Einsatz bei der Untersuchung von Dyskinesien bei Parkinson und Schizophrenie-Patienten, ist dies überraschend die erste Studie, auf Handschrift Kinematik in einer Ultrahochrisikogruppe für Psychose zu melden. Wir vermuten, dass die Menschen würden mehr UHR dysfluent Stiftbewegungen, gekennzeichnet durch einen größeren Wert der Ruck zeigen, wenn aufgefordert, auf einem Tablet-Computer als eine Gruppe von gesunden Kontrollpersonen zu schreibensteuert.

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 <tbody>
		 <tr>
			<td>Material Name</td>
			<td>Company</td>
			<td></td>
			<td>Website </td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Fujitsu Lifebook T901 Tablet Computer</td>
			<td>Fujitsu Ltd. </td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.shopfujitsu.com/store/" target="_blank">http://www.shopfujitsu.com/store/</a></td>
		 </tr>
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 </tbody>
 </table>

handwriting analysis indicates spontaneous dyskinesias in neuroleptic na&#239;ve adolescents at high risk for psychosis

Wachsende Hinweise darauf, dass Bewegungsstörungen sind eine Kernfunktion der Psychose. Eine Markierung der Bewegung Anomalie, Dyskinesie, ist ein Ergebnis der Neuromodulation beeinträchtigt von Dopamin im fronto-striatalen Bahnen. Die traditionellen Methoden zur Identifizierung von Bewegungsstörungen gehören Beobachter-basierte Berichte und Kraftstabilität Lehren. Die Nachteile dieser Methoden sind lange Trainingszeiten für die Rater, Experimentator Bias, große Unterschiede in der instrumentalen Seite Vorrichtung und suboptimal Zuverlässigkeit. Unter Berücksichtigung dieser Nachteile hat die Entwicklung von standardisierten bessere und effizientere Verfahren, um Bewegungsstörungen durch Handschrift-Analyse-Software und Tablet untersuchen geführt. Personen mit einem Risiko für Psychose zeigten deutlich mehr dysfluent Stiftbewegungen (a proximalen Maß für Dyskinesie) in einer Handschrift Aufgabe. Handschrifterkennung Kinematik bietet einen großen Fortschritt gegenüber früheren Methoden zur Beurteilung der Dyskinesie, die eindeutig benef sein könnteicial für das Verständnis der Ätiologie der Psychose.

Es gab keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen auf demographische Merkmale wie Alter, Jahre der Ausbildung oder Elternbildung (siehe Tabelle 1 für eine demografische Zusammensetzung der Teilnehmer). Chi-Quadrat-Tests ergaben signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen zu Gender χ 2 (1, N = 36) = 5,46, p ≤ 0,05, mit mehr Männer in der UHR-Gruppe und mehr Frauen in der Kontrollgruppe. Es gab eine signifikante Gruppenunterschiede in der Tabaknutzungsfrequenz, t (22,9) = 2.1...

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Handwriting Analysis Indicates Spontaneous Dyskinesias in Neuroleptic Na&amp;#239;ve Adolescents at High Risk for Psychosis

Handschriftanalyse-Software deutlich verbessert auf bestehende Instrumente zur Messung von Bewegungsstörungen. Personen mit einem Risiko für Psychosen und gesunden Kontrollen abgeschlossen Handschrift Aufgaben für Dyskinesie testen. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Jugend mit einem Risiko für Psychosen zeigen Dyskinesie und Handschrift-Analyse könnte wesentlich zur weiteren Verbreitung der Früherkennung Bemühungen beitragen

Handwriting Analysis Zeigt Spontane Dyskinesien in neuroleptisches Naive Jugendliche mit hohem Risiko für Psychosen

Growing evidence suggests that movement abnormalities are a core feature of psychosis. One marker of movement abnormality, dyskinesia, is a result of ...

