Name: event-related potentials during target-response tasks to study cognitive processes of upper limb use in children with unilateral cerebral palsy
Uploaded: 2016-01-11T10:00:00
Duration: 8 min 26 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Event-related Potentials During Target-response Tasks to Study Cognitive Processes of Upper Limb Use in Children with Unilateral Cerebral Palsy at JoVE.com

This work is part of a doctoral dissertation that was supported by grants from (in alphabetical order): Hersenstichting Nederland, Johanna KinderFonds, Stichting Rotterdams Kinderrevalidatie Fonds Adraanstichting, Phelps Stichting voor Spastici, and Revalidatie fonds.

<ol>
	<li>Rosenbaum, P., 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=A+report:+the+definition+and+classification+of+cerebral+palsy+April+2006.">A report: the definition and classification of cerebral palsy April 2006.</a> Dev Med Child Neurol. Supplement. 109, 8-14 (2007).</li><li>Aisen, M. L., 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=Cerebral+palsy:+clinical+care+and+neurological+rehabilitation.">Cerebral palsy: clinical care and neurological rehabilitation.</a> Lancet Neurol. 10, 844-852 (2011).</li><li>Odding, E., Roebroeck, M. E., Stam, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+epidemiology+of+cerebral+palsy:+incidence,+impairments+and+risk+factors.">The epidemiology of cerebral palsy: incidence, impairments and risk factors.</a> Disabil Rehabil. 28, 183-191 (2006).</li><li>Taub, E., Ramey, S., DeLuca, S., Echols, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+of+constraint-induced+movement+therapy+for+children+with+cerebral+palsy+with+asymmetric+motor+impairment.">Efficacy of constraint-induced movement therapy for children with cerebral palsy with asymmetric motor impairment.</a> Pediatrics. 113, 305-312 (2004).</li><li>Houwink, A., Aarts, P., Geurts, A., Steenbergen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+neurocognitive+perspective+on+developmental+disregard+in+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy.">A neurocognitive perspective on developmental disregard in children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Res Dev Disabil. 32, 2157-2163 (2011).</li><li>Deluca, S., Echols, K., Law, C., Ramey, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intensive+pediatric+constraint-induced+therapy+for+children+with+cerebral+palsy:+randomized,+controlled,+crossover+trial.">Intensive pediatric constraint-induced therapy for children with cerebral palsy: randomized, controlled, crossover trial.</a> J Child Neurol. 21, 931-938 (2006).</li><li>Hoare, B., Wasiak, J., Imms, C., Carey, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constraint-induced+movement+therapy+in+the+treatment+of+the+upper+limb+in+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy.">Constraint-induced movement therapy in the treatment of the upper limb in children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Cochrane Database Syst Rev. (2), (2007).</li><li>Boyd, R., 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=INCITE:+A+randomised+trial+comparing+constraint+induced+movement+therapy+and+bimanual+training+in+children+with+congenital+hemiplegia.">INCITE: A randomised trial comparing constraint induced movement therapy and bimanual training in children with congenital hemiplegia.</a> BMC Neurol. 10, 4 (2010).</li><li>Sutcliffe, T., Logan, W., Fehlings, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pediatric+constraint-induced+movement+therapy+is+associated+with+increased+contralateral+cortical+activity+on+functional+magnetic+resonance+imaging.">Pediatric constraint-induced movement therapy is associated with increased contralateral cortical activity on functional magnetic resonance imaging.</a> J Child Neurol. 24, 1230-1235 (2009).</li><li>Zielinski, I. M., Jongsma, M. L., Baas, C. M., Aarts, P. B., Steenbergen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unravelling+developmental+disregard+in+children+with+unilateral+cerebral+palsy+by+measuring+event+related+potentials+during+a+simple+and+complex+task.">Unravelling developmental disregard in children with unilateral cerebral palsy by measuring event related potentials during a simple and complex task.</a> BMC Neurol. 14, 6 (2014).</li><li>Zielinski, I. M., Steenbergen, B., Baas, C., Aarts, P., Jongsma, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neglect-like+characteristics+of+developmental+disregard+in+children+with+cerebral+palsy+revealed+by+event+related+potentials.">Neglect-like characteristics of developmental disregard in children with cerebral palsy revealed by event related potentials.</a> BMC Neurol. 14, 221 (2014).</li><li>Saevarsson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+Response+Deficits+of+Unilateral+Neglect:+Assessment,+Therapy,+and+Neuroanatomy+.">Motor Response Deficits of Unilateral Neglect: Assessment, Therapy, and Neuroanatomy .