キンバリーSzucs、博士とアレックスKranjec、博士にとベネディクトKolber、博士とマシューKostek、博士号を授与さデュケイン大学学部開発基金助成金：著者は、以下の資金源を認めます。我々はまた、Sweetnich（：SzucsとKostekメンター）に授与デュケイン大学痛み学部研究体験プログラムから実験的な支援と資金調達のためのレイチェルSweetnichを認めます。

ヒトを対象と全ての試験は、個々の機関に治験審査委員会によって承認されなければなりません。現在の研究のために記載されている全てのテストは、人体実験のためのデュケイン大学施設内倫理委員会によって承認されました。各施策のと説明のための研修、次のとおりです。 1.皮膚の機械的感受性アッセイ13 注：入学参加者は、試験される四肢のために提供されるサポートと、椅子に座ってするように求められます。アッセイは、無害な皮膚刺激に対する感度閾値を決定することを含みます。刺激は、標準的な感覚評価のvon Freyフィラメント（設備の項を参照）が設けられています。これらの小さなナイロンフィラメントは、それぞれ（0.078 mNと（0.008グラム）から4.08 mNと（1.0グラム）までの範囲）単一の力を加えます。 <ol><li>最初の実験的試験開始前に、参加者が感じるとフィラメントを操作することができます。 Fiのを与えます参加者に嘆く、彼らがそっと自分の手の皮膚に対してそれを曲げてみましょう。 </li><li>各試行の間、離れて彼らの前腕やふくらはぎから見て被写体をお願いします。それは弓まで、被験者の前腕やふくらはぎにフィラメントを適用し、彼らはフィラメントを感じるかどうか尋ねます。 </li><li>最小のフィラメント（0.078 mNと、人間の検出のための感覚閾値以下）で開始し、各フィラメントのための被験者の前腕やふくらはぎの5件の試験を行っています。 <ol><li>各フィラメント（ 例えば、0.078 mNとフィラメント）で、「陽性」試験でフィラメントを4回適用します。 </li><li>他の試験のために、フィラメントを適用するが、それでも彼らは、フィラメントを感じた場合、被写体を聞きません。 注：この「負」の試験は無作為に4つの「陽性」試験で挿入され、偽の応答（ すなわち、被験者が考えて、彼らは何の刺激が適用されていないにもかかわらず、何かを感じる）をテストするために設計されています。これは、感覚閾値TESTINのために必要ですグラムは、感覚系および/または（ 例えば、微風）他の刺激におけるランダムノイズが偽の応答を引き起こす可能性があるので。 </li></ol></li><li>被験者が正試験やフィラメントの場合は0、負の試験の≥3を検出した場合、データフォーム上の被験者の「機械的な感覚閾値」としてそのフィラメントを記録。 </li><li>被験者は偽の試験の0 &lt;実際の試験および/または2&gt;を検出した場合、感覚しきい値に達するまで、単一フィラメントについては、その後、次の最大のフィラメントで5試験の別のラウンドを開始します。 注：感覚閾値は、人間の参加者のために異なるが、経験に、それらは典型的には1.57から9.81 MNからの範囲（データは示さず）。この力は、光無害な圧力を感じるには十分です。各ボディ部（前腕やふくらはぎ）のための典型的なテスト時間は約5分です。これらのフィラメントを有する針状の痛みを測定することも可能であるが、これは、通常、より大きな直径のフィラメントを使用して伴います。 </li></ol> 2。輻射熱感受性アッセイ35 注：入学参加者は、試験される四肢のために提供されるサポートと、椅子に座ってするように求められます。アッセイは、非痛みを伴う熱変化のため、痛みを伴う熱刺激に対する感度閾値を決定することを含みます。刺激は、放射熱装置35が設けられています。このデバイスは、（機器部分に以下を参照）をゆっくりと0.64 mm厚の安全ガラス片を介して被験者の皮膚を加熱するために集束光ビームを使用しています。 <ol><li>トレーニングや実証実験の開始前に、被験者にデバイスを示す図です。彼らの手で刺激を感じることができます。 </li><li>刺激提示用の小窓を除いてゴム絶縁シートで覆われるべきである室温のガラス板の上に彼らの前腕やふくらはぎを休むように被写体を確認して下さい。 注：絶縁シートは、対象が冷却SEなしで刺激提示に集中することができます室温のオブジェクトに対して1の体を配置することに関連したnsation。 </li><li>ミラーを使用して、被験者の前腕やふくらはぎにマークされた領域（ 図1）の下に光源を配置します。 注：脚や腕は、ガラスの表面から上昇すると、熱刺激が自動的に停止し、裁判の開始はその後として記録されているので、時間「応答する待ち時間。」 </li><li>単一サイトでの再試験を避けるために、2つの別個のマークされた領域内の各肢（無害な温度検出および疼痛閾値）の各テストのための2つの試験を完了します。 </li><li>無害な温度検出試験のために、彼らは温度変化を感じたときに「停止」ボタンを自分の足を上げたり、腕や押下する対象をお願いします。 <ol><li>典型的な離脱閾値は、裁判に、デバイスが20秒後に遮断するように約10秒を発生するようにデバイスを設定します。この引っ込め閾値を達成するために、デビを設定CEは刺激が10秒で47℃になるように温度を上昇します。 注：無害な温度検出試験のために、しきい値でのガラス上の典型的な温度は37°C（99°F）です。疼痛閾値の試験では、被験者は、彼らが「無害な暖かさや熱」からの刺激遷移を感じるときに「停止」ボタンを自分の足を上げたり、腕や押し下げるように言われている「痛みを伴う熱を。」しきい値でのガラス上の典型的な温度は〜47°C（121°F）です。 20秒のカットオフ時点の試験の最高温度は十分にヒト36における組織損傷を引き起こす累積温度以下である50℃です。 </li></ol></li><li>熱痛の品質や不快感の両方を評価するために、一定温度アッセイ28（ヒートブロック）を使用します。ヒートブロックを使用して、刺激のために45℃に温度を設定。 注：45°Cは、典型的な最小限のSTIMUである標準温度であります必要なLUは、熱、痛みを感じるし、TRPV1侵害受容性受容体29を活性化することが知られています。 <ol><li>ステップ2.7.2の前に、標準0-10 VASを説明し、被験者に10cmのラインを示します。 「クオリティスケール」、「0で痛み」を表していない」ことを主題を知らせる &quot;と&quot; 10、想像最悪の痛み &quot;を表す&quot;」とそれに「不快感尺度、「 &quot;0&quot;は &quot;&quot;不快ではない」と表し、 10は最も不快感想像」（ 図2）」を表しています」。 </li><li> （サイトは「T」マークが付けで、図1に示すように）左前腕やふくらはぎにマークされた場所に3秒間の刺激（3センチメートル×5センチ加熱ブロック）を適用します。 </li><li>すぐに刺激に続く、標準0-10 VASを用いて、痛みの質や不快感を評価するために、被験者に依頼してください。 </li></ol></li></ol> 3.圧力感受性アッセイ13,37 注：入学参加者は、試験される四肢のために提供されるサポートと、椅子に座ってするように求められます。アッセイは、痛みを伴う圧力刺激に対する感度の閾値を決定した後、独立した試験で、同じ圧力の品質と不快感を決定することを含みます。刺激は、標準的な臨床圧痛計が備えられている（ 材料および装置表内の機器部分に以下を参照）。この装置は圧力計に接続さ2cmのプローブで構成されています。 <ol><li>最初のトレーニングと実験裁判の前に、被験者は慎重な監督の下で自分自身に刺激を適用することができます。 </li><li>疼痛閾値の裁判では、被験者の前腕やふくらはぎにプローブを配置し、徐々に圧力をかけます。 <ol><li>単一エリアへの損傷を避けるために、（各肢上）の2つの異なる部位での前腕やふくらはぎに2つの試験それぞれを完了します。 </li><li>トライアル期間中、徐々に圧力をかけます、「痛みを伴う圧力」を「無害な圧力」からの刺激に遷移するまで。この時点で、「停止」と被験者の前腕やふくらはぎから刺激を取り除くと言って、被写体を確認して下さい。 </li><li>被写体からの痛覚計を取り外します。デバイスは自動的に適用される最大圧力を記録します。裁判のための「圧力疼痛閾値」としてこれを記録します。 </li></ol></li><li>一定の圧力試験が隣接している対象を通知します。 <ol><li>主題のための圧力閾値を決定した後、（第三のテストサイトでの）痛みを伴う圧力刺激に関連した被験者の痛みを決定するために、反対側の手足に追加試験を適用します。 （前腕のベースライン試験は、50Nの圧力閾値を示した場合、例えば 、その後、被験者はその刺激の痛みを評価するように求められます）、ベースライン試験中に決定被験者の疼痛閾値に正確な刺激を一致させます。 </li><li>この試験では、番目のお願い対象eは3秒間与えられた圧力刺激の品質と不快感を評価しました。 </li><li>標準0-10 VASを使用してください。 「品質尺度、 &quot;上&quot; 0は痛み」と「10」を表していない」とは、対象を知らせる想像最悪の痛み &quot;を表します&quot;。 &quot; 「不快スケール」、「0に不快ではない」と「10」を表す「想像最も不快感」を表します &quot;。&quot; </li><li>この試験の間、痛みを伴う刺激を適用し、（2にVASSは、上述した）その痛みを評価するために、被験者に依頼してください。 </li></ol></li></ol> 4.信頼性の検討注：プロトコルの信頼性を調べるために、我々は1人の男性と一人の女性審査官の間の被験者の評価を比較するための小規模な研究を行いました。 <ol><li>チラシを掲載することにより、参加者を募集。包含基準を満たして興味を持ってボランティアを持っている（補足1）またはに参加研究が記載されており、テスト技術が実証されているientationセッション。 </li><li>潜在的なボランティアの質問をし、それらを読んで、大学IRBによって承認されたインフォームドコンセントの書類に署名しています。 注：この研究のための2つの試験官は、痛みの測定と管理に神経感覚のクリニックや研究室からの経験を持っている研究の研究者によって訓練された検査技師（1人の男性と一人の女性）でした。 </li><li> 30分間隔で2試験で、二つの異なる試験官ですべての科目をテストします。 </li><li>内相相関係数を計算し、この研究のために評価者間信頼性を評価するために、（モデル3,2）[ICC（3,2）]各従属変数の絶対契約に分散分析（ANOVA）の双方向混合分析を用いて（8合計）38。統計ソフトウェアは、すべての統計分析のために使用することができます。 </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

