Von Frey Saç Monofilamentleri Kullanarak Orta Hat Lingual Nokta-Basınç Somatosensation Değerlendirilmesi
Summary
Bu çalışma, dil ucunun orta ucunda dokunsal hissi değerlendirmek için standart bir yöntem açıklar. Von Frey Hair (VFH) monofilaments kullanarak, bu protokol oral nokta basıncı (OPP) için algılama ve ayrımcılık eşik tahminleri tahminleri sağlar.
Abstract
Oral nokta basıncı için algılama ve ayrımcılık eşik tahminleri Von Frey Saç monofilamentler kullanılarak değerlendirilir. Daha önce yayımlanmış protokollerle tutarlı olarak, eşik tahminleri üç aşağı/bir yukarı yaklaşımla iki aralıklı zorunlu seçim (2-IFC) paradigması kullanılarak belirlenir. Algılama eşik tahminleri, bir katılımcının basıncın varlığını belirleyebileceği ortalama gücü belirler. Algılama eşik prosedürü sırasında, katılımcıya sırayla sunulan iki gözlem aralığından hangisinin dokunsal test uyarıcısını içerdiğini seçmesi talimatı verilir. Katılımcı art arda üç doğru algılama yaparsa (yani, 3 ‘isabet’), araştırmacı uyarıcıyı bir sonraki alt hedef kuvvet düzeyine düşürür. Bir yanlış algılama (bir ‘miss’) ile, araştırmacı bir sonraki yüksek seviyeye teslim kuvvet artar. Bu eşik tahmini yaklaşımı 3-aşağı/1-up adaptif merdiven olarak bilinir. Reponses bir kağıt oy pusulasına kaydedilir ve bir katılımcının tahmini eşik beş ters geometrik ortalama olarak tanımlanır. Ayrımcılık eşik prosedürü sırasında, katılımcıdan “daha sert” veya “daha güçlü” baskı olarak seri olarak sunulan iki uyarıcı arasında bir seçim yapması istenir. Aynı puanlama ‘hits’, ‘misses’, ve durdurma noktaları kullanılır. Dil orta hattında oral nokta basıncı için algılama ve ayrımcılık testi tamamlamak için yaklaşık 20 dakika sürer. Bu ticari olarak kullanılabilir klinik araçları kullanarak, orta hat dil için bireysel dokunmatik hissi profilleri nispeten zaman ve maliyet etkin araçlar elde edilebilir.
Introduction
Ne zaman yesek veya içtiğimizde, tat, koku ve doku gibi duyusal algılara dayalı bir yiyeceğin kabul edilebilirliğini belirleriz. Doku sadece gıda fiziksel bir özellik değildir; daha ziyade ağızda somatosensory (basınç ve dokunma) sistemi ile gıda etkileşimleri doğar. Lezzet tat, koku ve oral dokunma1dahil olmak üzere birden fazla nöronal girişleri, kaynaklanan entegre algı. Basınç ve doku bilgileri de dahil olmak üzere gıda lezzet algısı, gıda seçimi önemli bir sürücüdür. Hem sağduyu ve çok sayıda çalışmadan elde edilen veriler insanların negibi2 yemek öneririz. Ancak, uygulamada, doku ve gıda seçimi arasındaki bu ilişki daha nüanslı, bireyler3sevmediğim ne önlemek gibi . Gıda seçimi hem bilişsel seçimlere hem de önceki duyusal deneyimlere dayanan bir davranıştır. Koku ve tat bireysel farklılıklar kronik diyet seçenekleri etkileyen noktasına bireyler arasında büyük bir varyasyon ile sindirici davranış4 etkilemek için bir gösterilmiştir yeteneğine sahip5. Böylece, iki kişi aynı gıda yiyebilir ama bu gıda sevme derecesi açısından çok farklı tepki. Ancak, bu gıda tercihinin dokunsal ve doku takdiri de dahil olmak üzere oral somatosensoriyel fonksiyondaki bireysel farklılıklardan kaynaklandığı derece, incelenmeden devam etmektedir. Aslında, etkileri ve oral nokta basınç ve doku algısı mekanizmaları çok daha az diğer oral duyu sistemlerine göre anlaşılmaktadır. Son veriler oral dokunsal duyum yetenekleri6,7,8önemli bireysel farklılıklar olabileceğini düşündürmektedir. Sözlü dokunma bilgileri içselleştirilmiş ve doğada bireysel olduğundan9,bireysel tercihleri sürücü ve gıda seçeneklerini etkileyebilir.