</a> Appl Neuropsychol Adult. , (2013).</li><li>Eliasson, A. C., 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=The+Manual+Ability+Classification+System+(MACS)+for+children+with+cerebral+palsy:+scale+development+and+evidence+of+validity+and+reliability.">The Manual Ability Classification System (MACS) for children with cerebral palsy: scale development and evidence of validity and reliability.</a> Dev Med Child Neurol. 48, 549-554 (2006).</li><li>Houwink, A., Geerdink, Y., Steenbergen, B., Geurts, A., Aarts, P. <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+upper-limb+capacity,+performance,+and+developmental+disregard+in+children+with+cerebral+palsy:+validity+and+reliability+of+the+revised+Video-Observation+Aarts+and+Aarts+module:+Determine+Developmental+Disregard+(VOAA-DDD-R).">Assessment of upper-limb capacity, performance, and developmental disregard in children with cerebral palsy: validity and reliability of the revised Video-Observation Aarts and Aarts module: Determine Developmental Disregard (VOAA-DDD-R).</a> Dev Med Child Neurol. 55, 76-82 (2013).</li><li>Sutcliffe, T., Logan, W., Fehlings, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pediatric+constraint-induced+movement+therapy+is+associated+with+increased+contralateral+cortical+activity+on+functional+magnetic+resonance+imaging.">Pediatric constraint-induced movement therapy is associated with increased contralateral cortical activity on functional magnetic resonance imaging.</a> J.Child Neurol. 24 (10), 1230-1235 (2009).</li><li>Klingels, K., Jaspers, E., Van de Winkel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review+of+arm+activity+measures+for+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy.">A systematic review of arm activity measures for children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Clin Rehabil. 24 (10), 887-900 (2010).</li><li>Maitre, N. L., 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=Feasibility+of+event-related+potential+methodology+to+evaluate+changes+in+cortical+processing+after+rehabilitation+in+children+with+cerebral+palsy:+a+pilot+study.J+Clin+Exp+Neuropsyc.">Feasibility of event-related potential methodology to evaluate changes in cortical processing after rehabilitation in children with cerebral palsy: a pilot study.J Clin Exp Neuropsyc.</a> 36 (7), 669-679 (2014).</li><li>Maitre, N. L., Barnett, Z. P., Key, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+Assessment+of+Cortical+Response+to+Somatosensory+Stimuli+in+Children+With+hemiparetic+Cerebral+Palsy.">Novel Assessment of Cortical Response to Somatosensory Stimuli in Children With hemiparetic Cerebral Palsy.</a> J Child Neurol. 27 (10), 1276-1283 (2012).</li><li>Lavric, A., Pizzagalli, D. A., Forstmeier, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=When+'go'+and+'nogo'+are+equally+frequent:+ERPcomponents+and+cortical+tomography.">When 'go' and 'nogo' are equally frequent: ERPcomponents and cortical tomography.</a> Eur J Neurosci. 20, 2483-2488 (2004).</li><li>Sharbrough, F., 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=American+Encephalographic+Society+guidelines+for+standard+electrode+position+nomenclature.">American Encephalographic Society guidelines for standard electrode position nomenclature.</a> J Clin Neurophysiol. 8, 200-202 (1991).</li><li>Gratton, G., Coles, M., Donchin, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+method+for+off-line+removal+of+ocular+artifact.">A new method for off-line removal of ocular artifact.</a> Electroen Clin Neuro. 55 (4), 468-484 (1983).</li><li>Picton, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+P300+wave+of+the+human+event-related+potential.">The P300 wave of the human event-related potential.</a> J Clin Neurophysiol. 9, 456-479 (1992).</li><li>Bruyer, R., Brysbaert, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+Speed+and+Accuracy+in+Cognitive+Psychology:+Is+the+Inverse+Efficiency+Score+(Ies)+a+Better+Dependent+Variable+Than+the+Mean+Reaction+Time+(Rt)+and+the+Percentage+of+Errors+(Pe)?.">Combining Speed and Accuracy in Cognitive Psychology: Is the Inverse Efficiency Score (Ies) a Better Dependent Variable Than the Mean Reaction Time (Rt) and the Percentage of Errors (Pe)?.</a> Psychol Belg. 51, 5-13 (2011).</li><li>Auld, M. L., Ware, R. S., Boyd, R. N., Moseley, G. L., Johnston, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reproducibility+of+tactile+assessments+for+children+with+unilateral+cerebral+palsy.">Reproducibility of tactile assessments for children with unilateral cerebral palsy.</a> Phys Occup Ther Pediatr. 32 (2), 151-166 (2012).</li><li>Maitre, N. L., Key, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+assessment+of+cortical+auditory-tactile+processing+in+children+with+disabilities.">Quantitative assessment of cortical auditory-tactile processing in children with disabilities.</a> J Vis Exp. 29 (83), (2014).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

