뇌졸중 후 음악 중재 만성 팔 편마비의 신경 메커니즘: 단일 사례 시리즈 EEG 연구

모집 협력 의료 신탁의 치료 임상의가 환자에게 연구에 대해 알리고 관심이 있는지 물어볼 것입니다. 그렇다면 참가자 정보 시트를 제공하고 수석 조사관(CI)이 연락할 수 있는지 물어볼 것입니다. 이후 CI에서는 환자에게 연락하여 동의 여부를 관리하게 됩니다.

일단 모집되면 평가자는 참가자의 집을 방문하여 ARAT(Action Research Arm Test), 9HPT(9HPT) 및 SSQoL(Stroke 특정 삶의 질 설문지) 기본 평가를 수행합니다.

기본 평가 후 CI는 참가자에게 연락하여 사전 개입 평가와 3주에 걸친 15개 세션을 예약합니다. CI는 참가자 및 Maidhof 박사와 함께 모든 평가 및 EEG 실험실 방문 일정을 잡을 것입니다.

음악 중재 전달을 위한 음악 중재 장비는 참가자의 집으로 가져오며 다음으로 구성됩니다: 조율되지 않은 타악기, iPad, 기타.

iPad와 타악기는 모든 유형의 손, 손가락, 팔의 움직임과 일상 생활 활동을 수행하는 데 필요한 모든 움직임 순서를 촉진합니다. 품질 저하(예: 보상 동작의 도입을 피함).

음악 중재 훈련 및 감독 PI는 음악 치료사에게 음악 중재 프로토콜을 교육하고 시작 운동을 설정하기 위해 첫 번째 세션에서 참가자를 평가하는 방법을 지시합니다. PI는 치료 기간 내내 감독을 제공합니다.

치료 충실도 참가자는 첫 번째 기준 데이터 수집 전에 설문지를 제공하여 예를 들어 약리학적으로 사용 중이거나 사용 예정인 다른 개입을 기록합니다. 참가자들은 또한 연구의 각 단계에서 활동 기록을 유지해야 합니다. 이는 발생하는 모든 변화를 다른 활동 및 개입과 관련하여 분석할 수 있고 치료 관련 변화를 보다 확실하게 조사할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 중재를 제공하는 음악 치료사는 각 세션의 내용을 기록하여 어떤 운동이 완료되었는지, 기간, 휴식 시간, 템포 조정, 장비 공간 배치와 같은 운동 수정 사항을 기록합니다.

뇌파 데이터 수집

EEG는 개입이 시작되기 하루 전과 중단된 후에 측정됩니다. 도착 시 참가자는 손의 사용, 지난 24시간 동안의 카페인 소비 및 EEG 기록과 관련된 기타 진단에 대한 간단한 설문지를 작성하라는 요청을 받습니다. 참가자의 머리 크기를 측정한 후 EEG 캡(R-net, Brainproducts, Germany, GmbH)을 준비하고 장착하며, 약 5~15분 정도 소요됩니다. 좋은 신호 품질을 확인한 후 연구의 다양한 부분을 참가자에게 설명합니다. 이는 다음으로 구성됩니다:

