저자는이 연구를 수행에서의 지원 Rabih 다우, 패드 Rajagopal, 몰리 코너와 맹인을위한 캐롤 센터 (뉴턴 MA, USA)의 직원을 감사드립니다. RO1 EY019924 :이 작품은 NIH / NEI 보조금에 의해 지원되었다.

1. 참가자 인구 통계 이 18~45년 세 사이의 맹인 남성과 여성 참가자를 모집 지속적 연구입니다. 모든 참가자들은 초기 발병 (사전 3 세까지의 문서화)와 안구 etiologies를 변화의 법적으로 장님입니다. 연구 참가자 중 누구도 대상 물리적 건물의 공간 배치와 이전에 알고 없었다. 2. AbES로 준비하고 익숙해 <ol><li> 교육 및 평가 과정 전반에 걸쳐 착용 할 수있는 눈가리개와 헤드폰으로 참가자를 제공합니다. 눈가리개가 편안하게 눈 위에 위치되어 있으며 헤드폰이 제대로 지향과 귀 (왼쪽 귀에 이상 즉, 왼쪽 스피커) 위에 위치되어 있는지 확인합니다. </li><li> 방법을 지정 키와 AbES의 오디오 신​​호에 의해 표현 된 정보를 사용하는 열차 참가자. 특정 키 스트로크 (그림 3)을 사용하여, 사용자가를 통해 탐색과 탐구(오른쪽 또는 왼쪽, 전진) 거의 구축. 각 가상 단계는 실제 물리적 인 건물의 한 단계를 대략적으로. </li><li> 게임의 규칙과 전제로 지도록합니다. </li><li> 게임 플레이에 특정 오디오 신호 (위치 보석 및 인근 괴물의 소리 예 소리)로 지도록합니다. 사용자가 건물을 통해 탐색으로, 청각 기반과 콘텐츠 공간 정보는 순차적으로 취득 및 동적 업데이트됩니다. 공간 및 상황 정보를 가져 각 단계 후에 제공 상징적과 spatialized 사운드 신호를 기준으로합니다. 오리엔테이션은 추기경 나침반 제목 (예 : &quot;북쪽&quot;또는 &quot;동쪽&quot;)와 연설을 통해 텍스트 (TTS) 사용자의 현재 위치, 방향에 관한하고 (예를 들면 &quot;당신이 먼저 복도에 제목 추가 정보를 제공하는 데 사용됩니다에 기초 서쪽으로 직면 층 &quot;)뿐만 아니라 개체 및 그 경로에 장애물 (예 :의 신원&quot;이 문이다 &quot;). 거리 신호는 O 기반으로 제공됩니다N 변조 사운드 강도. 소리의 공간 국산화는 사용자의 자기 중심적 제목과 일치하도록 업데이트됩니다. 기본적으로, 소프트웨어는 사용자의 위치와 제목 자기 중심의 기능으로 적절한 오디오 파일을 재생 할 수 있도록 설계가 환경을 통해 이동 사용자의 위치를​​ 추적하고 있습니다. 문 사람의 오른쪽에있는 경우 예를 들어, 두드리는 소리 (소프트웨어가 오른쪽 채널에 노크하는 소리의 오디오 파일을 재생 IE) 사용자의 오른쪽 귀에서 들었입니다. 사람이 지금 같은 문이 이제 자신의 왼쪽에 자리 잡고 있습니다 있도록 180도 뒤돌아 경우 동일한 두드리는 소리는 이제 왼쪽 채널 (즉, 소프트웨어가 왼쪽 채널에 노크하는 소리의 오디오 파일을 재생)에 들어 있습니다. 사용자가 문을 직면하는 경우 마지막으로, 같은 노크 소리가 둘 다 귀를 들었합니다. 사용자의 자기 중심적 제목을 추적함으로써, 소프트웨어를 식별 적절한 공간 지역화 된 사운드를 재생할 수 있습니다존재 및 위치 개체와 사용자가 이러한 변경 사항을 추적은 가상 환경을 통해 이동합니다. 그림 4를 참조하십시오. </li></ol> 3. 교육 및 AbES있는 게임 플레이 (3 세션 1.5 시간의 총에 대한 각각의 지속 30 분) <ol><li> 무료 게임 어떤 어려움과 도전을 (키 스트로크의 예를 사용, 오디오 신호, 어려운 탐색 영역) 재생 및 메모 할 수 있습니다. 긍정적 인 강화 및 설명은 각 교육 세션의 끝 부분에 제공됩니다. </li><li> 기록 게임 성능 (예 : 참가자가 보석을 발견 번호, 시간 및 장소). </li></ol> 4. 가상 탐색 작업 성능을 평가 <ol><li> 참가자 테스트의 세부 사항을 설명하고 가상 탐색 작업을 완료하는 방법에 대한 지침을 제공합니다. 참가자는 순차적으로 partici되면 AbES 소프트웨어 (예를 사용하여 표시 10 미리 탐색 작업을 완료합니다바지는 첫 번째 작업을 성공적으로 완료, 컴퓨터가 자동으로) 다음 작업의 시작 지점에 다시 찾습니다. </li><li> 그들은 각 탐색 작업을 완료 할 6 분의 최대를 가질 것이라고 참가자를 알리십시오. </li><li> 비교 어려움 (예 : 거리 여행과 회전 수) 10 가상 탐색 경로는 10 시작의 미리 pairings에 따라 선택하고 (예 : 실) 위치를 중지합니다. 