Dit artikel presenteert een protocol ontwikkeld om de cognitieve processen die verband houden met de controle van verplaatsingen tijdens eenvoudige armbewegingen bij kinderen met een unilaterale cerebrale parese (CP) en Developmental Negeer (DD) rechtstreeks te beoordelen. Eenzijdige CP is een non-progressieve neurologische aandoening die wordt gekenmerkt door tekorten beweging aan één kant van het lichaam, vooral die van de bovenste ledematen 1,3. Kinderen met DD tonen een minachting van de bewaarde capaciteit van hun aangedane hand tijdens spontane dagelijkse activiteiten 5. Het huidige protocol is ontwikkeld om de cognitieve mechanismen die kunnen bijdragen tot het verschijnsel van DD met als doel verbetering van bestaande procedures voor revalidatie deze kinderen ontrafelen. Door het gebruik van dit protocol waardevolle nieuwe inzichten verkregen over de achterliggende cognitieve processen met betrekking tot eenvoudige armbewegingen bij kinderen met DD 10,11. Van cruciaal belang voor deze protocol is het gebruik van event-gerelateerde hersenpotentialen (ERP) tijdens een zeer gemakkelijk uitvoerbaar doelwitspecifieke respons taak. De eenvoud van het uitvoeren van de taak zorgt voor de integratie van jonge kinderen met bewegingsbeperkingen. Opname ERP tijdens de taak wordt gebruikt als een krachtig niet-invasieve beeldvormende techniek die neurale activiteit gemeten met een hoge tijdsresolutie. Met behulp van dit protocol maakt voor de studie van de cognitieve aspecten afzonderlijke verwerkingsstappen de bovenste ledematen controle bij kinderen met een unilaterale CP. Als zodanig strekt behavioral onderzoek naar de neurofysiologische niveau. Bovendien kan het protocol gemakkelijk worden aangepast door de presentatie van verschillende stimuli (bv., Cue-stimuli, nogo-stimuli) of aanpassen van stimulus presentatie tijd en inter-stimulus intervallen. Het is dus mogelijk om verschillende cognitieve processen die betrokken zijn bij de bovenste ledematen controle rechtstreeks te beoordelen (bv., Reactie voorbereidingen versus reactie remming). Naast het idee dat bepaalde motorische stoornissen bij kinderen met een unilaterale CP eigenlijk veroorzaakt door verstoorde cognitieve processen, een ander belangrijk aspect dat zou kunnen bijdragen aan de waargenomen motorische stoornissen bij kinderen met DD is een mogelijke sensorisch tekort 18. Als gevolg van letsel aan specifieke thalamocorticale en corticocortical paden sommige kinderen met een unilaterale CP geen accurate zintuiglijke feedback van hun bewegingen 24. Dit heeft voorgesteld om tot een onderbenutting van de aangedane hand, dwz., DD. Het huidige protocol niet direct beoordelen dit mogelijk zintuiglijke tekort. Voor een gedetailleerde evaluatie van de verschillende zintuiglijke verwerking bij kinderen met een handicap beweging, verwijzen we naar het werk van Maitre en Key (2014) 25. Nauwkeurige en betrouwbare resultaten te garanderen, zijn er een paar kritische punten in gedachten te houden. Voordat een EEG experiment is het allereerst van belang de bijbehorende lim begrijpenitations van deze techniek. De relatief slechte ruimtelijke resolutie en de moeilijkheid afleiden subcorticaal activiteit zijn belangrijk om te overwegen. Als de onderzoeksvraag is gericht op het neuro-anatomisch lokaliseren specifieke processen tijdens de bovenste ledematen controle, moeten alternatieve neuroimaging methoden worden beschouwd (bv., (F) MRI). Er moet echter duidelijk worden gesteld dat de niet-invasieve karakter van EEG en de mogelijkheid om een ​​mobiel laboratorium te meten locaties die bekend het kind biedt een enorm voordeel ten opzichte van andere technieken. Naast de slechte ruimtelijke resolutie van EEG-metingen, het geluid geïntroduceerd door knippert en spieractiviteit is ook nadelig. Vooral bij kinderen is het heel moeilijk om geschikte instructies om deze artefacten te reduceren. Het is daarom erg belangrijk om een ​​protocol dat de aandacht van de kinderen houdt en niet te lang te gebruiken. De huidige protocol biedt nieuwe empirische inzichten in de achterliggende cognitieve processen die bijdragen aan het verschijnsel van DD bij kinderen met een unilaterale CP 10,11. Deze inzichten kunnen van grote waarde zijn niet alleen voor een beter begrip van DD, maar ook voor het individualiseren van de huidige therapieën. Bovendien is het vermogen van dit protocol om direct onderliggende cognitieve factoren van de bovenste ledematen controle te beoordelen zou kunnen leiden tot een mogelijke bredere toepassing voor onderzoek naar cognitieve aspecten die verband houden met de ontwikkeling van de beweging bij kinderen te geven.

