Several children with unilateral Cerebral Palsy seem to disregard the preserved capacity of their affected upper limb. This Developmental Disregard is extensively described in the literature but the involved cognitive processes have not been studied. To study underlying cognitive factors of upper limb control, an event-related potential protocol was developed.
Parálisis cerebral unilateral (CP) es un trastorno del neurodesarrollo que es una causa muy frecuente de discapacidad en la infancia. Se caracteriza por deficiencias motoras unilaterales que están dominados con frecuencia en la extremidad superior. Además de una capacidad de movimiento reducida de la extremidad superior afectada, varios niños con CP unilateral muestran una conciencia reducida de la capacidad de movimiento restante de ese miembro. Este fenómeno de tener en cuenta la capacidad preservada de la extremidad superior afectada se conoce habitualmente como desconocimiento del Desarrollo (DD). Diferentes teorías se han postulado para explicar DD, cada uno que sugieren directrices ligeramente diferentes para la terapia. Aún así, los procesos cognitivos que pueden, además, contribuir a DD en niños con parálisis cerebral unilateral nunca han sido estudiados directamente. El actual protocolo fue desarrollado para estudiar los aspectos cognitivos implicados en el control del miembro superior en niños con parálisis cerebral unilateral con y sin DD. Esto se hizo mediante el registro de eventos relacionados con potentials (ERPs) extraídos del curso EEG durante las tareas de destino de respuesta que piden una respuesta a mano movimiento. ERPs consisten de varios componentes, cada uno de ellos asociado con un proceso cognitivo bien definida (por ejemplo., La N1 con los procesos de atención temprana, la N2 con el control cognitivo y la P3 con carga cognitiva y esfuerzo mental). Debido a su excelente resolución temporal, la técnica ERP permite estudiar varios procesos cognitivos encubiertas anteriores respuestas motoras evidentes y por lo tanto permite comprender los procesos cognitivos que podrían contribuir al fenómeno de DD. El uso de este protocolo añade un nuevo nivel de explicación a los estudios de comportamiento existentes y abre nuevas vías para la aplicación más amplia de la investigación sobre los aspectos cognitivos de las restricciones de movimiento de desarrollo en los niños.
La parálisis cerebral (PC) se define como un grupo de trastornos del neurodesarrollo relacionados con el movimiento y la postura alteraciones que son causadas por alteraciones al desarrollo del feto o bebé cerebral 1. A pesar de que estos deterioros son no progresiva, que están asociados con discapacidades de por vida 1,2. Uno de los subtipos más comunes de la CP es CP unilateral, lo que representa más de un tercio de todos los casos 3. Se caracteriza por déficits motores pronunciados en un lado del cuerpo que con frecuencia son más prominente en el 1,3 extremidad superior. Junto a la capacidad de movimiento reducido de la extremidad superior afectada, varios niños con parálisis cerebral unilateral también parecen dejar de utilizar de manera espontánea la capacidad restante de su mano afectada en la vida diaria 4-8. Este desconocimiento de la capacidad restante de la extremidad superior afectada en CP unilateral con frecuencia ha sido referido como desconocimiento del Desarrollo (DD) 4-11.
contenido "> Además de las explicaciones tradicionales de DD basado en las teorías de comportamiento de refuerzo 4, estudios más recientes han puesto de relieve la importancia de los factores cognitivos para la comprensión de DD 5,9-11. Estas teorías se basan en la idea de que ciertos déficits motores en niños con CP unilateral son causados por procesos cognitivos disfuncionales que son necesarias para el comportamiento del motor dirigido a un objetivo con éxito, en lugar de por la propia restricciones de movimiento. En este sentido DD ha sido comparado con el fenómeno de la post-ictus negligencia del motor, lo que sugiere la atención visuo-espacial déficits 9, 11,12,. Como alternativa, se ha propuesto que la falta de uso de la mano afectada durante los periodos de desarrollo cruciales no sólo afecta el desarrollo motor, sino que también está asociada con un retraso de los procesos cognitivos relacionados con el comportamiento del motor 5, 10.Aunque DD ha sido descrita extensamente en la literatura ydiferentes teorías han hecho hincapié en la posible contribución de los procesos cognitivos alterados 5,9-11, estos procesos cognitivos relacionados con el comportamiento del motor dirigido a un objetivo nunca ha sido estudiado directamente en CP unilateral. El actual protocolo fue desarrollado para evaluar los aspectos cognitivos relacionados con el control del miembro superior en niños con parálisis cerebral unilateral. El protocolo describe el uso de los potenciales cerebrales relacionados con eventos (ERPs) extraídos del EEG en curso durante las tareas de destino de respuesta manual.
ERP ofrecen la oportunidad única de medir las respuestas neurales que son tiempo encerrado a las etapas de procesamiento de distintos relacionados con una respuesta abierta. Es decir, que permiten estudiar diferentes procesos cognitivos relacionados con respuestas motoras meta dirigida, tales como selección de la respuesta, la preparación de respuesta, y los procesos de inhibición de la respuesta. Además, ERPs consisten de varios componentes, cada uno de ellos asociado con diferentes procesos cognitivos (por ejemplo., La N1 con attentio tempranan procesos, la N2 con el control cognitivo y la P3 con la carga cognitiva y esfuerzo mental). Del mismo modo, el uso de ERP durante una tarea de destino de respuesta manual sencillo nos permite estudiar directamente los diferentes procesos cognitivos relacionados con las diferentes etapas de procesamiento de control de miembro superior en niños con parálisis cerebral unilateral con y sin DD.
