Name: assessing pupil-linked changes in locus coeruleus-mediated arousal elicited by trigeminal stimulation
Uploaded: 2019-11-26T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessing Pupil-linked Changes in Locus Coeruleus-mediated Arousal Elicited by Trigeminal Stimulation at JoVE.com

ساندت البحث كان بهبات من الجامعة بيزا. نشكر السيد باولو اورسيني ، السيد فرانشيسكو مونتراري ، والسيدة كريستينا بوتشي علي المساعدة الفنية القيمة ، فضلا عن شركه I.A.C.E.R. المسموح لدعم الدكتورة ماريا باولا ترامونتي فانتوتسي مع زمالة. وأخيرا ، نشكر شركه المشاريع OCM لاعداد الكريات الصلبة وأداء صلابة وقياسات ثابته الربيع.

جميع الخطوات تتبع المبادئ التوجيهية للجنة الاخلاقيه لجامعه بيزا.
1. توظيف المشاركين
<ol><li>تجنيد عدد من السكان وفقا للهدف المحدد للدراسة (اي الموضوعات العادية و/أو المرضي ، الذكور و/أو الإناث ، الشباب و/أو الشيوخ).</li>
</ol>2. اعداد المواد
<ol><li>اعداد بيليه لينه. استخد?...

<ol>
	<li>Hirano, 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=Effects+of+chewing+on+cognitive+processing+speed.">Effects of chewing on cognitive processing speed.</a> Brain and Cognition. 81 (3), 376-381 (2013).</li><li>Hirano, Y., Onozuka, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chewing+and+cognitive+function.">Chewing and cognitive function.</a> Brain and Nerve. 66 (1), 25-32 (2014).</li><li>Allen, A. P., Smith, 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=Effects+of+chewing+gum+and+time-on-task+on+alertness+and+attention.">Effects of chewing gum and time-on-task on alertness and attention.</a> Nutritional Neuroscience. 15 (4), 176-185 (2012).</li><li>Johnson, A. J., 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+effect+of+chewing+gum+on+physiological+and+self-rated+measures+of+alertness+and+daytime+sleepiness.">The effect of chewing gum on physiological and self-rated measures of alertness and daytime sleepiness.</a> Physiology &amp; Behavior. 105 (3), 815-820 (2012).</li><li>Tucha, O., Mecklinger, L., Maier, K., Hammerl, M., Lange, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chewing+gum+differentially+affects+aspects+of+attention+in+healthy+subjects.">Chewing gum differentially affects aspects of attention in healthy subjects.</a> Appetite. 42 (3), 327-329 (2004).</li><li>Allen, K. L., Norman, R. G., Katz, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+chewing+gum+on+learning+as+measured+by+test+performance.">The effect of chewing gum on learning as measured by test performance.</a> Nutrition Bulletin. 33 (2), 102-107 (2008).</li><li>Smith, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+chewing+gum+on+mood,+learning,+memory+and+performance+of+an+intelligence+test.">Effects of chewing gum on mood, learning, memory and performance of an intelligence test.</a> Nutritional Neuroscience. 12 (2), 81-88 (2009).</li><li>Sakamoto, K., Nakata, H., Kakigi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+mastication+on+human+cognitive+processing:+a+study+using+event-related+potentials.">The effect of mastication on human cognitive processing: a study using event-related potentials.</a> Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology. 120 (1), 41-50 (2009).</li><li>Hirano, 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=Effects+of+chewing+in+working+memory+processing.">Effects of chewing in working memory processing.</a> Neuroscience Letters. 436 (2), 189-192 (2008).</li><li>Roger, A., Rossi, G. F., Zirondoli, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Le+r&#244;le+des+afferences+des+nerfs+cr&#226;niens+dans+le+maintien+de+l'etat+vigile+de+la+preparation+"encephale+isol&#233;".">Le r&#244;le des afferences des nerfs cr&#226;niens dans le maintien de l'etat vigile de la preparation "encephale isol&#233;".</a> Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. 8 (1), 1-13 (1956).</li><li>De Cicco, V., 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=Trigeminal,+Visceral+and+Vestibular+Inputs+May+Improve+Cognitive+Functions+by+Acting+through+the+Locus+Coeruleus+and+the+Ascending+Reticular+Activating+System:+A+New+Hypothesis.">Trigeminal, Visceral and Vestibular Inputs May Improve Cognitive Functions by Acting through the Locus Coeruleus and the Ascending Reticular Activating System: A New Hypothesis.</a> Frontiers in Neuroanatomy. 11, 130 (2017).</li><li>Samuels, E. R., Szabadi, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+neuroanatomy+of+the+noradrenergic+locus+coeruleus:+its+roles+in+the+regulation+of+arousal+and+autonomic+function+part+I:+principles+of+functional+organisation.">Functional neuroanatomy of the noradrenergic locus coeruleus: its roles in the regulation of arousal and autonomic function part I: principles of functional organisation.</a> Current Neuropharmacology. 6 (3), 235-253 (2008).</li><li>Carter, M. E., 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=Tuning+arousal+with+optogenetic+modulation+of+locus+coeruleus+neurons.">Tuning arousal with optogenetic modulation of locus coeruleus neurons.