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

लेखक कैरोलीन Hartley और Rebeccah Slater (बाल चिकित्सा विभाग, ऑक्सफोर्ड, ब्रिटेन के विश्वविद्यालय) की आलोचना हमारे कागज और वाल्टर Magerl (Neurophysiology, जैव चिकित्सा और चिकित्सा प्रौद्योगिकी के केंद्र के विभाग की समीक्षा के लिए करना चाहते हैं मैनहेम (CBTM), हीडलबर्ग, जर्मनी के विश्वविद्यालय) तकनीकी उपकरण और ज्ञान के साथ हमें समर्थन के लिए ।

अध्ययन के उत्तर पश्चिमी स्विट्जरलैंड (EKNZ 2015-079) की सक्षम नैतिकता समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था और भागीदार के लिए सूचित लिखित माता पिता की सहमति माप से पहले प्राप्त किया गया था ।
1. तैयारी
<ol><li>?...

<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. 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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>

यहां प्रस्तुत दृष्टिकोण कैसे हानिकारक-नवजात में मस्तिष्क गतिविधि पैदा एक उद्देश्य ईईजी रिकॉर्डिंग और फ्लैट टिप जांच के लिए प्रयोगात्मक हानिकारक उत्तेजनाओं लागू करने के लिए उत्तेजितताओं का उपयोग क?...

दर्द एक अप्रिय संवेदी और भावनात्मक वास्तविक या संभावित ऊतक क्षति, या इस तरह के नुकसान के संदर्भ में वर्णित के साथ जुड़े अनुभव है1। मौखिक संवाद करने में असमर्थता संभावना है कि एक व्यक्ति के दर्द का सामना कर रहा है, लेकिन यह बहुत दर्द से राहत उपचार का आकलन करने के लिए चुनौतीपूर्ण बनाता है, नवजात शिशुओं में उदाहरण के लिए2इनकार नहीं करता । कई व्यवहार और शारीरिक संकेतकों के लिए गैर मौखिक रोगियों में दर्द का आकलन किया जाता है । विभिंन तराजू वर्षों में विकसित किया गया है, पसंद उत्तेजना के प्रकार पर निर्भर करता है, गर्भावधि उंर और पर्यावरण जिसमें नवजात3एंबेडेड है,4,5। ये दर्द मूल्यांकन उपकरण या तो है ॅातृ व्याख्या पर भरोसा करते है या वे माध्यमिक शारीरिक संकेतकों की मांग ।
इस वीडियो में, हम नवजात शिशुओं में उपयोग के लिए अनुकूलित electrophysiological रिकॉर्डिंग के साथ nociception का आकलन करने के लिए एक विधि प्रस्तुत करते हैं । Nociception हानिकारक उत्तेजनाओं एंकोडिंग के तंत्रिका प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया गया है । इस प्रकार, quantitating nociception एक सुरुचिपूर्ण और उद्देश्य के लिए एक गैर में तंत्रिका निवेश मौखिक व्यक्ति निर्धारित विधि है । इसके अलावा, cortical गतिविधि electroencephalography द्वारा पता लगाया (ईईजी) हानिकारक घटनाओं की तीव्रता के साथ संबंधित है5,6.
विधि यहां प्रस्तुत हानिकारक एक सपाट टिप जांच के साथ एक यांत्रिक उत्तेजना द्वारा उत्पादित उत्तेजनाओं के साथ ईईजी रिकॉर्डिंग को जोड़ती है, यह भी एक pinprick7है, जो त्वचा तोड़ने नहीं है और व्यवहार संकट6कारण नहीं है कहा जाता है । यह दिखाया गया है, कि nociception के बाद विरामी उत्तेजना मुख्य रूप से Aδ-तंतुओं द्वारा मध्यस्थता की है, एक त्वचा घावों को तोड़ने की जरूरत नहीं है8 और nociceptive-विशिष्ट क्षमता की भयावहता सो राज्य पर निर्भर नहीं है9. जांच अच्छी तरह से स्वीकार किए जाते है माता पिता ने भी जब नवजात के साथ एक अध्ययन की स्थापना में इस विधि लागू । जांच इलेक्ट्रॉनिक ईईजी रिकॉर्डिंग ईईजी रिकॉर्डिंग को सक्षम करने के लिए ठीक टैग जब जांच संपर्क त्वचा से जुड़ा हुआ है । यह बहुत समय लॉकिंग की प्रक्रिया को सरल और बाद में सभी ईईजी विश्लेषण के लिए आधार है । आदेश में शिशु ईईजी रिकॉर्डिंग की तैयारी समय को कम करने के लिए हम एक संशोधित अंतरराष्ट्रीय 10/20 इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट प्रणाली का इस्तेमाल किया, जहां हम तीन इलेक्ट्रोड की न्यूनतम आवश्यकता के लिए इलेक्ट्रोड की संख्या कम (चित्रा 1). केंद्रीय शिखर Cz इलेक्ट्रोड, जहां हानिकारक-पैदा मस्तिष्क गतिविधि अधिक से अधिक9,10,11है, एक साथ एक संदर्भ और एक जमीन इलेक्ट्रोड के साथ प्रयोग किया जाता था ।