<html> Cerebral Palsy (CP) wordt gedefinieerd als een groep van neurologische aandoeningen gerelateerd aan beweging en houding stoornissen die veroorzaakt worden door verstoringen van de ontwikkeling van foetale hersenen of baby 1. Hoewel deze beperkingen niet-progressief, worden ze geassocieerd met levenslange handicaps 1,2. Een van de meest voorkomende subtype van CP unilateraal CP, die meer dan eenderde van de gevallen 3. Het wordt gekenmerkt door geprononceerde motorische stoornissen aan één kant van het lichaam die vaak meer prominent in de bovenste extremiteit 1,3 zijn. Naast de verminderde verplaatsing van het aangedane bovenste lidmaat, aantal kinderen met een unilaterale CP lijken ook niet spontaan met de resterende capaciteit van de aangedane hand in het dagelijks leven 4-8. Dit negeren van de resterende capaciteit van de aangedane bovenste ledematen in unilaterale CP is vaak aangeduid als Developmental Negeer (DD) 4-11. content &quot;&gt; Naast de traditionele uitleg van DD gebaseerd op gedragstherapie versterking theorieën 4, meer recente studies hebben het belang van cognitieve factoren benadrukte voor het begrijpen van DD 5,9-11. Deze theorieën zijn gebaseerd op het idee dat bepaalde motorische stoornissen bij kinderen met unilaterale CP in feite veroorzaakt door verstoorde cognitieve processen die nodig zijn voor succesvolle doelgerichte motorische gedrag niet door de beperkingen beweging zelf. In dit opzicht DD is vergeleken met het fenomeen van post-stroke motor verwaarlozing, suggereert visueel-ruimtelijke aandacht tekorten 9, 11,12,. Ook is voorgesteld dat het gebrek aan gebruik van de aangedane hand tijdens ontwikkelings periodes van cruciaal belang is niet alleen van invloed op de motorische ontwikkeling, maar wordt ook in verband gebracht met een vertraging van cognitieve processen met betrekking tot motorisch gedrag 5, 10. Hoewel DD is uitvoerig beschreven in de literatuurverschillende theorieën hebben de mogelijke bijdrage van gewijzigde cognitieve processen 5,9-11, deze cognitieve processen met betrekking tot doelgericht motorisch gedrag zijn nooit rechtstreeks bestudeerd in unilaterale CP benadrukt. Het huidige protocol is ontwikkeld om de cognitieve aspecten die verband houden met de bovenste ledematen controle bij kinderen met een unilaterale CP te beoordelen. Het protocol beschrijft het gebruik van event-gerelateerde hersenpotentialen (ERP) uit het lopende EEG tijdens handmatige doelwitspecifieke respons taken. ERP biedt de unieke mogelijkheid om neurale reacties die tijd vergrendeld om verschillende stadia van de verwerking in verband met een openlijke reactie zijn te meten. Dat wil zeggen, ze laten verschillende cognitieve processen met betrekking tot doelgerichte motorische reacties zoals reactie selectie, reactie voorbereiding en respons inhibitie processen te bestuderen. Bovendien ERP bestaan ​​uit verschillende onderdelen, elk geassocieerd met verschillende cognitieve processen (bv., De N1 met vroege attention processen, de N2 met cognitieve controle en de P3 met cognitieve belasting en mentale inspanning). Ook het gebruik van ERP tijdens een eenvoudige handleiding target-response taak stelt ons in staat om direct te bestuderen verschillende cognitieve processen die verband houden met de verschillende stadia van verwerking bovenste ledematen controle bij kinderen met een unilaterale CP met en zonder DD.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="834">
	<tbody>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:205px;">&#34;Presentation&#34; stimulus delivery and experimental control program for neuroscience</td>
			<td style="width:163px;">NeuoBehavioralSystems&#160;</td>
			<td style="width:100px;"></td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.neurobs.com/index_html 
			Alternate stimulus presenation software can be used</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:205px;">Button Box, for time accurate(1ms) button press registration</td>
			<td style="width:163px;">TSG, Radboud University Nijmegen</td>
			<td style="width:100px;"></td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://tsgdoc.socsci.ru.nl/ 
			index.php?title=ButtonBoxes 
			Alternate button press registration device can be used</td>
		</tr>
		<tr height="147">
			<td height="147" style="height:147px;width:205px;">BrainAmp DC 32 channels EEG/EP system, with BUA 128 USB interface 
			S/N: AMP13061963DC, BUA128-1302289, EIB13010349</td>
			<td style="width:163px;">MedCaT B.V.</td>
			<td style="width:100px;">BP-01100</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.medcat.nl/Research/acticap.htm 
			For measurements with children a mobile EEG lab is highly 
			recommended</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:205px;">Acticap 32 channel standard cap set 
			S/N: aCAP11101664, aEB13032942</td>
			<td style="width:163px;">MedCaT B.V.</td>
			<td style="width:100px;">BP-04200</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.medcat.nl/Research/acticap.htm 
			It is highly recommended to use an active electrode system</td>
		</tr>
		<tr height="168">
			<td height="168" style="height:168px;width:205px;">BrainVision Recorder Software license 
			USB Dongel: UR11471 
			&#38; 
			BrainVision Analyzer Software license 
			USB Dongel: U12512</td>
			<td style="width:163px;">Brain products</td>
			<td style="width:100px;">BP00020 
			 
