This research was supported by an International Reintegration Grant (n. 14847) from the European Commission to SDB, and by a grant from Polish Narodowe Centrum Nauki (decision No. Dec-2011/01/N/HS6/04092) to JS.

1. משימות סנכרון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנת כלי הנגינה: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר כלי קשה MIDI סטנדרטי למחשב באמצעות ממשק MIDI קונבנציונלי. הערה: רכישת נתונים מתממשת באמצעות כלי קשה אלקטרוני MIDI. המכשיר לוכד את העיתוי של רזי האצבע המדויק במהלך משימות הסנכרון המוטורי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את התוכנה ייעודית להצגת גירוי ותגובת הקלטה. הערה: פעולת הסנכרון מתבצעת באמצעות תוכנה סטנדרטית להצגת חומר וההקלטה של ​​נתוני אודיו מכלי נגינה MIDI דיגיטליים (עם דיוק msec 1). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נשמע חומר וסדר: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מממשק התוכנה, לבחור את גירוי צעדה לשימוש בפעולת הסנכרון מבין שלוש אפשרויות (רצף isochronous, מוסיקה, ורעש מאופנן משרעת המתקבל ממעטפת הגל של הגירוי המוזיקלי). הערה: isocרצף hronous מורכב של 96 גוונים הציגו isochronously (משך = 30 אלפיות שני). הגירוי המוזיקלי הוא גרסת פסנתר מחשב שנוצר בבר של מארש רדצקי (אופוס 228) מאת יוהאן שטראוס, הכולל 96 פעימות (פעימה = פתק רבעון). קטעים של שלושה הגירויים מסופקים כחומרים נוספים לכתב היד הזה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר את הקצב המתאים לגירוי צעדה הנבחר (450, 600, או 750 Inter-תחילת מרווח msec (/ Inter-פעימת המרווח IOI) (IBI)) כפי שצוין בממשק התוכנה. ודא שהגירויים מועברים ברמת נפח נוחה על האוזניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שאל את המשתתף לשבת בחדר שקט מול צג המחשב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שאל את המשתתף להקיש על הכלי הקשה MIDI באמצעות האצבע שלה או היד הדומיננטית שלו בתיאום עם הצלילים של רצף isochronous או עם הפעימות מוסיקליות לגירויים מורכבים יותר (מוסיקה או רעש). להורות לparticipaNT לנצל באופן סדיר ככל האפשר, מבלי לשנות את קצב ההקשה, תוך סנכרון עם גירוי צעדה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התחל מצגת הגירוי והקלטה של ​​ברזים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בסופו של ההקלטה של ​​רזים לאחר שהציג את הטון האחרון או פעימה מוזיקלית. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח נתונים: הערה: לנתח את הנתונים ממסונכרנים משימות הקשה באמצעות סטטיסטיקה מעגלית 38,39. שיטה זו טובה במיוחד מתאימה לניתוח נתונים סנכרון 40,41; יתר על כן, הנתונים הסטטיסטיים מעגליים רגישים להבדלים אישיים ביכולות תזמון ולכן הם מסוגלים לחשוף מקרים של סנכרון עני 2,40. הליך הניתוח המפורט להלן מיושם באמצעות תוכנת Matlab (באמצעות ארגז הכלים CircStat 39). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להפוך את הזמן של הרזים ביחס לגירויים צעדה לזוויות במעגל היחידה (0-360 מעלות) לאחר ההליך שצוין על ידי ברנס 39. 0 ° (שהוא EQרע&quot;מ עד 360 מעלות) תואם את הזמן של ההתרחשות של גירוי צעדה (כלומר, צלילים או פעימות מוסיקליות). השתמש בנוסחא הבאה כדי לקבל הזווית על כל פעם ברז: [זווית (רדיאנים) = 2 × (זמן של הרז / IOI) π ×]. המרת רדיאנים למעלות עם פונקצית circ_rad2ang 39. