Оценка средней линии Лингual Point-Давление Somatosensation Использование фон Фрей волос монофилоты

Резюме

Эта работа описывает стандартный метод для оценки тактильных ощущений в средней линии кончика языка. Используя монофилаты Von Frey Hair (VFH), этот протокол содержит оценки оценки уровня обнаружения и дискриминации для устного точечного давления (OPP).

Аннотация

Оценка определения и значения порога выявления и дискриминации для устного точечного давления оценивается с помощью монофилотолов Von Frey Hair. В соответствии с ранее опубликованными протоколами пороговые оценки определяются с помощью парадигмы принудительного выбора с двумя интервалами (2-IFC) с подходом "три вниз/один вверх". Оценки порога обнаружения определяют среднее усилие, в котором участник может определить наличие давления. Во время процедуры определения порога обнаружения участнику предписывается выбрать, какой из двух последовательно представленных интервалов наблюдения содержит тактильный тестстимул. Если участник выполняет три правильных обнаружения подряд (т.е. 3 "хита"), исследователь уменьшает стимул до следующего нижнего целевого уровня силы. С одним неправильным обнаружением (промахом') исследователь увеличивает силу, поставленную на следующий более высокий уровень. Этот подход к оценке порога известен как адаптивная лестница 3-вниз/1 вверх. Репоны регистрируются в бумажном бюллетене, а предполагаемый порог участника определяется как геометрическое среднее пяти разворотов. Во время процедуры порога дискриминации участнику предлагается сделать выбор между двумя последовательно представленными стимулами в отношении того, каким является "более жесткое" или "более сильное" давление. Используются те же очки "хитов", "промахов" и остановочных точек. Обнаружение и дискриминация тестирования для устного давления точки на языксредне занимает около 20 минут для завершения. Используя эти коммерчески доступные клинические инструменты, индивидуальные профили сенсорного ощущения для языка средней линии могут быть достигнуты в относительное время и экономически эффективные средства.

Введение

Каждый раз, когда мы едим или пьем, мы определяем приемлемость пищи на основе нескольких сенсорных перцептов, таких как вкус, запах и текстура. Текстура – это не просто физическое свойство пищи; скорее она возникает из взаимодействия пищи с соматосенсорной (давление и прикосновение) системы во рту. Вкус интегрированный percept, который возникает из нескольких нейрональных входов, в том числе вкус, запах и устные прикосновения¹. Восприятие пищевого вкуса, включая информацию о давлении и текстуре, является ключевым фактором выбора пищи. И здравый смысл и данные из многочисленных исследований показывают, что люди едят то, что им нравится². Однако, на практике, эта связь между текстурой и выбор пищи является более нюансированным, так как люди избегают того, что им не нравится³. Выбор пищи – это поведение, основанное как на когнитивном выборе, так и на опыте работы с другими сенсорными. Индивидуальные различия в запахе и вкусе продемонстрировали способность влиять на детоподобное поведение⁴ с большими вариациями между людьми до точки влияния на хронический выбор диеты⁵. Таким образом, два человека могут есть одну и ту же пищу, но очень по-разному реагируют на нее в отношении степени симпатии к этой пище. Тем не менее, степень, в которой это предпочтение пищи определяется индивидуальными различиями в функции соматосенсорной полости полости рта, включая тактильную и текстурную оценку, остается недостаточно изученной. В самом деле, влияния и механизмы устного давления точки и текстуры восприятия гораздо менее понятны по сравнению с другими устными сенсорными системами. Последние данные свидетельствуют о том, что могут быть важные индивидуальные различия в устных тактильных способностей ощущения^6,7,8. Поскольку устная информация о прикосновениях интернализирована и индивидуальна в природе^9,она может управлять индивидуальными предпочтениями и влиять на выбор продуктов питания.