			 
			&#38; 
			BP00120</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.brainproducts.com/ 
			Alterante recording and analyzing software can be used</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:205px;">NuPrep</td>
			<td style="width:163px;">MedCatSupplies</td>
			<td style="width:100px;">10-30</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.medcat.nl/supplies/ 
			Alternate skin preparation exfoliants can be used</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:205px;">Skin Conductance Electrode Paste</td>
			<td style="width:163px;">MedCatSupplies</td>
			<td style="width:100px;">TD-246</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.medcat.nl/supplies/ 
			Alternate EEG conductive electrode gel can be used</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:205px;">Blunt needle 
			and 
			syringe kit</td>
			<td style="width:163px;">MedCatSupplies</td>
			<td style="width:100px;">JG161.5 
			&#38; 
			30xxxx</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.medcat.nl/supplies/ 
			Needle and syringe kit is used to apply conductive gel to electrode embedded in the EEG cap</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:205px;">Acticap Holder for Active Electrodes and 
			stickers</td>
			<td style="width:163px;">MedCatSupplies</td>
			<td style="width:100px;">BP-04244 
			&#38; 
			Z85-10x</td>
			<td style="width:367px;">company web address: http://www.medcat.nl/supplies/ 
			Acticap Holders and stickers are used for fixating EOG electrodes</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

event-related potentials during target-response tasks to study cognitive processes of upper limb use in children with unilateral cerebral palsy

Unilaterale cerebrale parese (CP) is een neurologische aandoening, dat is een veel voorkomende oorzaak van invaliditeit in de kindertijd. Het wordt gekenmerkt door unilaterale motorische stoornissen die vaak overheerst in de bovenste ledematen. Naast een verminderde beweging van de aangedane bovenste lidmaat, aantal kinderen met een unilaterale CP vertonen een verminderd bewustzijn van de resterende beweging capaciteit van het ledemaat. Dit fenomeen van miskenning van de bewaarde vermogen van de aangedane bovenste ledematen wordt regelmatig genoemd als Developmental Negeer (DD). Verschillende theorieën zijn gepostuleerd DD elk suggereert iets andere richtlijnen voor therapie leggen. Toch cognitieve processen die ook kunnen bijdragen aan DD bij kinderen met een unilaterale CP zijn nooit rechtstreeks bestudeerd. Het huidige protocol is ontwikkeld om de cognitieve aspecten die in de bovenste ledematen controle bij kinderen met een unilaterale CP met en zonder DD bestuderen. Dit werd gedaan door het opnemen evenementgerelateerde potentials (ERP) tijdens target-respons taken vragen om een ​​respons hand beweging uit het lopende EEG. ERP bestaan ​​uit meerdere componenten, elk geassocieerd met een welbepaalde cognitief proces (bijv., De N1 met vroege aandacht processen, de N2 met cognitieve controle en P3 met cognitieve belasting en mentale inspanning). Door de uitstekende temporele resolutie, het ERP techniek laat toe verschillende geheime cognitieve processen voorgaande openlijke motorische reacties bestuderen en maakt het dus mogelijk inzicht in de cognitieve processen die kunnen bijdragen tot het fenomeen DD. Met behulp van dit protocol voegt een nieuw niveau van uitleg aan bestaande gedragsstudies en opent nieuwe wegen om de bredere uitvoering van onderzoek naar cognitieve aspecten van ontwikkelingsstoornissen beperkingen beweging bij kinderen.