Kutanöz basınç değerlendirmeleri ile periferik sinir fonksiyonu ölçümleri Merkel hücreleri, Meissner corpuscles, Ruffini corpuscles ve Pacinian corpuscles dahil olmak üzere deride yavaş ve hızlı bir şekilde adapte mechanoreseptörlerin aktivasyonu gerektirir – yavaş yüz mezoreseptörleri adapte yüksek bir temsili ile, dudaklar, ve yavaş yavaş10,11germek. Oral dokunsal hissi değerlendirmenispeten zaman ve maliyet etkin bir şekilde Von Frey Saç kullanarak nokta-basınç değerlendirmeleri kullanımı yoluyla (VFH) monofilaments. VFH monofilamentler yaygın vücut genelinde nokta basıncı tespiti yoluyla periferik sinir fonksiyonunu değerlendirmek için kullanılır, ama özellikle glabrous (kılsız) cilt, parmak ucu da dahil olmak üzere, eller, veayaklar 12,13,14,15,16. Aslında, VFH monofilaments ile test dudaklarda yüksek test-retest güvenilirlik göstermiştir, dil, ve sağlıklı genç ayak, yaşlanma, ve düzensiz popülasyonlarda16,17.
Oral nokta-basınç tespiti ve ayrımcılığın değerlendirilmesi, kişinin bireysel oral dokunma profilinin tam olarak değerlendirilmesinin potansiyel bir parçasıdır. Bireysel oral dokunma yanıtlarının daha iyi anlaşılması, sağlıklı ve düzensiz popülasyonlarda gıda seçimi tercihlerini bilgilendirebilir. Bireysel oral dokunma ve doku algısı tam bir değerlendirme klinisyenler sağlıklı yaşlanma yetişkinler için öneriler geliştirmek için yanı sıra özel (disfaji) diyetler ile insanlar sağlık ve zindelik için gerekli bireysel beslenme ihtiyaçlarını karşılamak için izin verebilir. Disfaji ile klinik popülasyonları seçin, yanı sıra genellikle yaşlanan yetişkinler, yeterli ve güvenli beslenme elde etmek için değiştirilmiş gıda dokuları gerektirebilir; ancak, bu klinik popülasyonlar da doku ve ağız tercihleri18,19dayalı gıdalar reddedebilir. Gıda tercihlerini, yeme davranışını ve diyete uyumu yönlendiren gıda tercihlerini destekleyen mekanizmaların daha iyi anlaşılması, hem sistem düzeyinde hem de bireysel düzeyde müdahale için yeni hedefler sağlayabilir.
Bu değerlendirme protokolünün amacı, orta hat dilinde algılama ve ayrımcılık eşik tahminleri oluşturarak oral nokta basıncı (OPP) duyarlılığındaki bireysel farklılıkları karakterize etmektir. Bu protokol, nispeten maliyet ve zaman etkin değerlendirme tamamlamak için, ticari olarak kullanılabilir cihazlar olan Von Frey Hair monofilaments kullanır. Von Frey saç monofilamentleri kullanılarak oral nokta basıncı somatosensation kantitatif değerlendirmeler ve bu protokol son zamanlarda sağlıklı bir kohort güvenilir olduğu gösterilmiştir, genç yetişkinler17 dudak ve dilin lateral kenarı için konuşma ve konuşma bozuklukları gelecekteki çalışma için bir prelüd olarak. Ancak, mevcut protokol ve son çalışma tatma ve güvenli ve verimli yutma için gıdalar manipüle ile katılımı nedeniyle orta hat dil üzerinde duruldu20.