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עלילה הזוויות שהושגו בניסוי ההקשה כחלוקת נקודות על המעגל היחידה. לעשות את זה באמצעות פונקצית circ_plot 39. לספק זוויות ברדיאנים כטיעון לפונקציה כדי להציג את העלילה (ראה דוגמא באיור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לכל ניסוי הקשה, השתמש בזוויות (נקודות על המעגל) כדי לחשב את R וקטור תוצאה הממוצע 38,39,42 (ראה איור 1). השתמש 39 וcirc_r 39 הפונקציות circ_mean, המאפשרות לחישוב דיוק סנכרון ועקביות, בהתאמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Compute דיוק הסנכרון (כלומר, בממוצע, כמה רחוק מגירוי צעדה משתתף ברזים במשפט הקשה מסונכרן), אשר תואם את הזווית θ של R וקטור. השתמש בפונקצית circ_mean 39. לספק זוויות ברדיאנים כטיעון לפונקציה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלח את נתוני הקשה במבחן ריילי 43 להעריך האם חלוקת הנקודות סביב המעגל היא אקראית, באמצעות פונקצית circ_rtest 39. לספק זוויות ברדיאנים כטיעון לפונקציה. הערה: במבחן ריילי, לדחות את השערת האפס (כלומר, אחידות מעגלית, נקודות מתפזרות באופן אקראי סביב המעגל) אם אורך וקטור R הוא גדול מספיק (למשל, יותר מ -0.4), מצביע על כך שהמשתתפים טפח על מערכת יחסי שלב נתון ב ביחס לגירוי לצעוד מעל הסיכוי. רק כאשר מבחן ריילי הוא המשמעותי (כלומר, כאשר distribution של נקודות סביב המעגל הוא לא דיוק סנכרון) אקראי ניתן לפרש כראוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב את עקביות הסנכרון (כלומר, בגיוון בפער בין הזמן של הברזים וגירויי צעדה), אשר תואם את אורכו של R הווקטור (0-1). השתמש בפונקצית circ_r 39. לספק זוויות ברדיאנים כטיעון לפונקציה. הערה: העקביות היא 1 כאשר כל הברזים להתרחש באותו מרווח הזמן בדיוק לפני או אחרי גירויי צעדה; העקביות היא 0 כאשר הברזים מופצים באופן אקראי סביב המעגל. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הערכה של תוצאות פרט: הערה: השווה את הביצועים של משתתף לקבוצה נורמטיבית או לקבוצת ביקורת כדי לחשוף מקרים של דיוק סנכרון עני או עקביות עניה. כדי לבצע השוואה זו, הפעל t תיקן -test 44 מיושמים בprogra מחשב singlimsמ <a href="http://homepages.abdn.ac.uk/j.crawford/pages/dept/SingleCaseMethodsComputerPrograms.htm" target="_blank">&#39;(http://homepages.abdn.ac.uk/j.crawford/pages/dept/SingleCaseMethodsComputerPrograms.htm).</a> <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תכנית מחשב singlims. הזן את הממוצע וסטיית תקן של דיוק הסנכרון, ואת גודל המדגם של הקבוצה הנורמטיבית או שליטה. לספק דיוק הסנכרון למשתתף להיות בהשוואה לקבוצה הנורמטיבית או שליטה. לחץ על הכפתור &quot;המחשוב&quot; כדי להשיג את התוצאות של -test t המתוקן. הערה: המשתתף ביצע עני יותר באופן משמעותי מאשר בקבוצה הנורמטיבית או שליטה כאשר הסתברות שני הזנב של -test t המתוקן היא מתחת 0.05. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את הממוצע וסטיית התקן של עקביות הסנכרון וגודל מדגם של הקבוצה הנורמטיבית או שליטה. לספק עקביות הסנכרון למשתתף שיש בהשוואה לקבוצה הנורמטיבית או שליטה. </li></ol></li></ol> 2. משימות קצב תפיסה (Anisochrony Detection) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנת כלי הנגינה: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תוכנת מחשב המשמשת ליישום משימות איתור anisochrony. ודא שהמפתחות של מקלדת המחשב מוגדרים כהלכה כדי להקליט תשובות של המשתתפים. הערה: משימות תפיסת קצב מיושמות באמצעות תוכנה סטנדרטית להפעלת ניסויים התנהגותיים (כלומר, הצגת גירוי והקלטה של תגובות התנהגותיות). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נשמע חומר וסדר: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר את הגירוי (או גירוי או מוסיקת isochronous) כפי שצוין על ידי ממשק התוכנה. בחר את הקצב המתאים (450, 600, או 750 אלפיות השני IOI / IBI) של הגירוי שנבחר. ודא שהגירויים מועברים על האוזניות בעוצמת קול נוחה. הערה: גירויים המבוססים על אותו החומר המשמש בשמיעת משימות סינכרון. כל גירוי כולל רק 8 isochrצלילים הציגו onously או פעימות מוסיקליות במקום 96. לכל סוג גירוי, יש גרסת &quot;שינוי&quot; (50% מהניסויים, n = 24) וגרסה &quot;אין שינוי&quot; (50% מהניסויים, n = 24). בגירויי השינוי, פעימת קול או מוסיקלי הלפני אחרון מתרחשת מוקדם יותר או מאוחר יותר מהצפוי (על ידי 8, 12, או 16% מהרצף IOI / IBI) המבוסס על IOIs / Ibis הקודם. בגירוי לא-שינוי, IOIs / Ibis הוא isochronous לחלוטין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להורות למשתתף לשבת בחדר שקט מול צג המחשב, להקשיב לשופט הגירוי ולאחר מכן, לאחר הצגתו, אם שינוי במרווח בין הגירויים או הפעימות (כלומר, anisochrony) קיים או לא. עודד את המשתתף לשים לב לכל הרצף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התחל מצגת הגירוי. שאל את המשתתף להגיב על ידי לחיצה על אחד משני מקשים במקלדת המחשב (כלומר, מפתח אחד ל&quot; שינוי &quot;או מפתח האחר ל&quot; לא-לשנות &quot;תגובות) לאחר הצגת הגירוי. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח נתונים: הערה: לנתח את הנתונים המתקבלים ממשימת תפיסת קצב על ידי חישוב מדד discriminability (ד &#39;) בכל רמה של שינוי (בשעה 8, 12, 16% מIOI / אי.בי.אי) ולכל IOI / IBI. ערך ד &#39;גבוה יותר, כך גדל הרגישות לanisochronies. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קחו למשל את התגובות (n = 48) הניבו על ידי כל אחד ממשתתפים לגירוי נתון, שנרשמו בקובץ הפלט על ידי התוכנה המשמשת להפעלת הניסוי התנהגותי. לספור את מספר התגובות כאשר הווה anisochrony בגירוי זוהה כהלכה. לחשב את שיעור Hits (כלומר, מספר כניסות / מספר גירויי שינוי). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספור את מספר התגובות כאשר המשתתף דיווח על שינוי במרווח בין גירויים או פעימות כאשר לא חל שינוי. שיעור (FA) לחשב את False-מעורר (כלומר, מספר FAS / מספר לא-chanגירויי ge). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב את -score z לשיעור כניסות ושיעור FA, באמצעות פונקצית Matlab norminv (z-הציון = norminv (להיטי שיעור או שיעור) FA). לחסר -score z לשיעור FA מ-score z לשיעור Hits להשיג ד &#39;. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הערכה של תוצאות פרט: הערה: השווה את הביצועים של משתתף לקבוצה נורמטיבית או שליטה לחשוף מקרים של תפיסת קצב עניה. בדבר תוצאות משימות הסנכרון, לבצע t תיקן -test באמצעות תוכנת מחשב singlims. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תכנית מחשב singlims. הזן את הממוצע וסטיית תקן של ד &#39;ואת גודל המדגם של הקבוצה הנורמטיבית או שליטה. לספק ערך ד &#39;למשתתף שיש בהשוואה לקבוצה הנורמטיבית או שליטה. הערה: המשתתף ביצע עני יותר באופן משמעותי מאשר בקבוצה הנורמטיבית או שליטה כששתייםהסתברות זנב של -test t המתוקן היא מתחת 0.05. </li></ol></li></ol>