</a> Nature Neuroscience. 13 (12), 1526-1533 (2010).</li><li>Rajkowski, J., Kubiak, P., Aston-Jones, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlations+between+locus+coeruleus+(LC)+neural+activity,+pupil+diameter+and+behaviour+in+monkey+support+a+role+of+LC+in+attention.">Correlations between locus coeruleus (LC) neural activity, pupil diameter and behaviour in monkey support a role of LC in attention.</a> Society for Neuroscience Abstracts. 19, 974 (1993).</li><li>Rajkowski, J., Kubiak, P., Aston-Jones, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Locus+coeruleus+activity+in+monkey:+phasic+and+tonic+changes+are+associated+with+altered+vigilance.">Locus coeruleus activity in monkey: phasic and tonic changes are associated with altered vigilance.</a> Brain Research Bulletin. 35 (5-6), 607-616 (1994).</li><li>Aln&#230;s, D., 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=Pupil+size+signals+mental+effort+deployed+during+multiple+object+tracking+and+predicts+brain+activity+in+the+dorsal+attention+network+and+the+locus+coeruleus.">Pupil size signals mental effort deployed during multiple object tracking and predicts brain activity in the dorsal attention network and the locus coeruleus.</a> Journal of Vision. 14 (4), (2014).</li><li>Murphy, P. R., O'Connell, R. G., O'Sullivan, M., Robertson, I. H., Balsters, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupil+diameter+covaries+with+BOLD+activity+in+human+locus+coeruleus.">Pupil diameter covaries with BOLD activity in human locus coeruleus.</a> Human Brain Mapping. 35 (8), 4140-4154 (2014).</li><li>Joshi, S., Li, Y., Kalwani, R. M., Gold, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationships+between+Pupil+Diameter+and+Neuronal+Activity+in+the+Locus+Coeruleus,+Colliculi,+and+Cingulate+Cortex.">Relationships between Pupil Diameter and Neuronal Activity in the Locus Coeruleus, Colliculi, and Cingulate Cortex.</a> Neuron. 89 (1), 221-234 (2016).</li><li>Bradshaw, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupil+size+as+a+measure+of+arousal+during+information+processing.">Pupil size as a measure of arousal during information processing.</a> Nature. 216 (5114), 515-516 (1967).</li><li>Gabay, S., Pertzov, Y., Henik, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orienting+of+attention,+pupil+size,+and+the+norepinephrine+system.">Orienting of attention, pupil size, and the norepinephrine system.</a> Attention, Perception &amp; Psychophysics. 73 (1), 123-129 (2011).</li><li>Usher, M., Cohen, J. D., Servan-Schreiber, D., Rajkowski, J., Aston-Jones, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+locus+coeruleus+in+the+regulation+of+cognitive+performance.">The role of locus coeruleus in the regulation of cognitive performance.</a> Science (New York, NY). 283 (5401), 549-554 (1999).</li><li>Laeng, B., 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=Invisible+emotional+expressions+influence+social+judgments+and+pupillary+responses+of+both+depressed+and+non-depressed+individuals.">Invisible emotional expressions influence social judgments and pupillary responses of both depressed and non-depressed individuals.</a> Frontiers in Psychology. 4, (2013).</li><li>Silvetti, M., Seurinck, R., van Bochove, M. E., Verguts, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+the+noradrenergic+system+on+optimal+control+of+neural+plasticity.">The influence of the noradrenergic system on optimal control of neural plasticity.</a> Frontiers in Behavioral Neuroscience. 7, 160 (2013).</li><li>Hoffing, R. C., Seitz, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupillometry+as+a+glimpse+into+the+neurochemical+basis+of+human+memory+encoding.">Pupillometry as a glimpse into the neurochemical basis of human memory encoding.</a> Journal of Cognitive Neuroscience. 27 (4), 765-774 (2015).</li><li>Kihara, K., Takeuchi, T., Yoshimoto, S., Kondo, H. M., Kawahara, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupillometric+evidence+for+the+locus+coeruleus-noradrenaline+system+facilitating+attentional+processing+of+action-triggered+visual+stimuli.">Pupillometric evidence for the locus coeruleus-noradrenaline system facilitating attentional processing of action-triggered visual stimuli.</a> Frontiers in Psychology. 6, 827 (2015).</li><li>Hayes, T. R., Petrov, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupil+Diameter+Tracks+the+Exploration-Exploitation+Trade-off+during+Analogical+Reasoning+and+Explains+Individual+Differences+in+Fluid+Intelligence.">Pupil Diameter Tracks the Exploration-Exploitation Trade-off during Analogical Reasoning and Explains Individual Differences in Fluid Intelligence.</a> Journal of Cognitive Neuroscience. 28 (2), 308-318 (2016).