Name: a community-based stress management program: using wearable devices to assess whole body physiological responses in non-laboratory settings
Uploaded: 2018-01-22T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Community-based Stress Management Program: Using Wearable Devices to Assess Whole Body Physiological Responses in Non-laboratory Settings at JoVE.com

Forfatterne vil gjerne takke Dr. Harpreet Dhanoa for hennes sjenerøse innsikt mot utformingen av pusting og meditasjon programmet slik at det var trygg, terapeutiske og slagkraftige for personer med stress management problemer.
KC, RC og JH unnfanget prosjektet. RC og KC utført en litteratursøk, studie utvalg og data utvinning. Alle forfattere deltatt i utvikling av manuskriptet og levert innspill til den endelige versjonen.

Protokollen ble godkjent av institusjonelle Review Board (IRB) og alle deltakerne signert et samtykke skjema. Kort, tolv sunn, normotensive, ikkerøyk fag (fem menn, syv kvinner) alderen 31 og 65 år (middelalder = 44 ± 12 år) frivillig å delta i denne studien. Brown og Gerbarg3 studert meditasjon og lignende pusteteknikker i personer over en bred aldersgruppe (14-85 år) for styring av angst, posttraumatisk stresslidelse, og total velvære og livsstil.
1. deltaker utv...

<ol>
	<li>Sperduti, M., Martinelli, P., Piolino, P. <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+model+of+meditation+based+on+activation+likelihood+estimation+(ALE)+meta-analysis.">A neurocognitive model of meditation based on activation likelihood estimation (ALE) meta-analysis.</a> Conscious Cogn. 21 (1), 269-276 (2012).</li><li>Sepp&#228;l&#228;, E. M., 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=Breathing-based+meditation+decreases+posttraumatic+stress+disorder+symptoms+in+US+Military+Veterans:+A+randomized+controlled+longitudinal+study.">Breathing-based meditation decreases posttraumatic stress disorder symptoms in US Military Veterans: A randomized controlled longitudinal study.</a> J Trauma Stress. 27 (4), 397-405 (2014).</li><li>Brown, R. P., Gerbarg, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Yoga+breathing,+meditation,+and+longevity.">Yoga breathing, meditation, and longevity.</a> Ann N Y Acad Sci. 1172 (1), 54-62 (2009).</li><li>Carter, K. S., Carter, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breath-based+meditation:+A+mechanism+to+restore+the+physiological+and+cognitive+reserves+for+optimal+human+performance.">Breath-based meditation: A mechanism to restore the physiological and cognitive reserves for optimal human performance.</a> World J Clin Cases. 4 (4), 99-102 (2016).</li><li>Mohan, A., Sharma, R., Bijlani, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+meditation+on+stress-induced+changes+in+cognitive+functions.">Effect of meditation on stress-induced changes in cognitive functions.</a> J Altern Complement Med. 17 (3), 207-212 (2011).</li><li>Astin, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+reduction+through+mindfulness+meditation.">Stress reduction through mindfulness meditation.</a> Psychother Psychosom. 66 (2), 97-106 (1997).</li><li>Hahn, R. G., Rundgren, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vasopressin+and+amino+acid+concentrations+in+serum+following+absorption+of+irrigating+fluid+containing+glycine+and+ethanol.">Vasopressin and amino acid concentrations in serum following absorption of irrigating fluid containing glycine and ethanol.</a> Br J Anaesth. 63 (3), 337-339 (1989).</li><li>Keller, A., 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=Does+the+perception+that+stress+affects+health+matter?+The+association+with+health+and+mortality.">Does the perception that stress affects health matter? The association with health and mortality.</a> Health Psychol. 31 (5), 677-684 (2012).