Name: electrophysiological measurement of noxious-evoked brain activity in neonates using a flat-tip probe coupled to electroencephalography
Uploaded: 2017-11-29T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography at JoVE.com

الكتاب يود أن يعترف هارتلي كارولين وسلاتر ريبيككة (قسم طب الأطفال، جامعة أكسفورد، المملكة المتحدة) لاستعراض الحرجة لدينا ورقة ووالتر ماجيرل (قسم من العصبية، ومركز للطب الحيوي والتكنولوجيا الطبية مانهايم (كبتم)، جامعة هايدلبرغ، ألمانيا) لدعم لنا بالمعدات التقنية والمعرفة.

تمت الموافقة على الدراسة المختصة أخلاقيات اللجنة من شمال غرب سويسرا (أكنز عام 2015-079) وتم الحصول على موافقة الوالدين خطيا مستنيرة للمشارك قبل أخذ القياس.
1-إعداد
<ol><li>تأكد من أن تتم تسوية الطفل. ينبغي أن يكون هادئة ومستقرة، دون مص الاقتراحات أثناء التسجيل بسبب حركة المصنوعات ?...

<ol>
	<li>Bonica, J. 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+need+of+a+taxonomy.">The need of a taxonomy.</a> Pain. 6 (3), 247-248 (1979).</li><li>Duhn, L. J., Medves, J. M. <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+integrative+review+of+infant+pain+assessment+tools.">A systematic integrative review of infant pain assessment tools.</a> Adv Neonatal Care. 4 (3), 126-140 (2004).</li><li>Witt, N., Coynor, S., Edwards, C., Bradshaw, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Guide+to+Pain+Assessment+and+Management+in+the+Neonate.">A Guide to Pain Assessment and Management in the Neonate.</a> Curr Emerg Hosp Med Rep. 4, 1-10 (2016).</li><li>Hummel, P., van Dijk, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pain+assessment:+current+status+and+challenges.">Pain assessment: current status and challenges.</a> Semin Fetal Neonatal Med. 11 (4), 237-245 (2006).</li><li>Slater, R., Fitzgerald, M., Meek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+cortical+responses+following+noxious+stimulation+inform+us+about+pain+processing+in+neonates?.">Can cortical responses following noxious stimulation inform us about pain processing in neonates?.</a> Semin Perinatol. 31 (5), 298-302 (2007).</li><li>Hartley, 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+relationship+between+nociceptive+brain+activity,+spinal+reflex+withdrawal+and+behaviour+in+newborn+infants.">The relationship between nociceptive brain activity, spinal reflex withdrawal and behaviour in newborn infants.</a> Sci Rep. , 31 (2015).</li><li>Iannetti, G. D., Baumg&#228;rtner, U., Tracey, I., Treede, R. D., Magerl, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pinprick-evoked+brain+potentials:+a+novel+tool+to+assess+central+sensitization+of+nociceptive+pathways+in+humans.">Pinprick-evoked brain potentials: a novel tool to assess central sensitization of nociceptive pathways in humans.</a> J Neurophysiol. 110 (5), 1107-1116 (2013).</li><li>Ziegler, E. A., Magerl, W., Meyer, R. A., Treede, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Secondary+hyperalgesia+to+punctate+mechanical+stimuli.+Central+sensitization+to+A-fibre+nociceptor+input.">Secondary hyperalgesia to punctate mechanical stimuli. Central sensitization to A-fibre nociceptor input.</a> Brain. 122 (Pt 12), 2245-2257 (1999).</li><li>Slater, 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=Evoked+potentials+generated+by+noxious+stimulation+in+the+human+infant+brain.">Evoked potentials generated by noxious stimulation in the human infant brain.</a> Eur J Pain. 14 (3), 321-326 (2010).</li><li>Fabrizi, 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=A+shift+in+sensory+processing+that+enables+the+developing+human+brain+to+discriminate+touch+from+pain.">A shift in sensory processing that enables the developing human brain to discriminate touch from pain.