</li><li>De Cicco, V., Cataldo, E., Barresi, M., Parisi, V., Manzoni, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensorimotor+trigeminal+unbalance+modulates+pupil+size.">Sensorimotor trigeminal unbalance modulates pupil size.</a> Archives Italiennes De Biologie. 152 (1), 1-12 (2014).</li><li>De Cicco, V., Barresi, M., Tramonti Fantozzi, M. P., Cataldo, E., Parisi, V., Manzoni, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oral+Implant-Prostheses:+New+Teeth+for+a+Brighter+Brain.">Oral Implant-Prostheses: New Teeth for a Brighter Brain.</a> PloS One. 11 (2), e0148715 (2016).</li><li>Spinnler, H., Tognoni, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Italian+standardization+and+classification+of+Neuropsychological+tests.+The+Italian+Group+on+the+Neuropsychological+Study+of+Aging.">Italian standardization and classification of Neuropsychological tests. The Italian Group on the Neuropsychological Study of Aging.</a> Italian Journal of Neurological Sciences. 8, 1 (1987).</li><li>Tramonti Fantozzi, M. 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=Short-Term+Effects+of+Chewing+on+Task+Performance+and+Task-Induced+Mydriasis:+Trigeminal+Influence+on+the+Arousal+Systems.">Short-Term Effects of Chewing on Task Performance and Task-Induced Mydriasis: Trigeminal Influence on the Arousal Systems.</a> Frontiers in Neuroanatomy. 11, 68 (2017).</li><li>Kassner, M., Patera, W., Bulling, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupil:+An+Open+Source+Platform+for+Pervasive+Eye+Tracking+and+Mobile+Gaze-based+Interaction.">Pupil: An Open Source Platform for Pervasive Eye Tracking and Mobile Gaze-based Interaction.</a> arXiv.org. , (2014).</li><li>Gatz, 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=Potentially+modifiable+risk+factors+for+dementia+in+identical+twins.">Potentially modifiable risk factors for dementia in identical twins.</a> Alzheimer's &amp; Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association. 2 (2), 110-117 (2006).</li><li>Okamoto, 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=Relationship+of+tooth+loss+to+mild+memory+impairment+and+cognitive+impairment:+findings+from+the+Fujiwara-kyo+study.">Relationship of tooth loss to mild memory impairment and cognitive impairment: findings from the Fujiwara-kyo study.</a> Behavioral and Brain Functions. 6, 77 (2010).</li><li>Weijenberg, R. A. F., Lobbezoo, F., Knol, D. L., Tomassen, J., Scherder, E. 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=Increased+masticatory+activity+and+quality+of+life+in+elderly+persons+with+dementia--a+longitudinal+matched+cluster+randomized+single-blind+multicenter+intervention+study.">Increased masticatory activity and quality of life in elderly persons with dementia--a longitudinal matched cluster randomized single-blind multicenter intervention study.</a> BMC Neurology. 13, 26 (2013).</li><li>Kato, T., 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+effect+of+the+loss+of+molar+teeth+on+spatial+memory+and+acetylcholine+release+from+the+parietal+cortex+in+aged+rats.">The effect of the loss of molar teeth on spatial memory and acetylcholine release from the parietal cortex in aged rats.</a> Behavioural Brain Research. 83 (1-2), 239-242 (1997).</li><li>Onozuka, 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=Impairment+of+spatial+memory+and+changes+in+astroglial+responsiveness+following+loss+of+molar+teeth+in+aged+SAMP8+mice.">Impairment of spatial memory and changes in astroglial responsiveness following loss of molar teeth in aged SAMP8 mice.</a> Behavioural Brain Research. 108 (2), 145-155 (2000).</li><li>Watanabe, K., 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+molarless+condition+in+aged+SAMP8+mice+attenuates+hippocampal+Fos+induction+linked+to+water+maze+performance.">The molarless condition in aged SAMP8 mice attenuates hippocampal Fos induction linked to water maze performance.</a> Behavioural Brain Research. 128 (1), 19-25 (2002).</li><li>Kubo, K. Y., Iwaku, F., Watanabe, K., Fujita, M., Onozuka, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molarless-induced+changes+of+spines+in+hippocampal+region+of+SAMP8+mice.">Molarless-induced changes of spines in hippocampal region of SAMP8 mice.</a> Brain Research. 1057 (1-2), 191-195 (2005).</li><li>Oue, H., 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=Tooth+loss+induces+memory+impairment+and+neuronal+cell+loss+in+APP+transgenic+mice.">Tooth loss induces memory impairment and neuronal cell loss in APP transgenic mice.</a> Behavioural Brain Research. 252, 318-325 (2013).</li><li>Mather, M., Harley, C. 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+Locus+Coeruleus:+Essential+for+Maintaining+Cognitive+Function+and+the+Aging+Brain.">The Locus Coeruleus: Essential for Maintaining Cognitive Function and the Aging Brain.</a> Trends in Cognitive Sciences. 20 (3), 214-226 (2016).</li></ol>