The authors have nothing to disclose.

המטרה של השיטה המתוארת היא לספק סדרה של משימות ואסטרטגיות ניתוח לאפיין את יכולות תזמון של רוב האנשים ולזהות מקרים של חירשות פעימה או סנכרון עני. השלבים הקריטיים של הפרוטוקול כרוך 1) ההתקנה של המכשירים המשמשים להצגת גירוי ואיסוף נתונים הקשה אצבע והתגובות של נבדקים, 2) ?...

A correction to the Acknowledgements section was made in: Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks.
The Acknowledgements section has been updated from:
This research was supported by an International Reintegration Grant (n. 14847) from the European Commission to SDB and a grant from Polish Ministry for Science and Education to JS.
to:
This research was supported by an International Reintegration Grant (n. 14847) from the European Commission to SDB, and by a grant from Polish Narodowe Centrum Nauki (decision No. Dec-2011/01/N/HS6/04092) to JS.

A correction to the Acknowledgements section was made in: Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks.

Erratum: Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

בני אדם הם יעילים במיוחד בעיבוד משך אירועים המתרחשים בסביבה שלהם 1. בפרט, את היכולת לתפוס את הקצב של מוסיקה או התקתוק הקבוע של שעון ואת היכולת להעביר יחד עם זה (למשל, בריקוד או ספורט מסונכרן) נפוצה באוכלוסייה הכללית (כלומר, באנשים שלא קיבלה הכשרה מוזיקלית) 2,3. יכולות אלו נסמכות על רשת עצבית מורכבת של אזורים במוח בקליפת המוח (למשל, קליפת מוח הקדם-המוטורי והאזור המוטורי המשלים) ומבנים קורטיקליים, כגון גרעיני הבסיס והמוח הקטן 4-7. שיבוש של רשת זו ועיבוד זמני עני כתוצאה מכך יכול להיגרם כתוצאה מנזק מוחי או ניוון עצבי 8-10, כפי שנצפה בחולים עם מחלת פרקינסון 11. תפיסה עם זאת, עניים של משך וסנכרון עניים בלאכול של מוסיקה גם יכול להתבטא באנשים בריאים בהעדר הנזק המוחי. למרות העובדה שרוב יכול לתפוס מקצבים שמיעתיים ולסנכרן את התנועה לקצב (לדוגמא, במוסיקה), יש יוצאים מן הכלל ראוי לציון. יש כמה אנשים קשיים גדולים בסנכרון תנועות הגוף שלהם או אצבע הקשה לפי הקצב של מוסיקה ויכולים להציג תפיסת פעימה עניה, מראים קשיים באפלית מנגינות עם הערות של משך שונה. מצב זה כבר מכונה &quot;הכה חירשות&quot; או &quot;dysrhythmia&quot; 2,12-14. לדוגמא, חירשות הכתה תוארה במחקר שנערך לאחרונה 13, שבו המקרה של חולה בשם Mathieu דווח. Mathieu לא היה מדויק במיוחד בהקפצה לקצב של שירים קצביים (שיר מרנגה למשל,). הסנכרון היה עדיין אפשרי, אבל רק לצלילי רצף isochronous פשוט (למשל, מטרונום). סנכרון עני היההקשורים בתפיסת פעימה עניה, כפי שנחשף על ידי הסוללה של