</a> Curr Biol. 21 (18), 1552-1558 (2011).</li><li>Hartley, 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=Nociceptive+brain+activity+as+a+measure+of+analgesic+efficacy+in+infants.">Nociceptive brain activity as a measure of analgesic efficacy in infants.</a> Sci Transl Med. 9 (388), (2017).</li><li>Keil, 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=Committee+report:+publication+guidelines+and+recommendations+for+studies+using+electroencephalography+and+magnetoencephalography.">Committee report: publication guidelines and recommendations for studies using electroencephalography and magnetoencephalography.</a> Psychophysiology. 51 (1), 1-21 (2014).</li><li>Grunau, R. V., Johnston, C. C., Craig, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neonatal+facial+and+cry+responses+to+invasive+and+non-invasive+procedures.">Neonatal facial and cry responses to invasive and non-invasive procedures.</a> Pain. 42 (3), 295-305 (1990).</li><li>van den Broeke, E. N., 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=Characterizing+pinprick-evoked+brain+potentials+before+and+after+experimentally+induced+secondary+hyperalgesia.">Characterizing pinprick-evoked brain potentials before and after experimentally induced secondary hyperalgesia.</a> J Neurophysiol. 114 (5), 2672-2681 (2015).</li><li>Verriotis, 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=Cortical+activity+evoked+by+inoculation+needle+prick+in+infants+up+to+one-year+old.">Cortical activity evoked by inoculation needle prick in infants up to one-year old.</a> Pain. 156 (2), 222-230 (2015).</li><li>Rolke, 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=Quantitative+sensory+testing+in+the+German+Research+Network+on+Neuropathic+Pain+(DFNS):+standardized+protocol+and+reference+values.">Quantitative sensory testing in the German Research Network on Neuropathic Pain (DFNS): standardized protocol and reference values.</a> Pain. 123 (3), 231-243 (2006).</li><li>Moultrie, F., Slater, R., Hartley, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+the+treatment+of+infant+pain.">Improving the treatment of infant pain.</a> Curr Opin Support Palliat Care. 11 (2), 112-117 (2017).</li><li>Hu, L., Zhang, Z. G., Mouraux, A., Iannetti, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+linear+regression+to+estimate+time-frequency+electrophysiological+responses+in+single+trials.">Multiple linear regression to estimate time-frequency electrophysiological responses in single trials.</a> Neuroimage. 111, 442-453 (2015).</li><li>Hartley, 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=Changing+Balance+of+Spinal+Cord+Excitability+and+Nociceptive+Brain+Activity+in+Early+Human+Development.">Changing Balance of Spinal Cord Excitability and Nociceptive Brain Activity in Early Human Development.</a> Curr Biol. 26 (15), 1998-2002 (1998).</li><li>Evers, K. S., Wellmann, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arginine+Vasopressin+and+Copeptin+in+Perinatology.">Arginine Vasopressin and Copeptin in Perinatology.</a> Front Pediatr. 4 (75), (2016).</li><li>Slater, 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=Oral+sucrose+as+an+analgesic+drug+for+procedural+pain+in+newborn+infants:+a+randomised+controlled+trial.">Oral sucrose as an analgesic drug for procedural pain in newborn infants: a randomised controlled trial.</a> Lancet. 376 (9748), 1225-1232 (2010).</li></ol>