我々は、費用対効果がヒト被験者に機械的感覚、熱感覚、痛み、及び圧力の痛みを評価するために使用できる単純な定性的および定量的感覚試験を実証しました。これらのアッセイの値は実装し、必要なトレーニング時間の量が少ないのが容易です。各実験者は、訓練（1トライアル観察と1試行的実施）の最小量を受け取りました。このように、複数の技術者が一日で訓練することができま?...

慢性疼痛状態は、世界中の臨床的問題です。以上の15億の人々が世界中で慢性疼痛に苦しむ、および世界人口の約5％が罹患率は年齢1で増加に伴って、神経因性疼痛に苦しんでいます。アメリカでは、痛みが2組み合わせ、糖尿病、心疾患、および癌よりも多くの人に影響を及ぼしていると推定されます。この問題への意識が高まっているが、治療は高価であり、および中毒を含む重篤な副作用を有することができ、必ずしも成功していません。治療法の研究が進行中であるが、痛みは個人間で大きく変動するよう、研究や診断のための痛みの測定が問題になることがあります。特に、このような視覚的アナログ尺度（VAS）のような定性的なアプローチへの依存は、治療効果を判定するためのための痛み3の主観的かつ個人的な性質の問題がありました。より多くの研究機関と世界回答QUESの周りに小さい診療所として、痛みの治療についてションは、一貫性のある、正確なポータブル、定量的、かつ手頃な価格の対策は大きな需要があります。 痛みの測定における重要な違いは、慢性疼痛に対する深刻です。急性疼痛は、傷害、感染、または他の有害な刺激に対する正常な反応です。急性疼痛は通常、治療時間とともに解決し、痛みの場所は、通常、サイト固有です。慢性疼痛は、しかしながら、急性疼痛の最初の試合に関連することができ、またはそれは特発性であることができます。慢性疼痛は、損傷部位に関係するかもしれないが、それは多くの場合、本体4全体に広まっています。慢性疼痛は、患者様とそのご家族、雇用者、および社会にかなりの、物理的、心理的、および金銭的負担を引き起こし、数週間、数ヶ月、さらには年間続くことができます。痛みを同定および定量する能力は、正しい診断、継続的な治療の評価、および新たな鎮痛剤治療法の開発のために重要です。定量的および定性的な官能試験番目です診断と治療のための重要な私たち。 いくつかの方法は、末梢感覚や痛みを調べるために使用することができます：神経伝導速度（NCV）、体性感覚は電位（SEP）、皮膚生検、および定量的感覚検査（QST）を誘発しました。臨床医はまた、定期的にベッドサイドの神経学的官能検査を使用していますが、このテストは校正されていないと命令5の標準セットを使用していません。 NCVと9月の試験は有益であり得るが、QSTと比較すると、彼らは一般的にのみ機能のみの損失を測定し、全体の体性感覚系6,7をテストしていない、大規模な神経線維を調べ、非常に特殊な装置を必要とします。皮膚生検は、神経線維の密度を評価するために使用されるが、QSTと比較し、それらが8を達成するために数日かかる可能性があり、侵襲的であり、組織の処理及び顕微鏡検査時間を必要としています。さらに、生検が唯一の体性感覚系の小、特定の領域を検査し、神経機能をテストするものではありません。 QSTの測定は、他の試験方法の制限のほとんどを克服します。最近、QSTSのための標準化された規範的なデータは、さらに、疼痛および神経感覚9-11を評価するために、それらの有用性に追加する、使用可能になっています。したがって、我々は慢性疼痛のためのQST措置について現在のプロトコルを集中します。 新技術は、内部のプロトコル12を確立している設備の整った実験室の中に痛みや物理的な感覚（ 例えば、圧力及び熱）正確で信頼性の高いの評価を行いました。これらの技術の多くは、しかし、簡単に移植することはできませんし、コスト高、新規または小さな研究室や診療所のためにあります。さらに、技術の使用のためのプロトコルは、信頼性に影響を与えることができ研究所13、全体で標準化されていません。したがって、この原稿の目標はで利用可能で機器を用いて行うことができ、効果的かつ信頼性の痛みと感覚対策を実証することですほとんどの診療所や研究所。現在のプロトコルの開発のための理論的根拠は、多くの人が慢性疼痛状態、および診断と治療のために必要とされる痛みの正確な評価に苦しむ一方で、アッセイの視覚的なデモとは公開プロトコルが存在しないことです。 急性疼痛を試験するため、ほぼ完全に自動化された装置の例は鬼胎らによって実証されるように、確実に熱痛覚を評価することができる神経感覚分析、です。ヒト被験者14内の皮膚熱傷以下。ユニットはモジュラーであり、そしてさらなる官能試験デバイスを追加することができます。彼らの研究では、鬼胎ら。また、カスタム構築された断続圧力プローブの使用と圧力官能検査を実証します。これらのプローブは、より一貫性のある結果を提供する必要がありますが、いくつかの研究室や診療所は、それらを持っています。 フォン・FRE：現在のプロトコルは、慢性疼痛のためのQST対策を示しています皮膚感覚テスト、放射（「ハーグリーブス」法）と深部組織の痛みのための接触熱技術、および圧力痛覚測定のためのyのフィラメント。これらのQST測定値は一意ではありません。むしろ、診療所、病院、研究室13,15,16における人間の官能試験のための最も一般的な、一般的に受け入れられた測定があります。機械的及び熱的刺激は、皮膚および深部感覚を検査するために使用されます。これらの措置は、さらに、通常の感覚と痛みのための小規模および大規模な繊維感度の両方の評価が含まれます。深部組織の痛み（筋肉）を評価するために、圧力痛覚測定は、筋肉17,18のような軟部組織の痛みの定量化のために最も頻繁に適用される技術である、使用されています。どちらのA-デルタ及びC繊維は、圧力刺激19によって誘発される痛みを媒介します。両方の繊維の刺激は、それはそれは良い全体的な対策作り、複数の経路を調べ、その利点と欠点、ですが、それはありますあまり具体的なLSO。タッチ感度を調べるために、フォン・フレイフィラメントによる皮膚の機械的な刺激が、彼らは痛みや医療神経クリニックで最も一般的に使用される感覚デバイスの一つであるため、使用されています。フォン・フレイフィラメントは、ベータ繊維を刺激する20が、両方の低閾値機械受容と侵害受容器21を活性化させることができるように固有のものではありません。これらのフィラメントの使用は、主に潜在的な申請手続き（フィラメントインデントや手の偶発的な動きの度合い）の変動や機械的フィラメント特性が時間22,23にわたって変更される可能性が懸念で、批判されています。このプロトコルは、フィラメントのスクリプトとキャリブレーションで詳細な指示を提供することにより、これらの問題に対処します。 熱疼痛のため、接触熱を調べるために「ハーグリーブス」法（可視光及び温度を上昇させる）と、ヒートブロックを用いて、放射熱が使用されます。連絡先と放射熱は、熱活性化させます異なる受容体、さらには互いを混乱することができます。動的接触熱痛覚24を阻害できることが示されています。これは、タッチが常温知覚25-27寄与するものである熱紹介の概念に似ています。したがって、温冷感や熱痛の2つの指標のひとつの基準が含まれています。まず、放射熱は、（室温から開始）温度変化を検出するための閾値を決定するために使用されます。第二に、放射熱源は、熱疼痛閾値を決定するために使用されます。熱の痛みがTRPV1 / V2およびCとA-δ線維28上の他の高閾値チャネルによって媒介されている間、暖かい熱変化（非侵害受容性）の検出は、C線維上の一過性受容体電位（TRP）チャネルによって部分的に媒介されます-30。