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Handwriting Analysis Indicates Spontaneous Dyskinesias in Neuroleptic Na&#239;ve Adolescents at High Risk for Psychosis

Introduction to Health

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14.5K Aufrufe.  University of Colorado Boulder.  Handschriftanalyse-Software deutlich verbessert auf bestehende Instrumente zur Messung von Bewegungsstörungen. Personen mit einem Risiko für Psychosen und gesunden Kontrollen abgeschlossen Handschrift Aufgaben für Dyskinesie testen. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Jugend mit einem Risiko für Psychosen zeigen Dyskinesie und Handschrift-Analyse könnte wesentlich zur weiteren Verbreitung der Früherkennung Bemühungen beitragen 

Serie: Handwriting Analysis Indicates Spontaneous Dyskinesias in Neuroleptic Na&#239;ve Adolescents at High Risk for Psychosis

Assessment and Evaluation of the High Risk Neonate: The NICU Network Neurobehavioral Scale

There has been a long-standing interest in the assessment of the neurobehavioral integrity of the newborn infant. The NICU Network Neurobehavioral Scale (NNNS) was developed as an assessment for the at-risk infant. These are infants who are at increased risk for poor developmental outcome because of insults during prenatal development, such as substance exposure or prematurity or factors such as poverty, poor nutrition or lack of prenatal care that can have adverse effects on the intrauterine environment and affect the developing fetus. The NNNS assesses the full range of infant neurobehavioral performance including neurological integrity, behavioral functioning, and signs of stress/abstinence. The NNNS is a noninvasive neonatal assessment tool with demonstrated validity as a predictor, not only of medical outcomes such as cerebral palsy diagnosis, neurological abnormalities, and diseases with risks to the brain, but also of developmental outcomes such as mental and motor functioning, behavior problems, school readiness, and IQ. The NNNS can identify infants at high risk for abnormal developmental outcome and is an important clinical tool that enables medical researchers and health practitioners to identify these infants and develop intervention programs to optimize the development of these infants as early as possible. The video shows the NNNS procedures, shows examples of normal and abnormal performance and the various clinical populations in which the exam can be used.

The NICU Network Neurobehavioral Scale (NNNS) was developed as an assessment for the at-risk infant. The purpose of this article is to describe the NNNS, provide video examples of the NNNS procedures and discuss the ways in which the exam has been used.

Bewertung und Evaluierung der High Risk Neugeborene: Die Neugeborenen-Intensivstation Netzwerk Neuropsychologische Skala

There has been a long-standing interest in the assessment of the neurobehavioral integrity of the newborn infant.  The NICU Network Neurobehavioral Scale ...

Forschung

Verhalten

Contextual and Cued Fear Conditioning Test Using a Video Analyzing System in Mice

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association between environmental cues and aversive experiences. In this test, mice are placed into a conditioning chamber and are given parings of a conditioned stimulus (an auditory cue) and an aversive unconditioned stimulus (an electric footshock). After a delay time, the mice are exposed to the same conditioning chamber and a differently shaped chamber with presentation of the auditory cue. Freezing behavior during the test is measured as an index of fear memory. To analyze the behavior automatically, we have developed a video analyzing system using the ImageFZ application software program, which is available as a free download at http://www.mouse-phenotype.org/. Here, to show the details of our protocol, we demonstrate our procedure for the contextual and cued fear conditioning test in C57BL/6J mice using the ImageFZ system. In addition, we validated our protocol and the video analyzing system performance by comparing freezing time measured by the ImageFZ system or a photobeam-based computer measurement system with that scored by a human observer. As shown in our representative results, the data obtained by ImageFZ were similar to those analyzed by a human observer, indicating that the behavioral analysis using the ImageFZ system is highly reliable. The present movie article provides detailed information regarding the test procedures and will promote understanding of the experimental situation.

This article presents a protocol for a contextual and cued fear conditioning test using a video analyzing system to assess fear learning and memory in mice.

Kontextuelle und Cued Angst Anlage Test mit einer Video-Analyse-System bei Mäusen

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association ...

Measurement of Fronto-limbic Activity Using an Emotional Oddball Task in Children with Familial High Risk for Schizophrenia

Adolescence is a critical developmental period where the early symptoms of schizophrenia frequently emerge. First-degree relatives of people with schizophrenia who are at familial high risk (FHR) may show similar cognitive and emotional changes. However, the neurological changes underlying the emergence of these symptoms remain unclear. This study sought to identify differences in frontal, striatal, and limbic regions in children and adolescents with FHR using functional magnetic resonance imaging. Groups of 21 children and adolescents at FHR and 21 healthy controls completed an emotional oddball task that relied on selective attention and the suppression of task-irrelevant emotional information. The standard oddball task was modified to include aversive and neutral distractors in order to examine potential group differences in both emotional and executive processing. This task was designed specifically to allow for children and adolescents to complete by keeping the difficulty and emotional image content age-appropriate. Furthermore, we demonstrate a technique for suitable fMRI registration for children and adolescent participants. This paradigm may also be applied in future studies to measure changes in neural activity in other populations with hypothesized developmental changes in executive and emotional processing.