특히, 대상 경로를 탐색하는 데 필요한 단계의 범위는 25-35 단계 (가상 환경) 및 90도 3-4 회전 사이의 통합 사이에 나와 있습니다. </li><li> 자동 프리젠 테이션 및 성능 데이터 캡처에 대한 AbES으로 10 탐색 쌍을로드합니다. </li><li> 결과 조치가 자동으로 AbES &#39;내부 소프트웨어를 사용하여 기록됩니다. 결과 조치는 다음과 같습니다 탐색 작업과 목표를 도달하기 이동 시간을 성공적으로 완료합니다. 그림 5A를 참조하십시오. </li><li> 지침 개발시작 위치와 목적지를 escribing하는 것은 각 작업의 시작 AbES 소프트웨어에 의해 자동으로 제공됩니다. 타이밍 한번 피사체가 시작 위치에서 처음으로 가상 단계를 소요되면 (시간이 실행​​이 불완전하고 다음 경로가 표시되기 때문에 점수는되는 6 분, 이상 소요하지 않는 한) 대상 위치에 도착 끝나는 즉시 시작됩니다. 캡처 된 데이터는 자동으로 텍스트 파일로 전송 및 데이터베이스 / 추가 분석을 위해 통계 소프트웨어의 이후 열립니다. </li></ol> 5. 물리적 탐색 작업 성능을 평가 <ol><li> 참가자 테스트의 세부 사항을 설명하고 실제 탐색 작업을 완료하는 방법에 대한 지침을 제공합니다. 참가자는 10 미리 탐색 작업 (이전 가상 성능 평가에서 스크램블 순서로 표시)과 경험이 풍부한 수사관의 감독하에를 완료합니다. </li><li> 그들은 맥시가 될 참가자에게 알리6 분의 엄마는 각 탐색 작업을 완료합니다. 실제 탐색 작업의 목적은 참가자가 이동성 지원을 위해 백색 지팡이를 사용할 수 있습니다. </li><li> 10 물리적 탐색 경로는 비교 어려움의 10 시작과 정지 ​​위치 (예 : 실) (즉, 거리 여행과 회전 수)의 미리 pairings에 따라 선택됩니다. </li><li> 탐정은 스톱워치와 성능의 수동 채점을위한 탐색 작업 목록 클립 보드를 준비합니다. </li><li> 결과 조치는 수동으로 탐정에 의해 기록됩니다. 결과 조치는 다음과 같습니다 탐색 작업과 목표를 도달하기 이동 시간을 성공적으로 완료합니다. </li><li> &quot;광장 오프&quot;참가자 (즉, 위치 그 뒤에 시작 위치의 문이있는 참가자). 시작 위치와 목적지를 설명하는 지침은 각 작업의 시작에서 수사관에 의해 제공됩니다. 타이밍 한번 즉시 대상 얘기가 시작참가자가 구두 (시간이 실행​​이 불완전하고 다음 경로가 표시되기 때문에 점수는되는 6 분, 이상 소요하지 않는 한) 목적지에 도착보고 때 에스 시작 위치에서 자신의 첫 번째 물리적 단계하고 끝납니다. 캡처 된 데이터를 수동으로 기록하고 이후 데이터베이스 / 추가 분석을 위해 통계 소프트웨어에 전송됩니다. 그림 5B를 참조하십시오. </li></ol> 6. 작업 성능에서 물리적 드롭을 평가 <ol><li> 참가자 테스트의 세부 사항을 설명 및 탐색 작업에서 물리적 드롭을 완료하는 방법에 대한 지침을 제공합니다. 참가자는 가능한 가장 짧은 경로를 사용하여 건물을 종료의 목표로하고 경험이 풍부한 수사관의 감독하에 다섯 탐색 작업을 완료합니다. </li><li> 그들은 각 탐색 작업을 완료 할 6 분의 최대를 가질 것이라고 참가자를 알리십시오. 탐색 작업에서 실제 드롭의 목적은 참가자가 허용됩니다이동성 지원을위한 자신의 백색 지팡이를 사용합니다. </li><li> 5 미리 물리적 시작 위치는 다른 길이 3 출구 경로가 가능합니다 있도록하는 데 사용됩니다. </li><li> 탐정은 스톱워치와 성능의 수동 채점을위한 탐색 작업 목록 클립 보드를 준비합니다. </li><li> 결과 조치는 수동으로 탐정에 의해 기록됩니다. 결과 조치는 다음과 같습니다 탐색 작업과 목표를 도달하기 이동 시간을 성공적으로 완료합니다. 또한, 경로는 촬영 최단 경로가 최대 포인트 (최단 경로 즉, 3 번째 2, 작업을 완료 할 수 없었던 가장 긴 1, 0)을 부여하는 등 득점 있습니다. 그림 5C를 참조하십시오. </li><li> 처음 시작 위치에서 &quot;스퀘어 오프 &#39;참가자. 시작 위치를 설명하는 지침은 각 작업의 시작에서 수사관에 의해 제공됩니다. 타이밍 한번 피사체가 시작 위치에서 자신의 첫 번째 물리적 단계를 소요 종료 즉시 시작참가자는 구두 (시간이 실행​​이 불완전으로 채점되며 다음 시작 위치가 제시하는 6 분, 이상 소요하지 않는 한) 건물의 출구 문에 도착보고합니다. 때 캡처 된 데이터를 수동으로 기록하고 이후 데이터베이스 / 추가 분석을 위해 통계 소프트웨어에 전송됩니다. </li></ol>