</li><li>Gaylord, C., Orme-Johnson, D., Travis, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+the+transcendental+meditation+technique+and+progressive+muscle+relaxation+on+EEG+coherence,+stress+reactivity,+and+mental+health+in+black+adults.">The effects of the transcendental meditation technique and progressive muscle relaxation on EEG coherence, stress reactivity, and mental health in black adults.</a> Int J Neurosci. 46 (1-2), 77-86 (1989).</li><li>Baer, R. A., Smith, G. T., Hopkins, J., Krietemeyer, J., Toney, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+self-report+assessment+methods+to+explore+facets+of+mindfulness.">Using self-report assessment methods to explore facets of mindfulness.</a> Assessment. 13 (1), 27-45 (2006).</li><li>Brown, R. P., Gerbarg, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sudarshan+Kriya+yogic+breathing+in+the+treatment+of+stress,+anxiety,+and+depression:+part+I-neurophysiologic+model.">Sudarshan Kriya yogic breathing in the treatment of stress, anxiety, and depression: part I-neurophysiologic model.</a> J Altern Complement Med. 11 (1), 189-201 (2005).</li><li>Bhatia, M., Kumar, A., Kumar, N., Pandey, R. M., Kochupillai, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiologic+evaluation+of+Sudarshan+Kriya:+an+EEG,+BAER,+P300+study.">Electrophysiologic evaluation of Sudarshan Kriya: an EEG, BAER, P300 study.</a> Indian J Physiol Pharmacol. 47 (2), 157-163 (2003).</li><li>Lievesley, R., Wozencroft, M., Ewins, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Emotiv+EPOC+neuroheadset:+an+inexpensive+method+of+controlling+assistive+technologies+using+facial+expressions+and+thoughts.">The Emotiv EPOC neuroheadset: an inexpensive method of controlling assistive technologies using facial expressions and thoughts.</a> J Assist Technol. 5 (2), 67-82 (2011).</li><li>Badcock, N. A., 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=Validation+of+the+Emotiv+EPOC(R)+EEG+gaming+system+for+measuring+research+quality+auditory+ERPs.">Validation of the Emotiv EPOC(R) EEG gaming system for measuring research quality auditory ERPs.</a> Peer J. 1, 38 (2013).</li><li>Duvinage, M., 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=Performance+of+the+Emotiv+Epoc+headset+for+P300-based+applications.">Performance of the Emotiv Epoc headset for P300-based applications.</a> Biomed Eng Online. 12 (1), 1 (2013).</li><li>Cannesson, M., 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=Pleth+variability+index+to+monitor+the+respiratory+variations+in+the+pulse+oximeter+plethysmographic+waveform+amplitude+and+predict+fluid+responsiveness+in+the+operating+theatre.">Pleth variability index to monitor the respiratory variations in the pulse oximeter plethysmographic waveform amplitude and predict fluid responsiveness in the operating theatre.</a> Br J Anaesth. 101 (2), 200-206 (2008).</li><li>Cannesson, M., 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=Does+the+Pleth+variability+index+indicate+the+respiratory-induced+variation+in+the+plethysmogram+and+arterial+pressure+waveforms.">Does the Pleth variability index indicate the respiratory-induced variation in the plethysmogram and arterial pressure waveforms.</a> Anesth Analg. 106 (4), 1189-1194 (2008).</li><li>Lin, Y., Fisher, M. E., Roberts, S. M., Moser, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deconstructing+the+Emotion+Regulatory+Properties+of+Mindfulness:+An+Electrophysiological+Investigation.">Deconstructing the Emotion Regulatory Properties of Mindfulness: An Electrophysiological Investigation.</a> Front Hum Neurosci. 10, (2016).</li><li>Poh, P. Y., 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=Respiratory+pump+contributes+to+increased+physiological+reserve+for+compensation+during+simulated+haemorrhage.">Respiratory pump contributes to increased physiological reserve for compensation during simulated haemorrhage.</a> Exp Physiol. 99 (10), 1421-1426 (2014).</li></ol>