しきい値決意では、急速な皮膚の加熱がdescri」、第二の痛み &quot;C繊維媒介に続いて「最初の痛み」に対応し、最初のデルタ線維を活性化しますベッド&quot;ズキズキ、燃焼、または腫れ&quot; 31。加熱は、C線維の選択的活性化を与え、第二の痛み32の最高の評価です。接触熱分析では、一定の侵害受容温度定性強度および痛みの感情的側面を決定するために適用されます。 QSTプロトコルを開発する際に考慮別の変数は、解剖学的位置です。急性または場所固有の痛みのために、痛みの解剖学的部位は、典型的には、テストのために使用されます。プロトコルは心の中で慢性疼痛の条件で設計されたので、我々はよりグローバルなアプローチを取ります。あるがあまり頻繁に少ない、熱疼痛閾値が前腕33に比べ、熱的痛覚が手に知覚することができる一方で有意に高いことが示されているようなプロトコルは、前腕や脚の代わりに手に感覚を評価します前腕部24よりも激しく。プロトコルは、メートルのために設計されたが慢性疼痛状態のajorityは、我々はいくつかの慢性疼痛状態は、特定の解剖学的領域に影響を与えるユーザーに警告し、そして特定の患者集団のためのプロトコルを変更するときに考慮されるべきです。 これらのQST対策が最も一般的に使用され、最も信頼性の高いいくつかのように受け入れられているが、それらはほとんどの診療所や研究機関が既にそれらを買う余裕ができ、それらへのアクセスを持っている可能性があること、安価で十分に一般的であり、それらを輸送することができます。このQSTプロトコルは、対策が慢性疼痛を有するヒトのために必要とされているすべての研究室や診療所に便利です。現在までに、これらの措置の利用と信頼性のためのプロトコルを実証公表視覚的なレポートは、現在存在しません。このプロトコルのデモンストレーションや信頼性を向上させるためのヒントに基づいて、研究室や診療所は、簡単に、独自の試験・再試験信頼度を調べることができます。多くの診療所は、すべての患者を測定するために、いくつかの技術を利用する必要がありますので、間ラットERの信頼性データは、プロトコルを選択するのに有用であろう。我々は、プロトコルが良好な信頼性を有することを示唆しているが、各診療所及び研究室が強く、慢性疼痛を有する各クリニックと各患者集団が一意であるように、一例として、これを使用することをお勧めされているデータの小さなセットが含まれています。 感覚や痛みのテストのための傷害リスクに関する注意事項： 皮膚の機械的試験に関連した傷害の危険性は極めてまれであり、ほとんどありません。機械的試験は、安全で広く使用されています。 1）これは痛みを伴うまたは侵害刺激ではないため、個々のリスクは最小限です。 2）被験者は、彼らがなし有害な結果で、いつでも手続きを停止することがありますことを指示されています。及び3）被験者が経験した感覚のレベルはよく痛みのための彼らの許容レベルと閾値を下回っています。 熱痛のテストに関連する損傷の危険性が最小限に抑えられます。熱試験は、安全で広く使用されています。熱試験はPRODを行いながら、1）痛みは自然の中で一過性であり、一般手順の直後におさまるのでUCE痛み、個々のリスクは最小限です。 2）被験者は、彼らがなし有害な結果で、いつでも手続きを停止することがありますことを指示されています。 3）被験者が経験する痛みのレベルは、それらの許容レベルを下回っています。ハーグリーブス熱刺激により、火傷を受け、非常にわずかな危険性があるが、これは次のことによって最小化される：50℃以上の刺激パラメータの1）ポジティブロックアウト。 2）長期のまたは高強度の刺激（20秒）の配信を妨げる刺激に組み込まれている停止システム。および3）の前に、それぞれの使用中にガラス表面の温度を測定する電子体温計は、（）の機器部分に以下を参照してください。 20秒のカットオフで検出温度が≤50℃である場合にのみ、疼痛閾値の試験は続行されます。 圧力痛みのテストに関連した傷害の危険性が最小限に抑えられます。デプレ必ずテストは安全で広く使用されています。圧力試験は、痛みを生み出すんが1）痛みは自然の中で一過性であり、一般手順の直後におさまるので、個々のリスクは最小限です。 2）被験者は、彼らがなし有害な結果で、いつでも手続きを停止することがありますことを指示されています。 3）被験者が経験する痛みのレベルは、それらの許容レベルを下回っています。 4）適用の痛みはよく損害を及ぼすおそれがある圧力未満である被験者の疼痛閾値、超えることはありません。圧力試験のまれな副作用は、刺激部位にあざれます。このような状況では、対象は、傷ついた部位で再テストするべきではありません。打撲のためのチャンスを簡単にあざや血液シンナーを取っている個人の研究排除することで最小限に抑えることができます。 登録期間中、参加者には、使用されるすべての感覚と痛み措置の完全な説明を与えています。初期の同意を得て、すべての参加者が同種でありますフル入学する前に、すべての感覚と痛みの対策を体験して結婚。すべての感覚と痛みアッセイは、両方の健康なヒトの参加者および慢性疼痛患者34に使用される、十分に確立されたアッセイに基づいています。全てのアッセイは無害（非疼痛性刺激）または急性侵害刺激組織に損傷を与えない（痛みを伴う刺激）のいずれかを伴います。異なる試験の間の時間は、対象が静止すると、感覚疲労または感作の可能性を低減できるようにするために、&gt; 5分です。テストの順番は、各試験セッションの間に同じです。テストの具体的な部位は、左右のふくらはぎの左右前腕およびL3 / S2の皮膚分節のT1皮膚分節に限定されています。試験のためのすべてのサイトがマーカーでマークされ、そして個々のサイトは、受容野の活性化（ 図1）の重複を避けるために広がっています。完全な材料のリストのための材料および機器の表を参照してください。再試験信頼度調査、個々の対象のため、我々一日で2実験者によって再試験。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="906">
	<tbody>
		<tr height="86">
			<td height="86" style="height:87px;width:224px;">Pressure Algometer / Force Dial</td>
			<td style="width:144px;">Wagner Instruments</td>
			<td style="width:111px;">FDK 20</td>
			<td style="width:427px;">The pressure algometer quantifies pressure pain threshold.&#160; It has a rubber tip attachment that is applied to the marked skin site by the investigator.&#160; The dial records the pressure and is reset after each measurement.</td>
		</tr>
		<tr height="100">
			<td height="100" style="height:100px;width:224px;">von Frey cutaneous stimulators</td>