Protocol
Representative Results
Discussion
Daha önceki çalışmalarda araştırmacılar, dilin periyodik olarak yeniden ıslatManın önemli bir adım olduğunu gözlemlemiştirler. Örneğin, dili düzenli olarak ıslamayan katılımcılar daha zayıf duyusal keskinlik gösterdiler. En iyi ıslatma aralığını sistematik olarak belirlemek için herhangi bir girişimde bulunulmamakla birlikte, deneyimler, deneycilerin katılımcılardan dili ağzına geri getirerek ve/veya küçük bir yudum su içerek her birkaç denemede bir dili ıslatmalarını istemelerini önermektedir. Verrillo ve meslektaşları tarafından yapılan çalışmalarda vibrotaktil algılama eşiklerinin cilt hidrasyonundan etkilenmediğini ortaya koysa da, bu çalışmalar el, önkol ve yanak üzerinde tamamlanmıştır – dil23değil . Dil sürekli tükürük içinde yıkandığı için, ıslaktan kuruya geçiş duyusal keskinliği değiştirebilir. Aslında, yaşlı erişkinlerde tükürük üretimi ve lezzet takdir in değerlendirilmesi çalışmalarında, araştırmacılar azalmış tükürük ve umami lezzet algısı arasında bir ilişki bulundu24. Dilsel nem dışında, nokta basıncı algılama ve ayrımcılık eşik tahminlerindeki değişiklikler,22 yaşının ilerlemesi veya göreve dikkati etkileyebilecek biliş25’teki değişiklikler de dahil olmak üzere bir dizi bireysel faktörden etkilenebilir. Ayrıca, bazı önceki çalışmalar ya sigara içenler hariç ya da26test önce bir süre için sigara dan kaçınmak için katılımcılar istedi.
Bu protokolde bir göz bağı kullanılmadı, çünkü önceki deneyimler katılımcıların ağızları açık ve dillerini açık olarak görmenin dikkat dağıtıcı olduğunu öne sürdüler. Protokolün pilot testinde katılımcılar uyaranlardan ürktüler ya da araştırmacılara sürekli konsantre olamadıklarını söylediler. Bu nedenle, katılımcılara sadece gözlerini kapatmaları söylendi. Bir katılımcı bir dizi uyaran sunumu sırasında gözlerini açtıysa, bu küme tekrarlanabilir. Alanında diğer çalışmalar bir göz bağı20kullanmayı seçtiniz; ancak, bir göz bağı kullanımı önemli ölçüde çalışmalar arasında karşılaştırırken sonuçları değiştirmeyebilir11.
Bu protokolün ilk denemeleri sırasında, araştırmacılar 15.0 g bir tavan seçti. Mevcut monofilamentler 300 g’a kadar çıksa da, cilde zarar verme riskini önlemek için bir tavan priori seçilmiştir. Ayrıca, hiçbir iç iskelet yapısı olduğu için dil gibi bir alan test ederken, monofilamentler daha yüksek uygulama 15 g çevre yerlerde duyusal sinir uçları aktive edebilir tüm dil kas taşımak için bulundu17. Temsili veri örneğinde, birçok sağlıklı genç yetişkin 0.008 g hedef monofilament – en düşük üretilen Von Frey saç monofilament algılamak başardık. Alternatif olarak korneanın hassasiyetini ölçmek için Cochet-Bonnet kontak anesteziölçerler kullanılmıştır. Bu cihazın 0,008 g’den düşük seviyelerde test etme fırsatı sağlaması mümkündür; ancak, Cochet-Bonnet cihazlarının kalibrasyonu ve bulgulara ilişkin bulguları çalışmalar arasında paylaşabilme becerisi ile ilgili çözülmemiş sorular vardır27.
Bu protokol Etter ve meslektaşları tarafından son çalışmalarından uyarlanmıştır17 birkaç önemli farklılıklar ile. Etter’in orijinal protokolünde, eşik tahminleri denemeler arasında ortalama olarak belirtilemedi. Bu, katılımcı yanıtlarında değişkenlik bazı kaçırmış olabilir. Ayrıca, Etter orijinal protokol konuşma ile ilgili hareketler için dil kullanarak odaklanmıştır, ve bu nedenle doku takdir ve yutma için daha önemli olabilir orta hat dil konumları karşı dil ucu sadece posterior sağ ve sol lateral kenarlarında dil noktası basıncı değerlendirildi28,29.