Utviklingen av bærbar teknologi og dens evne til å nøyaktig spore fysiologiske responser kan revolusjonere daglige forvaltningen av stress og skjermen fysisk og kognitiv ytelse gjennom en rekke tiltak18. Det er allerede en rekke kliniske applikasjoner som involverer stress tiltak som har blitt analysert, inkludert men ikke begrenset til blodtrykk, puls og bevegelse eller aktivitet prediksjon. Disse teknologiene er kontinuerlig bedre på av maskinlæring algoritmer som Pleth fleksibilitet indeks...

Selv om stress er en uunngåelig og vedvarende del av livet, blir alternative tilnærminger for administrasjon av fysiske og følelsesmessige stimuli vurdert1,2,3,4. Uavbrutt stress er knyttet til tidlig debut og utvikling av kroniske tilstander som diabetes, fedme, hjerte og cerebrovascular sykdom4,5. De siste årene, en økende andel av amerikanere har rapportert stress har en negativ innvirkning på deres mental og fysisk helse6, og en betydelig andel følte ikke de gjorde nok til å håndtere deres stress7. En fersk studie viste videre at når enkeltpersoner oppfattet at stress er negativt påvirker deres fysiske helse, var det en økt risiko for tidlig død8.
Folkehelsen og medisinske fagfolk har tradisjonelt fokusert på fysisk aktivitet å håndtere stress. Imidlertid en betydelig del av befolkningen USA utvikler usunn livsstil (dvs.røyk eller overdreven alkoholforbruk) eller usunn atferd (dvs., dårlig kosthold mønstre) som følge av stressende livsstil. For tiden blir mer amerikanerne klar over den potensielle bruken av ulike typer yoga og pusteøvelser for stress management4,6,9. Men på grunn av mangel på vitenskapelig validering, kulturell appropriasjon og de nødvendige fysiske miljøene (dvs., yoga studioer), en betydelig del av befolkningen USA ikke vurderer disse alternative metodene for stress Management6.
I et forsøk på å levere Holistisk stress management teknikker som yoga puste og guidede velvære til et bredere publikum, var en protokoll utviklet og levert til en liten gruppe av individer i en ikke-laboratoriet. Tidligere studier har vist at teknikker som alternative neseboret pusten er effektive i å levere en mer avslappet tilstand av sinn og kropp4.
Inntil nylig, vitenskapelige studier av komplekse fysiologiske målinger som hjernen aktivitet, åndedrett og vev perfusjon var begrenset til laboratoriet innstillinger, og dermed studier avhengig mindre komplekse tiltak som ambulerende arterielt blodtrykk (ABP), pustefrekvens (RR) og hjertefrekvens (HR). Men med utviklingen av mer vitenskapelig nøyaktig, bærbare enheter, kan de fysiologiske responser stress management intervensjoner studeres i ikke-laboratoriet innstillinger.
Målet med dette prosjektet er å skape en tilgjengelig, billig eiendomsdrift program for stress som er generalizable både laboratorium og ikke-laboratoriet. Denne artikkelen inneholder i tillegg metodikken for en evidensbasert tilnærming til undersøker fysiologiske responser under en stress management-protokollen i et ikke-laboratoriet mens utnytte kommersielt tilgjengelige bærbare enheter.
Anbefalinger er laget slik at etterforskerne å studere bedre stress management intervensjoner, samt oppsett og utnyttelse av bærbare EEG (EEG) systemet i en systematisk måte som lett tilpasses forskjellige innstillinger. Detaljer som trengs for å gjenskape programmet er angitt.

<table style="border-collapse:collapse;width:808pt" width="1077">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Epoc+ 14 channel wireless EEG</td>
			<td>Emotiv Systems</td>
			<td></td>
			<td>&#160;Assemble the headset. Fully saturate the felt pads using 0.5% saline solution. When the headset is placed on the scalp, the pads should feel wet.&#160; Measurements: Brain Waves, Facial Expression, Mental Command</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fingertip Pulse Oximeter with Bluetooth and Pleth Variability Index</td>
			<td>Masimo Mighty Sat with PVI</td>
			<td></td>
			<td>&#160;Measurements: Pulse Rate, Oxygen Saturation, Perfusion Index, Pleth Variability Index (PVI)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>The 39-item Five Facet Mindfulness Questionnaire</td>
			<td>A psychometric instrument used to assess five facets of mindfulness</td>
			<td></td>
			<td>Questionnaire available in electronic and pencil and paper versions. Measurements: Mood, cognition function</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a community-based stress management program: using wearable devices to assess whole body physiological responses in non-laboratory settings

En pragmatisk pusten-baserte intervensjon til nytte menneskelig ytelse og stressmestring er betimelig og verdifull for personer søker holistiske tilnærminger for emosjonelle regulering og optimalisere kompenserende reserve mekanismer. Denne protokollen er utformet for å ikke bare underviser sinn-kropp bevissthet men også gi tilbakemelding bruker fysiologiske data og resultatene fra undersøkelsen. Primære resultatene av denne studien viste at hjertet sammenheng og alpha variabler var signifikant korrelert etter fire uker av pusten-baserte meditasjon stress protokollen. Meditasjon og rytmisk pust produsert betydelige økninger i alpha hjerneaktivitet. Disse hjernen fysiologiske responser likedannet endres Pleth variasjon indeks (PVI), antyder muligheten for kroppen å inngå en meditativ tilstand og effektivt håndtere stress. Når vurderes etter fire uker daglig praktisere teknikker i stress management-protokollen, basert på fem fasett Mindfulness spørreskjemaet, forbedret fag i bruk mindfulness ferdigheter. Den totale mindfulness poengsum, Pleth fleksibilitet indeks (PVI) og perfusjon indeks (PI) økte etter 4 ukers intervensjonsperioden. Resultater fra Elektroencefalogram (hjernebølger) var i samsvar med en meditativ tilstand under post studie oppfølging økten. Dette gir bevis på at bærbare enheter er gjennomførbart for innsamling av data under en pust-basert stress management intervensjon. Denne protokollen kan enkelt og effektivt implementeres i alle studie design som fysiologiske data er ønsket i ikke-laboratorium-baserte omgivelser.