This paper describes how to use the emotional oddball task and fMRI to measure brain activation in children and adolescents at familial high risk for schizophrenia (FHR).&#160;FMRI was used to measure differences in fronto-striato-limbic regions during an emotional oddball task. Children with FHR exhibited abnormal functional activation during adolescence.

Die Messung der Fronto-limbischen Aktivität unter Verwendung einer emotionalen Oddball Aufgabe bei Kindern mit familiärer High Risk for Schizophrenia

Adolescence is a critical developmental period where the early symptoms of schizophrenia frequently emerge. First-degree relatives of people with ...

Cortical Source Analysis of High-Density EEG Recordings in Children

EEG is traditionally described as a neuroimaging technique with high temporal and low spatial resolution. Recent advances in biophysical modelling and signal processing make it possible to exploit information from other imaging modalities like structural MRI that provide high spatial resolution to overcome this constraint1. This is especially useful for investigations that require high resolution in the temporal as well as spatial domain. In addition, due to the easy application and low cost of EEG recordings, EEG is often the method of choice when working with populations, such as young children, that do not tolerate functional MRI scans well. However, in order to investigate which neural substrates are involved, anatomical information from structural MRI is still needed. Most EEG analysis packages work with standard head models that are based on adult anatomy. The accuracy of these models when used for children is limited2, because the composition and spatial configuration of head tissues changes dramatically over development3.&#160;
In the present paper, we provide an overview of our recent work in utilizing head models based on individual structural MRI scans or age specific head models to reconstruct the cortical generators of high density EEG. This article describes how&#160;EEG recordings are acquired, processed, and analyzed with pediatric populations at the London Baby Lab, including laboratory setup, task design, EEG preprocessing, MRI processing, and EEG channel level and source analysis.&#160;

In recent years, there has been increasing interest in estimating the cortical sources of scalp measured electrical activity for cognitive neuroscience experiments. This article describes how high density EEG is acquired and how recordings are processed for cortical source estimation in children from the age of 2 years at the London Baby Lab.

Kortikale Quelle Analyse von High-Density-Aufnahmen EEG bei Kindern

EEG is traditionally described as a neuroimaging technique with high temporal and low spatial resolution. Recent advances in biophysical modelling and ...

Design and Implementation of an fMRI Study Examining Thought Suppression in Young Women with, and At-risk, for Depression

Ruminative brooding is associated with increased vulnerability to major depression. Individuals who regularly ruminate will often try to reduce the frequency of their negative thoughts by actively suppressing them. We aim to identify the neural correlates underlying thought suppression in at-risk and depressed individuals. Three groups of women were studied; a major depressive disorder group, an at-risk group (having a first degree relative with depression) and controls. Participants performed a mixed block-event fMRI paradigm involving thought suppression, free thought and motor control periods. Participants identified the re-emergence of &#8220;to-be-suppressed&#8221; thoughts (&#8220;popping&#8221; back into conscious awareness) with a button press. During thought suppression the control group showed the greatest activation of the dorsolateral prefrontal cortex, followed by the at-risk, then depressed group. During the re-emergence of intrusive thoughts compared to successful re-suppression of those thoughts, the control group showed the greatest activation of the anterior cingulate cortices, followed by the at-risk, then depressed group. At-risk participants displayed anomalies in the neural regulation of thought suppression resembling the dysregulation found in depressed individuals. The predictive value of these changes in the onset of depression remains to be determined.

We aim to identify the neural correlates underlying sustained and transient thought suppression, and thought re-emergence in controls, at-risk and depressed individuals. Activation was greatest for controls compared to the at-risk and the depressed group in the dorsolateral prefrontal cortex during thought suppression and anterior cingulate cortex during thought re-emergence.

Entwurf und Implementierung einer fMRI Studie, Gedankenunterdrückung in junge Frauen mit und at-Risk für Depression

Ruminative brooding is associated with increased vulnerability to major depression. Individuals who regularly ruminate will often try to reduce the ...