النهج الذي قدم هنا يبين كيف الضارة أثارت الدماغ النشاط في حديثي الولادة يمكن أن يقاس بطريقة موضوعية باستخدام تسجيل EEG والمنبهات مسبار مسطحة-تلميح لتطبيق الحوافز الضارة التجريبية. يمكن استخدام هذا الأسلوب في ظروف سريرية مختلفة للكشف عن nociception، مثلاً في الأشخاص غير اللفظي مثل حديثي ال?...

الألم تجربة حسية وعاطفية غير سارة المرتبطة بتلف الأنسجة الفعلية أو المحتملة، أو وصف فيما يتعلق بمثل هذه الأضرار1. عدم القدرة على التواصل لفظياً لا ينفي إمكانية أن فرد يواجه الألم ولكن يجعلها صعبة للغاية لتقييم العلاج تخفيف الألم، على سبيل المثال في الأطفال حديثي الولادة2. وتستخدم العديد من المؤشرات السلوكية والفسيولوجية لتقييم الألم في المرضى غير اللفظي. وقد وضعت جداول مختلفة على مر السنين، والاختيار يعتمد على النوع من التحفيز والعمر الحملي والبيئة التي هي الولدان مطعم3،،من45. هذه أدوات تقييم الألم أما الاعتماد على تفسير التصنيفات أو وهم يطالبون بالمؤشرات الفيزيولوجية الثانوية.
في هذا الفيديو، ونحن نقدم وسيلة لتقييم nociception مع التسجيلات الكهربية الأمثل للاستخدام في الأطفال حديثي الولادة. ويعرف Nociception العصبية عملية ترميز المنبهات الضارة. وهكذا، كوانتيتاتينج nociception أسلوب أنيقة وموضوعية لتحديد المدخلات العصبية في شخص غير اللفظي. وعلاوة على ذلك، يرتبط بنشاط القشرية الكشف عنها بواسطة المخ (EEG) مع شدة الأحداث الضارة5،6.
الطريقة المعروضة هنا يجمع بين تسجيل EEG المنبهات الضارة التي تنتجها حفز ميكانيكية مع تحقيق نصيحة مسطحة، وتسمى أيضا وخز7، الذي ليس هو كسر الجلد ولا يسبب الكرب السلوكية6. فقد ثبت، وأن يلي nociception نقط التحفيز هو الغالب بوساطة Aδ-الألياف، هل لا حاجة جلد كسر الآفة8 وضخامة nociceptive حدة المحتملة لا يعتمد على الدولة9من النوم. التحقيق جيدا قبل أيضا الآباء والأمهات عند تطبيق هذا الأسلوب في إعداد دراسة مع الولدان. التحقيق يرتبط إلكترونيا إلى نظام تسجيل EEG تمكين تسجيل EEG تكون دقة معلم عند التحقيق بالاتصال الجلد. وهذا إلى حد كبير يبسط عملية تأمين الوقت وهو المقدمة المنطقية لجميع التحاليل اللاحقة في التخطيط الدماغي. من أجل تقليل وقت الإعداد لتسجيل EEG الرضع استخدمنا نظام تنسيب كهربائي 10/20 دولية معدلة حيث خفضنا عدد الأقطاب للحد الأدنى من المتطلبات من ثلاثة أقطاب (الشكل 1). واستخدمت مسرى تشيكوسلوفاكيا ذروة المركزية، حيث يكون نشاط الدماغ المؤذية أثارت القصوى9،،من1011، جنبا إلى جنب مع مرجع واحد وواحدة أرض القطب.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Easycap</td>
			<td>EASYCAP GmbH</td>
			<td>AC-32-C</td>
			<td>EEG caps for infants sizes 34 and 36</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>actiCAP</td>
			<td>Brain Products GmbH</td>
			<td>BP-04243-SIG</td>
			<td>active electrodes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImpBox</td>
			<td>Brain Products GmbH</td>
			<td></td>
			<td>impedance measurement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>V-Amp</td>
			<td>Brain Products GmbH</td>
			<td></td>
			<td>EEG recording device</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Contact trigger for pinprick stimulation</td>
			<td>MRC Systems GmbH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PinPrick stimulator set</td>
			<td>MRC Systems GmbH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EEG prepping paste</td>
			<td>USB Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td>contains sodium chloride, pumice stone, propylene glycol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SuperVisc</td>
			<td>EASYCAP GmbH</td>
			<td></td>
			<td>Electrolyte-Gel for active electrodes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain Vision Recorder</td>
			<td>Brain Products GmbH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain Vision Analyzer</td>
			<td>Brain Products GmbH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB using EEGLAB
			
			
			
			
			
			</td>
			<td>Swartz Center for Computational Neuroscience, University of California San Diego</td>
			<td></td>
			<td>For EEG processing, including averaging of all EEG epochs
			
			
			
			</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

electrophysiological measurement of noxious-evoked brain activity in neonates using a flat-tip probe coupled to electroencephalography

الألم تجربة حسية وعاطفية غير سارة. في المرضى غير اللفظي، ومن الصعب جداً قياس الألم، حتى مع أدوات تقييم الألم. هذه الأدوات هي ذاتية أو تحديد المؤشرات الفيزيولوجية الثانوية لها أيضا بعض القيود لا سيما عند استكشاف فعالية التسكين. كما تجهيز القشرية ضروري لإدراك الألم، قد توفر تدابير نشاط الدماغ نهجاً مفيداً لتقييم الألم عند الرضع. هنا نقدم طريقة لتقييم nociception مع تسجيلات نشاط الدماغ الكهربية الأمثل للاستخدام في الأطفال حديثي الولادة. لإنتاج موحدة للغاية واستنساخه من المنبهات الضارة طبقنا التحفيز الميكانيكية مع تحقيق نصيحة مسطحة، مثلاً، المزعجة، التي ليست كسر الجلد ولا يسبب الكرب السلوكية. يسمح المؤذية أثارت إمكانية القياس الموضوعي من nociception في المرضى غير اللفظي. يمكن استخدام هذا الأسلوب في الأطفال حديثي الولادة في أقرب وقت 34 أسبوعا عمر الحمل. وعلاوة على ذلك، فإنه يمكن تطبيقها في حالات مختلفة مثل قياس فعالية العقاقير مسكن أو مخدر.

