Summary

Evaluación cuantitativa de procesamiento cortical auditivo-táctil en Niños con Discapacidades

Published: January 29, 2014
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Summary

Medición objetiva y fácil de procesamiento sensorial es extremadamente difícil en pacientes pediátricos no verbales o vulnerables. Hemos desarrollado una nueva metodología para evaluar cuantitativamente los bebés y procesamiento cortical de los niños de tacto ligero, los sonidos del habla y el procesamiento multisensorial de los estímulos 2, sin que se requiera la participación de sujeto activo o causar molestias en los pacientes vulnerables.

Abstract

Medición objetiva y fácil de procesamiento sensorial es extremadamente difícil en pacientes pediátricos no verbales o vulnerables. Hemos desarrollado una nueva metodología para evaluar cuantitativamente el procesamiento cortical de los niños de tacto ligero, los sonidos del habla y el procesamiento multisensorial de los estímulos 2, sin que se requiera la participación de sujeto activo o causar molestias niños. Para ello hemos desarrollado un doble canal, el tiempo y la fuerza calibrada estimulador soplo de aire que permite tanto la estimulación táctil y control simulado. Combinamos esto con el uso de la metodología de potenciales evocados para permitir una alta resolución temporal de las señales de las cortezas somatosensoriales primaria y secundaria, así como el procesamiento de orden superior. Esta metodología también nos permitió medir la respuesta a la estimulación multisensorial auditivo-táctil.

Introduction

El estudio del desarrollo de los procesos sensoriales corticales es esencial para entender la base para la mayoría de las funciones de orden superior. Experiencias sensoriales son responsables de gran parte de la organización del cerebro a través de la infancia y la niñez, sentando las bases para procesos complejos como la cognición, la comunicación, y el desarrollo motor 3.1. La mayoría de los estudios pediátricos de los procesos sensoriales se centran en dominios auditivas y visuales, principalmente debido a que estos estímulos son más fáciles de desarrollar, estandarizar y prueba. Sin embargo, el procesamiento táctil es de particular interés en lactantes y niños, ya que es el primer sentido para desarrollar en el feto de 4,5, y la información somatosensorial es parte integral de la función de otros sistemas corticales (por ejemplo, del motor, de la memoria, aprendizaje asociativo, límbico) 6. Los métodos actuales que evalúan el procesamiento somatosensorial están limitadas por la elección de estímulo táctil. Una opción común es la mediana de estimulación nerviosa eléctrica directa 7,8 </sup>, Con el potencial de incomodidad. Otros métodos eficaces utilizan tareas activas, tales como la discriminación, el reconocimiento, y la localización de los estímulos, lo que requiere tanto la atención como los altos niveles de comprensión 9. Todos estos métodos son, por tanto, limitados en su uso en niños pequeños y bebés.

Por lo tanto, nuestro objetivo fue desarrollar un paradigma táctil que se ocupa de estas limitaciones por ser no invasivo y reduce la necesidad de la participación activa de un sujeto. Además, es necesario tener un nivel estandarizado de estimulación y un simulacro de control. Para ello hemos desarrollado el sistema de "globo", un doble canal, por tiempo, y el sistema de suministro de aire-puff calibrado, lo que nos permite medir los efectos del toque de luz en los lactantes y otros grupos vulnerables.

Estudios de resonancia magnética funcional mostraron que la estimulación por bocanadas de aire activa cortezas sensoriales, aunque la duración y los retos de este tipo de estudios, como la inmovilización, lengtus sesiones, y los ajustes que provocan ansiedad hacen difícil de realizar en niños pequeños. Por lo tanto, hemos combinado nuestro nuevo sistema de introducción a la metodología (ERP) de eventos relacionados con Potencial para proporcionar resolución temporal del procesamiento sensorial del tacto ligero en una breve, sesión de pruebas para los niños.

Este nuevo paradigma ofrece la flexibilidad necesaria para estudiar el procesamiento sensorial en diversas poblaciones, edades y entornos clínicos. También tiene la ventaja de ser compatible con los estímulos auditivos, permitiendo evaluaciones multisensorial. Hasta ahora, la evaluación precisa y fiable táctil no ha sido posible en los bebés o en los niños que no son capaces de responder de manera fiable debido a trastornos mentales / lenguaje intelectual. Esta metodología pretende llenar este vacío con el fin de ayudar en la identificación temprana de los déficit de procesamiento sensorial y la intervención durante un período de plasticidad cerebral máxima. Las mejoras en el procesamiento sensorial en la infancia pueden influir en la cascadadel neurodesarrollo

En los procedimientos siguientes se han incluido en Vanderbilt Junta de Revisión Institucional aprobado protocolos.

Protocol

1. Evaluación de la Respuesta a la luz del tacto Coloque la red de electrodos (por ejemplo, 128 canales geodésica red de sensores) el niño o la cabeza del bebé. Ajustar los sensores de contacto pleno uso de solución salina caliente. Si a un niño, asegúrese de niño está sentado cómodamente en padre o cuidador regazo. Si en un bebé, asegúrese de que niño está ligeramente envuelto y, o bien en los brazos de los cuidadores o en posición supina en una cuna abierta. Coloque una boq…

Representative Results

Evaluación de toque ligero (Figura 3): Características de la respuesta cortical a la estimulación táctil usando el sistema del soplador: Los patrones de picos en respuesta a la bocanada son muy similares a las respuestas corticales obtenidos utilizando la estimulación del nervio mediano en adultos normales 10,11. La respuesta temprana (P50, N70, P100 picos) refleja principalmente la actividad en la corteza sensorial primaria 12</su…

Discussion

Esta nueva combinación de soplo de aire y ERP (en adelante, el "sistema Puffer") para medir el procesamiento cortical de toque ligero y respuestas táctiles auditiva es bien tolerado por los niños pequeños con discapacidades y de los lactantes. Esto es válido para las versiones unisensory y multisensoriales, y si el componente de atención se agrega o no en el caso de los niños pequeños. Las razones para el éxito de esta metodología en la evaluación de una población joven y vulnerable se deben tanto …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

El proyecto que se describe fue apoyada por el Centro Nacional de Recursos para investigación, Grant UL1 RR024975-01, y se encuentra ahora en el Centro Nacional para el Avance de las Ciencias de traslación, de Grant 2 UL1 TR000445-06. El contenido es de exclusiva responsabilidad de sus autores y no representa necesariamente las opiniones oficiales de los NIH.

Materials

Geodesic sensor net EGI, Inc., Eugene, OR depends on size
Net Station EEG software v. 4.2 EGI, Inc., Eugene, OR NA
E-Prime stimulus control application PST, Inc. Pittsburgh, PA NA
Manometer (model 6” 0-60PSI) H. O. Trerice Co, Oak Park, MI
Custom Puffer setup Nathalie Maitre

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Cite This Article
Maitre, N. L., Key, A. P. Quantitative Assessment of Cortical Auditory-tactile Processing in Children with Disabilities. J. Vis. Exp. (83), e51054, doi:10.3791/51054 (2014).

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