De beschreven protocol is gebruikt in eerder gepubliceerde onderzoek dat de onderliggende cognitieve factoren die bijdragen aan het fenomeen van de Developmental Negeer (DD) bij kinderen met een unilaterale cerebrale parese (CP) 10,11 bestudeerd. Twee enigszins verschillende protocollen werden gebruikt in deze publicaties verschillende cognitieve processen van een doelgericht met de hand respons naar een doel ontwarren. In beide artikelen significante verschillen in cognitieve processen tussen groepen (DD en Nodd) werden gevonden in reactie op de presentatie op de middellijn elektroden (Fz, FCZ, Cz) stimulus richten. De representatieve resultaten tonen dus gebeurtenisgerelateerde hersenpotentialen (ERP) opgewekt door doel-stimuli (opgewekt in een go / Nogo-task zie figuur 1) bij kinderen met een unilaterale CP met en zonder DD. De gepresenteerde cijfers zijn gebaseerd op opnames van 24 kinderen met een unilaterale CP tussen 5 en 11 jaar oud. Gemiddeld over proeven en deelnemers produceert een ERP golfvorm die bestaat uit een reeks van positieve en negatieve doorbuigingen:. De ERP-onderdelen Figuur 3 toont de grand-gemiddelde ERP van 24 kinderen met een unilaterale CP in reactie op visuele doel-stimuli (zoals weergegeven in figuur 1). Figuur 3A toont de grand-gemiddelde ERP bij FCZ elektrode positie voor een gedetailleerde weergave van de verschillende mogelijkheden. Het toont afzonderlijk potentieel voor stimulus aan de aangedane zijde (AS) en de minder aangedane zijde (LAS). Figuur 3B toont de weergave van de potentialsacross de hoofdhuid. Deze grand-gemiddelde ERP&#39;s tonen de gemiddelde reactie op stimuli gepresenteerd aan beide zijden, de getroffen (AS) en de minder aangedane zijde (LAS). Het grand-gemiddelden weergegeven in de figuren 3A en 3B bevatten een duidelijke N1 en P2 component. In plaats van een klassieke P3, een late latency negatieve component (NC) wordt waargenomen bij fronto-centrale hoofdhuid positie volgende target-stimuli. Dit fronto-centrale negatieve golf in kinderen werd eerder gemeld vergelijkbaar met de klassieke P3 golf bij volwassenen 20 te zijn en heeft in target-respons taken herhaaldelijk waargenomen bij kinderen met een unilaterale CP 10,11. Figuur 4 toont de groep verschillen in ERP tussen kinderen met een unilaterale CP met en zonder DD. Figuur 4A toont de grand-gemiddelde ERP voor beide groepen (DD en Nodd) en aan weerskanten (aangetast en minder aangedane zijde) afzonderlijk. Voor beide groepen componenten N1 en P2 en de recente latency negatieve component kan worden waargenomen. De negatieve golf in de P3-domein significant groter in de DD-groep (p &lt;0,05). Bovendien kunnen aanzienlijke verschillen tussen de amplitude van de component N1 worden waargenomen tussen groepen. Voor statistischeanalyseert de gemiddelde waardes binnen vastgestelde latentie ramen geanalyseerd. Significante verschillen af te beelden, zijn staafdiagrammen vaak gebruikt als getoond in figuur 4B. Om de verschillen tussen de twee groepen te interpreteren, er overvloedige literatuur dat elke ERP om een ​​specifieke cognitieve in verband staan. Wanneer significante groepsverschillen gevonden literatuur te gebruiken voor correcte interpretatie van de betekenis van deze verschillen. Hoe de bevindingen van deze representatieve resultaten zijn gerelateerd geïnterpreteerd op de onderzoeksvragen is gedocumenteerd in de bijbehorende publicaties 10,11. Naast de gegevens uit het ERP opnames verschillende target-respons taken genereren ook gedragsgegevens die kunnen worden gebruikt voor extra analyses. Reactietijden (tijd uit doel presentatie aan druk op de knop) en fouten (bijv., Omissies volgende target-stili) kan worden gebruikt als afzonderlijke extra afhankelijke variabelen. Bij het ​​bestuderen van kinderen met een unilaterale CP verschillen in reactietijden tussen beide handen (beïnvloed vs. minder risico) te verwachten 10,11 zie figuur 5. Zelfs indien verschillen op ERP&#39;s worden waargenomen, is het mogelijk dat gedragsmetingen tonen geen verschillen tussen groepen 10. Een andere mogelijkheid om met behulp van reactietijden en fout scores als afzonderlijke afmetingen is om een ​​gecombineerde score gebruikt door het berekenen van de Inverse Efficiency Scores (IES). De IES worden bepaald door de gemiddelde reactietijd gedeeld door het aantal juiste antwoorden uitgedrukt in milliseconden 23. Deze methode wordt