<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

दर्द एक अप्रिय संवेदी और भावनात्मक अनुभव है । गैर मौखिक रोगियों में, यह दर्द का आकलन करने के लिए बहुत मुश्किल है, दर्द मूल्यांकन उपकरणों के साथ भी । उन उपकरणों व्यक्तिपरक या माध्यमिक शारीरिक संकेतकों जो भी विशेष रूप से कुछ सीमाएं है जब analgesia की प्रभावशीलता की खोज का निर्धारण कर रहे हैं । के रूप में cortical प्रसंस्करण दर्द धारणा के लिए आवश्यक है, मस्तिष्क गतिविधि के उपाय शिशुओं में दर्द का आकलन करने के लिए एक उपयोगी दृष्टिकोण प्रदान कर सकते हैं । यहाँ हम नवजात शिशुओं में उपयोग के लिए अनुकूलित electrophysiological मस्तिष्क गतिविधि रिकॉर्डिंग के साथ nociception का आकलन करने के लिए एक विधि प्रस्तुत करते हैं । उच्च मानकीकृत और प्रतिलिपि हानिकारक उत्तेजनाओं हम एक फ्लैट टिप जांच के साथ यांत्रिक उत्तेजना लागू का उत्पादन, जैसे, PinPrick, जो त्वचा तोड़ने नहीं है और व्यवहार संकट का कारण नहीं है । हानिकारक-पैदा संभावित गैर मौखिक रोगियों में nociception के उद्देश्य माप की अनुमति देता है । इस विधि नवजात शिशुओं में गर्भावधि उम्र के ३४ सप्ताह के रूप में जल्दी के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है । इसके अलावा, यह एनाल्जेसिक या संवेदनाहारी दवाओं की प्रभावकारिता को मापने के रूप में विभिन्न स्थितियों में लागू किया जा सकता है ।

चित्रा 1 इलेक्ट्रोड के diagrammatic प्रतिनिधित्व स्थिति संशोधित अंतरराष्ट्रीय 10/20 इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट प्रणाली का उपयोग कर रहा है. चित्रा 2 ईईजी गतिविधि से पता चलता है जल्दी...

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

हानिकारक-नवजात में मस्तिष्क गतिविधि पैदा की Electrophysiological माप एक फ्लैट टिप Electroencephalography को युग्मित जांच का उपयोग

गैर मौखिक रोगियों में दर्द को मापने एक चुनौती है । इस अध्ययन में हम एक सपाट टिप जांच का उपयोग करने के लिए एक उद्देश्य तरीके से हानिकारक-मस्तिष्क गतिविधि पैदा उत्तेजना के साथ ईईजी रिकॉर्डिंग गठबंधन ।

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

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

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

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

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