Hvordan Auditory Discrimination Therapy Påvirker Hjerneaktivitet hos Tinnituspasienter

Endringer i nevral aktivitet som følge av tinnitus har blitt mest observert i frontallappen. Forskning (Eggermont & Roberts, 2012) har vist at delta- og theta-bølgeoscillasjoner øker som et resultat av tinnitusintensitet og den relaterte ubehaget. Pasienter som opplever høyere stressnivå på grunn av tinnitus, har større theta-oscillasjoner. Videre, ifølge Adamchic et al. (2014), viste de fleste tinnituspasientene en reduksjon i alfa-bølgeaktivitet, ettersom deres oppmerksomhet ble omdirigert mot tinnitus, noe som førte til lavere alfa-synkronisering. Disse funnene indikerer at elektroencefalogrammet (EEG) over frontallappen (Fp1, Fp2, F7, F3, Fz, F4, F8) kan brukes til å overvåke effekten av Auditory Discrimination Therapy (ADT) hos tinnituspasienter.

For å undersøke effekten av ADT på tinnitus, ble EEG-signaler samlet inn før og etter stimulusen som en del av et standardisert tidsprotokoll. Det ble identifisert to typer hendelser: (1) kodingen av auditivt materiale og (2) gjenhenting av auditivt materiale. Når det gjelder auditiv hukommelse, induserer første hendelse langvarige alfa-erfaringer (ERS), mens den andre hendelsen er assosiert med langvarige alfa-dekresjoner (ERD). For å analysere EEG-dataene, ble Continuous Wavelet Transform (CWT) brukt som en tids-frekvensanalyse for hver epoke.

For hver tinnituspasient ble ERD/ERS-verdiene for de forskjellige frekvensbåndene (delta: 1–4 Hz, theta: 4–8 Hz, alfa: 8–13 Hz, beta: 13–30 Hz) beregnet basert på to hovedbetingelser: behandlingen av tinnitus (før og etter ADT) og to typer auditive prosesser (koding og gjenkalling av auditivt materiale). Matematisk uttrykk for beregningen av ERD/ERS-verdier ble definert i en ligning, hvor forholdet mellom referanse- og eksperimentell effekt ble analysert.

Statistiske analyser ble utført for å vurdere effekten av ADT på hjerneaktiviteten hos tinnituspasientene. Lilliefors-testen ble brukt for å vurdere normalitet i datafordelingen, og Kruskal-Wallis-testen ble brukt for å vurdere signifikante forskjeller i ERD/ERS-verdier. P-verdier ble vurdert til å være signifikante ved 5% for begge prosessene.

ERD/ERS-kartene som ble analysert før og etter behandlingen av tinnitus hos 11 pasienter, viste tydelige forskjeller i hjerneaktiviteten under kodingen og gjenhentingen av auditivt materiale. Spesielt ble de endrede mønstrene synlige i beta-frekvensbåndet, som viste høy energikonsentrasjon før stimulusen, og en konsentrering av energi i lavere beta-bånd etter stimulusen i enkelte pasienter. Det ble også observert at pasienter som rapporterte forverring av tinnitus etter behandlingen, hadde en økt synkronisering i beta- og alfa-bånd etter stimulusen.

I motsetning, pasienter som rapporterte en forbedring av tinnitus, viste en reduksjon i høyfrekvent aktivitet etter stimulusen og en økt spredning av energi over alfa- og beta-båndene. De individuelle analysene av ERD/ERS-kartene indikerte at pasientens respons på behandling var svært individuell. Hos enkelte pasienter var endringene minimale, mens hos andre var de mer markante. Dette understreker viktigheten av å tilpasse behandlingsmetoder for å imøtekomme de spesifikke behovene til hver pasient.

