Mapeo funcional con MEG y EEG simultáneo

Resumen

Usamos la magnetoencefalografía (MEG) y la electroencefalografía (EEG) para mapear áreas del cerebro involucradas en el procesamiento de los estímulos sensoriales simples.

Resumen

Usamos la magnetoencefalografía (MEG) y la electroencefalografía (EEG) para localizar y determinar la evolución temporal en áreas del cerebro involucradas en el procesamiento de los estímulos sensoriales simples. Vamos a utilizar los estímulos somatosensoriales para localizar las áreas somatosensoriales parte, los estímulos auditivos para localizar la corteza auditiva, los estímulos visuales en los cuatro cuadrantes del campo visual para localizar las áreas visuales primarias. Este tipo de experimentos se utilizan para la asignación funcional de los pacientes epilépticos tumor y el cerebro para localizar corteza elocuente. En la neurociencia básica de los protocolos experimentales similares se utilizan para estudiar la orquestación de la actividad cortical. El protocolo de adquisición incluye los procedimientos de aseguramiento de la calidad, la preparación de sujetos para el MEG combinado / estudio de EEG, y la adquisición de datos evocados somatosensoriales-respuesta con, auditiva, y los estímulos visuales. También demuestra el análisis de los datos mediante el equivalente actual modelo dipolar y cortical con limitaciones de las estimaciones de norma mínima. Anatómicas datos de RM se emplean en el análisis para la visualización y para obtener los límites de los límites de los tejidos para el modelado de adelante y la localización cortical y las limitaciones de la orientación de las estimaciones de norma mínima.

Protocolo

1. Compruebe el ajuste del sistema y la calidad de los datos

1. Comprobar la afinación del sistema de MEG. Utilice el ajuste y software de medición de ruido establecidas con el sistema de MEG para comprobar que todos los canales se adapta de forma correcta y que el nivel medio de ruido es inferior a 3 m / cm o 3 pies de plano gradiómetro y canales magnetómetro MEG, respectivamente.
2. Recoge un segmento de datos habitación vacía. Adquisición de datos con el vacío de la sala blindada tema durante 5 minutos para asegurar la calidad y la estimación de ruido.

2. Establecer los estímulos y los parámetros de adquisición de datos.

1. Configurar el somatosensorial, auditiva, y los estímulos visuales con un equipo de estímulo, proyector instalado fuera de la sala de escudo, y un estimulador eléctrico somatosensorial (Grass modelo S88).

3. La preparación de sujetos

1. Antes de que un estudio MEG / EEG, cada sujeto debe llenar varios formularios en materia de seguridad y consentimiento.
2. Compruebe que sujeto es libre de materiales magnéticos. Poner el tema en la sala blindada y empezar a MEG de adquisición de datos para comprobar que los datos no contiene indicios de los artefactos magnéticos. Si es necesario, utilice un desmagnetizador para reducir los artefactos de objetos magnéticos en el cuerpo como un trabajo dental.
3. Ponga la tapa EEG, inyectar gel conductor, y comprobar las impedancias. Las impedancias debe ser inferior a 10 kOhm.
4. Puesto en los electrodos de EOG y el electrodo de referencia.
5. Puesto en el indicador de posición de cabeza (IPH) bobinas. Posición de las cuatro bobinas de HPI para que puedan estar bajo la superficie cubierta por el conjunto de sensores MEG y muy lejos el uno del otro.
6. Digitalizar puntos de referencia fiducial, bobinas de HPI, los electrodos de EEG, y forma de la cabeza.
7. Mover el tema en el escáner.

4. De adquisición de datos para cada modalidad sensorial

1. Establecer protocolos de estimulación en el ordenador de estímulo. Para la mediana somatosensorial-estimulación nerviosa, coloque los electrodos en las muñecas derecha e izquierda y aumentar gradualmente la intensidad del estímulo para que el nivel de estímulo supera el umbral motor. Para la estimulación auditiva, insertar los auriculares y comprobar que el nivel de estímulo es el adecuado. Para la estimulación visual, la posición de la pantalla de retroproyección en frente del sujeto y comprobar que el estímulo es presentado correctamente.
2. Inicio de adquisición de datos y control de calidad de datos. En la pantalla de datos en bruto, compruebe que todos los canales estén funcionando correctamente y no contienen ningún artefacto.
3. Medir la posición de la cabeza. Invocar la medición de la posición la cabeza desde la consola de adquisición y comprobar que los resultados cumplen con las especificaciones impuestas por el software.
4. Comience a ahorrar de los datos en bruto y un promedio on-line.
5. Iniciar la entrega de estímulo
6. Una vez que todos los estímulos que se han presentado, salvo los datos en bruto y un promedio on-line.

5. Análisis de los datos

En el análisis de los datos, vamos a utilizar los datos anatómicos resonancia magnética para la visualización de los resultados, para determinar las formas de los compartimentos de tejido para el modelado de adelante, y para restringir los datos lMEG / EEG a la superficie cortical. Usamos tanto el actual modelo de dipolo y una distribución restringida cortical mínima norma de solución en el análisis. El flujo de trabajo del análisis de fuentes distribuidas se muestra en la Figura 1.

Figura 1. Flujo de trabajo general para el análisis MEG / EEG cortical con restricciones de uso de la norma mínima de las estimaciones.

Discusión

Magnetoencefalografía (MEG) y la electroencefalografía (EEG) son los únicos métodos no invasivos para registrar la actividad cerebral con una resolución temporal muy bien. MEG es especialmente adecuado para el estudio de la actividad cortical. En este artículo se demuestra MEG combinado / adquisición de datos de EEG y análisis para determinar la actividad cerebral asociada con el procesamiento de los estímulos sensoriales simples. Este tipo de experimentos se utilizan tanto en la neurociencia básica y los estu...