Измерения функции периферического нерва с помощью кожное давление оценки требуют активации медленно и быстро адаптировать сянорецепторы в коже, в том числе клетки Меркель, Мейсснер тельца, Ruffini телесные и Pacinian тельца - с высоким представлениеммедленно адаптации механорецепторов в лицо, губы, и устные слизистые оболочки, которые реагируют на давление и медленно . Одним из относительно временных и экономически эффективных средств оценки устных тактильных ощущений является использование точечных оценок давления с использованием монофилатолов Von Frey Hair (VFH). Монофилаты VFH широко используются для оценки функции периферического нерва через точечное обнаружение давления по всему телу, но конкретно в глаброзной (неволосой) коже, включая кончик пальца, руки и ноги^{12,13,14,15,16}. В самом деле, тестирование с VFH monofilaments продемонстрировал высокую надежность тестирования в губах, языке и ногах в здоровой молодой, старения, и неупорядоченных популяций^16,17.

Оценка устного обнаружения давления и дискриминации в точках потенциально является частью полной оценки индивидуального орального сенсорного профиля человека. Более глубокое понимание индивидуальных устных ответов на касание может способствовать предпочтениям выбора пищи у здоровых и неупорядоченных групп населения. Полная оценка индивидуального перста и восприятия текстуры может позволить врачам улучшить рекомендации для здоровых взрослых, а также людей со специализированными (дисфагия) диеты для удовлетворения своих индивидуальных потребностей в питании, необходимых для здоровья и хорошего самочувствия. Выбрать клинические популяции с дисфагией, а также обычно старение взрослых, может потребоваться измененные текстуры пищи для достижения адекватного и безопасного питания; однако, эти клинические популяции могут также отклонить продукты, основанные на текстуре и рот чувствовать предпочтения^18,19. Более глубокое понимание механизмов, лежащих в основе пищевых предпочтений, которые управляют выбором продуктов питания, поведением в еде и соблюдением диеты, может обеспечить новые цели для вмешательства, как на системном уровне, так и на индивидуальном уровне.

Цель этого протокола оценки состоит в том, чтобы охарактеризовать индивидуальные различия в чувствительности к устной точечной нагрузке (OPP) путем установления оценок пороговых значений обнаружения и дискриминации на среднем языке. Этот протокол использует монофиплаты Von Frey Hair, коммерчески доступные устройства, для завершения относительной оценки затрат и времени. Количественные оценки устного точечного давления somatosensation с использованием фон Фрей волос монофиляты и этот протокол были недавно показали, чтобы быть надежным в когорте здоровых, молодых людей¹⁷ для бокового края губ и языка в качестве прелюдии к будущей работе в речи и речи расстройств. Тем не менее, настоящий протокол и недавняя работа была сосредоточена на средней линии языка из-за его участия в манипулировании продуктами для дегустации и безопасного и эффективного глотания²⁰.

протокол

Все процедуры были одобрены Институциональным наблюдательным советом для проведения исследований в области человеческого потенциала в Университете штата Пенсильвания и соответствовали Хельсинкской декларации.

1. Настройка

1. Отображение всех монофипламентов с целевыми точками между 0.008g (самая низкая заводская настройка) и 15 г (априорный потолок определяется в ходе пилотного тестирования).
   1. Установить монофиплаты с целевыми силами 0,008, 0,02, 0,04, 0,07, 0,16, 0,4, 0,6, 1,0, 1,4, 2,0, 4,0, 6,0, 8,0, 10,0 и 15,0 г.
2. Установите монофиплаты на столе, чтобы каждый целевой уровень мог быть легко прочитан экспериментатором.
3. Место участника в удобном кресле со стаканом воды в пределах досягаемости руки.
4. Проинструктируйте участника, что, когда придет время, им будет предложено закрыть глаза и высунуть язык.
   1. Определите приблизительное место тестирования на языке средней линии. Место тестирования должно быть примерно 10 мм задним к кончику языка.
   2. Поощряйте участника регулярно останавливаться и делать глоток воды примерно каждые 5-10 испытаний или после первого неправильного ответа на протокол тестирования, обнаружения или дискриминации.
      ВНИМАНИЕ: Язык должен мягко выступать изо рта так, что кончик языка встречает нижний край нижней губы. Участник не должен быть напрягая, чтобы придерживаться их язык, насколько это возможно, или он будет усталость быстро и может изменить результаты тестирования.

2. Оценки пороговых значений обнаружения

1. Проинструктируйте участника: "Для этого теста вы услышите, как я говорю "Испытание 1" и "Испытание 2". Вы почувствуете давление в одном из этих испытаний. Если вы думаете, что чувствуете точку давления в суде 1, мириться 1 палец. Если вы думаете, что вы чувствуете точку давления в суде 2, мириться 2 пальцами. Если вы не уверены, сделать все возможное. Давление всегда будет применяться в одном из двух испытаний».
2. Определите отправную точку для тестирования: Определите отправную точку для всех участников для оценки порога обнаружения. Опубликованный протокол начинается с 1,0 г. Исследователи настоятельно рекомендуют экспериментатору начать сяпом на надпороговом уровне, чтобы убедиться, что большинство участников могут легко определить первую целевую силу.
3. Скажите участнику закрыть глаза и начать испытания
   1. Скажите Испытание 1 и пауза. Скажите Trial 2 и сделайте паузу. Будьте уверены, чтобы доставить давление в одном из этих испытаний, так что монофидам прижат к поверхности языка, пока монофилет пряжки. Держите на секунду и отпустите.
      1. Используйте генератор случайных чисел для создания серии 1 или 2. Следуйте этой серии случайно представить стимул в пробе 1 или Испытание 2 (см. Дополнительные файлы 3 и 4). Не следуйте шаблону.
      2. Будьте преднамеренными и преднамеренными при применении давления, что стимул всегда четко доставлены в trial 1 или Trial 2 с 1-s паузы до и после, когда суд сказал и когда стимул поставляется.
4. Запишите ответ участника (см. дополнительные файлы 1-4 для примеров).
5. Продолжить тестирование с использованием 3-вниз / 1-вверх правило решения, чтобы выбрать следующий стимул.
   1. Перейдите к следующему монофипламенте в серии после любого неправильного или "пропущенного" ответа.
   2. Убедитесь, что участник получает три правильных ответа подряд для экспериментатора, чтобы перейти к следующему монофипламенту в серии.
6. Пункт остановки
   1. Прекратите тестирование, когда участник достиг своей остановки. Это определяется как точка, когда участник пересек или получил тест стимул из той же цели монофиломвент в общей сложности пять раз.
   2. Если участник достигает самой низкой доступной цели тестирования (0.008g), продолжайте доставлять эту цель в течение 5 последовательных наборов перед остановкой.
   3. Если участник достигает самой высокой цели тестирования (15 г) и не может правильно определить целевое испытание, прекратите тестирование.
7. Оцените примерно 5-10 минут для завершения тестирования, чтобы определить оценку порога обнаружения для языка средней линии.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Точки остановки применяются независимо от того, получает ли участник последнее испытание правильноили или неправильно.

3. Оценка пороговых значений дискриминации

1. Чтобы завершить тестирование порога дискриминации, следуйте аналогичному протоколу тестированию пороговых значений обнаружения.
2. Проинструктируйте участника: "Для этого теста, вы все равно услышите, как я говорю "Испытание 1" и "Испытание 2", но на этот раз вы будете чувствовать себя точкой давления в обоих испытаниях. Я хочу, чтобы вы определили, в каком испытании содержалась более сильная или более жесткая точка давления. Если вы думаете, что труднее / сильнее давление было в суде 1, мириться 1 палец. Если вы думаете, что вам труднее / сильнее давление было в суде 2, мириться 2 пальцами. Если вы не уверены, сделать все возможное ".
3. Определить отправную точку
   1. Начните тест на трех уровнях монофиплата выше точки остановки для их предполагаемого порога обнаружения. Используйте целевой стимул и монофипламт непосредственно под ним в силу в качестве двух стимулов дискриминации.
   2. Следуйте этому примеру: Если участник достиг остановки 0,008 г, начните его / ее дискриминации тестирования на 0,07 г в качестве целевого стимула и монофилат непосредственно под ним (0,04 г) в качестве второго стимула доставлены.
4. Скажите участнику, чтобы закрыть глаза и начать испытания.
   1. Доставьте два стимула после четкого указания Суда 1 или Суда 2. Опять же, это должно быть рандомизированным, чтобы избежать шаблона.
5. Запишите ответ участника (см. дополнительные файлы 1-4 для примеров).
6. Продолжить тестирование с использованием того же 3-вниз/1-вверх и остановки, как это используется в протоколе для обнаружения порогов.
   1. Продолжить тестирование с 0.008g без каких-либо стимулов доставлены во втором испытании, если участник достигает 0,008 г во время тестирования дискриминации (самый низкий уровень производства).
   2. Предложите участнику выпить воды, если он пропустит два целевых раздражители подряд.
7. Оцените приблизительно 5-10 минут для завершения оценки порогового уровня дискриминации для языка средней линии.