<ol>
	<li>Loomis, J. M., Klatzky, R. L., Golledge, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Navigating+without+vision:+basic+and+applied+research.">Navigating without vision: basic and applied research.</a> Optom. Vis. Sci. 78, 282-289 (2001).</li><li>Siegel, A. W., White, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development+of+spatial+representations+of+large-scale+environments.">The development of spatial representations of large-scale environments.</a> Adv. Child Dev. Behav. 10, 9-55 (1975).</li><li>Strelow, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+is+needed+for+a+theory+of+mobility:+direct+perception+and+cognitive+maps--lessons+from+the+blind.">What is needed for a theory of mobility: direct perception and cognitive maps--lessons from the blind.</a> Psychol. Rev. 92, 226-248 (1985).</li><li>Giudice, N. A., Bakdash, J. Z., Legge, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wayfinding+with+words:+spatial+learning+and+navigation+using+dynamically+updated+verbal+descriptions.">Wayfinding with words: spatial learning and navigation using dynamically updated verbal descriptions.</a> Psychol. Res. 71, 347-358 (2007).</li><li>Ashmead, D. H., Hill, E. W., Talor, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obstacle+perception+by+congenitally+blind+children.">Obstacle perception by congenitally blind children.</a> Percept. Psychophys. 46, 425-433 (1989).</li><li>Dede, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immersive+interfaces+for+engagement+and+learning.">Immersive interfaces for engagement and learning.</a> Science. 323, 66-69 (2009).</li><li>Bavelier, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brains+on+video+games.">Brains on video games.</a> Nat. Rev. Neurosci. 12, 763-768 (2011).</li><li>Bavelier, D., Green, C. S., Dye, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Children,+wired:+for+better+and+for+worse.">Children, wired: for better and for worse.</a> Neuron. 67, 692-701 (2010).</li><li>Lange, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing+informed+game-based+rehabilitation+tasks+leveraging+advances+in+virtual+reality.">Designing informed game-based rehabilitation tasks leveraging advances in virtual reality.</a> Disabil. Rehabil. , (2012).</li><li>Merabet, L., S&#225;nchez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Audio-based+Navigation+Using+Virtual+Environments:+Combining+Technology+and+Neuroscience.">Audio-based Navigation Using Virtual Environments: Combining Technology and Neuroscience.</a> AER Journal: Research and Practice in Visual Impairment and Blindness. 2, 128-137 (2009).</li><li>Kalia, A. A., Legge, G. E., Roy, R., Ogale, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+Indoor+Route-finding+Technology+for+People+with+Visual+Impairment.">Assessment of Indoor Route-finding Technology for People with Visual Impairment.</a> J. Vis. Impair. Blind. 104, 135-147 (2010).</li><li>Lahav, O., Schloerb, D. W., Srinivasan, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Newly+blind+persons+using+virtual+environment+system+in+a+traditional+orientation+and+mobility+rehabilitation+program:+a+case+study.">Newly blind persons using virtual environment system in a traditional orientation and mobility rehabilitation program: a case study.</a> Disabil. Rehabil. Assist Technol. , (2011).</li></ol>

저자는 이익 충돌을 선언하지 않습니다.