מונטריאול הערכת Amusia (MBEA) 15. במשימה נוספת, Mathieu התבקש להתאים את התנועות של רקדנית למוזיקה; מעניין, Mathieu הציג תפיסת המגרש אינו פגום. תפיסה עניה קצב וסנכרון עני, באנשי פעימה-חירשת עם תפיסת המגרש חסכה, נצפו במחקרים נוספים 2,12,14, ובכך לספק ראיות משכנעות לכך מקצב הפרעות יכולות להתרחש בבידוד. חירשות Beat לכן להבדיל מהתיאור האופייני של amusia המולדת (כלומר, חירשות טון), תפיסת המגרש הפרעת נוירו-התפתחותיים המשפיעה וייצור 16-19. מעניין, תפיסת קצב עניה וייצור יכולים לשתף להתרחש עם עיבוד המגרש גרוע ב12,16,20 amusia מולדים. עם זאת, תפיסת קצב עניה במקרה זה תלויה ביכולתו של פרט לתפוס את הווריאציה המגרש. כשוריאציות כר הדשא במנגינות יוסרו, amusics המולדת יכול להפלות בהצלחה הבדלי קצב 21. הבדלים בין-אישיים חשובים נצפו בחירשות פעימה; עובדה זו ראויה לתשומת לב מיוחדת. ברוב המקרים, גם תפיסת קצב וסנכרון לקצב של מוסיקה הם 2,12-14 לקויים; עם זאת, סנכרון עני יכול להתרחש גם כאשר תפיסת קצב נחסכת 2. פרדה זו בין התפיסה ופעולה בתחום העיתוי הוכחה באמצעות מסונכרן משימות הקשה עם מגוון רחב של גירויים שמיעתיים קצביים (למשל, מטרונום ומוסיקה) ושימוש במשימות תפיסת קצב שונות (לדוגמא, האפליה של מנגינות המבוססות על משך פתק שונה וזיהוי של חריגות מisochrony ברצפים קצביים). ממצא זה בפרט רלוונטי משום שהוא מצביע על ההפרדה האפשרית של תפיסה ופעולה בכל קשור למנגנון תזמוןים, כפי שנצפה בעבר בעיבוד המגרש 17,22-25. התנתקויות נוספות היו מודגשות תלוי במורכבות הגירוי 2. רוב synchronizers העני הציג קשיים סלקטיבית עם גירויים מורכבים (למשל, מוסיקה או רעש מאופנן משרעת נגזרות מוסיקה), בזמן שהם עדיין הראו סנכרון מדויק ועקבי עם רצפי isochronous פשוטים; synchronizers העני אחר הראה הדפוס ההפוך. לסיכום, תוצאות אלו מתכנסות במצביעות על כך שיש מגוון של פנוטיפים של תזמון הפרעות באוכלוסייה הכללית (כפי שנצפה בתחומים אחרים של עיבוד מוסיקלי כגון המגרש 25,26), אשר דורשים סט רגיש של משימות כדי להתגלות. המאפיין את הדפוסים של הפרעות קצב הוא רלוונטי במיוחד כדי לשפוך אור על המנגנונים הספציפיים שלא פעלו כהלכה במערכת התזמון. המטרה של השיטה מאוירת כאן היא לספק סט של משימות שיכולים להיותמשמש כדי לחשוף מקרים של חירשות פעימה באוכלוסייה הכללית ולזהות תת-סוגים שונים של הפרעות תזמון (למשל, משפיע על תפיסתי לעומת עיתוי הסנסורית או סוג מסוים של גירויים קצביים). יכולות תזמון הסנסורית בעיקר נבדקו באמצעות משימות אצבע הקשה עם חומר שמיעתי. משתתפים מתבקשים להקיש האצבע שלהם בתיאום עם גירויים שמיעתיים, כגון לרצף של צלילים במרווחים שווים בזמן או למוסיקה (כלומר, במשימה מסונכרנת או בקצב ההקשה 27-29). עוד פרדיגמה פופולרית, שהייתה המקור של