4. Скоринг

1. Запись всех целевых стимулов и данных ответа участника с момента тестирования пороговой оценки.
   1. Запись остановки для каждого человека для обнаружения и дискриминации
   2. Запишите количество испытаний, которые потребовалось участнику для успешного завершения тестирования
   3. Запишите среднее значение порога участника, найдя первый раз, когда участникполучил возможный стимул остановки. Добавьте все целевые стимулы, доставленные между первой инстанцией целевой силы точки остановки и последней и разделите на общее количество испытаний. Это дает среднее значение оценки порога, учитывая изменчивость участника.
2. Настройка записи данных с использованием одного из двух предложенных вариантов. Примеры заполненных листов с использованием тех же значений можно найти в дополнительных материалах. Первый вариант(Дополнительные файлы 1 и 2)предоставляет лист данных и завершенный пример, в котором ответы участника и оценка порога могут быть легко визуализированы и записаны на одном листе. Второй вариант(Дополнительные файлы 3 и 4) предоставляет лист данных с рандомизированным заказом для представления стимулов теста. Для каждого теста необходим отдельный лист - обнаружение или дискриминация.

5. Очиститеющее оборудование

1. Не закрывайте монофиплаты во время тестирования или сразу после тестирования, пока они не будут очищены.
2. Поместите нейлоновый конец монофиплата между спиртовой подготовительной площадкой (70% алкоголя) и аккуратно сжать алкоголь площадку вместе, потянув монофилота до конца.
3. Оставьте монофиломта в открытом положении, повторите процесс очистки на каждом используемом монофименте.
4. Разрешить монофиламенты высохнуть в открытом положении.
5. Закройте монофилаты и храните их в чистой и сухой среде, вдали от прямых солнечных лучей, как описано в указаниях производителя.

Результаты

При интерпретации результатов важно помнить, что оценки более низкого порога указывают на большую остроту сенсоц. Использование процедуры принудительного выбора помогает отделить предубеждение в отношении реакции критерия (т.е. готовность сказать "да") от лежащей в основе чувствительности системы. Более низкий порог указывает на то, что человек может воспринимать более легкий стимул, чем с более высокой оценкой порога. Более высокие оценки порога указывают на снижение остроты сенсорной. Более высокая оценка порога указывает на то, что человек утребует большего вклада, чтобы когнитивно воспринимать стимул. Более высокий порог оценки могут быть связаны с трудностями в когнитивно-выполнения задачи^16,21 или из-за периферических повреждений, связанных с возрастом или расстройство местью кожной поверхности языка или периферических нервов²².

Данные по-прежнему собираются для дальнейшей разработки нормативных данных, полученных в результате выборки номинально здоровых взрослых людей. Тем не менее, выборка данных об индивидуальных различиях в функции соматосенсорной полости полости рта была недавно опубликована⁷. Объединяя ранее опубликованные данные с дополнительными данными, в общей сложности 111 здоровых участников (34M:77F; среднее значение 32.1 лет, диапазон от 18 до 68 лет) завершили по крайней мере одну часть протокола оценки уровня обнаружения и/или дискриминации, описанную здесь.