A Novel Method for Involving Women of Color at High Risk for Preterm Birth in Research Priority Setting

Involvement of patients and the public is now recognized to be essential for the good conduct of research. Patient and public involvement in research priority setting and funding decisions is only beginning to be recognized as important, and methods for doing so are nascent. This protocol describes the Research Prioritization by Affected Communities (RPAC) protocol and findings from its use with women at high socio-demographic risk for preterm birth. The goal was to directly involve these women in identifying and prioritizing their unanswered questions about pregnancy, birth and neonatal care, and treatment so that their views could be included in research priority setting by funders and researchers. The RPAC protocol may be used to meaningfully involve under-represented groups at high-risk for specific health problems, or those who face disproportionate burden of disease, in research strategy and funding priority setting.

This manuscript describes the Research Prioritization by Affected Communities (RPAC) protocol and findings from its use with women at risk for preterm birth. Using the protocol, women identified and prioritized their unanswered questions about pregnancy, birth and neonatal care aimed at influencing research priority setting by funders and researchers.

Eine neuartige Methode zur Einbeziehung von Frauen der Farbe mit hohem Risiko für Frühgeburt in Forschung Prioritätensetzung

Involvement of patients and the public is now recognized to be essential for the good conduct of research. Patient and public involvement in research ...

Systematic Assessment of Well-Being in Mice for Procedures Using General Anesthesia

In keeping with the 3R Principle (Replacement, Reduction, Refinement) developed by Russel and Burch, scientific research should use alternatives to animal experimentation whenever possible. When there is no alternative to animal experimentation, the total number of laboratory animals used should be the minimum needed to obtain valuable data. Moreover, appropriate refinement measures should be applied to minimize pain, suffering, and distress accompanying the experimental procedure. The categories used to classify the degree of pain, suffering, and distress are non-recovery, mild, moderate, or severe (EU Directive 2010/63). To determine which categories apply in individual cases, it is crucial to use scientifically sound tools.
The well-being-assessment protocol presented here is designed for procedures during which general anesthesia is used. The protocol focuses on home cage activity, the Mouse Grimace Scale, and luxury behaviors such as burrowing and nest building behavior as indicators of well-being. It also uses the free exploratory paradigm for trait anxiety-related behavior. Fecal corticosterone metabolites as indicators of acute stress are measured over the 24-h post-anesthetic period.
The protocol provides scientifically solid information on the well-being of mice following general anesthesia. Due to its simplicity, the protocol can easily be adapted and integrated in a planned study. Although it does not provide a scale to classify distress in categories according to the EU Directive 2010/63, it can help researchers estimate the degree of severity of a procedure using scientifically sound data. It provides a way to improve the assessment of well-being in a scientific, animal-centered manner.

We developed a protocol to assess well-being in mice during procedures using general anesthesia. A series of behavioral parameters indicating levels of well-being as well as glucocorticoid metabolites were analyzed. The protocol can serve as a general aid to estimate the degree of severity in a scientific, animal-centered manner.

Systematische Bewertung des Wohlbefindens bei Mäusen für Verfahren mit Vollnarkose

In keeping with the 3R Principle (Replacement, Reduction, Refinement) developed by Russel and Burch, scientific research should use alternatives to animal ...

Behavioral Assessments of Spontaneous Locomotion in a Murine MPTP-induced Parkinson's Disease Model

Parkinson&#8217;s disease (PD) is a common neurodegenerative disorder disease, causing the phenomenon of shaking, rigidity, slowness of movement and dementia. 1-Methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) can lead to some Parkinson&#8217;s-like symptoms by destroying dopaminergic neurons in the substantia nigra of the brain. It has been thus used to establish PD models in various animal studies. Here, mice receive MPTP injections (20 mg/kg/day) for seven days and the behavioral tests are performed on the eighth day. This model is adapted efficiently in the study of PD. The behavioral tests here include the cylinder test and the open field test. The cylinder experiment is used to detect the animals&#8217; ability to lift their front paws when put into a different environment. As the PD model mice show arching&#8212;the mouse arches its back&#8212;the number of paw liftings decrease. This test is easy to execute. The open field test is used to detect the amount of time the mice spend on running, walking, and remaining immobile. We analyze animals&#8217; movements in open field using software and obtain data. Lastly, we use L-DOPA, one of the most commonly used PD drugs, as one example to show how to apply this model to the study of PD drugs. Our results indicate that MPTP neurotoxicity induces motor deficit which can be mitigated by L-DOPA.