1. 참가자는 5-10분 동안 눈을 감고 편안한 자세로 앉아 있도록 요청받는 휴식 상태 기록입니다.
2. 참가자가 음소거된 드럼 패드와 피아노 키보드에서 3-5초마다 간단한 자가 속도 동작을 수행하도록 요청받는 두드리기 작업으로, 다음 동작은 약 100회 실행됩니다: a) 검지로 두드리기 및 b) 팔 전체를 사용하여 양측의 총체적인 움직임을 수행합니다. 이 작업의 소요 시간은 필요한 경우 휴식 시간을 포함하여 약 30분입니다. 두드리는 작업 중에 참가자는 두드리는 동작으로 인한 청각 피드백을 차단하기 위해 귀마개/소음 제거 헤드폰을 착용하게 됩니다. 마지막 탭 후 약 3초 후에 화면 중앙에 녹색 원이 나타나 다음 탭을 수행할 수 있음을 나타냅니다. 탭할 때마다 원이 빨간색으로 바뀌어 참가자가 다음 탭을 기다려야 함을 나타냅니다. 참가자는 화면 중앙에 있는 원을 보고 특히 각 탭 직전과 직후에 과도한 눈 움직임을 피하도록 지시받습니다.
3. 다섯 글자 중 하나가 참가자 앞의 컴퓨터 화면에 반복적으로 표시되는 작업 메모리 작업입니다. 이 문자는 드문 표적 자극이거나 자주 발생하는 4개의 비표적 자극 중 하나입니다. 참가자는 목표 자극이 감지될 때마다 영향을 받지 않은 손으로 버튼을 누르도록 요청받습니다. 200개의 시도가 5개의 블록으로 나누어져 있습니다. 표적 자극은 무작위로 40회 나타나고, 비표적 자극은 160회 자주 나타납니다. 블록 사이에 참가자가 제어하는 ​​휴식 시간을 포함하면 5~8분이 소요됩니다. 참가자가 절차를 이해하고 더 이상 질문이 없는지 확인한 후 녹음이 시작됩니다. 참가자는 비디오 카메라가 있는 관찰 부스에서 EEG 엔지니어에 의해 모니터링되며 참가자는 휴식, 음료 또는 기타 사항이 필요한 경우 언제든지 신호를 보낼 수 있습니다. 연구원들은 측정 내내 참가자가 친절하고 환영받는 분위기에서 편안함을 느낄 수 있도록 주의를 기울일 것입니다.

1차 데이터 분석 EEG 데이터 분석 단일 사례 시리즈이므로 기술 통계 및 데이터 시각화(예: 막대 차트 및 상자 그림)은 팔 기능 및 EEG 측정의 치료 전 및 치료 후 변화를 설명하는 데 사용됩니다.

EEG 측정과 관련하여 평균 전두엽 알파 비대칭(FAA) 및 표준 편차는 게시된 지침에 따라 계산됩니다. 전류 소스 밀도 변환이 적용된 후 인공물이 없는 EEG 데이터의 1초 에포크는 Hanning-windowed되고 고속 푸리에 변환을 받게 됩니다. 각 시대에 대한 알파 전력은 밴드(8-13Hz) 값 합계로 계산되며 알파 비대칭 점수는 전두 전극 F4와 F3의 자연 로그 변환 전력 값 간의 차이를 취하여 계산됩니다. 기준선 기록의 평균 FAA 및 표준 편차는 치료 후 기록과 설명적으로 비교됩니다(시각적 및 백분율 상대 변화).

알파(8~12Hz) 및 베타(18~22Hz) 주파수 대역의 이벤트 관련 진동 전력과 뇌 영역 간의 일관성으로 색인된 자가 속도 손가락 및 손 태핑 작업 중 감각운동 피질 활동 분석 , 출판된 연구에 설명된 절차를 따릅니다. 알파 및 베타 주파수 대역에서 아티팩트 없는 대역 통과 필터링(및 제곱) 데이터는 각 탭 전 2초, 탭 후 2초로 구성된 4초 시대로 분할되며 기준 범위는 탭 전 1.5초에서 1초 사이입니다. 신호 대 잡음비를 높이기 위해 중심(전극 Fz, Fcz 및 Cz), 입실 병변 및 반대 병변의 세 가지 공간 클러스터가 사용됩니다. 오른쪽 운동 결손의 경우, 입실 병변 클러스터에는 전극 C3, F3 및 Fc3이 포함되고 반대측 클러스터에는 전극 C4, F4 및 Fc4가 포함됩니다(왼쪽 운동 결손의 경우 반대). 태핑 작업 중 평균 알파 및 베타 전력은 개입 전후와 표준 편차가 표시되고 평균 전력의 변화는 상대적인 변화율로 계산됩니다.

사건 관련 잠재력의 P300 구성요소는 문헌에 확립된 루틴에 따라 분석됩니다. 독립 구성 요소 분석 및 대역 통과 필터링(0.1-25Hz)을 기반으로 한 아티팩트 청소 후 데이터는 자극 시작 전 200ms~0ms 범위의 기준선을 사용하여 1s 시대로 분할됩니다. 올바른 행동 반응을 보이는 대상 및 비표적 자극에 대한 인공물 없는 시험은 기준선이 수정되고 평균화됩니다. 사전 사후 차이를 평가하기 위해 평균 ERP가 표시됩니다. 또한 ca의 시간 창에서 전극 Pz에서 측정된 P300 구성 요소의 평균 진폭의 사전 사후 차이입니다. 300ms(피크 진폭을 중심으로)는 상대적인 변화율로 표시됩니다.