	Обнаружения		Дискриминации
	(n 51)		(n 107)
Расположение	M (SD)	Диапазон	M (SD)	Диапазон
Мидлайн Язык	0.0157 (0.022)	0.008-0.16	0.600 (1.812)	0.02-15

Таблица 1: Оценки пороговых значений обнаружения и дискриминации для чувствительности к точкам давления на языке средней линии. Геометрическое среднее, стандартное отклонение и диапазон представлены из нашего репрезентативного образца. Пятьдесят один участник завершил тестирование пороговой оценки обнаружения (10M:41F, среднее значение 37,1 лет). В общей сложности 107 участников завершили тестирование порогового уровня дискриминации (31M: 76F, средний 31,9 лет).

Рисунок 1: На этой цифре представлены данные для оценки порогового уровня определения порогового уровня определения средней линии лингвистового давления (g) по возрасту участников (лет). Обратите внимание, что y-оси колеблется от 0,0 до 0,25 г. Участники в этом здоровом возрастном диапазоне продемонстрировали низкие пороги для обнаружения точечного давления. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Рисунок 2: Эта цифра содержит данные для оценки порогового уровня дискриминации в средней линии lingual point (g) по возрасту участников (лет). Обратите внимание, что y-оси колеблется от 0,0 до 16,0 г. Участники в этом здоровом возрастном диапазоне продемонстрировали повышенную изменчивость в оценках пороговых значений дискриминации по сравнению с оценками порогов обнаружения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Дополнительные материалы
В дополнительных файлах имеются два возможных варианта настройки записи данных. Данные могут быть легко записаны и визуализированы с помощью одного листа сбора данных страницы(Дополнительные файлы 1 и 2). На этом листе как данные об обнаружении, так и о дискриминации могут быть записаны в их соответствующих разделах. Список monofilament волос Von Frey цели в граммах (g) и цвет ручки включены на левой стороне руки. Звездочка (к) была помещена рядом с целью 1.000 g в разделе «Обнаружение», чтобы напомнить тестерам о отправной точке для тестирования с помощью этого протокола. Номера испытаний перечислены по дну, чтобы легко определить общее количество необходимых испытаний. Авторы предлагают следовать за ключом, перечисленным в правом нижнем углу, чтобы отметить правильные и неправильные ответы участника. Вторая опция записи данных предоставляется в дополнительных файлах 3 и 4. Номер серии отмечен в столбце с пометкой q. Целевые или тестовые стимулы регистрируются в граммах в столбце с пометкой «Цель (g)». Следующие две колонки помечены как «Испытание 1» и «Испытание 2», чтобы указать, в каком испытании испытатель должен доставить тестовые стимулы. Этот шаблон был создан с помощью генератора случайных чисел. Экспериментаторы представят тестовые стимулы в пробе с "X" в нем. Например, в первой серии целевые стимулы будут доставлены во втором судебном разбирательстве, поскольку "X" находится под заголовком Trial 2. Наконец, в последней колонке экспериментатор может записать ответ участника как правильный (Y) или неправильный (N). Этот столбец также может быть использован для обозначения количества презентаций этой цели помощнику при определении точки остановки.

Дополнительный файл 1. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть этот файл.

Дополнительный файл 2. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть этот файл.

Дополнительный файл 3. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть этот файл.

Дополнительный файл 4. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть этот файл.

Обсуждение

В предыдущих исследованиях исследователи отмечали, что периодическое повторное увлажнение языка является важным шагом. Например, участники, которые регулярно не увлажняли язык, демонстрировали более низкую сенсорную остроту. Хотя не было предпринято никаких попыток систематически определить оптимальный интервал реуттинга, опыт показывает, что экспериментаторы должны просить участников увлажнять язык каждые несколько испытаний, врезультате чего язык обратно в рот и / или с небольшим глотком воды. Хотя работа Verrillo и коллеги обнаружили, что вибротактильное обнаружение порогов не были затронуты гидратации кожи, эти исследования были завершены на руке, предплечье и щеке - не язык²³. Потому что язык постоянно купается в слюне, переход от мокрой к сухой может изменить чувственные остроты. В самом деле, в работе оценки производства слюнных и вкус признательность у пожилых людей, исследователи обнаружили связь между снижением слюноотделения и восприятие умами вкус²⁴. Помимо лингватальной влаги, на изменения в оценке определения точечного давления и порогового уровня дискриминации могут влиять ряд индивидуальных факторов, включая повышение возраста²² или изменения в познании^25, которые могут повлиять на внимание к задаче. Кроме того, некоторые предыдущие исследования либо исключили курильщиков или попросил участников воздерживаться от курения в течение определенного периода времени до тестирования²⁶.