Det er viktig å forstå at tinnitusbehandling ikke nødvendigvis gir umiddelbare resultater, og effekten kan variere betydelig fra pasient til pasient. Behandlingens effekt kan være påvirket av ulike faktorer som alvorlighetsgraden av tinnitus, pasientens stressnivå, samt deres evne til å opprettholde konsentrasjon under behandlingen. Pasientens persepsjon av tinnitus kan også ha en betydelig innvirkning på hvordan hjernen reagerer på behandling.

Hvordan valg av initialbetingelse påvirker nøyaktigheten i seismokardiografisk signalgruppering

Bruken av FL-initialbetingelsen kan vise seg å være fordelaktig i fremtidige studier. Når den euklidiske avstanden (Ecorr) kombineres med FL-initialbetingelsen, oppnås maksimal nøyaktighet hos 11 av deltakerne, og resultatene var ikke betydelig lavere for én deltaker (dvs. var betydelig lavere for tre av 15 deltakerne). Derimot, når DTW (dynamisk tidskrav) ble brukt, var nøyaktigheten maksimal for 4 deltakere, og ikke betydelig lavere for 4 (dvs. betydelig lavere for 7 av 15 deltakerne). Denne dataen antyder at den totale nøyaktigheten for Ecorr var høyere, selv om DTW var fordelaktig for 3 av de 15 deltakerne. Den høyere ytelsen til Ecorr indikerer at DTW sin ikke-lineære lokale strekking ikke var nødvendig for flertallet av deltakerne i studien. Dette kan skyldes at deltakerne var i hvilemodus og ikke utførte noen fysisk aktivitet som kunne ha økt deres hjertefrekvens. Den økte hjertefrekvensen mellom hvile og fysisk aktivitet påvirker ECG S-T (og S1-S2) intervallene, som krever lokal strekking av SCG-bølgene.

Selv om det ikke ble funnet noen signifikante forskjeller i beslutningsgrensen (dvs. vinkelen for den statistiske klassifikatoren) mellom metodene, viser analyse av beslutningsgrensevinkelen at DTW-LV hadde høyere gjennomsnittlig beslutningsgrensevinkel hos fem deltakere, og for én deltaker var denne vinkelen signifikant høyere enn hos de andre metodene. Dette kan gi viktig innsikt i hvordan ulike signalgrupperingsmetoder kan påvirke klassifikasjonens stabilitet på tvers av deltakerne.

En viktig observasjon er at FL-initialbetingelsen resulterte i høyere konsistens på tvers av deltakerne, noe som er indikert av lavere standardavvik i beslutningsgrensevinkelen. Dette kan skyldes at FL-initialbetingelsen gir en mer robust ramme for signalbehandling, som igjen reduserer variasjonen i resultatene. Denne økte konsistensen er spesielt viktig når man vurderer hvordan signaler propagerer fra ulike kilder til forskjellige målepunkter på kroppen, som vist i Figur 19. Her kan forsinkelse og morfologiske endringer av SCG-signaler føre til unødvendig variasjon i de resulterende dataene. I en slik kontekst er det avgjørende å bruke en initialbetingelse som gir mer presise og stabile resultater på tvers av forskjellige målepunkter.

Videre viser analysen av variasjonen i beslutningsgrensevinkelen mellom subjektene at FL-initialbetingelsen hadde høyere inter-subjektiv enighet, det vil si at standardavviket var betydelig lavere ved bruk av FL-initialbetingelsen. Dette tyder på at initialbetingelsen har en sterkere effekt på nøyaktigheten av signalgruppering enn den valgte avstandsmålingen, som DTW eller Ecorr. Selv om både DTW-FL og Ecorr-FL hadde relativt lignende inter-subjektiv enighet, peker resultatene mot at FL-initialbetingelsen gir en mer konsekvent spatial distribusjon for SCG-gruppering.

For å oppnå maksimal nøyaktighet i fremtidige studier, kan det være nyttig å kombinere både DTW og Ecorr med FL-initialbetingelsen. Dette vil potensielt kunne gi bedre ytelse på tvers av ulike kroppssteder, og kan være spesielt nyttig i studier som involverer personer i hvilemodus.