تتناول البروتوكولات المعروضة في هذه الدراسة التاثيرات الحاده للنشاط الثلاثي التوائم الحسي علي الأداء المعرفي ودور ال LC في هذه العملية. هذا الموضوع له بعض الاهميه ، بالنظر إلى ان 1) اثناء الشيخوخة ، وتدهور النشاط ماستياتوري يرتبط مع تسوس المعرفي32،33،<su...

في البشر, ومن المعروف ان مضغ يسرع المعالجة المعرفية1,2 ويحسن الاستثارة3,4, الانتباه5, التعلم, والذاكرة6,7. وترتبط هذه الآثار مع تقصير من القدرات المتعلقة بالاحداث القشرية الاحتمالات8 وزيادة في ترويه من العديد من الهياكل القشرية وتحت القشرية2,9.
داخل الأعصاب القحفيه ، يتم نقل المعلومات الأكثر صله التي تحافظ علي العدم تزامن القشرية والاستثارة من قبل ألياف ثلاثية التوائم10، من المرجح بسبب الاتصالات ثلاثية التوائم قويه إلى تصاعدي شبكي تنشيط النظام (اراس)11. بين الهياكل اراس, الإكراه القسري (LC) يتلقى المدخلات عصب11 وينظم الاستثارة12,13, ويختلف نشاطها مع حجم التلميذ14,15,16,17,18. علي الرغم من ان العلاقة بين النشاط يستريح lc والأداء المعرفي معقده, تعزيز المهام ذات الصلة من النشاط lc يؤدي إلى الاستثارة المرتبطة19 تلميذ حدقة20 وتعزيز الأداء المعرفي21. هناك التباين موثوق بها بين النشاط LC وحجم التلميذ ، وهذا الأخير يعتبر حاليا وكيلا للنشاط المركزي نورادريرجيك22،23،24،25،26.
يؤدي التنشيط غير المتناظر للفروع ثلاثية التوائم الحسية إلى عدم تماثل الحدقتين (التباين)27،28، مما يؤكد قوه الاتصال ثلاثي gemino-الإكراه. إذا كان ال LC يشارك في التاثيرات المحفزة لمضغ الأداء المعرفي ، فانه قد يؤثر علي التهاب العضلي المرتبط بالمهام الموازية ، وهو مؤشر للتنشيط الضوئي LC اثناء المهمة. وقد يؤثر ذلك أيضا علي الأداء ، التالي يمكن توقع وجود ارتباط بين التغييرات الناجمة عن المضغ في الأداء والركود العضلي. وعلاوة علي ذلك ، إذا كانت الآثار الثلاثية التوائم محدده ، ينبغي ان تكون اثار المضغ أكبر من تلك التي تم التاثير عليها من خلال مهمة حركيه إيقاعيه أخرى. ومن أجل اختبار هذه الفرضيات ، يتم ببموجب هذا عرض بروتوكولين تجريبيين. وهي تستند إلى القياسات المشتركة للأداء المعرفي وحجم التلميذ ، التي أجريت قبل وبعد فتره قصيرة من النشاط المضغ. تستخدم هذه البروتوكولات اختبارا يتكون من العثور علي أرقام مستهدفه معروضه في المصفوفات الرقمية المنتبه29، إلى جانب الأرقام غير المستهدفة. يتحقق هذا الاختبار من الأداء اليقظ والمعرفي.
الهدف العام لهذه البروتوكولات هو توضيح ان التحفيز ثلاثي التوائم يثير تغييرات محدده في الأداء المعرفي ، والتي لا يمكن عزواها إلى توليد الأوامر الحركية وترتبط بالتغيرات المرتبطة بالتلميذ في الوساطة المالية الاستثاره. وتمتد تطبيقات البروتوكولات لتشمل جميع الظروف السلوكية التي يمكن فيها قياس الأداء والاشتباه في تورط ال LC.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anti-stress ball</td>
			<td>Artengo, Decathlon, France</td>
			<td>TB600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chewing gum</td>
			<td>Vigorsol, Perfetti, Italy</td>
			<td>Commercially available product</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared Camera-Wearable pupillometer</td>
			<td>Pupil Labs, Berlin, Germany</td>
			<td>Pupil Labs headset</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pupillographer</td>
			<td>CSO, Florence, Italy</td>
			<td>MOD i02, with chin support</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon rubber</td>
			<td>Prochima, Italy</td>
			<td>gls50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software for pupil detection - wearable pupillometer</td>
			<td>Pupil Labs, Berlin, Germany</td>
			<td>Pupil Labs headset</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tangram Puzzle</td>
			<td>Citt&#224; del Sole srl, Milano, Italy</td>
			<td>Tangram Puzzle</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wearable pupillometer</td>
			<td>Pupil Labs, Berlin, Germany</td>
			<td>Pupil labs model</td>
			<td>Dimension of the frame: 13.5 x 15.5cm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessing pupil-linked changes in locus coeruleus-mediated arousal elicited by trigeminal stimulation