			<td style="width:144px;">Touch Test</td>
			<td style="width:111px;">NC1275-01 through -08</td>
			<td style="width:427px;">These von Frey filaments are commonly used to examine sensitivity in research and clincial settings.&#160; Our set of 8 filaments covers a range of sensitivites.&#160; The individual filaments are 1.65 mN, 2.36 mN, 2.44 mN, 2.83 mN, 3.22 mN, 3.61 mN, 3.84 mN, 4.08 mN.</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:224px;">&#34;Hargreaves&#34; apparatus, testing platform</td>
			<td style="width:144px;">Custom</td>
			<td style="width:111px;">n/a</td>
			<td style="width:427px;">One complete base and four supporting columns are used to form a platform for a sheet of safety glass through which the heat source directs heat to the subjects arm or leg that is resting on the glass.&#160; The heat lamp is placed beneath the glass.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:224px;">0.64cm Pyrex safety glass</td>
			<td style="width:144px;">DuPont</td>
			<td style="width:111px;">n/a</td>
			<td style="width:427px;">Safety glass is important to avoid injury in the unlikely event of a fracture in the glass surface.</td>
		</tr>
		<tr height="66">
			<td height="66" style="height:67px;width:224px;">Electronic thermometer / thermocouple 53 IIB</td>
			<td style="width:144px;">Fluke</td>
			<td style="width:111px;">3821062</td>
			<td style="width:427px;">The thermocouple is used for thermal testing.&#160; The thermocouple is placed on the glass underneath the subject&#39;s arm or leg and measures the temperature at the glass level.</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;">IITC Plantar Analgesia Meter&#160;</td>
			<td style="width:144px;">Life Science Inc. Woodland Hills, CA</td>
			<td style="width:111px;">390</td>
			<td style="width:427px;">This is the heat source and timer for Hargreaves testing.&#160; The unit&#39;s heat source has an &#8220;idle state&#8221; that allows exact placement of the heat source.&#160; The heat source is radiant light and the light beam is focused to the top of the glass to creates a 4X6mm intense spot on the arm or leg.</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:224px;">Examiner script</td>
			<td style="width:144px;">Custom</td>
			<td style="width:111px;">n/a</td>
			<td style="width:427px;">A written script for the examiner is used for every testing session.&#160; Because pain and sensitivity can be affected by envrionmental stresses, we attempt to maintain as much consistency as possible between subjects.&#160; The examiner reads directly from the script every time a measure is made to ensure&#160; verbal consistency.</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Markers for testing site</td>
			<td>Sharpie</td>
			<td>n/a</td>
			<td style="width:427px;">Washable markers may be preferable for situations where multiple days of testing is not necessary</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:224px;">Constant heat stimulus block</td>
			<td>Benchmark Scientific</td>
			<td>BR10-00</td>
			<td>This block is digitally controlled. The surface of the block is 2x3cm.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a protocol of manual tests to measure sensation and pain in humans