Behavioral Assessments of Spontaneous Locomotion in a Murine MPTP-induced Parkinson&#039;s Disease Model

We describe establishment of a murine model for Parkinson's disease using MPTP, and behavioral assessments using cylinder and open field tests to measure motor function. We then use L-DOPA as one example to show how to apply this model in the study of PD drugs.

Verhaltens Bewertungen der spontanen Fortbewegung in einem murinen MPTP-induzierten Parkinson-Erkrankung-Modell

Parkinson&#8217;s disease (PD) is a common neurodegenerative disorder disease, causing the phenomenon of shaking, rigidity, slowness of movement and ...

Short Session High Intensity Interval Training and Treadmill Assessment in Aged Mice

High intensity interval training (HIIT) is emerging as a therapeutic approach to prevent, delay, or ameliorate frailty. In particular short session HIIT, with regimens less than or equal to 10 min is of particular interest as several human studies feature routines as short as a few minutes a couple times a week. However, there is a paucity of animal studies that model the impacts of short session HIIT. Here, we describe a methodology for an individually tailored and progressive short session HIIT regimen of 10 min given 3 days a week for aged mice using an inclined treadmill. Our methodology also includes protocols for treadmill assessment. Mice are initially acclimatized to the treadmill and then given baseline flat and uphill treadmill assessments. Exercise sessions begin with a 3 min warm-up, then three intervals of 1 min at a fast pace, followed by 1 min at an active recovery pace. Following these intervals, the mice are given a final segment that starts at the fast pace and accelerates for 1 min. The HIIT protocol is individually tailored as the speed and intensity for each mouse are determined based upon initial anaerobic assessment scores. Additionally, we detail the conditions for increasing or decreasing the intensity for individual mice depending on performance. Finally, intensity is increased for all mice every two weeks. We previously reported in this protocol enhanced physical performance in aged male mice and here show it also increases treadmill performance in aged female mice. Advantages of our protocol include low administration time (about 15 min per 6 mice, 3 days a week), strategy for individualizing for mice to better model prescribed exercise, and a modular design that allows for the addition or removal of the number and length of intervals to titrate exercise benefits.

Short session (&#8804;10 min) high intensity interval training (HIIT) is emerging as an alternative to longer exercise modalities, yet the shorter variants are rarely modeled in animal studies. Here, we describe a 10 min, 3 day a week, uphill treadmill HIIT protocol that enhances physical performance in male and female aged mice.

Kurze Sitzung High Intensity Intervalltraining und Laufband-Beurteilung im Alter Mäuse

High intensity interval training (HIIT) is emerging as a therapeutic approach to prevent, delay, or ameliorate frailty. In particular short session HIIT, ...

Evaluating Skilled Prehension in Mice Using an Auto-Trainer

We describe a method to introduce na&#239;ve mice to a novel prehension (reach-to-grasp) task. Mice are housed singly in cages with a frontal slot that permits the mouse to reach out of its cage and retrieve food pellets. Minimal food restriction is employed to encourage the mice to perform the food retrieval from the slot. As the mice begin to associate coming to the slot for food, the pellets are manually pulled away to stimulate extension and pronation of their paw to grasp and retrieve the pellet through the frontal slot. When the mice begin to reach for the pellets as they arrive at the slot, the behavioral assay can be performed by measuring the rate at which they successfully grasp and retrieve the desired pellet. They are then introduced to an auto-trainer that automates both the process of providing food pellets for the mouse to grasp, and the recording of successful and failed reaching and grasping attempts. This allows for the collection of reaching data for multiple mice with minimal effort, to be used in experimental analysis as appropriate.

Method to assess the impact of training on motor skills is a useful tool. Unfortunately, most behavioral assessments can be labor intensive and/or expensive.We describe here a robotic method of assessing prehension (reach-to-grasp) skill in mice.

Bewertung der geschickten Vorhension bei Mäusen mit einem Auto-Trainer

We describe a method to introduce na&#239;ve mice to a novel prehension (reach-to-grasp) task. Mice are housed singly in cages with a frontal slot that ...