beschouwd als bijzonder nuttig taken met lage (&lt;10%) 2 3 fouten zijn. Aangezien het huidige protocol suggereert heel makkelijk doelwit-response procedures, wordt een lage foutenpercentage verwacht en heeft document geweested in eerdere gepubliceerde werk 10,11. <img alt="Figuur 1" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig1.jpg" /> Figuur 1. Voorbeeld van een doel-respons task experiment geschikt om ruime leeftijdsgroep. Het voorbeeld bestaat uit visuele stimuli paren Smiley figuren gepresenteerd tegen een witte achtergrond. Twee verschillende soorten onderzoeken worden getoond: target-proeven voor de rechterhand (links) en nogo-proeven voor de rechterhand (rechts). Beide studies omvatten achtergrond- en cue- stimuli. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <img alt="Figuur 2" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig2.jpg" /> Figuur 2. Schematische voorstelling van de plaatsing van de elektroden op basis van het internationale 10-20 systeem. De witte elektroden geven de toegepaste placement van de 32 actieve elektroden verbonden mastoid referentie positie en twee actieve elektroden voor EOG meting. De oranje elektrode is de referentie-elektrode. De grijze elektrode geeft de aardelektrode. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <img alt="Figuur 3" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig3.jpg" /> Figuur 3. Vertegenwoordiger van grand-gemiddelde ERP volgende doel-stimuli. Grand-gemiddelde ERP golfvormen van 24 kinderen met een unilaterale CP tijd opgesloten te stimuli richten. (A) Grand-gemiddelde ERP bij FCZ elektrode positie. De doorlopende lijn geeft de ERP volgende target-stimulus presentatie aan de minder aangedane zijde (LAS). De gestippelde lijn vertegenwoordigt de ERP volgende target-stimulus presentatie aan de aangedane zijde (AS). De tijdvensters arond de maxima van de verschillende onderdelen van belang (N1, P2 en P3 / NC) worden gemarkeerd. (B) De vertegenwoordiging van de grand-gemiddelde ERP over de hoofdhuid. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <img alt="Figuur 4" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig4.jpg" /> Figuur 4. Representatieve grand-gemiddeld ERP na doelwitspecifieke stimuli tonen verschillen tussen twee groepen. (A) Grand-gemiddelde ERP golfvormen van dezelfde 24 kinderen met een unilaterale CP zoals aangegeven in figuur 3, de tijd vergrendeld tot stimuli richten. Twaalf kinderen werden geclassificeerd als DD. De blauwe lijnen geven de ERP&#39;s van kinderen met een unilaterale CP zonder DD (Nodd; N = 12). De oranje lijn geven de ERP voor kinderen met DD (DD; N = 12). De continue lijnen gevende ERP volgende target-stimulus presentatie aan de minder aangedane zijde (LAS). De gestippelde lijnen geven de ERP volgende target-stimulus presentatie aan de aangedane zijde (AS). De tijdvensters rond de maxima van de verschillende componenten van belang (N1, P2 en P3 / NC) worden gemarkeerd. (B) &#160; P3 / Nc amplitudes (gemiddelde ± SEM mV) aan doel-stimuli zoals weergegeven in figuur 3A. De blauwe balken geven de gemiddelde waarden van P3 / Nc amplitude voor kinderen zonder DD. De oranje balken geven de gemiddelde waarden van P3 / Nc amplitude voor kinderen met DD. De duidelijke balken geven de resultaten van de minder aangedane zijde (LAS). De gestreepte balken geven de resultaten van de aangedane zijde (AS). Het sterretje geeft een significant (p &lt;0,05) verschil tussen beide groepen met betrekking tot de P3 / Nc amplitude. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig4large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze f bekijken</a>IGUUR. <img alt="Figuur 5" src="/files/ftp_upload/53420/53420fig5.jpg" /> Figuur 5. Representatieve reactietijd gegevens tonen van verschillen tussen de getroffen en minder aangedane hand. Afgebeeld zijn gemiddelden ± SEM. De grijze balk toont de gemiddelde reactietijd op van 24 kinderen met een unilaterale CP-stimuli te richten met hun minder aangedane hand. De zwarte balk toont de gemiddelde reactietijd op van dezelfde kinderen met hun aangedane hand-stimuli te richten. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53420/53420fig5large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Event-related Potentials During Target-response Tasks to Study Cognitive Processes of Upper Limb Use in Children with Unilateral Cerebral Palsy at JoVE.com