Primære resultatene av denne studien viste at hjertet sammenheng og alpha variabler var signifikant korrelert etter primære endepunktet, opprinnelige etter fire uker og sluttpunktet etter fire uker av pusten-baserte meditasjon stress protokollen, men ikke under planlagte målet (figur 1). Basert på disse resultatene, det ble konkludert med at denne protokollen produsert betydelige økninger i alpha hjerneaktivitet samsvar med meditativ tilstand. Disse hjer...

Watch this Scientific Journal Video about A Community-based Stress Management Program: Using Wearable Devices to Assess Whole Body Physiological Responses in Non-laboratory Settings at JoVE.com

A Community-based Stress Management Program: Using Wearable Devices to Assess Whole Body Physiological Responses in Non-laboratory Settings

Stress er en uunngåelig og vedvarende del av livet og holistiske tilnærminger for forvaltningen vurderes. En standardisert metode ble opprettet for å demonstrere muligheten for en pust-basert stress management protokoll som kan brukes med kommersielt tilgjengelige transportabel teknologien.

En Community-baserte Stress Management Program: Bruker bærbare enheter å vurdere hele kroppen fysiologiske responser i ikke-laboratoriet innstillinger

A pragmatic breath-based intervention to benefit human performance and stress management is timely and valuable to individuals seeking holistic approaches ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

Ved hjelp av kronisk sosialt stress å Model fødselsdepresjon i Diegivende Gnagere

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals ...

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

Avdekke Beat døvhet: Oppdager rytmeforstyrrelser med Synkronisert Finger Tapping og Perceptual Timing Oppgaver

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

Community-based Adapted Tango Dancing for Individuals with Parkinson's Disease and Older Adults

Community-baserte Tilpasset Tango Dancing for Personer med Parkinsons sykdom og eldre Voksne

Adapted tango dancing improves mobility and balance in older adults and additional populations with balance impairments. It is composed of very simple ...

Mindfulness in Motion (MIM): An Onsite Mindfulness Based Intervention (MBI) for Chronically High Stress Work Environments to Increase Resiliency and Work Engagement

Mindfulness in Motion MIM: An Onsite Mindfulness Based Intervention MBI for Chronically High Stress Work Environments to Increase Resiliency and Work Engagement

Mindfulness in Motion (MIM): En stedet Mindfulness Basert Intervention (MBI) for kronisk høyt stress arbeidsmiljøer for å øke robusthet og Work Engagement

A pragmatic mindfulness intervention to benefit personnel working in chronically high-stress environments, delivered onsite during the workday, is timely ...

A Mouse Model of Subchronic and Mild Social Defeat Stress for Understanding Stress-induced Behavioral and Physiological Deficits

En musemodell for Subkronisk og Mild Social Defeat Stress for Forstå Stress-indusert atferdsmessige og fysiologiske Underskudd

Stressful life events often increase the incidence of depression in humans. To study the mechanisms of depression, the development of animal models of ...

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

Ved hjelp av fiberless, Wearable fNIRS å overvåke hjernens aktivitet i virkelige kognitive oppgaver

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

Sit-to-stand-and-walk from 120% Knee Height: A Novel Approach to Assess Dynamic Postural Control Independent of Lead-limb

Sit-to-stand-og-gå fra 120% Knee Høyde: A Novel Approach to Vurdere Dynamic Postural kontroll Uavhengig av Lead-lem

Individuals with sensorimotor pathology e.g., stroke have difficulty executing the common task of rising from sitting and initiating gait (sit-to-walk: ...

Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation

Bruke en Split-beltet tredemølle evaluere generalisering av menneskelig Locomotor tilpasning

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. ...

Whole Body Vibration Methods with Survivors of Polio

Hele kroppen vibrasjon metoder med overlevende av Polio

The purpose of the original study was to examine the use of whole body vibration (WBV) on polio survivors with and without post-polio syndrome as a form ...

Using Facial Electromyography to Assess Facial Muscle Reactions to Experienced and Observed Affective Touch in Humans

Bruke ansikts Elektromyografi å vurdere ansikts muskler reaksjoner til erfarne og observerte affektive Touch hos mennesker

"Affective" touch is believed to be processed in a manner distinct from discriminatory touch and to involve activation of C-tactile (CT) afferent fibers. ...