وتقدم الأدبيات العلمية الحالية أدله علي ان النشاط الحسي الحركي الثلاثي التوائم المرتبط بالمضغ قد يؤثر علي الاستثارة والانتباه والأداء المعرفي. قد تكون هذه الآثار بسبب اتصالات واسعه النطاق من النظام ثلاثي التوائم إلى تصاعدي شبكي تنشيط النظام (اراس), التي ينتمي اليها الخلايا العصبية نورادريرجيك من الإكراه القسري (LC). تحتوي الخلايا العصبية LC علي إسقاطات للدماغ بأكمله ، ومن المعروف ان التصريف الخاص بهم يختلف مع حجم التلميذ. تنشيط LC ضروري للحصول علي المهمة المتعلقة بداء الورم العضلي. إذا تم توسط تاثيرات المضغ علي الأداء المعرفي من قبل LC ، فمن المعقول ان نتوقع ان التغيرات في الأداء المعرفي ترتبط بالتغيرات في الداء العضلي المرتبط بالمهمة. يتم تقديم اثنين من البروتوكولات الجديدة هنا للتحقق من هذه الفرضية والوثيقة التي لا تعزي اثار المضغ إلى تنشيط المحرك الحركي. في كلا البروتوكولين ، يتم تسجيل الأداء وحجم التلميذ التغييرات التي لوحظت خلال مهام محدده من قبل ، وبعد فتره وجيزة ، ونصف ساعة بعد 2 دقيقه من اي اما: ا) اي نشاط ، ب) الإيقاعي ، قبضه الثنائية ، ج) مضغ الثنائية من بيليه لينه ، و d) مضغ الثنائي من بيليه الصلبة. يقيس البروتوكول الأول مستوي الأداء في اكتشاف الأرقام المستهدفة المعروضة ضمن المصفوفات الرقمية. حيث يتم تسجيل التسجيلات حجم التلميذ من قبل مقياس الرطوبة المناسبة التي تعيق الرؤية لضمان مستويات الاضاءه الثابتة ، يتم تقييم المهمة المتعلقة بداء الورم النقوي اثناء مهمة اللمسيه. النتائج من هذا البروتوكول تكشف عن ان 1) التغييرات الناجمة عن المضغ في الأداء والمهام المتعلقة بداء الورم العضلي مرتبطة و 2) لا يتم تعزيز الأداء ولا الداء العضلي بقبضه اليد. في البروتوكول الثاني ، واستخدام مقياس الرطوبة يمكن ارتداؤها يسمح قياس التغييرات حجم التلميذ والأداء خلال نفس المهمة ، مما يسمح حتى اقوي الادله التي يمكن الحصول عليها فيما يتعلق بمشاركه LC في الآثار ثلاثية التوائم علي النشاط المعرفي. وقد تم تشغيل كلا البروتوكولين في المكتب التاريخي للأستاذ جوزيبي Moruzzi ، مكتشف اراس ، في جامعه بيزا.