우리는 맹인에서 일반 공간적 인식과 탐색 능력을 향상하기위한 대화 형 음성 기반 가상 환경 시뮬레이터를 설명합니다. 우리는 AbES과 상호 작용하는 개체와 대상 환경의 전반적인 레이아웃 사이의 공간 관계를 설명하는 정확한 신호를 제공하는 보여줍니다. 맹인 사용자는이 청각 정보와 몰입 가상 환경과 상호 작용에 의해 따라 정확한 공간인지지도를 생성 할 수 있습니다. 또한, 게임 은유의 ?...

익숙하지 않은 환경에서 사람의 길을 찾는 것은 맹인을위한 중요한 과제로 제시합니다. 성공적으로 탐색하는 것은 사람의 자신과 환경 1,2의 객체 사이에 존재하는 공간 관계의 이해를 필요로합니다. 공간을 둘러싼 설명 정신 표현은 공간인지지도 3로 언급됩니다. 시각 장애인 개인은 4,5 실제 탐색 작업의 목적에 대한 정확한 공간인지지도의 생성을 허용하는 다른 감각 채널 (예 : 청각 등)을 통해 주변 환경에 대한 관련 공간 정보를 수집 할 수 있습니다. 상당한 관심 배우고 기술에게 6-9을 습득 할 수있는 수단으로 가상 환경과 액션 비디오 게임의 교육적인 가능성에 대해이 생겨났다. 사실, 많은 전략과 방법이 목적 (4,10-12 참조) 맹인을 위해 개발되었습니다. 우리는 아우디를 개발O-기반의 환경 시뮬레이터 (AbES), 기존의 물리적 인 건물의 시뮬레이션 탐색 및 탐구 기능을 제공하는 사용자 중심의 음성 기반 가상 환경을 제공합니다. AbES 소프트웨어 (그림 1A 및 B)로 생성 된, 원래의 건축 바닥 계획, 현대적인 2 층 건물 (뉴턴, MA 맹인을위한 캐롤 센터에 위치)의 가상 렌더링에서 그리기. AbES은 건물 공간의 전체 탐험을 촉진하기위한 전제있는 액션 게임 은유를 포함한다. 간단한 키 스트로크와 spatialized 사운드 신호를 사용하여 사용자가 탐색하고 다양한 객실에 숨겨진 보석의 최대 수를 수집하기 위해 건물 전체를 탐험 해보세요. 사용자들을 데려와 다른 건물 (그림 1C)에서를 숨길 수 있습니다 괴물을 roving 않도록해야합니다. 우리는 AbES와 상호 작용하는 것은 맹인 사용자가 청각 정보를 기반으로 대상 건물의 정확한 공간인지지도를 생성 할 수 있다는 것을 입증액션 게임 은유의 컨텍스트 내에서 cquired. 이것은 실제 세계와 대규모 실내 탐색 작업 (전체 학습 설계를위한 그림 2 참조)에 가상 환경에서 획득 한 공간 정보의 전송을 평가하기위한 사후 교육 행동 성능 테스트 일련의에 의해 확인된다. 우리의 결과는 결코 그 연구의 전반적인 목적에 대한 정보를이었다하거나, 사람들이의 공간 배치를 기억 지시 있다는 사실에도 불구하고, 맹인 사용자가 성공적으로는 이전에 익숙했다하는 건물 탐색 할 수 있는지 보여 게임을 재생하는 동안 구축.

development of an audio-based virtual gaming environment to assist with navigation skills in the blind

오디오 기반의 환경 시뮬레이터 (AbES)는 맹인에서 현실 세계 탐색 능력을 향상하기위한 가상 환경 소프트웨어입니다. 비디오 게임 은유의 컨텍스트 내에서만 오디오 기반 신호 및 설정을 사용하여 사용자는 건물의 레이아웃에 대한 관련 공간 정보를 수집합니다. 이는 사용자가 실제 실내 탐색 작업의 목적을 위해 조작 할 수있는 큰 규모의 3 차원 공간의 정확한 공간인지지도를 개발 할 수 있습니다. 게임 플레이 후, 참가자들은 다음 게임에서 표현 대상 물리적 건물 내에 이동할 수있는 능력을 평가합니다. 예비 결과는 초기 맹인 사용자가 탐색 작업 일련의에서의 실적에 의해 색인으로 이전에 익숙하지 않은 건물의 공간 배치에 대한 관련 정보를 취득 할 수있었습니다하시기 바랍니다. 이러한 작업은 가상 및 실제 건물을 찾는 경로뿐만 아니라 작업에서 드롭 일련의 포함되어 있습니다. 우리는 찾아 그 몰입그리고 AbES 소프트웨어의 고도로 대화 형 특성은 크게 적극적으로 가상 환경을 둘러 시각 장애인 사용자를 참여하기 위해 나타납니다. 이 방법의 응용 프로그램은 시각 장애인 개인의 큰 인구를 연장 할 수 있습니다.