En este artículo se presenta un protocolo desarrollado para evaluar directamente los procesos cognitivos relacionados con el control de movimiento durante los movimientos de las extremidades superiores simples de los niños con parálisis unilateral cerebral (PC) y el desprecio del Desarrollo (DD). Unilateral CP es un trastorno del desarrollo neurológico no progresivo que se caracteriza por déficits de movimiento en un lado del cuerpo, que afecta principalmente al 1,3 extremidad superior. Los niños con DD muestran un desprecio de la capacidad preservada de su mano afectada durante las actividades diarias espontáneas 5. El actual protocolo fue desarrollado para desentrañar los mecanismos cognitivos relacionados que podrían contribuir al fenómeno de DD con el objetivo de mejorar los procedimientos de rehabilitación existentes para estos niños. Mediante el uso de este protocolo se obtuvieron valiosos nuevos conocimientos sobre los procesos cognitivos subyacentes relacionados con movimientos de las extremidades superiores simples en niños con DD 10,11.
Fundamental para este protocol es el uso de los potenciales cerebrales relacionados con eventos (ERPs) durante una tarea de destino de respuesta ejecutable muy fácil. La sencillez de la realización de la tarea permite la inclusión de los niños pequeños con restricciones de movimiento. ERPs grabación durante la tarea se utiliza como una técnica de neuroimagen no invasiva de gran alcance que mide la actividad neuronal con una alta resolución temporal. Usando este protocolo permite el estudio de los aspectos cognitivos relacionados con etapas de procesamiento diferentes de control de miembro superior en niños con parálisis cerebral unilateral. Como tal, se extiende exámenes de comportamiento a nivel neurofisiológico. Además, el protocolo se puede adaptar fácilmente mediante la presentación de diferentes estímulos (por ejemplo., Cue-estímulos, Nogo-estímulos) o la adaptación de estímulo de tiempo de presentación, así como los intervalos entre estímulos. Por tanto, es posible evaluar directamente diferentes procesos cognitivos implicados en el control del miembro superior (por ejemplo., Las preparaciones de respuesta frente a la inhibición de respuesta).
Junto a la idea de que ciertos déficits motores en niños con parálisis cerebral unilateral son causados por procesos cognitivos disfuncionales, otro aspecto importante que puede contribuir a los déficits motores observados en niños con DD es un posible déficit sensorial 18. Debido a la lesión de las vías tálamo-corticales y corticocortical específicas algunos niños con parálisis cerebral unilateral no reciben retroalimentación sensorial precisa de sus movimientos 24. Esto a su vez se ha propuesto llevar a una subutilización de la mano afectada, es decir., DD. El protocolo actual no evalúa directamente el posible déficit sensorial. Para la evaluación detallada de procesamiento sensorial diferente en los niños con discapacidades de movimiento, nos referimos a la obra de Maitre y Key (2014) 25.
Para asegurar resultados precisos y válidos, hay algunos puntos críticos a tener en cuenta. Antes de comenzar un experimento EEG, es ante todo importante entender la lim asociadotaciones de esta técnica. La resolución espacial relativamente pobres, así como la dificultad de inferir la actividad subcortical son cuestiones importantes a considerar. Si la pregunta de investigación está dirigido a neuro-anatómico localización de procesos específicos durante el control de las extremidades superiores, los métodos de neuroimagen alternativos deben ser considerados (por ejemplo., (F) MRI). Sin embargo, debe quedar claro que la no invasividad de EEG así como la posibilidad de utilizar un laboratorio móvil para medir en lugares que son familiares para el niño ofrece una tremenda ventaja sobre otras técnicas.
Al lado de los pobres, la resolución espacial de las mediciones de EEG, el ruido introducido por parpadea y la actividad muscular también es desventajoso. Especialmente en los niños es muy difícil dar instrucciones apropiadas para reducir estos artefactos. Por eso es muy importante la utilización de un protocolo que mantiene la atención de los niños y no toma demasiado tiempo.
El pr actualotocol ofrece nuevos conocimientos empíricos sobre los procesos cognitivos subyacentes que contribuyen al fenómeno de la DD en niños con parálisis cerebral unilateral 10,11. Estas ideas pueden ser de gran valor, no sólo para una mayor comprensión de DD, sino también para la individualización de las terapias actuales. Por otra parte, la capacidad de este protocolo para evaluar directamente los factores cognitivos subyacentes de control de las extremidades superiores podrían dar lugar a una posible aplicación más amplio para la investigación sobre los aspectos cognitivos relacionados con el desarrollo de movimiento en los niños.
The authors have nothing to disclose.
This work is part of a doctoral dissertation that was supported by grants from (in alphabetical order): Hersenstichting Nederland, Johanna KinderFonds, Stichting Rotterdams Kinderrevalidatie Fonds Adraanstichting, Phelps Stichting voor Spastici, and Revalidatie fonds.
"Presentation" stimulus delivery and experimental control program for neuroscience | NeuoBehavioralSystems | company web address: http://www.neurobs.com/index_html Alternate stimulus presenation software can be used |
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Button Box, for time accurate(1ms) button press registration | TSG, Radboud University Nijmegen | company web address: http://tsgdoc.socsci.ru.nl/ index.php?title=ButtonBoxes Alternate button press registration device can be used |
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BrainAmp DC 32 channels EEG/EP system, with BUA 128 USB interface S/N: AMP13061963DC, BUA128-1302289, EIB13010349 |
MedCaT B.V. | BP-01100 | company web address: http://www.medcat.nl/Research/acticap.htm For measurements with children a mobile EEG lab is highly recommended |
Acticap 32 channel standard cap set S/N: aCAP11101664, aEB13032942 |
MedCaT B.V. | BP-04200 | company web address: http://www.medcat.nl/Research/acticap.htm It is highly recommended to use an active electrode system |
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company web address: http://www.medcat.nl/supplies/ Acticap Holders and stickers are used for fixating EOG electrodes |