Повязка на глаза не была использована в этом протоколе, как предыдущий опыт предложил участникам найти его отвлекает быть с завязанными глазами с открытыми ртами и язык ом. В ходе пилотного тестирования протокола участники были поражены стимулами или неоднократно говорили исследователям, что не могут сосредоточиться. Поэтому участникам просто сказали закрыть глаза. Если участник открыл глаза во время набора стимулов презентаций, что набор может быть повторен. Другие исследования в этой области решили использовать повязку на глаза^20; однако, использование повязки может не существенно изменить результаты при сравнении между исследованиями¹¹.

В ходе первоначальных испытаний этого протокола исследователи выбрали потолок 15,0 г. Хотя доступные монофиплаты доходят до 300 г, потолок был выбран априори, чтобы предотвратить риск повреждения кожи. Кроме того, при тестировании области, как язык, для которого нет внутренней скелетной структуры, применение монофилатов выше 15 г было установлено, чтобы переместить всю мышцу языка, которые могли бы активировать сенсорные нервные окончания в окружающих местах¹⁷. В репрезентативной выборке данных, многие здоровые молодые люди смогли почувствовать 0,008 г целевого монофиплата - самого низкого изготовленного монофиплата волос Фон Фрея. Кроме того, коше-Бонне контактные астезиометры были использованы для измерения чувствительности роговицы. Вполне возможно, что это устройство может предоставить возможность для тестирования на уровнях менее 0,008 г; однако, есть нерешенные вопросы, связанные с калибровкой устройств Cochet-Bonnet и возможностью поделиться выводами в исследованиях²⁷.

Этот протокол адаптирован из недавней работы Эттера и его коллег¹⁷ с некоторыми ключевыми отличиями. В первоначальном протоколе Эттера оценки порога не были усреднялись в ходе испытаний. Это, возможно, пропустили некоторые изменчивости в ответах участников. Кроме того, оригинальный протокол Эттер был сосредоточен на использовании языка для речи, связанных с движениями, и, следовательно, оценили точки давления языка на правой и левой боковые края просто задний к кончику языка по сравнению с средней линии язык местах, которые могут быть более важными для текстуры признательность и глотания^28,29.

Будущие применения этого протокола тестирования могут включать исследования лиц с различными повреждениями центральной и/или периферической нервной системы, а также лиц с повреждением слизистой оболочки полости рта либо от травмы, опухолей, либо после лучевой терапии. Например, исследователи недавно оценили лиц после инсульта, которые испытывали оральную дисфагию и отметил увеличение пороговых значений, или снижение ощущения у людей с инсультом по сравнению со здоровыми контроля³⁰. Кроме того, в обзорной работе Каплана и его коллег пациенты с ксеростомией по целому ряду медицинских причин сообщили об изменениях в мастике и глотании, снижении частоты слюнного потока и изменениях в слизистой оболочке полости рта³¹. Будущая работа по оценке воздействия этих изменений на оценку тактильного точечного давления будет полезной для этой области.

Наконец, использование этого протокола не требует каких-либо марок, которые будут сделаны на язык, чтобы обеспечить точное место тестирования повторяется с каждым испытанием. Первоначально это было сделано для увеличения клинического применения этого протокола в медицинских и амбулаторных клиниках. Тестирование надежности, проведенное коллегами Из-за etter, показало высокие результаты тестирования без маркировки языка^17. Тем не менее, можно отметить язык с помощью красителя для обеспечения последовательного целевого местоположения, как показано в недавнем исследовании Santagiuliana и коллег²⁶. Целесообразность использования пищевой краситель, чтобы отметить язык может варьироваться в зависимости от места тестирования и исследования вопрос.

Материалы

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