세 이른 시각 장애인 참가자 (19, 22 세 사이)의 결과는 (참가자 특성을 표 1 참조) 표시됩니다. 요약하면, 세 참가자 AbES 소프트웨어와 게임 플레이에 따라 세 가지 탐색 작업에 성공의 높은 수준을 보여 주었다. 이것은 세 가지 행동 작업 (그림 6 참조) 성능 점수 (그룹 평균 및 개인)에 의해 확인되었다. 가상 (평균 : 90 %)에 대한 비율 올바른 성능을 다음 실제 (평균 : 88.7 %) 탐...

Watch this Scientific Journal Video about Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind at JoVE.com

Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind

오디오 기반의 환경 시뮬레이터 (AbES)는 맹인에서 현실 세계 탐색 능력을 향상하기위한 가상 환경 소프트웨어입니다.

오디오 기반의 가상 게임 환경의 개발은 맹인의 탐색 기술을 지원하는

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio ...

development-an-audio-based-virtual-gaming-environment-to-assist-with

Research

JoVE Journal

Medicine

14.2K 조회수.  Massachusetts Eye and Ear Infirmary, Harvard Medical School. 오디오 기반의 환경 시뮬레이터 (AbES)는 맹인에서 현실 세계 탐색 능력을 향상하기위한 가상 환경 소프트웨어입니다.

비디오: Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules that regulate HSCs. In these transplant model systems, the function of HSCs is determined by the ability of these cells to engraft and reconstitute lethally irradiated recipient mice. Commonly, the donor cell contribution/engraftment is measured by antibodies to donor- specific cell surface proteins using flow cytometry. However, this method heavily depends on the specificity and the ability of the cell surface marker to differentiate donor-derived cells from recipient-originated cells, which may not be available for all mouse strains. Considering the various backgrounds of genetically modified mouse strains in the market, this cell surface/ flow cytometry-based method has significant limitations especially in mouse strains that lack well-defined surface markers to separate donor cells from congenic recipient cells. Here, we reported a PCR-based technique to determine donor cell engraftment/contribution in transplant recipient mice. We transplanted male donor bone marrow HSCs to lethally irradiated congenic female mice. Peripheral blood samples were collected at different time points post transplantation. Bone marrow samples were obtained at the end of the experiments. Genomic DNA was isolated and the Y chromosome specific gene, Zfy1, was amplified using quantitative Real time PCR. The engraftment of male donor-derived cells in the female recipient mice was calculated against standard curve with known percentage of male vs. female DNAs. Bcl2 was used as a reference gene to normalize the total DNA amount. Our data suggested that this approach reliably determines donor cell engraftment and provides a useful, yet simple method in measuring hematopoietic cell reconstitution in murine bone marrow transplantation models. Our method can be routinely performed in most laboratories because no costly equipment such as flow cytometry is required.

Determining donor cell engraftment presents a challenge in mouse bone marrow transplant models that lack well-defined phenotypical markers. We described a methodology to quantify male donor cell engraftment in female transplant recipient mice. This method can be used in all mouse strains for the study of HSC functions.

경쟁 손쥐 골수 이식 모델에서 기증자 세포 Engraftment를 확인하려면 수량 실시간 PCR을 사용하여

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

연구

의학

Gene-environment Interaction Models to Unmask Susceptibility Mechanisms in Parkinson's Disease

Lipoxygenase (LOX) activity has been implicated in neurodegenerative disorders such as Alzheimer&#39;s disease, but its effects in Parkinson&#39;s disease (PD) pathogenesis are less understood. Gene-environment interaction models have utility in unmasking the impact of specific cellular pathways in toxicity that may not be observed using a solely genetic or toxicant disease model alone.&#160;To evaluate if distinct LOX isozymes selectively contribute to PD-related neurodegeneration, transgenic (i.e. 5-LOX and 12/15-LOX deficient) mice can be challenged with a toxin that mimics cell injury and death in the disorder.&#160;Here we describe the use of a neurotoxin, 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP), which produces a nigrostriatal lesion to elucidate the distinct contributions of LOX isozymes to neurodegeneration related to PD. The use of MPTP in mouse, and nonhuman primate, is well-established to recapitulate the nigrostriatal damage in PD.&#160;The extent of MPTP-induced lesioning is measured by HPLC analysis of dopamine and its metabolites and semi-quantitative Western blot analysis of striatum for tyrosine hydroxylase (TH), the rate-limiting enzyme for the synthesis of dopamine. To assess inflammatory markers, which may demonstrate LOX isozyme-selective sensitivity, glial fibrillary acidic protein (GFAP) and Iba-1 immunohistochemistry are performed on brain sections containing substantia nigra, and GFAP Western blot analysis is performed on striatal homogenates.&#160;This experimental approach can provide novel insights into gene-environment interactions underlying nigrostriatal degeneration and PD.