מאמצים ניכרים דוגמנות 29-32, היא הפרדיגמה סנכרון-ההמשך, שבו משתתף ממשיך הקשה בשיעור הניתן על ידי מטרונום אחרי הקול הפסיק. תפיסת קצב היא למדה עם מגוון רחב של משימות, החל מאפליה משך, הערכה, ביתור (כלומר, השוואת המשכים ל&#39;קצר &#39;ו&amp; #39; סטנדרטים ארוכים &#39;), וזיהוי של anisochrony (כלומר, לקבוע אם יש מרווח סוטה בתוך רצף isochronous) למשימת יישור פעימה (כלומר, גילוי אם מטרונום על גבי זו מוסיקה מיושרת עם הקצב) 1,2 , 20,33,34. רוב המחקרים התמקדו בתפיסת זמן, הכו ייצור או עיתוי הסנסורית, שנבדקו בבידוד. עם זאת, סביר להניח כי משימות שונות כגון מתייחסות למעט יכולות שונות (למשל, עיתוי מרווח לעומת עיתוי מבוסס פעימה, תפיסתי לעומת עיתוי הסנסורית) ואינן משקפות את תפקודם של אותם מנגנוני התזמון ומעגלים עצביים הקשורים. בעיה זו ניתנת לעקיפה על ידי שימוש בסוללות הציעו לאחרונה של משימות שלהעריך את שני יכולות תזמון תפיסתי והסנסורית. סוללות אלו תאפשר לחוקרים לקבל פרופיל מקיף של יכולות התזמון של פרט. דוגמאות לסוללות כאלה הן BEבבדיקת יישור (BAT) 34, הסוללה להערכה שמיעתית הסנסורית תזמון היכולות (BAASTA) 35, והרווארד ביט מבחן הערכה (H-BAT) 36. סוללות אלו מורכבות מקשת משימות עם מגוון רחב של גירויים שמיעתיים קצביים הנעים ממוסיקה לרצפי isochronous כמו גם משימות תפיסתיות (למשל, אפליית משך, זיהוי של היישור של מטרונום לקצב של מוסיקה, וanisochrony זיהוי). בכל המקרים, אותה הקבוצה של קטעים מוזיקליים שימשה במשימות תפיסתיות והסנסורית. במאמר זה, אנו מדגימים סדרה של משימות כי הם יעילים במיוחד לגילוי דפוסים של הפרעות קצב באנשי פעימה-חירשת וsynchronizers העני, כפי שמוצגים במחקרים קודמים 2. משימות אלה הן חלק מסוללה גדולה יותר של בדיקות, BAASTA 35. יכולות תזמון הסנסורית נבדקות על ידי שואל משתתפים לנצל את האצבע שלהם לקצב של פשוט וגירויים שמיעתיים מורכבים (למשל, רצפי isochronous, מוסיקה, ורעש קצבי נגזר מגירויים מוזיקליים) 27,28. עיתוי תפיסתי נבדק עם משימת איתור anisochrony 2,20,33,37. סט של צלילי isochronous מוצג. במקרים מסוימים, אחד מהצלילים (למשל, הלפני אחרון) מוצג במוקדם או במאוחר מהצפוי על בסיס מבנה isochronous של הרצף השמיעתי. משתתפים מתבקשים לזהות חריגות מisochrony. היתרון של משימות תפיסה החושיות-המוטוריות וקצב אלה הוא ששניהם כרוכים ברצפים של גירויים (במקום משכי יחידים) וגירויים שונים של מורכבות. לפיכך, בהתבסס על ראיות קודמות, משימות אלה מספקים את התנאים אופטימליים כדי לחשוף פנוטיפים שונים של חירשות פעימה וסנכרון עני. תשומת לב מיוחדת מוקדשת לטכניקה שאומצה בניתוח נתוני סנכרון. טכניקה זו מבוססת על נתונים סטטיסטיים מעגליים, גישה שהיא בעיקרll-מתאים לבחינת סנכרון מדויק ועקבי לקצב.

<table><tbody><tr><td>Matlab</td><td>Mathworks</td><td></td><td>High-level language and interactive environment for numerical computation, visualization, and programming</td></tr><tr><td>MAX MSP</td><td>Cycling &#039;74</td><td></td><td>Software for data acquisition from MIDI-controlled interfaces, and stimulation presentation</td></tr><tr><td>Presentation</td><td>Neurobehavioral Systems</td><td></td><td>Software for conducting experiments in experimental psychology. Allows precisely-times stimulus delivery and collection of behavioral responses.</td></tr><tr><td>Roland HPD- 10</td><td>Roland</td><td></td><td>Hand percussion pad (MIDI instrument)</td></tr><tr><td>EDIROL FA-66</td><td>Roland</td><td></td><td>MIDI interface to connect the MIDI instrument to the computer.</td></tr></tbody></table>

uncovering beat deafness: detecting rhythm disorders with synchronized finger tapping and perceptual timing tasks

סט של משימות התנהגותיות להערכת יכולות תזמון תפיסתי והסנסורית באוכלוסייה הכללית (כלומר, שאינם מוזיקאים) מוצג כאן במטרה לחשוף הפרעות קצב, כגון חירשות פעימה. חירשות Beat מתאפיינת בביצועים ירודים בתפיסת המשכים בדפוסים קצביים שמיעתיים או סנכרון לקוי של תנועה עם מקצבים שמיעתיים (למשל, עם פעימות מוסיקליות). משימות אלה כוללות הסנכרון של אצבע הקשה לפי הקצב של גירויים שמיעתיים פשוטים ומורכבים וזיהוי של אי סדרים קצביים (משימת איתור anisochrony) המשובצים באותו גירויים. בדיקות אלה, שהם קלים לניהול, כוללות הערכה של שני יכולות התפיסתיות והסנסורית תזמון בתנאים שונים (למשל, הכה שיעורים וסוגים שונים של חומרים שמיעתיים) ומבוססים על אותו הגירויים שמיעתיים, הנע בין מטרונום פשוט מורכב קטע מוסיקלי. ניתוח synchronized נתונים הקשה מתבצע עם סטטיסטיקה מעגלית, המספקות אמצעים אמינות של דיוק סנכרון (למשל, את ההבדל בין העיתוי של הברזים והעיתוי של גירויי צעדה) והעקביות. סטטיסטיקה חוזר בהקשת הנתונים טוב במיוחד מתאימה לאיתור הבדלים בין-אישיים באוכלוסייה הכללית. הקשה מסונכרנת וזיהוי anisochrony אמצעים רגישים לזיהוי פרופילים של הפרעות קצב והיה בשימוש עם הצלחה לחשוף מקרים של סנכרון עני עם תזמון תפיסתי בחיים. הערכה שיטתית זו של עיתוי תפיסתי והסנסורית ניתן להרחיב לאוכלוסיות של חולים עם נזק מוחי, מחלות ניווניות (למשל, מחלת פרקינסון), ופרעות התפתחותיות (למשל, הפרעת קשב והיפראקטיביות).

המשימות שתוארו לעיל היו בשימוש בהצלחה כדי לאפיין את יכולות תזמון של אנשים ללא הכשרה מוזיקלית 2,34-36. במחקר שהנציג האחרון בקצב-חירשות 2, קבוצה של 99 שאינם מוזיקאים (סטודנטים) הוקרנו באמצעות שתי משימות סנכרון פשוטות. משתתפים מסונכרנים האצבע שלהם הקשה עם רצף isochr...

Watch this Scientific Journal Video about Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks at JoVE.com

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

משימות התנהגותיות המאפשרות ההערכה של יכולות תזמון תפיסתי והסנסורית באוכלוסייה הכללית (כלומר, שאינם מוזיקאים) מוצגות. סנכרון של אצבע הקשה לפי הקצב של גירויים שמיעתיים וגילוי אי סדרים קצביים מספק אמצעי לגילוי הפרעות קצב.