Bu test protokolünün gelecekteki uygulamaları merkezi ve / veya periferik sinir sistemi hasarı çeşitli bireylerin çalışmaları içerebilir, yanı sıra travma, tümörler, ya da sonrası radyasyon tedavisi oral mukoza hasarı olanlar. Örneğin, araştırmacılar son zamanlarda oral disfaji yaşayan inme sonrası bireyler değerlendirildi ve artış eşikleri kaydetti, ya da sağlıklı kontroller ile karşılaştırıldığında inme olan kişilerde hissi azalmış30. Ayrıca, Kaplan ve meslektaşları tarafından bir inceleme kağıt, tıbbi nedenlerle çeşitli ksoztomi hastaları mastication ve yutma değişiklikleri rapor, tükürük akış oranları azaldı, ve oral mukoza değişiklikleri31. Bu değişikliklerin dokunsal nokta basıncı değerlendirmeleri üzerindeki etkisini değerlendiren gelecekteki çalışmalar alan için yararlı olacaktır.
Son olarak, bu protokolü kullanarak tam test yeri her deneme ile tekrarlanır sağlamak için dil yapılacak herhangi bir işaret gerektirmez. Bu ilk olarak bu protokolün tıbbi ve poliklinik yerlerine klinik uygulanmasını artırmak için yapılmıştır. Etter meslektaşları tarafından güvenilirlik testi dil işaretleme olmadan yüksek test-yeniden test sonuçları gösterdi17. Ancak, Santagiuliana ve meslektaşları 26 tarafından yeni bir çalışmada gösterildiği gibi tutarlı bir hedef konumu sağlamak için bir boya kullanarak dil işaretlemekmümkündür. Dil işaretlemek için gıda boyası kullanmanın uygunluğu test yeri ve araştırma sorusuna bağlı olarak değişebilir.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar Orofacial Fizyolojive Algısal Analiz Laboratuvarı (OPPAL) tüm üyelerine teşekkür etmek istiyorum; Etter, Direktör) ve Duyusal Değerlendirme Merkezi (Hayes, Direktör), her ikisi de Penn State’te bulunmaktadır.
Materials
| plastic cup for drinking water | various | ||
| Aesthesio Tactile Sensory Evaluator Kit | DanMic Global LLC, San Jose CA | 514000-20C |
References
- Duffy, V. B., Hayes, J. E., Bartoshuk, L. M., Snyder, D. J. Taste: Vertebrates-Psychophysics. Reference Module in Neuroscience and Biobehavioral Psychology. , (2017).
- Tuorila, H., et al. Comparison of affective rating scales and their relationship to variables reflecting food consumption. Food Quality and Preference. 19 (1), 51-61 (2008).
- Hayes, J. E. Measuring sensory perception in relation to consumer behavior in Rapid Sensory Profiling Techniques. Rapid Sensory Profiling Techniques and Related Methods: Applications in New Product Development and Consumer Research. , 53-69 (2015).
- Hayes, J. E., Feeney, E. L., Allen, A. L. Do polymorphisms in chemosensory genes matter for human ingestive behavior?. Food Quality and Preference. 30 (2), 202-216 (2013).
- Haryono, R. Y., Sprajcer, M. A., Keast, R. S. Measuring oral fatty acid thresholds, fat perception, fatty food liking, and papillae density in humans. Journal of Visualized Experiments. (88), (2014).
- Linne, B., Simons, C. T. Quantification of Oral Roughness Perception and Comparison with Mechanism of Astringency Perception. Chemical Senses. 42 (7), 525-535 (2017).
- Breen, S. P., Etter, N. M., Ziegler, G. R., Hayes, J. E. Oral somatosensatory acuity is related to particle size perception in chocolate. Scientific Reports. 9 (1), 7437 (2019).
- Miles, B. L., Van Simaeys, K., Whitecotton, M., Simons, C. T. Comparative tactile sensitivity of the fingertip and apical tongue using complex and pure tactile tasks. Physiology & Behavior. 194, 515-521 (2018).
- Bradman, M. J., Ferrini, F., Salio, C., Merighi, A. Practical mechanical threshold estimation in rodents using von Frey hairs/Semmes-Weinstein monofilaments: Towards a rational method. Journal of Neuroscience Methods. 255, 92-103 (2015).
- Johansson, R. S., Trulsson, M., Olsson, K. A., Westberg, K. G. Mechanoreceptor activity from the human face and oral mucosa. Experimental Brain Research. 72 (1), 204-208 (1988).
