A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
כאן, אנו מתארים פרוטוקול עבור שימוש transcranial direct הגירוי הנוכחי עבור ניסויים פסיכו-לשונית נוירוליסטית מכוון ללמוד, בדרך טבעית עדיין מבוקרת, התפקיד של אזורים קורטיקליים של המוח האנושי בלמידה מילה, ו ערכה מקיפה של נוהלי התנהגות להערכת התוצאות.
השפה היא פונקציה מאוד חשובה אך מובנת מאליה של המוח האנושי. בעוד מחקרים של דפוסי הפעלת המוח במהלך הבנת השפה הם שופע, מה שלעיתים קרובות חסר באופן קריטי הוא ראיות סיבתי של מעורבות באזורי המוח בפונקציה לשונית מסוימת, לא לפחות בשל הטבע האנושי הייחודי של יכולת זו ו מחסור בכלים נוירולוגיים לחקר יחסים סיבתי במוח האנושי באופן בלתי פולשני. השנים האחרונות ראו עלייה מהירה בשימוש transcranial direct הגירוי הנוכחי (tDCS) של המוח האנושי, קל, זול ובטוח טכניקה לא פולשנית שיכול לווסת את המצב של המוח מגורה באזור (באופן הסטה עירור/ סף עיכוב), המאפשר מחקר על תרומתו המיוחדת לפונקציות ספציפיות. בעוד בעיקר התמקדות בשליטה מוטורית, השימוש tDCS הוא הופך נפוץ יותר במחקר בסיסי וקליני על פונקציות קוגניטיביות גבוהה יותר, השפה כלולה, אבל ההליכים עבור היישום שלה להישאר משתנה. כאן, אנו מתארים את השימוש ב-tDCS בניסוי לימודי פסיכובלשנות. אנו מציגים את הטכניקות והנהלים ליישום של הגירוי של קטאודאל ואנאודאל של שטחי שפת הליבה של ברוקה ווורניקה באונה השמאלית של המוח האנושי, לתאר את ההליכים של יצירת סטים מאוזנים של גירויים פסיכובלשנות, בשליטת משטר הלמידה הנטורליסטי, וערכה מקיפה של טכניקות להערכת תוצאות הלמידה ואפקטים של tDCS. כדוגמה ליישום tDCS, אנו מראים כי הגירוי קטאודאל של האזור של Wernicke לפני מפגש למידה יכול להשפיע על יעילות הלמידה מילה. השפעה זו שניהם נמצאים מיד לאחר למידה, וחשוב מכך, נשמר זמן רב יותר לאחר ההשפעות הפיזיות של גירוי להתפוגג, המעיד כי tDCS יכול להיות השפעה ארוכת טווח על אחסון לשוני וייצוגים במוח האנושי .
המנגנון הנוירוביולוגי של תפקוד השפה האנושית עדיין מובן בצורה גרועה. כסלע של יכולת התקשורת שלנו, תכונה זו של נוירוקוגניטיבית אנושית ממלאת תפקיד חשוב במיוחד בחיים האישיים והחברתיים כלכליים שלנו. כל החסרונות המשפיעים על הדיבור והשפה הם הרסניות עבור הסובלים ויקר עבור החברה. באותו הזמן, במרפאה, הליכים לטיפול של לשון הדיבור (כגון אפזיה) להישאר מיטביים, לא פחות בשל הבנה ירודה של מנגנוני נוירוביולוגיה המעורבים1. במחקר, הופעתו האחרונה ופיתוח מהיר של שיטות נוירוהדמיה הובילו תגליות מרובות המתארות דפוסי הפעלה; ובכל זאת, הוכחות לעיתים קרובות עדיין חסרות. יתר על כן, אזורי השפה של המוח ממוקמים בצורה מיטבית ליישום גישות נוירוגירוי המיינסטרים אשר יכול לספק ראיות סיבתי, החשוב ביותר את טכניקת גירוי מגנטי transcranial (TMS). בעוד פרוטוקול TMS מחובר, כגון גירוי התפרצות תטה, יכול לגרום לכאב בשל הקירבה הקרובה של השרירים עד לנקודה של גירוי, "באינטרנט" פרוטוקולים TMS יכול להציג ממצאים קוליים מגירוי, אשר אינו רצוי בשל הפרעה עם גירוי לשוני במצגת2. למרות TMS היא בשימוש נרחב לימודי שפה למרות חוסר נוחות כאלה, חלופה מבורכת ניתן לספק על ידי שיטות גירוי אחרות, במיוחד transcranial באופן ישיר הגירוי הנוכחי (tDCS). בשנים האחרונות, tDCS ראה גידול מדהים בשימוש שלה בשל הנגישות שלה, קלות השימוש, יחסי בטיחות ולעתים קרובות התוצאות מרשים3. למרות המנגנון המדויק השפעת tDCS השפעה על הפעילות העצבית אינם מובנים לחלוטין, התצוגה המיינסטרים היא כי, לפחות ברמות אינטנסיביות נמוכה (בדרך כלל 1-2 mA עבור 15-60 דקות), זה לא גורם כל עירור עצבי או עיכוב למשל , אבל במקום זאת מודולים את הפוטנציאל מנחת הממברנה בדרך מדורגת לכיוון דה-או hyperpolarization, העברת את סף עירור למעלה או למטה ובכך להפוך את המערכת העצבית פחות או יותר רגישים לפצות על ידי אירועים אחרים, גירויים, מדינות או אופני פעולה4,5. בעוד שרוב היישומים שדווחו עד כה התמקדו בתפקוד המוטורי6 ו/או במערכת המוטורית, הוא הוחל יותר ויותר על פונקציות קוגניטיביות ברמה גבוהה יותר ומוגבלות בהתאמה. הייתה עלייה ביישומו לדיבור ולשפה, בעיקר במחקר שמטרתו התאוששות של שבץ-מוחי שלאחר משיכת קו7,8,9, למרות שהיא הובילה עד כה לתוצאות מעורבות ביחס ל פוטנציאל תרפויטי, אתרי גירוי ואונות, וקוטביות עדכנית ומיטבית. כמו מחקר זה, ובמיוחד היישום של tdcs בנוירוביולוגיה קוגניטיבית של תפקוד השפה הרגילה, הוא עדיין בחיתוליו, זה חיוני כדי להתוות הליכים לעירור לפחות השפה הליבה מסגרות (החשוב ביותר wernicke של ו האזורים של ברוקה) באמצעות tDCS, שהוא אחד המטרות העיקריות של הדו ח הנוכחי.