Gene-environment Interaction Models to Unmask Susceptibility Mechanisms in Parkinson&#039;s Disease

Lipoxygenase (LOX) isozymes can generate products that may increase or decrease neuroinflammation and neurodegeneration.&#160;A gene-environment interaction study could identify LOX isozyme-specific effects. Using the 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) model of nigrostriatal damage in two LOX isozyme-deficient transgenic lines allows for comparison of the contribution of LOX isozymes on dopaminergic integrity and inflammation.

파킨슨 병에서 감수성 메커니즘을 마스크를 해제하는 유전자 환경 상호 작용 모델

Lipoxygenase (LOX) activity has been implicated in neurodegenerative disorders such as Alzheimer&#39;s disease, but its effects in Parkinson&#39;s disease ...

Development of an Algorithm to Perform a Comprehensive Study of Autonomic Dysreflexia in Animals with High Spinal Cord Injury Using a Telemetry Device

Spinal cord injury (SCI) is a debilitating neurological condition characterized by somatic and autonomic dysfunctions. In particular, SCI above the mid-thoracic level can lead to a potentially life-threatening hypertensive condition called autonomic dysreflexia (AD) that is often triggered by noxious or non-noxious somatic or visceral stimuli below the level of injury. One of the most common triggers of AD is the distension of pelvic viscera, such as during bladder and bowel distension or evacuation. This protocol presents a novel pattern recognition algorithm developed for a JAVA platform software to study the fluctuations of cardiovascular parameters as well as the number, severity and duration of spontaneously occurring AD events. The software is able to apply a pattern recognition algorithm on hemodynamic data such as systolic blood pressure (SBP) and heart rate (HR) extracted from telemetry recordings of conscious and unrestrained animals before and after thoracic (T3) complete transection. With this software, hemodynamic parameters and episodes of AD are able to be detected and analyzed with minimal experimenter bias.

The catheter of a telemetry device is implanted into the abdominal aorta in order to continuously collect beat-by-beat hemodynamic data from animals pre and post-high thoracic spinal cord transection. A novel JAVA software was employed to analyze hemodynamic parameters as well as frequency and intensity of spontaneous episodes of autonomic dysreflexia.

알고리즘의 개발은 원격 측정 장치를 사용하여 높은 척수 손상과 동물의 자율 Dysreflexia의 종합적인 연구를 수행하는

Spinal cord injury (SCI) is a debilitating neurological condition characterized by somatic and autonomic dysfunctions. In particular, SCI above the ...

Determination of the Relative Potency of an Anti-TNF Monoclonal Antibody (mAb) by Neutralizing TNF Using an In Vitro Bioanalytical Method

This protocol shows the measurement of the apoptotic activity neutralization of TNF&#945; in a mouse fibroblast cell model (WEHI 164) using an anti-TNF&#945; mAb. In addition, this protocol can be used to evaluate other anti-TNF&#945; molecules, such as fusion proteins. The cellular model employed here is sensitive to TNF&#945;-mediated apoptosis when an additional stress factor is induced in cell culture conditions (e.g., serum deprivation). This procedure exemplifies how to execute this analytical assay, highlighting the key operations relating to the sample preparation, cell dilution, apoptosis induction, and spectrophotometric measurements that are critical to ensure successful results. This protocol reveals the best-performance conditions relating to apoptosis induction and efficient signal recording, leading to low uncertainty values.

Determination of the Relative Potency of an Anti-TNF Monoclonal Antibody mAb by Neutralizing TNF Using an In Vitro Bioanalytical Method

A protocol for the determination of the relative anti-apoptotic activity of an anti-TNF&#945; mAb using a neutralization mechanism with WEHI 164 cells is presented here. This protocol is useful for comparing the neutralization strength of different molecules with the same biological functionality.

상대적인 힘의 안티-TNF 단 클론 항 체 (mAb) 중화 방 청 TNF는 시험관에서 생물 메서드를 사용 하 여의 결정

This protocol shows the measurement of the apoptotic activity neutralization of TNF&#945; in a mouse fibroblast cell model (WEHI 164) using an ...