2차 데이터 분석 활동 연구 부문 테스트 데이터는 네 가지 데이터 수집 시점에서 파악, 잡기, 핀치, 총 범주의 점수를 보여주는 상자 그림으로 표시됩니다. 각 범주의 개입 전/후 기간 점수가 그래프로 표시됩니다. 개입 전, 개입 후 측정 수단을 기준선의 데이터 측정과 비교합니다. 기준선으로부터의 편차는 t-테스트로 테스트됩니다.

윤리적 및 규제적 고려사항 위험 평가 및 관리

다음은 확인된 윤리적 위험 목록과 연구 중에 이를 관리하는 방법입니다.

• 수용 능력: 참가자는 CCS NHS 신뢰의 심사를 받을 때 동의할 수 있는 능력을 갖게 됩니다. 직원은 지역사회 뇌졸중 재활을 제공할 것이기 때문에 잠재적 참가자의 역량 문제를 알고 있을 것입니다. 연구 기간 내내 용량이 모니터링됩니다. 연구 도중 참가자가 능력을 상실했다고 판단되면 연구에서 제외됩니다.
• 철회: 단계에 관계없이 참가자는 건강 관리나 권리에 영향을 주지 않고 연구 중 언제든지 철회할 권리가 있습니다. 이는 연구팀 구성원에게 연락하여 수행할 수 있습니다. 참가자는 연구의 일부 또는 전부를 거부할 권리가 있습니다.
• 읽기/쓰기 장애: 기능적으로 읽을 수 없거나 시각 장애가 있는 개인도 연구에 참여할 수 있으며, 연구자는 정보 시트의 각 섹션과 잠재적 참가자에게 동의서를 설명할 것입니다. 이러한 경우 구두로 동의를 받고 제3자가 연대 서명합니다(예: 배우자 또는 보호자).
• 비디오: 참가자는 대학 장치를 사용하여 EEG를 받는 동안 비디오로 녹화됩니다. 비디오 데이터는 비밀번호로 보호되고 암호화되어 Anglia Ruskin OneDrive에 저장됩니다. 참가자가 동의한 경우 해당 비디오는 출판 또는 기타 출력에 사용됩니다.
• 참가자들은 세션 중에 집에서 음악 연습을 완료하는 동안 비디오를 시청할 수 있는 옵션을 갖게 됩니다. 이는 연구자들이 자신의 동작 수행 방식을 보다 면밀히 모니터링하고 운동을 다듬어 연구 결과를 전파할 수 있도록 하기 위한 것입니다.
• 상환: 참가자는 음악 치료 센터 EEG 연구실 방문 비용을 상환받을 수 있습니다. 두 번의 실험실 방문이 있을 것입니다.
• 부수적 EEG 결과: EEG 장비와 연구팀은 의료 진단용으로 인증되지 않았지만 일상적인 EEG 데이터 품질 검사 중에 추가 조사가 필요할 수 있는 의심스러운 그래포 요소를 감지할 수 있습니다. 그러한 경우에는 일반의에게 이를 알립니다(동의가 있는 경우).
• 동의 목적과 연락 목적을 제외하고는 연구 중에 참가자에게 개인 식별 데이터를 제공하도록 요청하지 않으며 이러한 데이터는 비디오 데이터와 별도로 보관됩니다. 연구 데이터는 익명으로 처리되므로 직접 식별할 수 없습니다. 모든 데이터는 연구 기간 동안 대학 서버에 안전하게(비밀번호로 보호됨) 저장됩니다. 연구가 커뮤니티 내에서 진행됨에 따라 데이터가 다른 곳에 임시로 저장될 수 있습니다. 예를 들어 내비게이션 시스템에서 참가자의 집을 찾을 수 있습니다. 모든 데이터는 저장 위치에 관계없이 암호화되며, 대학 서버로 전송되면 삭제됩니다.
• 익명화된 데이터는 GDPR을 준수하는 Anglia Ruskin University OneDrive 서버에 저장되며 승인된 연구팀 구성원만 액세스할 수 있습니다.