多数の定性的および定量的な技術は、研究と臨床の両方における感覚神経と痛みをテストするために使用することができます。現在の研究は、ポータブルかつ容易にアクセスした装置を用いて、圧力と熱のための触覚や痛覚閾値を測定するための技術を用いて定量的感覚検査プロトコルを示しています。これらの技術と設備はコストが懸念または制限要因である新しい研究室や診療所に最適です。腕や足（フォン・フレイフィラメント）、（しきい値および視覚的アナログ尺度（VAS）を用いて、定性的評価の両方を有する）放射と接触熱感度、および機械的圧力感度に皮膚の機械的感度（：私たちは、以下のための測定技術を実証します痛覚計、両方のしきい値およびVAS）を持ちます。ここで説明すると実証技術および設備は、簡単に保存され、購入し、世界中のほとんどの診療所や研究機関により輸送することができます。 limitatiこのアプローチの上で自動化やコンピュータ制御の欠如です。したがって、これらのプロセスは、より洗練された機器よりも人材育成とデータ記録の観点から、より労働集約することができます。我々は実証技術のための信頼性データのセットを提供します。私たちの説明から、新しい研究室を設定し、これらのテストを実行し、独自の内部信頼性データを開発することができるはずです。

ここでは、VAS（ 図2）を用いてヒトの参加者で無害感覚や痛みを測定するための費用対効果の定性的および定量的アッセイの実施を説明します。これらの検査の正確かつ精密な結果が技術者による正確かつ一貫性のあるプロトコル実行に依存しているため、視覚的な表現は、重要です。さらに、記載されているような技術を実行する複数の技術者が再生可...