Event-related Potentials During Target-response Tasks to Study Cognitive Processes of Upper Limb Use in Children with Unilateral Cerebral Palsy

Several children with unilateral Cerebral Palsy seem to disregard the preserved capacity of their affected upper limb. This Developmental Disregard is extensively described in the literature but the involved cognitive processes have not been studied. To study underlying cognitive factors of upper limb control, an event-related potential protocol was developed.

Event-related Potentials Tijdens Target-respons Taken op cognitieve processen van Upper Limb gebruik bij kinderen studeren met Eenzijdige Cerebral Palsy

Unilateral Cerebral Palsy (CP) is a neurodevelopmental disorder that is a very common cause of disability in childhood. It is characterized by unilateral ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Eye Movements to Evaluate the Cognitive Processes Involved in Text Comprehension

Oogbewegingen gebruiken om de cognitieve processen te evalueren die betrokken zijn bij tekstbegrip

The present article describes how to use eye  tracking methodologies to study the cognitive processes involved in text  comprehension. Measuring eye ...

Assessing Forelimb Function after Unilateral Cervical SCI using Novel Tasks: Limb Step-alternation, Postural Instability and Pasta Handling

Het beoordelen voorpoot Functie na Eenzijdige Baarmoederhalskanker SCI behulp Novel Taken: Limb Step-afwisseling, houdingsinstabiliteit en Pasta Handling

Cervical spinal cord injury (cSCI) can cause devastating neurological deficits, including impairment or loss of upper limb and hand function. A majority ...

Methods to Explore the Influence of Top-down Visual Processes on Motor Behavior

Methoden om Ontdek de invloed van Top-down Visual Processen op motorisch gedrag

Kinesthetic awareness is important to successfully navigate the environment. When we interact with our daily surroundings, some aspects of movement are ...

Cortical Source Analysis of High-Density EEG Recordings in Children

Corticale Bronanalyse van High-Density EEG-registraties bij kinderen

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

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

Het blootleggen van Beat Doofheid: Het opsporen ritmestoornissen met gesynchroniseerde Finger tikken en Perceptuele Timing Taken

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

Measuring Neural and Behavioral Activity During Ongoing Computerized Social Interactions: An Examination of Event-Related Brain Potentials

Meten Neurale en Behavioral Activity Tijdens Lopende Computerized sociale interacties: een onderzoek van-Event Related Potentials Brain

Social exclusion is a complex social phenomenon with powerful negative consequences. Given the impact of social exclusion on mental and emotional health, ...

Investigating the Effects of Antipsychotics and Schizotypy on the N400 Using Event-Related Potentials and Semantic Categorization

Het onderzoeken van de effecten van antipsychotica en Schizotypie op de N400 behulp-Event Related Potentials en Semantische categorisatie

Within the field of cognitive neuroscience, functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a popular method of visualizing brain function. This is in ...

Practical Methodology of Cognitive Tasks Within a Navigational Assessment

Praktische Methodologie van cognitieve taken binnen een navigatie Assessment

This paper describes an approach for measuring navigation accuracy relative to cognitive skills. The methodology behind the assessment will thus be ...

Infant Auditory Processing and Event-related Brain Oscillations

Infant Auditieve Verwerking en Event-gerelateerde Brain Oscillations

Rapid auditory processing and acoustic change detection abilities play a critical role in allowing human infants to efficiently process the fine spectral ...

Using Fiberless, Wearable fNIRS to Monitor Brain Activity in Real-world Cognitive Tasks

Met behulp van fiberless, Wearable fNIRS hersenactiviteit in real-world cognitieve taken Monitor

Functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) is a neuroimaging technique that uses near-infrared light to monitor brain activity. Based on neurovascular ...