Endtext

Hvordan Økt Intrakranielt Trykk Påvirker Hjernens Funksjoner: En Klinisk Studie av Diagnostikk og Behandling

Økt intrakranielt trykk (ICP) har alltid vært en sentral utfordring i nevrokirurgisk praksis, ettersom det kan føre til alvorlige konsekvenser for hjernens funksjon og livskvaliteten til pasienter. En nøyaktig vurdering av ICP er derfor avgjørende for å forstå sykdommens utvikling og for å tilpasse behandlingen riktig. På samme måte som det finnes flere metoder for å overvåke trykket, har forskningen utviklet nye teknologier og tilnærminger for å oppdage og håndtere høyt ICP på en mer effektiv og mindre invasiv måte.

En av de tradisjonelle metodene for å måle ICP har vært gjennom invasive teknikker, som kan innebære plassering av katetre eller ventrikulære dreneringssystemer. Disse metodene, selv om de gir pålitelige data, bærer med seg risiko for infeksjoner og andre komplikasjoner. Den invasive naturen av disse prosedyrene krever at pasientene nøye overvåkes, og behandlingen må tilpasses i sanntid, noe som kan være krevende. Men i nyere tid har ikke-invasive metoder for ICP-måling blitt utviklet, og flere har vist lovende resultater i klinisk praksis.

En av de mest interessante metodene for å måle ICP ikke-invasivt, er ved å bruke ørekanalens trykkmåling, hvor tympanisk membranforskyvning benyttes som indikator. Studien som ble utført av Reid et al. (1989) og senere forskning har vist at det er en tydelig sammenheng mellom tympanisk membranforskyvning og intracranielt trykk. Denne metoden kan gi klinikere et praktisk verktøy for å overvåke ICP, spesielt i situasjoner hvor mer invasive metoder ikke er ønskelig. Ytterligere studier har antydet at denne teknikken kan være spesielt nyttig i pediatrisk nevrokirurgi, hvor mer invasive prosedyrer er forbundet med høyere risiko.

I tillegg til måling av tympanisk membranforskyvning, har det også blitt forsket på bruk av infralyd for å vurdere ICP. Denne tilnærmingen, som benytter infralyd-emisjon fra trommehinnen, har fått økt oppmerksomhet de siste årene. Forskning av Stettin et al. (2011) har indikert at infralyd kan gi nøyaktige målinger av ICP, og dette kan være et steg mot utvikling av helt non-invasive diagnostiske verktøy for hjernesykdommer.

Imidlertid er det viktig å merke seg at ingen av de non-invasive metodene på nåværende tidspunkt har klart å erstatte de invasive metodene fullt ut. En viktig utfordring ved ikke-invasive metoder er deres begrensede evne til å gi informasjon om variasjoner i ICP over tid. For eksempel har det blitt påvist at posisjonsendringer kan påvirke både tympanisk membranforskyvning og infralydmålinger, noe som krever grundigere kalibrering og bedre forståelse av hvordan disse faktorene påvirker målingene.

I tillegg til de teknologiske fremskrittene som har blitt gjort på måling av ICP, er det essensielt å forstå hjernens fysiologi for å kunne vurdere disse målingene korrekt. Hjerneødem, for eksempel, er en vanlig konsekvens av økt ICP, og kan føre til kompresjon av hjernens strukturer og reduserte blodtilførsel, noe som kan føre til alvorlige nevrologiske skader. Uten riktig overvåkning kan hjernesvulst og hjerneblødninger føre til irreversibel skade før symptomene blir åpenbare.

Med utviklingen av mer avanserte teknologier for overvåkning av intrakranielt trykk, står medisinske fagpersoner overfor en ny æra av behandlingsmuligheter. Samtidig er det avgjørende å fortsette med forskning som kan gi oss bedre forståelse av hvordan disse metodene kan forbedre behandlingsprotokoller og redde liv.