- Bangcuyo, R. G., Simons, C. T. Lingual tactile sensitivity: effect of age group, sex, and fungiform papillae density. Experimental Brain Research. 235 (9), 2679-2688 (2017).
- McBride, M. R., Mistretta, C. M. Light touch thresholds in diabetic patients. Diabetes Care. 5 (3), 311-315 (1982).
- Moharic, M., Vidmar, G., Burger, H. Sensitivity and specificity of von Frey’s hairs for the diagnosis of peripheral neuropathy in patients with type 2 diabetes mellitus. Journal of Diabetes Complications. 26 (4), 319-322 (2012).
- Thornbury, J. M., Mistretta, C. M. Tactile sensitivity as a function of age. Journals of Gerontology. 36 (1), 34-39 (1981).
- Woodward, K. L. The relationship between skin compliance, age, gender, and tactile discriminative thresholds in humans. Somatosensory and Motor Research. 10 (1), 63-67 (1993).
- Tracey, E. H., Greene, A. J., Doty, R. L. Optimizing reliability and sensitivity of Semmes-Weinstein monofilaments for establishing point tactile thresholds. Physiology & Behavior. 105 (4), 982-986 (2012).
- Etter, N. M., Miller, O. M., Ballard, K. J. Clinically Available Assessment Measures for Lingual and Labial Somatosensation in Healthy Adults: Normative Data and Test Reliability. American Journal of Speech-Language Pathology. 26 (3), 982-990 (2017).
- Sura, L., Madhavan, A., Carnaby, G., Crary, M. A. Dysphagia in the elderly: management and nutritional considerations. Clinical Interventions in Aging. 7, 287-298 (2012).
- Takeuchi, K., et al. Nutritional status and dysphagia risk among community-dwelling frail older adults. Journal of Nutrition Health and Aging. 18 (4), 352-357 (2014).
- Yackinous, C., Guinard, J. X. Relation between PROP taster status and fat perception, touch, and olfaction. Physiology & Behavior. 72 (3), 427-437 (2001).
- Valeriani, M., Ranghi, F., Giaquinto, S. The effects of aging on selective attention to touch: a reduced inhibitory control in elderly subjects?. International Journal of Psychophysiology. 49 (1), 75-87 (2003).
- Dunn, W., et al. Measuring change in somatosensation across the lifespan. American Journal of Occupational Therapy. 69 (3), 6903290020p1-6903290020p9 (2015).
- Verrillo, R. T., Bolanowski, S. J., Checkosky, C. M., McGlone, F. P. Effects of hydration on tactile sensation. Somatosensory and Motor Research. 15 (2), 93-108 (1998).
- Pushpass, R. G., Daly, B., Kelly, C., Proctor, G., Carpenter, G. H. Altered Salivary Flow, Protein Composition, and Rheology Following Taste and TRP Stimulation in Older Adults. Frontiers in Physiology. 10, 652 (2019).
- Methven, L., Jimenez-Prateda, M. L., Lawlor, J. B. Sensory and consumer science methods used with older adults: a review of current methods and recommendations for the future. Food Quality and Preference. 48, 333-344 (2016).
- Santagiuliana, M., et al. Exploring variability in detection thresholds of microparticles through participant characteristics. Food & Function. 10 (9), 5386-5397 (2019).
- Ehrmann, K., Saha, M., Falk, D. A novel method to stimulate mechanoreceptors and quantify their threshold values. Biomedical Physics & Engineering Express. 4 (2), (2018).
- Kieser, J. A., et al. The role of oral soft tissues in swallowing function: what can tongue pressure tell us?. Australian Dental Journal. 59 (Suppl 1), 155-161 (2014).
- Mioche, L., Hiiemae, K. M., Palmer, J. B. A postero-anterior videofluorographic study of the intra-oral management of food in man. Archives of Oral Biology. 47 (4), 267-280 (2002).
- Schimmel, M., Voegeli, G., Duvernay, E., Leemann, B., Muller, F. Oral tactile sensitivity and masticatory performance are impaired in stroke patients. Journal of Oral Rehabilitation. 44 (3), 163-171 (2017).
- Kaplan, I., Zuk-Paz, L., Wolff, A. Association between salivary flow rates, oral symptoms, and oral mucosal status. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology and Oral Radiology. 106 (2), 235-241 (2008).