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A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

The goal of this procedure is to demonstrate a battery of quantitative techniques for sensory and pain measurement in humans. The equipment and techniques described are commonly found in pain clinics or are easy to obtain.

人間にセンセーションと痛みを測定するために、手動テストのプロトコル

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

20.7K ビュー.  Duquesne University. The goal of this procedure is to demonstrate a battery of quantitative techniques for sensory and pain measurement in humans. The equipment and techniques described are commonly found in pain clinics or are easy to obtain.

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Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) to Measure Changes in Nociceptive Behavior

We present an operant system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors in a more clinically relevant way by not relying on reflex-based measures of nociception. Food fasted, hairless (or shaved) rodents are placed into a Plexiglas chamber which has two Peltier-based thermodes that can be programmed to any temperature between 7 &deg;C and 60 &deg;C. The rodent is trained to make contact with these in order to access a reward bottle. During a session, a number of behavioral pain outcomes are automatically recorded and saved. These measures include the number of reward bottle activations (licks) and facial contact stimuli (face contacts), but custom measures like the lick/face ratio (total number of licks per session/total number of contacts) can also be created. The stimulus temperature can be set to a single temperature or multiple temperatures within a session. The OPAD is a high-throughput, easy to use operant assay which will lead to better translation of pain research in the future as it includes cortical input instead of relying on spinal reflex-based nociceptive assays.

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device OPAD to Measure Changes in Nociceptive Behavior

We present a user-friendly, high-throughput operant system for the evaluation of pain behaviors in awake, conscious rodents. The Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) can assess pain through a reward/conflict paradigm thus providing a more humane way of testing. This protocol will yield more clinically relevant and translational data from rodents.

侵害受容性行動の変化を測定するためにオペラント口腔顔面疼痛評価デバイス（OPAD）の使用

We present an operant  system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial  Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors ...

行動学

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden hand is touched. If the viewed and felt touches are given at the same time then this is sufficient to induce the compelling experience that the rubber hand is one's own hand. The RHI can be used to investigate exactly how the brain constructs distinct body representations for one's own body. Such representations are crucial for successful interactions with the external world. To obtain a subjective measure of the RHI, researchers typically ask participants to rate statements such as "I felt as if the rubber hand were my hand". Here we demonstrate how the crossmodal congruency task can be used to obtain an objective behavioral measure within this paradigm.
The variant of the crossmodal congruency task we employ involves the presentation of tactile targets and visual distractors. Targets and distractors are spatially congruent (i.e. same finger) on some trials and incongruent (i.e. different finger) on others. The difference in performance between incongruent and congruent trials - the crossmodal congruency effect (CCE) - indexes multisensory interactions. Importantly, the CCE is modulated both by viewing a hand as well as the synchrony of viewed and felt touch which are both crucial factors for the RHI.
The use of the crossmodal congruency task within the RHI paradigm has several advantages. It is a simple behavioral measure which can be repeated many times and which can be obtained during the illusion while participants view the artificial hand. Furthermore, this measure is not susceptible to observer and experimenter biases. The combination of the RHI paradigm with the crossmodal congruency task allows in particular for the investigation of multisensory processes which are critical for modulations of body representations as in the RHI.

We demonstrate how an objective measure can be employed in the widely employed rubber hand illusion paradigm. This measure is obtained by modifying the well-established crossmodal congruency task. This task allows the investigation of multisensory processes which are critical for modulations of body representations as in the rubber hand illusion.

ラバーハンドイリュージョンパラダイムにおける客観行動測定値を得るための手段としてクロスモーダル一致タスク

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

Studying Food Reward and Motivation in Humans

A key challenge in studying reward processing in humans is to go beyond subjective self-report measures and quantify different aspects of reward such as hedonics, motivation, and goal value in more objective ways. This is particularly relevant for the understanding of overeating and obesity as well as their potential treatments. In this paper are described a set of measures of food-related motivation using handgrip force as a motivational measure. These methods can be used to examine changes in food related motivation with metabolic (satiety) and pharmacological manipulations and can be used to evaluate interventions targeted at overeating and obesity. However to understand food-related decision making in the complex food environment it is essential to be able to ascertain the reward goal values that guide the decisions and behavioral choices that people make. These values are hidden but it is possible to ascertain them more objectively using metrics such as the willingness to pay and a method for this is described. Both these sets of methods provide quantitative measures of motivation and goal value that can be compared within and between individuals.

This article describes a set of methods for the measurement of food related motivation and food related goal values in humans.

人間の食糧報酬とモチベーションを研究

A key challenge in studying reward processing in humans is to go beyond subjective self-report measures and quantify different aspects of reward such as ...