כאן, נשקול את היישום של tDCS לאזורי שפה בניסוי לימודי מילים. באופן כללי, המקרה של לימוד מילים נלקח כאן כדוגמה אחת לניסוי נוירולוגי, וחלק ה-tDCS של הפרוצדורה לא צריך להשתנות בצורה משמעותית עבור סוגים אחרים של ניסויים בשפות המכוונות לאותם אזורים. עם זאת, אנו משתמשים בהזדמנות זו גם כדי להדגיש שיקולים מתודולוגיים עיקריים בניסוי רכישת מילים כשלעצמה, שהוא המטרה העיקרית השנייה של תיאור הפרוטוקול הנוכחי. מנגנוני המוח הצמדת רכישת מילה – קיבולת אנושית בכל מקום בליבת המיומנות שלנו בתקשורת הלשונית – נשארות במידה לא ידועה10. מסבך את התמונה, הספרות הקיימת שונה בהרבה באופן שבו פרוטוקולים ניסיוניים מקדמים רכישת מילים, בשליטה על פרמטרים של גירוי, ובמשימות המשמשות להערכת תוצאותלמידה (ראה, למשל דיוויס ואח '). להלן, אנו מתארים פרוטוקול המשתמשת בגירויים מבוקרים ביותר ובמצב מצגת, תוך הקפדה על רכישת ההקשר הטבעי של אוצר מילים הרומן. יתר על כן, אנו משתמשים בסוללה מקיפה של משימות כדי להעריך את התוצאות התנהגויות ברמות שונות, הן מיד לאחר לימוד ולאחר שלב האיחוד לילה. זה משולב עם מזויף ו cathodal tDCS של שטחי השפה (אנחנו עושים דוגמה מסוימת באמצעות גירוי האזור של Wernicke) אשר יכול לספק ראיות סיבתי על תהליכים עצביים הבסיסית ומנגנונים.
כל ההליכים אושרו על ידי ועדת האתיקה של המחקר המקומי של אוניברסיטת סנט פטרסבורג, סנקט פטרבורג, עם הסכמה שהושגה מכל המשתתפים.
הערה: על כל המשתתפים לחתום על הסכמה מושכלת ולמלא שאלון להעיד על היעדר התוויות של הגירוי tDCS (ראה טכניקה ושיקולים בשימוש של 4 x 1 טבעת הגדרה גבוהה Transcranial ישיר גירוי נוכחי (HD-tDCS) על ידי וילאמאר ועמיתיו12) ולאסוף נתונים אחרים הרלוונטיים למחקר כגון חדות ראייה, דמוגרפיה, חווית שפה והוא. עבור האחרון, העבודה הזרע של Oldfield13 מומלץ.
1. נושאים וסביבה ניסויית
2. הכנה מגירוי
3. גירוי משפט ללמידה סמנטית הקשרית
4. משימות להערכת הרכישה של טפסי מילים חדשים ומשמעויות הרומן
הערה: השתמש במספר פעילויות כדי להעריך רמות שונות של רכישה והבנה של צורות מילים של פני השטח והן סמנטיקה לקסיקלית. חמש משימות משמשות בפרוטוקול הנוכחי: אחזור חופשי, זיהוי מוחלט, החלטה לקסיקלית, הגדרה סמנטית והתאמה סמנטית. המשימות מוחלות לפי סדר המפורטות להלן, שהיה מיטבי כדי להקטין את כל הנושא בין פעילויות עוקבות.
5. הליכים
6. ניתוח נתונים
בעוד הנתונים נותחו עבור הקבוצה הספציפית של משימות, יש להדגיש כי הסדרה המפותחת של בדיקות הפרדיגמה יכול להיות מותאם למגוון של ניסויים פסיכובלשנות. התוצאות נותחו במונחים של ציונים בדיוק (מספר התשובות הנכונות) ואת זמן התגובה (RT) באמצעות שאינם פרמטרית וילקוסון חתמו בדיקת דיר?...
התוצאות מדגישות כמה נקודות חשובות שיש לקחת בחשבון בעת ביצוע מחקר פסיכובלשנות בכלל, ו tDCS מחקרים נוירובלשנות בפרט. המרצת השפה העברית (להלן על ידי האזור של ורניקה) מייצרת דפוס מורכב של תוצאות התנהגותיות. בניגוד לטכניקת TMS, בה ניתן לשבש באופן מלא את עיבוד הדיבור (לדוגמה, "מעצר הדיבור")21...
. למחברים אין מה לגלות
נתמך על ידי RF חוזה גרנט ממשלתי מס ' 14. W 03.31.0010. אנו רוצים להודות לקתרינה פריקובה ולאלכסנדר קיסננוב על תמיכתם בהכנת הפרסום. אנו אסירי תודה לאולגה שצ'רבקובה ומרגריטה פיליפוס לעזרתם בבחירת גירוי ולאנסטסיה ספרונובה ולפאבל איזמרוב לעזרתם בייצור חומרי וידאו.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved