JoVE Science Education

Neuropsychology

A subscription to JoVE is required to view this content.

live

Speed

×

MEDIA_ELEMENT_ERROR: Format error

פוטנציאלים הקשורים לאירועים והמשימה המוזרה

Overview

מקור: מעבדות של ג'ונאס ט. קפלן ושרה גימבל – אוניברסיטת דרום קליפורניה

בהתחשב בכמות העצומה של מידע שנתפס על ידי איברי החישה, זה חיוני כי המוח הוא מסוגל לתעדף את העיבוד של גירויים מסוימים, להשקיע פחות מאמץ על מה לא יכול להיות חשוב כרגע ולטפל במה הוא. היוריסטית אחת שהמוח משתמש בה היא להתעלם מגירויים תכופים או קבועים לטובת גירויים בלתי צפויים או ייחודיים. לכן, אירועים נדירים נוטים להיות בולטים יותר ולתפוס את תשומת הלב שלנו. יתר על כן, גירויים הרלוונטיים למטרות ההתנהגות הנוכחיות שלנו מקבלים עדיפות על פני אלה שאינם רלוונטיים.

הקורלציה הנוירופיזיולוגית של תשומת הלב נבדקה באופן ניסיוני באמצעות הפרדיגמה המוזרה. המשימה המוזרה, שהוצגה במקור בשנת 1975, מציגה למשתתף רצף של גירויים קוליים או חזותיים חוזרים ונשנים, שנקטעים לעתים רחוקות על ידי גירוי בלתי צפוי. 1 הפרעה זו על ידי גירוי יעד הוכח לעורר אירועים חשמליים ספציפיים הניתנים לתיעוד בקרקפת המכונה פוטנציאל הקשור לאירוע (ERPs). ERP הוא תגובת המוח הנמדדת הנובעת מאירוע חושי, קוגניטיבי או מוטורי ספציפי. ERPs נמדדים באמצעות אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG), אמצעי לא פולשני להערכת תפקוד המוח בחולים עם מחלות ואנשים מתפקדים בדרך כלל. רכיב ERP ספציפי שנמצא על פני האזור הקודקודי של הקרקפת, המכונה P300, משופר בתגובה לאירועים מוזרים. P300 הוא הסטה חיובית באות EEG המתרחשת בין 250 ל 500 ms לאחר תחילת גירוי. באופן כללי, פוטנציאלים מוקדמים משקפים עיבוד חושי-מוטורי בעוד שפוטנציאלים מאוחרים יותר כמו P300 משקפים עיבוד קוגניטיבי.

בסרטון וידאו זה, אנו מראים כיצד לנהל את המשימה המוזרה באמצעות EEG. הווידאו יכסה את ההתקנה וההתנהלות של EEG, וניתוח של ERPs הקשורים הן לגירויים שליטה והן לגירויים ממוקדים במשימה המוזרה. במשימה זו, המשתתפים מוגדרים עם אלקטרודות EEG, ואז פעילות המוח נרשמת בזמן שהם רואים גירויי שליטה, משולבים עם גירויים היעד. ההליך דומה לזה של חביבי ואח' . 2 בכל פעם שמוצג גירוי יעד, המשתתף לוחץ על כפתור. כאשר ה- ERPs הם בממוצע על פני גירויי הבקרה והיעד, ניתן להשוות את הקורלציה העצבית של כל אירוע בחלון זמן נבחר.

Procedure

1. גיוס משתתפים

  1. לגייס 20 משתתפים לניסוי.
  2. ודא כי המשתתפים עודכנו באופן מלא על נהלי המחקר וחתמו על כל טפסי ההסכמה המתאימים.

2. איסוף נתונים

  1. הכנת EEG (הערה: שלבים אלה מיועדים לשימוש עם מערכת Neuroscan 4.3 עם מגבר Synamps 2 ומכסה מהיר של 64 ערוצים.)
    1. המשתתפים במחקר EEG לא צריכים להיות כל מוצרי שיער (למשל,ג'ל, עכבר, או מרכך leave-in) בשיער שלהם לפני השתתפותם.
    2. מלא 2-4, מזרקים 10 מ"ל עם אלקטרודה ג'ל מוליך(כלומר,ג'ל מהיר). מומלץ ל

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Results

במהלך המשימה המוזרה שבה המשתתפים הונחו להגיב בלחיצת כפתור בכל פעם שהם ראו עיגול ירוק, היה P300 קודקודי מוגבר בהשוואה כאשר המשתתף צפה בעיגול האדום של הפקד. עקבות אלה הגיעו לשיא של כ-350 אלפיות שני לאחר תחילת הגירוי, בעוד שלא היה פסגת P300 למעקב הבקרה (איור3).

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Application and Summary

גישת ERP, בשל הרזולוציה הזמנית הגבוהה מאוד שלה, מאפשרת אפליה בין האירועים החשמליים התואמים לתהליכים פסיכולוגיים מהירים במיוחד. המשימה המוזרה מדגימה את הכוח הזה, בחשיפת חתימה חשמלית מהאונה הקודקודית שמפלה בין שני גירויים דומים פחות מחצי שנייה לאחר הצגתם. המשימה מספקת חלון לתהליך של המוח לז?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

References

  1. Squires, N.K., Squires, K.C. & Hillyard, S.A. Two varieties of long-latency positive waves evoked by unpredictable auditory stimuli in man. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 38, 387-401 (1975).
  2. Habibi, A., Wirantana, V. & Starr, A. Cortical Activity during Perception of Musical Rhythm; Comparing Musicians and Non-musicians. Psychomusicology 24, 125-135 (2014).
  3. Halgren, E. & Marinkovic, K. Neurophysiological networks integrating human emotions. in The Cognitive Neurosciences (ed. Gazzaniga, M.S.) 1137-1151 (MIT Press, Cambridge, MA, 1995).
  4. Doyle, A.E., et al. Attention-deficit/hyperactivity disorder endophenotypes. Biol Psychiatry 57, 1324-1335 (2005).
  5. Winsberg, B.G., Javitt, D.C. & Silipo, G.S. Electrophysiological indices of information processing in methylphenidate responders. Biol Psychiatry 42, 434-445 (1997).

Skip to...

0:00

Overview

2:26

Experimental Design

5:35

Running the Experiment

9:11

Data Analysis and Representative Results

11:37

Applications

13:52

Summary

We use cookies to enhance your experience on our website.

By continuing to use our website or clicking “Continue”, you are agreeing to accept our cookies.

Learn More