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here with the goal of uncovering rhythm disorders, such as beat deafness. Beat deafness is characterized by poor performance in perceiving durations in auditory rhythmic patterns or poor synchronization of movement with auditory rhythms (e.g., with musical beats). These tasks include the synchronization of finger tapping to the beat of simple and complex auditory stimuli and the detection of rhythmic irregularities (anisochrony detection task) embedded in the same stimuli. These tests, which are easy to administer, include an assessment of both perceptual and sensorimotor timing abilities under different conditions (e.g., beat rates and types of auditory material) and are based on the same auditory stimuli, ranging from a simple metronome to a complex musical excerpt. The analysis of synchronized tapping data is performed with circular statistics, which provide reliable measures of synchronization accuracy (e.g., the difference between the timing of the taps and the timing of the pacing stimuli) and consistency. Circular statistics on tapping data are particularly well-suited for detecting individual differences in the general population. Synchronized tapping and anisochrony detection are sensitive measures for identifying profiles of rhythm disorders and have been used with success to uncover cases of poor synchronization with spared perceptual timing. This systematic assessment of perceptual and sensorimotor timing can be extended to populations of patients with brain damage, neurodegenerative diseases (e.g., Parkinson&#8217;s disease), and developmental disorders (e.g., Attention Deficit Hyperactivity Disorder).

Behavioral tasks that allow for the assessment of perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) are presented. Synchronization of finger tapping to the beat of an auditory stimuli and detecting rhythmic irregularities provides a means of uncovering rhythm disorders.

ビート難聴を暴く：同期指タッピングと知覚タイミングタスクを検出リズム障害

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

Measurement of Vibration Detection Threshold and Tactile Spatial Acuity in Human Subjects

Tests that allow the precise determination of psychophysical thresholds for vibration and grating orientation provide valuable information about mechanosensory function that are relevant for clinical diagnosis as well as for basic research. Here, we describe two psychophysical tests designed to determine the vibration detection threshold (automated system) and tactile spatial acuity (handheld device). Both procedures implement a two-interval forced-choice and a transformed-rule up and down experimental paradigm. These tests have been used to obtain mechanosensory profiles for individuals from distinct human cohorts such as twins or people with sensorineural deafness.

Here, we present protocols to determine vibration detection thresholds and tactile acuity using psychophysical methods in man.

ヒト対象における振動検出しきい値と触覚空間視力の測定

Tests that allow the precise determination of psychophysical thresholds for vibration and grating orientation provide valuable information about ...

Force and Position Control in Humans - The Role of Augmented Feedback

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is constantly integrated into the central nervous system and these sensory inputs need to be weighted in order meet the task specific goals. Additional feedback presented as augmented feedback was shown to have an impact on motor control and motor learning. A number of studies investigated whether force or position feedback has an influence on motor control and neural activation. However, as in the previous studies the presentation of the force and position feedback was always identical, a recent study assessed whether not only the content but also the interpretation of the feedback has an influence on the time to fatigue of a sustained submaximal contraction and the (inhibitory) activity of the primary motor cortex using subthreshold transcranial magnetic stimulation. This paper describes one possible way to investigate the influence of the interpretation of feedback on motor behaviour by investigating the time to fatigue of submaximal sustained contractions together with the neuromuscular adaptations that can be investigated using surface EMG. Furthermore, the current protocol also describes how motor cortical (inhibitory) activity can be investigated using subthreshold TMS, a method known to act solely on the cortical level. The results show that when participants interpret the feedback as position feedback, they display a significantly shorter time to fatigue of a submaximal sustained contraction. Furthermore, subjects also displayed an increased inhibitory activity of the primary cortex when they believed to receive position feedback compared when they believed to receive force feedback. Accordingly, the results show that interpretation of feedback results in differences on a behavioural level (time to fatigue) that is also reflected in interpretation-specific differences in the amount of inhibitory M1 activity.

Controlling an identical movement with position or force feedback results in different neural activation and motor behavior. This protocol describes how to investigate behavioral changes by looking at neuromuscular fatigue and how to evaluate motor cortical (inhibitory) activity using subthreshold TMS with respect to the interpretation of augmented feedback.

人間の力と位置制御 - 増補フィードバックの役割

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is ...

Psychophysical Tracking Method to Measure Taste Preferences in Children and Adults

The Monell two-series, forced-choice, paired-comparison tracking method provides a reliable measure of sweet taste preferences from childhood to adulthood. The method, which is identical for children, adolescents, and adults, is of short duration (&#60; 15 min), does not rely on sustained attention or place demands on memory (which would yield spurious age differences), and minimizes the impact of language development, making this method amenable to the cognitive limitations of pediatric populations. In this whole-mouth tasting method, subjects are asked to taste (without swallowing) pairs of solutions of different sucrose concentrations and to point to the solution they prefer. Each subsequent pair contains the participant&#39;s preceding preferred concentration and an adjacent stimulus concentration. The procedure continues until the subject chooses either a given concentration of sucrose when paired with both a higher and a lower concentration, or the highest or lowest concentration two consecutive times. Subjects are prevented from reaching response criteria on the basis of first or second position bias by the two-series design of the method, which counterbalances the order of solution presentation within each pair between the series (the weaker concentration is presented first in Series 1, second in Series 2). The geometric mean of the two sucrose concentrations chosen in Series 1 and 2 is an estimate of the participant&#39;s most preferred level of sucrose. Sucrose preference as determined with this laboratory-based measure has been shown to be associated with preference for sugars in foods and beverages and with taste receptor genotype, family history of alcoholism, and race/ethnicity, as well as depressive symptomatology among pediatric populations. The method has real-world relevance and has been applied to determine most preferred level of other tastes (e.g., salt), making it a valuable psychophysical tool.

Sweet taste has powerful hedonic appeal among people of all ages, particularly children. Described herein is a reliable and valid method that can be used to determine the level of sweetness most preferred, making it a valuable psychophysical tool for scientists.

子どもと大人で味の環境を測定するために心理物理追跡方法

The Monell two-series, forced-choice, paired-comparison tracking method provides a reliable measure of sweet taste preferences from childhood to ...