ويبين الشكل 4 مثالا تمثيليا للنتائج التي تم الحصول عليها عندما طبق البروتوكول الأول علي موضوع واحد (46 سنه من العمر ، إناث). زدت [ب] كان قريبا بعد يتلقى يمضغ (T7) علي حد سواء يستعصي (من 1.73 خدر/[س] إلى 2.27 خدر/ثانيه) ولينه بيليه (من 1.67 خدر/[س] إلى 1.87 خدر/[س]) (شكل 4[ا</str...

Watch this Scientific Journal Video about Assessing Pupil-linked Changes in Locus Coeruleus-mediated Arousal Elicited by Trigeminal Stimulation at JoVE.com

Assessing Pupil-linked Changes in Locus Coeruleus-mediated Arousal Elicited by Trigeminal Stimulation

للتحقق ما إذا كانت الآثار ثلاثية التوائم علي الأداء المعرفي تنطوي علي نشاط الإكراه القسري ، يتم تقديم بروتوكولين التي تهدف إلى تقييم العلاقات المحتملة بين الأداء والتغييرات حجم التلميذ المرتبطة بالمهمة الناجمة عن المضغ. ويمكن تطبيق هذه البروتوكولات علي الظروف التي يشتبه فيها في المساهمة القسرية.

تقييم التغيرات المرتبطة بالتلميذ في الاستثارة بوساطة الإكراه التي اثارها التحفيز الثلاثي التوائم

Current scientific literature provides evidence that trigeminal sensorimotor activity associated with chewing may affect arousal, attention, and cognitive ...

