010-53352947

Cortivision近红外论文分享 | 反射性运动疗法和按摩对早产儿和足月儿脑电活动和血氧饱和度的影响













引言


早产影响全球约 10% 的新生儿,被认为是神经认知发育受损的最重要风险因素,此外,早产儿的新生儿不良反应风险可能比正常儿童高7 倍(Johnson and Marlow, 2016)早产除了影响神经认知发育外,还对运动发育有很大影响 (Hadders-Algra, 2018)。促进儿童正常运动发育的主要治疗方法是反射运动疗法和按摩。这两种技术都已被证明是可行且安全的;然而,大脑水平的作用机制尚不清楚(Beetz et al., 1983)。本研究使用脑电和近红外多模态同时采集的技术对正常婴儿和早产儿进行了实验和数据分析。


01

实验背景


测量婴儿大脑活动和氧合主要依靠EEG和fNIRS技术。EEG通过头皮电极记录大脑电活动,用于评估新生儿状况和治疗效果,尤其适合检测癫痫和神经疾病。fNIRS则通过近红外光测量大脑血氧变化,有助于研究婴幼儿的大脑功能和氧合。

随着胎龄增长,早产儿的EEG活动从断续的高振幅δ波爆发逐渐变得连续和有节律。早产是影响婴儿神经认知发展的主要风险因素,可能导致运动发育问题。

早期干预,如Vojta反射运动疗法,可能有助于促进这些婴儿的神经可塑性和正常运动发展。


02

实验方法


01

被试选择

纳入标准:1 至 3 个月的临床稳定的早产(

排除标准:新生儿存在神经或呼吸系统疾病、分娩时发生事故或并发症、正在或曾经接受任何疾病的治疗。

样本量计算:使用 G – Power 程序进行混合 ANOVA 分析,确定样本量为每组 6 名受试者,以进行试点研究并计算所需的样本量。

02

实验设计

参与者(早产和足月分别)在提供知情同意后,将被随机分配到三个治疗组之一(Vojta、按摩和假 Vojta),分配序列由独立研究者使用 Epidat 4.2 软件包生成并隐藏,直到分组确定。

婴儿在喂食后接受干预,以确保其安静。研究团队由 4 名物理治疗师和 1 名助产士组成,干预前清洁皮肤并放置电极帽,检查信号并确认无伪影。干预组分别接受 Vojta Method、按摩或假 Vojta 刺激(对照组)。


03

数据采集


在研究开始时收集社会人口统计学变量和母亲的生活方式信息,通过使用 Cortivision 近红外设备结合脑电设备对参与者全过程脑区反应采集。


04

数据分析


分析方法

使用多因素方差分析分析不同条件下参与者delta 频率相对功率的变化与含氧血红蛋白(HBO)相对变化量,使用协方差分析,将出生胎龄和出生体重作为协变量,分析不同治疗方法的疗效。

实验结果

基线状态下,早产儿的 EEG (脑电活动的δ波) 和 fNIRS (含氧血红蛋白) 值低于足月儿。反射运动疗法和按摩疗法均可以提高儿童的δ波水平与含氧血红蛋白水平。

总结

相对于足月婴儿,早产儿可能会出现发育缺陷,早期干预有助于弥补早产儿的发育不足。反射运动疗法和按摩已被广泛用于评估身体和反射反应,但几乎没有证据表明在婴儿中激活的大脑机制。本研究发现两种技术都是可行且安全,然而并未发现二者的差异。


原文信息


Rocío Llamas-Ramos, Juan Luis Sánchez-González, Jorge Juan Alvarado-Omenat, Vicente Rodríguez-Pérez, Inés Llamas-Ramos,

Brain electrical activity and oxygenation by Reflex Locomotion Therapy and massage in preterm and term infants. A protocol study,


https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2024.120765.


Cortivision无线便携式近红外光学脑成像系统


  


Cortivision研发的PHOTON CAP设备是一种无线便携式近红外脑光学脑成像系统(fNIRS),是一款能够有效测量大脑血红蛋白的浓度变化的设备。该设备可记录和分析在人对外界刺激感知时大脑活动区域的氧合血红蛋白浓度和脱氧血红蛋白浓度的变化情况,来推测感知活动脑区和与其相关脑区之间的相互关系。

Cortivision PHOTON CAP是由16个发射器(含4个短波发射器),10个检测器所组成的37通道设备。该设备具有无线、便携、轻巧、安全和兼容性高等特点,可以与VR、EEG/ERP、眼动仪、生理多导仪等多种设备结合使用。

软件特点:
  • 实时 fNIRS 和 IMU 原始数据、氧合血红蛋白、脱氧血红蛋白、总血红蛋白图;
  • 从原始数据到结果,无需编码;
  • 直观的图形用户界面;
  • 支持 .snirf 和 BIDS 格式;
  • 具有可视化结果图。

Cortivision PHOTON CAP无线便携式近红外光学脑成像系统在人因工程、神经管理、神经工程管理、人机交互、人-机-环境系统工程、环境行为学、建筑设计、用户体验等方向具有广泛应用和重要科研意义。


公司简介

北京恒挚科技有限公司,由中科(广东)科学集团投资,依托于广东人因技术研究院与武汉人因工程技术研究院,是一家新型的以心理人因、驾驶人因、生物力学、用户体验、虚拟现实等方向为基础,集生产、研发、销售、技术服务于一体的高新科技型企业,已入选国家高新技术企业、科技型中小企业、北京市“创新型”中小企业、中关村高新技术企业名单。
恒挚科技自主研发驾驶人因系统、虚拟现实图形化编辑软件、光环境心理评估系统、心理与人因实验教学系统,同时作为波兰Cortivision近红外、俄罗斯Mitsar脑电和德国Eyelogic眼动仪中国区总代理,意大利BTS表面肌电等生物力学与步态分析科研产品总代理,加拿大AdHawk Mindlink高采样眼镜式眼动仪、德国QuaeroSys触觉刺激系统、荷兰Noldus行为科学、瑞典Tobii眼动仪、荷兰MindMedia生理与生物反馈、美国Biopac生理、美国ETT嗅觉/味觉刺激仪等产品代理。已服务单位包括清华大学、北京大学、北京师范大学、东北师范大学、燕山大学、西安建筑科技大学、西北农林科技大学、深圳技术大学、西安科技大学、上海交通大学、新疆师范大学、启元实验室、中国电子科技集团27所、中国电子科技集团28所、华为技术、墨迹天气、网易、航天二院等上千家高校、科研院所及企事业单位,在人才培养、产研合作、成果转化等方面持续进行深入合作。

关注我们:

zh_CNChinese