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. To better understand the mechanism behind these surgical procedures, a rat partial liver transplantation (PLTx) model was established for relevant surgical studies. Because of the complexity of the rat PLTx model, a protocol with detailed descriptions is required. An article published previously reported a protocol in which ex vivo hepatectomy was used to achieve 50% rat PLTx. In contrast to this protocol, we introduced a re-arterialized PLTx with an in vivo 70% hepatectomy. An updated vessel-oriented hepatectomy was incorporated into the rat PLTx to refine the microsurgical procedure. The portal veins and hepatic arteries of the left lateral lobe and the median lobe were individually dissected and ligated before removal of the liver parenchyma, thereby decreasing the probability of bleeding in the remnant liver stump. Furthermore, an end-to-side vessel anastomosis between the common hepatic artery and the enlarged proper hepatic artery was introduced to re-arterialize the hepatic artery. By using this end-to-side vessel anastomosis technique, the diameter of the anastomosis was enlarged, thereby decreasing the difficulty of hand suture and maintaining a high rate of anastomotic patency. Moreover, the cuff anastomosis of the infrahepatic vena cava was slightly modified. A section of circumferential liver parenchyma around the vena cava of a recipient was preserved during cuff anastomosis to maintain the three-dimensional shape of the vascular lumen. This section of liver parenchyma was removed after completing the anastomosis. With this modification, the step involving placement of stay sutures was omitted, thereby further shortening the cuff anastomosis time. By using this protocol of rat PLTx, a low liver enzyme level, an intact liver lobular architecture and a high survival rate were achieved after microsurgery.

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Here, a protocol involving re-arterialized rat partial liver transplantation is presented. Specifically, 70% liver was resected in vivo by using an updated technique of vessel-oriented hepatectomy. The hepatic artery was reconstructed in an end-to-side manner. The cuff technique was modified to shorten the anastomosis time of the infrahepatic vena cava.

다시는 vivo에서 선박 지향 70% 쥐 부분 간 이식 Arterialized Hepatectomy

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. ...

Assessment of the Efficacy of An Osteopathic Treatment in Infants with Biomechanical Impairments to Suckling

Breastfeeding can be challenging for mother-infant dyads experiencing biomechanical suckling difficulties. Although lactation consultants (LCs) all over the world have increased their skills in this field and can provide support to help position the infant at the breast, the impact of their intervention might be limited in the presence of stiff structures in the infants. Here we present a protocol for a randomized controlled trial to assess the efficacy of osteopathic treatment, coupled with lactation consultation, for infants&#39; biomechanical suckling difficulties. It proposes a set-up and a sequence of actions to ensure an optimal context for treatment, as well as a blinding of parents and LCs to the intervention. Data such as the infant&#39;s latch ability measured with the LATCH Assessment Tool, the mother&#39;s nipple pain with a visual analog scale (VAS), and the mother&#39;s perceptions are collected by LCs four times over a 10-day period. Osteopathic lesions are documented by the osteopath, using a standardized assessment grid. Structures of interest are coherent with the anatomical zones involved in latching onto the breast. This protocol also proposes a strategy to document systematically an osteopathic profile of infants with biomechanical suckling difficulties in their first weeks of life. The implementation of this protocol confirms its feasibility for osteopathic assessment and treatment and paves the way for future trials to further explore the efficacy of osteopathic techniques for infants with biomechanical suckling difficulties.

Osteopathy is an emerging field of clinical research. Here we present a protocol to assess the efficacy of an osteopathic intervention coupled with lactation consultation, in infants with biomechanical issues impeding breastfeeding.

유아에 Biomechanical 장애가 있는 유아에서 Osteopathic 치료의 효능 평가

Breastfeeding can be challenging for mother-infant dyads experiencing biomechanical suckling difficulties. Although lactation consultants (LCs) all over ...

Blind Endotracheal Intubation in Neonatal Rabbits

The newborn rabbit is a useful animal model for various pathologies and procedures. Airway management of the rabbit is complex due to its anatomical characteristics, which is further complicated in the case of the newborn. Of the different methods of advanced airway management, endotracheal intubation is less aggressive than tracheostomy, and is more feasible than supraglottic management given the lack of supraglottic devices of such a small size. As direct glottis visualization is very difficult in animals this size, this blind intubation model is presented as an effective alternative, especially for experiments requiring prolonged anesthesia. Using this method, we performed blind intubations with a 90% success rate.

We describe a technique of endotracheal intubation in newborn rabbits after esophageal catheterization with a gastric tube.

신생아 토끼의 맹인 내트라큐어 삽관

The newborn rabbit is a useful animal model for various pathologies and procedures. Airway management of the rabbit is complex due to its anatomical ...