وcoeruleus locus هو بنية الدماغ العميق الذي ينظم الإثارة السلوكية, الاهتمام, والأداء المعرفي. ويمكن تسجيل نشاطها بشكل غير مباشر عن طريق قياس حجم التلميذ. هذا النهج يسمح للتحقق من حيث المحفزات التي تعزز الأداء المعرفي, مثل تحفيز الجوزاء, تعدل نشاط LC كما يتغير القطر في حجم التلميذ.تشير الأدلة التجريبية إلى أن الأمراض العصبية المرتبطة بخلل وظيفي في موضع التراكم. النهج الحالي سوف يمهد الطريق لتعديل مساهمة geminal إلى coeruleus مكان لأغراض علاجية. وسوف يكون إثبات الإجراء مع توماسو بانفي فينتشنزو دي سكو، وهو طبيب محترف وطبيب odontologist.لتنفيذ التجربة ، هناك حاجة إلى قطعة متاحة تجاريا من العلكة ، ويشار إلى بيليه لينة ، بيليه المطاط السيليكون ، ويشار إلى بيليه الثابت. يجب أيضا أن يكون لغز tangram على استعداد لهذه المهمة العشوائية. للبروتوكول الأول، قم بتقديم ورقة تعرض ثلاثة 10 في 10 مصفوفات رقمية للموضوع، واطلب من الشخص أن يقوم بمسح خطوط المصفوفة بالتتابع أثناء استخدام قلم رصاص لوضع علامة على عدد كبير من الأرقام المستهدفة المشار إليها أعلاه في كل مصفوفة في غضون 15 ثانية لقياس الأداء المعرفي الأساسي للموضوع.ثم تقييم مؤشر الأداء ومعدل المسح ومعدل الخطأ يدوياً. لقياس حجم التلميذ الأساسي، مقعد الموضوع على مسافة عمل مثالية من 56 ملليمتر من تلميذ الطوبوغرافي طوبوغرافي القرنية، والحصول على لقطات الكاميرا واحدة منفصلة من التلاميذ اليسار واليمين تحت إضاءة مستمرة من 40 لوكس. لتقييم حجم التلميذ خلال مهمة تانغرامية، ضع إحدى القطع من اللغز في يد الموضوع، واطلب من الشخص إعادة القطعة إلى tangram أثناء تسجيل حجم التلميذ.لقياس حجم التلميذ خلال المهمة اللمس ، والحصول على الصور في حين أن هذا الموضوع ينفذ الثاني من اثنين من تكرار المهمة في بداية استكشاف سطح اللغز. تقييم حجم التلميذ الأيسر والأيّني عن طريق الاستحواذ المباشر على القيم التي يعرضها البرنامج بالميمتر. ثم طرح حجم التلميذ في بقية من حجم التلميذ خلال مهمة اللمس لحساب mydriaSIS المتعلقة بـ المهمة والحصول على متوسط القيمة لكل من التلاميذ اليمين واليسار.بعد ذلك ، اطلب من هذا الموضوع مضغ بيليه ناعمة تدار ذاتيًا ، مما يسمح للموضوع باختيار كل من معدل المضغ والجانب المفضل لمضغ الفم. بعد دقيقة واحدة، وتوفير هذا الموضوع مع بيليه ناعمة جديدة، واطلب من هذا الموضوع للتبديل الجانب مضغ لمدة دقيقة واحدة أخرى من المضغ. مباشرة بعد, إنهاء ممارسة المضغ, تقييم أداء الموضوع في اختبار المصفوفات كما هو موضح أثناء قياس حجم التلميذ سواء في الراحة وأثناء المهمة اللمس.30 دقيقة بعد نهاية ممارسة المضغ، وتقييم أداء الموضوع وحجم التلميذ، سواء في الراحة وأثناء المهمة اللمس. للبروتوكول الثاني، قم بتجهيز الموضوع بتتبع العين القابل للارتداء الذي يتمتع بـ 3D هيكل إطار زجاجي مطبوع ثلاثي الأبعاد، وضبط موضع كاميرتي الأشعة تحت الحمراء المركبتين على الإطار بحيث تكون عينا الموضوع في بؤرة التركيز مع مجال رؤية الكاميرات. باستخدام مستشعر ضوء لوغاريتمي معاير مثبت على إطار مقياس التلميذ القابل للارتداء لتسجيل مستوى الإضاءة البيئية بشكل مستمر وفي وقت واحد ، احصل على صور لتلاميذ الموضوع في بقية بمعدل أخذ العينات 120 هيرتز داخل برنامج مقياس التلميذ القابل للارتداء لمدة 20 ثانية.للحصول على بيانات الأداء المعرفي الأساسي، قم بتسجيل حجم التلاميذ بينما يقوم الموضوع باختبار سبينلر-Tognoni. رفع يدويا أحجام التلميذ الأيسر والأيني في الراحة وخلال اختبار سبينلر-Tognoni من خلال متوسط القيم المكتسبة لكل تلميذ. ثم حساب mydriasis المتعلقة بـ المهمة كما هو موضح للحصول على متوسط القيم لكل من التلاميذ الأيسر واليميني.بعد ذلك ، اطلب من هذا الموضوع مضغ بيليه ناعمة تدار ذاتيًا ، مما يسمح للموضوع باختيار كل من معدل المضغ والجانب مضغ الفم. بعد دقيقة واحدة، وتوفير هذا الموضوع مع بيليه ناعمة جديدة، واطلب من هذا الموضوع للتبديل الجانب مضغ لمدة دقيقة إضافية من المضغ. على الفور في نهاية ممارسة المضغ، وتقييم حجم التلميذ في بقية في كل من الأداء وحجم التلميذ خلال اختبار المصفوفات.30 دقيقة بعد نهاية ممارسة المضغ، وتقييم كل من حجم التلميذ في بقية وعلى حد سواء حجم التلميذ أداء خلال اختبار المصفوفات. في هذا المثال التمثيلي، تم زيادة مؤشر الأداء بعد وقت قصير من مضغ إما بيليه الثابت أو الناعمة. ومع ذلك، بعد 30 دقيقة، استمرت زيادة الأداء فقط لل بيليه الثابت.وكان لحالتي تحكم، مثل نقص النشاط وممارسة الضغط اليدوي، تأثير سلبي على الأداء، مع ميل إلى التعافي بعد 30 دقيقة. لوحظت تغييرات مماثلة نوعياً لـ mydriasis المتعلقة بالمهمة في نفس الموضوع المعروض في المؤامرة السابقة. في طريقة الاقتناء المستمرة للأداة ، تمثل العينات الفردية النهائية القيمة المتوسطة النهائية منذ أن يصل التلميذ إلى حجم مستقر في غضون خمس ثوان من وقت إيقاف الضوء.في مواضيع واحدة، لوحظ وجود ارتباط قوي بين الأداء وddriasis المتعلقة بمهمة بعد مضغ الكريات الصلبة والناعمة. كما يظهر الارتباط عندما يتم تطبيع التغييرات المقابلة لقيم الأساس. حتى أقوى دليل على تورط LC في الآثار المحفزة للمضغ على الأداء المعرفي يمكن الحصول عليها عن طريق ربط التغيرات الناجمة عن المضغ في مؤشر الأداء مع التغيير في mydriasis لوحظ أثناء تنفيذ نفس اختبار المصفوفات.باستخدام هذا الإجراء، من المهم جداً التحكم بعناية في الإضاءة البيئية حيث يمكن أن يكون الضوء الخارجي عاملاً رئيسياً في حجم التلميذ، مما يربك النتائج. قد يجد هذا الإجراء العديد من التطبيقات، على سبيل المثال، نحن ندرس حاليا ما إذا كان تصحيح قياس الانسداد قد يعزز الأداء عن طريق التأثير على نشاط coeruleus locus.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