ويمثل الشكل 1 تمثيل البيانية القطب تحديد المواقع باستخدام النظام المعدل الدولي موضع القطب 10/20. ويبين الشكل 2 نشاط التخطيط الدماغي سجلت قبل فترة وجيزة، وبعد تطبيق الحوافز الضارة واحد واحد استخدام مجس نصيحة مسطحة مع 32 mN القوة، حدث التحفيز كم...

Watch this Scientific Journal Video about Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography at JoVE.com

Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography

قياس نشاط الدماغ المؤذية أثارت في حديثي الولادة باستخدام مجس نصيحة مسطحة بالإضافة إلى المخ الكهربية

وتحد قياس الألم في المرضى غير اللفظي. في هذه الدراسة قمنا بضم تسجيل EEG مع تحفيز استخدام مجس مسطحة-تلميح للكشف عن نشاط المخ آثار ضارة بطريقة موضوعية.

Pain is an unpleasant sensory and emotional experience. In non-verbal patients, it is very difficult to measure pain, even with pain assessment tools. ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Segmentation and Measurement of Fat Volumes in Murine Obesity Models Using X-ray Computed Tomography

تجزئة والقياس من وحدات تخزين الدهون في الفئران نماذج السمنة عن طريق الأشعة السينية التصوير المقطعي

Obesity is associated with increased morbidity and mortality as well as reduced metrics in quality of life.1 Both environmental and genetic factors are ...

Epidural Intracranial Pressure Measurement in Rats Using a Fiber-optic Pressure Transducer

فوق الجافية قياس الضغط داخل الجمجمة في الفئران باستخدام محول ضغط الألياف الضوئية

Elevated intracranial pressure (ICP) is a significant problem in several forms of ischemic brain injury including stroke, traumatic brain injury and ...

The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia

قياس وعلاج الحول في قمع

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current ...

State of the Art Cranial Ultrasound Imaging in Neonates

حالة من الفن الجمجمة التصوير بالموجات فوق الصوتية في حديثي الولادة

Cranial ultrasound (CUS) is a reputable tool for brain imaging in critically ill neonates. It is safe, relatively cheap and easy to use, even when a ...

Molecular Probe Optimization to Determine Cell Mortality in a Photosynthetic Organism (Microcystis aeruginosa) Using Flow Cytometry

Molecular Probe Optimization to Determine Cell Mortality in a Photosynthetic Organism Microcystis aeruginosa Using Flow Cytometry

الجزيئية التحقيق الأمثل لتحديد معدل الوفيات خلية في الكائن الضوئي (<em&gt; Microcystis الزنجارية</em&gt;) باستخدام التدفق الخلوي

Microbial subpopulations in field and laboratory studies have been shown to display high heterogeneity in morphological and physiological parameters. ...

Transcutaneous Microcirculatory Imaging in Preterm Neonates

عبر الجلد الأوعية الدقيقة التصوير في الخدج حديثي الولادة

Microcirculatory imaging (MI) is a relatively new research tool mainly used in the intensive care setting. MI provides a clear view of the smallest ...

Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function

باستخدام Saccadometry مع ديب تحفيز الدماغ لدراسة العادية والمرضية وظيفة الدماغ

The oculomotor system involves a large number of brain areas including parts of the basal ganglia, and various neurodegenerative diseases including ...

Imaging Metals in Brain Tissue by Laser Ablation - Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry (LA-ICP-MS)

Imaging Metals in Brain Tissue by Laser Ablation - Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry LA-ICP-MS

المعادن التصوير في أنسجة المخ عن طريق الاستئصال بالليزر - إلى جانب بالحث البلازما - الطيف الكتلي (LA-ICP-MS)

Metals are found ubiquitously throughout an organism, with their biological role dictated by both their chemical reactivity and abundance within a ...

Repeated Measurement of Respiratory Muscle Activity and Ventilation in Mouse Models of Neuromuscular Disease

القياس المتكرر التنفسي آخر العضلات والتهوية في نماذج الماوس من مرض عصبي عضلي

Accessory respiratory muscles help to maintain ventilation when diaphragm function is impaired. The following protocol describes a method for repeated ...