Frame-by-Frame Video Analysis of Idiosyncratic Reach-to-Grasp Movements in Humans

Prehension, the act of reaching to grasp an object, is central to the human experience. We use it to feed ourselves, groom ourselves, and manipulate objects and tools in our environment. Such behaviors are impaired by many sensorimotor disorders, yet our current understanding of their neural control is far from complete. Current technologies for investigating human reach-to-grasp movements often utilize motion tracking systems that can be expensive, require the attachment of markers or sensors to the hands, impede natural movement and sensory feedback, and provide kinematic output that can be difficult to interpret. While generally effective for studying the stereotypical reach-to-grasp movements of healthy sighted adults, many of these technologies face additional limitations when attempting to study the unpredictable and idiosyncratic reach-to-grasp movements of young infants, unsighted adults, and patients with neurological disorders. Thus, we present a novel, inexpensive, and highly reliable yet flexible protocol for quantifying the temporal and kinematic structure of idiosyncratic reach-to-grasp movements in humans. High speed video cameras capture multiple views of the reach-to-grasp movement. Frame-by-frame video analysis is then used to document the timing and magnitude of pre-defined behavioral events such as movement start, collection, maximum height, peak aperture, first contact, and final grasp. The temporal structure of the movement is reconstructed by documenting the relative frame number of each event while the kinematic structure of the hand is quantified using the ruler or measure function in photo editing software to calibrate 2 dimensional linear distances between two body parts or between a body part and the target. Frame-by-frame video analysis can provide a quantitative and comprehensive description of idiosyncratic reach-to-grasp movements and will enable researchers to expand their area of investigation to include a greater range of naturalistic prehensile behaviors, guided by a wider variety of sensory modalities, in both healthy and clinical populations.

This protocol describes how to use frame-by-frame video analysis to quantify idiosyncratic reach-to-grasp movements in humans. A comparative analysis of reaching in sighted versus unsighted healthy adults is used to demonstrate the technique, but the method can also be applied to the study of developmental and clinical populations.

特異な到達把持運動のフレームでビデオ分析

Prehension, the act of reaching to grasp an object, is central to the human experience. We use it to feed ourselves, groom ourselves, and manipulate ...

An Electrophysiology Protocol to Measure Reward Anticipation and Processing in Children

We present a protocol designed to measure the neural correlates of reward in children. The protocol allows researchers to measure both reward anticipation and processing. Its purpose is to create a reward task that is appropriate for young children with and without autism while controlling reward properties between two conditions: social and nonsocial. The current protocol allows for comparisons of brain activity between social and nonsocial reward conditions while keeping the reward itself identical between conditions. Using this protocol, we found evidence that neurotypical children demonstrate enhanced anticipatory brain activity during the social condition. Furthermore, we found that neurotypical children anticipate social reward more robustly than children with autism diagnoses. As the task uses snacks as a reward, it is most appropriate for young children. However, the protocol may be adapted for use with adolescent or adult populations if snacks are replaced by monetary incentives. The protocol is designed to measure electrophysiological events (event-related potentials), but it may be customized for use with eye-tracking or fMRI.

This protocol is designed to measure reward anticipation and processing in young children with and without autism. Specifically, the protocol is designed to study the neural correlates of reward during social and nonsocial conditions while controlling for reward between conditions.

メジャー報酬期待と子供で処理する電気生理学プロトコル

We present a protocol designed to measure the neural correlates of reward in children. The protocol allows researchers to measure both reward anticipation ...

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials and Electrocorticograms in Response to Nociceptive Laser Stimuli from Freely Moving Rats

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and human studies to investigate the cortical processing of nociceptive information. These laser-evoked brain potentials (LEPs) consist of several transient responses that are time-locked to the onset of laser stimuli. However, the functional properties of the LEP responses are still largely unknown, due to the lack of a sampling technique that can simultaneously record neural activities at the surface of the cortex (i.e., electrocorticogram [ECoG] and scalp electroencephalogram [scalp EEG]) and inside the brain (i.e., local field potential [LFP]). To address this issue, we present here an animal protocol using freely moving rats. This protocol is composed of three main procedures: (1) animal preparation and surgical procedures, (2) a simultaneous recording of ECoG and LFP in response to nociceptive laser stimuli, and (3) data analysis and feature extraction. Specifically, with the help of a 3D-printed protective shell, both ECoG and LFP electrodes implanted on the rat&#39;s skull were securely held together. During data collection, laser pulses were delivered on the rat&#39;s forepaws through gaps in the bottom of the chamber when the animal was in spontaneous stillness. Ongoing white noise was played to avoid the activation of the auditory system by the laser-generated ultrasounds. As a consequence, only nociceptive responses were selectively recorded. Using the standard analytical procedures (e.g., band-pass filtering, epoch extraction, and baseline correction) to extract stimulus-related brain responses, we obtained results showing that LEPs with a high signal-to-noise ratio were simultaneously recorded from ECoG and LFP electrodes. This methodology makes the simultaneous recording of ECoG and LFP activities possible, which provides a bridge of electrocortical signals at the mesoscopic and macroscopic levels, thereby facilitating the investigation of nociceptive information processing in the brain.

We developed a technique that simultaneously records both electrocorticography and local field potentials in response to nociceptive laser stimuli from freely moving rats. This technique helps establish a direct relationship of electrocortical signals at the mesoscopic and macroscopic levels, which facilitates the investigation of nociceptive information processing in the brain.

大脳皮質の局所電界電位と自由行動ラットから侵害受容のレーザー刺激への応答で Electrocorticograms の同時録音

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and ...

人間にセンセーションと痛みを測定するために、手動テストのプロトコル

PLAYLIST