TMS : استخدام بروتوكول ثيتا المتفجر لاستكشاف Mechasnism من المرونة في الأشخاص الذين يعانون من متلازمة X الهشة والتوحد

Fragile X Syndrome (FXS), also known as Martin-Bell Syndrome, is a genetic abnormality found on the X chromosome.1,2 Individuals suffering from FXS ...

Assessing Neurodegenerative Phenotypes in Drosophila Dopaminergic Neurons by Climbing Assays and Whole Brain Immunostaining

Assessing Neurodegenerative Phenotypes in Drosophila Dopaminergic Neurons by Climbing Assays and Whole Brain Immunostaining

تقييم الظواهر الاعصاب في<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; الخلايا العصبية الدوبامين عن طريق تسلق فحوصات والجامعة المناعية الدماغ

Drosophila melanogaster is a valuable model organism to study aging and pathological degenerative processes in the nervous system. The advantages of the ...

Deep Brain Stimulation with Simultaneous fMRI in Rodents

تحفيز الدماغ العميق مع الرنين المغناطيسي الوظيفي في وقت واحد في القوارض

In order to visualize the global and downstream neuronal responses to deep brain stimulation (DBS) at various targets, we have developed a protocol for ...

Analysis of Gene Expression Changes in the Rat Hippocampus After Deep Brain Stimulation of the Anterior Thalamic Nucleus

تحليل التغييرات التعبير الجيني في الفئران الحصين بعد ديب تحفيز الدماغ الأمامي من مهادي نواة

Deep brain stimulation (DBS) surgery, targeting various regions of the brain such as the basal ganglia, thalamus, and subthalamic regions, is an effective ...

Generation of Local CA1 &#947; Oscillations by Tetanic Stimulation

Generation of Local CA1 ÃƒÅ½Ã‚Â³ Oscillations by Tetanic Stimulation

جيل من التذبذبات CA1 γ المحلية من خلال تحفيز كزازي

Neuronal network oscillations are important features of brain activity in health and disease and can be modulated by a range of clinically used drugs. A ...

Effects of Transcranial Alternating Current Stimulation on the Primary Motor Cortex by Online Combined Approach with Transcranial Magnetic Stimulation

آثار Transcranial التحفيز التيار المتردد في القشرة الحركية الأولية بنهج موحد على الإنترنت مع التحفيز المغناطيسي Transcranial

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) is a neuromodulatory technique able to act through sinusoidal electrical waveforms in a specific ...

Ocular Kinematics Measured by In Vitro Stimulation of the Cranial Nerves in the Turtle

Ocular Kinematics Measured by In Vitro Stimulation of the Cranial Nerves in the Turtle

الكينماتيكا العين التي تقاس في المختبر حفز الأعصاب في السلحفاة

After animals are euthanized, their tissues begin to die. Turtles offer an advantage because of a longer survival time of their tissues, especially when ...

Localization of the Locus Coeruleus in the Mouse Brain

تعريب كوروليس موقعا في الدماغ الماوس

The locus coeruleus (LC) is a major hub of norepinephrine producing neurons that modulate a number of physiological functions. Structural or functional ...

Assessing Early Stage Open-Angle Glaucoma in Patients by Isolated-Check Visual Evoked Potential

تقييم المرحلة المبكرة من الزرق المفتوح الزاوية في المرضى عن طريق التحقق من إمكانات استحضار البصرية

Recently, the isolated-check visual evoked potential (icVEP) technique was designed and has been reported to detect glaucomatous damage earlier and ...

Establishment of Acute Pontine Infarction in Rats by Electrical Stimulation

إنشاء احتشاء بونتين الحاد في الفئران عن طريق التحفيز الكهربائي

Pontine infarction is the most common stroke subtype in the posterior circulation, while there lacks a rodent model mimicking pontine infarction. Provided ...