Real-Time Dynamic Navigation System for the Precise Quad-Zygomatic Implant Placement in a Patient with a Severely Atrophic Maxilla

Zygomatic implants (ZIs) are an ideal way to address cases of a severely atrophic edentulous maxilla and maxilla defects because they replace extensive bone augmentation and shorten the treatment cycle. However, there are risks associated with the placement of ZIs, such as penetration of the orbital cavity or infra-temporal fossa. Furthermore, the placement of multiple ZIs makes this surgery risky and more difficult to perform. Potential intraoperative complications are extremely dangerous and may cause irreparable losses. Here, we describe a practical, feasible, and reproducible protocol for a real-time surgical navigation system for precisely placing quad-zygomatic implants in the severely atrophic maxilla of patients with residual bone that does not meet the requirements of conventional implants. Hundreds of patients have received ZIs at our department based on this protocol. The clinical outcomes have been satisfactory, the intraoperative and postoperative complications have been low, and the accuracy indicated by infusion of the designed image and postoperative three-dimensional image has been high. This method should be utilized during the entire surgical procedure to ensure ZI placement safety.

Here, we present a protocol to achieve precise quad-zygomatic implant placement in patients with severely atrophic maxilla using a real-time dynamic navigation system.

중증 위축성 상악 환자의 정확한 사중 접합체 임플란트 배치를 위한 실시간 동적 탐색 시스템

Zygomatic implants (ZIs) are an ideal way to address cases of a severely atrophic edentulous maxilla and maxilla defects because they replace extensive ...

Dynamic Navigation in Endodontics: Guided Access Cavity Preparation by Means of a Miniaturized Navigation System

In the case of teeth with pulp canal calcification (PCC) and apical pathology or pulpitis, root canal treatment can be very challenging. PCC are common sequelae of dental trauma but can also occur with stimuli such as caries, bruxism, or after placing a restoration. In order to access the root canal as minimally invasive as possible in case of a necessary root canal treatment, dynamic navigation has recently been introduced in endodontics in addition to static navigation. The use of a dynamic navigation system (DNS) requires pre-operative cone-beam computed tomography (CBCT) imaging and a digital surface scan. If necessary, reference markers must be placed on the teeth before the CBCT scan; with some systems, these can also be planned and created digitally afterward. By means of a stereo camera connected to the planning software, the drill can now be coordinated with the help of reference markers and virtual planning. As a result, the position of the drill can be displayed on the monitor in real-time during preparation in different planes. In addition, the spatial displacement, the angular deviation, and the depth position are also displayed separately. The few commercially available DNS mostly consist of relatively large camera-marker-systems. Here, the DNS contains miniaturized components: a low-weight camera (97 g) mounted on the micromotor of the electric handpiece utilizing a manufacturer-specific connecting mechanism and a small marker (10 mm x 15 mm), which can be easily attached to an individually manufactured intraoral tray. For research purposes, a post-operative CBCT scan can be matched with the pre-operative one, and the volume of tooth structure removed can be calculated by the software. This work aims to present the technique of guided access cavity preparation by means of a miniaturized navigation system from imaging to clinical implementation.

Dynamic navigation systems (DNS) provide real-time visualization and guidance to the operator during endodontic access cavities preparation. The planning of the procedure requires three-dimensional imaging utilizing cone beam computed tomography and surface scans. After the export of the planning data to the DNS, access cavities can be prepared with minimal invasion.

근관 치료의 동적 내비게이션: 소형화된 내비게이션 시스템을 통한 접근 캐비티 준비 안내

In the case of teeth with pulp canal calcification (PCC) and apical pathology or pulpitis, root canal treatment can be very challenging. PCC are common ...

Augmented Reality Navigation-Guided Core Decompression for Osteonecrosis of Femoral Head

Osteonecrosis of the femoral head (ONFH) is a common joint disease in young and middle-aged patients, which seriously burdens their lives and work. For early-stage ONFH, core decompression surgery is a classical and effective hip preservation therapy. In traditional procedures of core decompression with Kirschner wire, there are still many problems such as X-ray exposure, repeated puncture verification, and damage to normal bone tissue. The blindness of the puncture process and the inability to provide real-time visualization are crucial reasons for these problems.
To optimize this procedure, our team developed an intraoperative navigation system on the basis of augmented reality (AR) technology. This surgical system can intuitively display the anatomy of the surgical areas and render preoperative images and virtual needles to intraoperative video in real-time. With the guide of the navigation system, surgeons can accurately insert Kirschner wires into the targeted lesion area and minimize the collateral damage. We conducted 10 cases of core decompression surgery with this system. The efficiency of positioning and fluoroscopy is greatly improved compared to the traditional procedures, and the accuracy of puncture is also guaranteed.

Augmented reality technology was applied to core decompression for osteonecrosis of the femoral head to realize real-time visualization of this surgical procedure. This method can effectively improve the safety and precision of core decompression.

증강 현실 탐색 유도 대퇴골 머리의 골괴사에 대한 코어 감압

Osteonecrosis of the femoral head (ONFH) is a common joint disease in young and middle-aged patients, which seriously burdens their lives and work. For ...