חשיפת חירשות Beat: הפרעות קצב זיהוי עם אצבע מסונכרנות הקשה ומשימות תזמון תפיסתי

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

uncovering-beat-deafness-detecting-rhythm-disorders-with-synchronized

Research

JoVE Journal

Behavior

12.8K Views.  University of Montpellier.  משימות התנהגותיות המאפשרות ההערכה של יכולות תזמון תפיסתי והסנסורית באוכלוסייה הכללית (כלומר, שאינם מוזיקאים) מוצגות. סנכרון של אצבע הקשה לפי הקצב של גירויים שמיעתיים וגילוי אי סדרים קצביים מספק אמצעי לגילוי הפרעות קצב. 

Video: Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

Testing Sensory and Multisensory Function in Children with Autism Spectrum Disorder

In addition to impairments in social communication and the presence of restricted interests and repetitive behaviors, deficits in sensory processing are now recognized as a core symptom in autism spectrum disorder (ASD). Our ability to perceive and interact with the external world is rooted in sensory processing. For example, listening to a conversation entails processing the auditory cues coming from the speaker (speech content, prosody, syntax) as well as the associated visual information (facial expressions, gestures). Collectively, the &#8220;integration&#8221; of these multisensory (i.e., combined audiovisual) pieces of information results in better comprehension. Such multisensory integration has been shown to be strongly dependent upon the temporal relationship of the paired stimuli. Thus, stimuli that occur in close temporal proximity are highly likely to result in behavioral and perceptual benefits &#8211; gains believed to be reflective of the perceptual system&#39;s judgment of the likelihood that these two stimuli came from the same source. Changes in this temporal integration are expected to strongly alter perceptual processes, and are likely to diminish the ability to accurately perceive and interact with our world. Here, a battery of tasks designed to characterize various aspects of sensory and multisensory temporal processing in children with ASD is described. In addition to its utility in autism, this battery has great potential for characterizing changes in sensory function in other clinical populations, as well as being used to examine changes in these processes across the lifespan.

We describe how to implement a battery of behavioral tasks to examine the processing and integration of sensory stimuli in children with ASD. The goal is to characterize individual differences in temporal processing of simple auditory and visual stimuli and relate these to higher order perceptual skills like speech perception.

בדיקת תפקוד חושי ורב-חושי בילדים עם הפרעת ספקטרום האוטיזם

In addition to impairments in social communication and the presence of restricted interests and repetitive behaviors, deficits in sensory processing are ...

Measurement of Vibration Detection Threshold and Tactile Spatial Acuity in Human Subjects

Tests that allow the precise determination of psychophysical thresholds for vibration and grating orientation provide valuable information about mechanosensory function that are relevant for clinical diagnosis as well as for basic research. Here, we describe two psychophysical tests designed to determine the vibration detection threshold (automated system) and tactile spatial acuity (handheld device). Both procedures implement a two-interval forced-choice and a transformed-rule up and down experimental paradigm. These tests have been used to obtain mechanosensory profiles for individuals from distinct human cohorts such as twins or people with sensorineural deafness.

Here, we present protocols to determine vibration detection thresholds and tactile acuity using psychophysical methods in man.

מדידת סף זיהוי רטט מישוש מרחבי חדות בבני אדם,

Tests that allow the precise determination of psychophysical thresholds for vibration and grating orientation provide valuable information about ...

Bouncing Ball with a Uniformly Varying Velocity in a Metronome Synchronization Task

Sensorimotor synchronization (SMS), a fundamental human ability to coordinate movements with external rhythms, has long been thought to be modality specific. In the canonical metronome synchronization task that requires tapping a finger along with an isochronous sequence, a well-established finding is that synchronization is much more stable to an auditory sequence consisting of auditory tones than to a visual sequence consisting of visual flashes. However, recent studies have shown that periodically moving visual stimuli can substantially improve synchronization compared with visual flashes. In particular, synchronization of a visual bouncing ball that has a uniformly varying velocity was found to be not less stable than synchronization of auditory tones. Here, the current protocol describes the application of the bouncing ball with a uniformly varying velocity in a metronome synchronization task. The usage of the bouncing ball in sequences with different inter-onset intervals (IOI) is included. The representative results illustrate synchronization performance of the bouncing ball, as compared with the performances of auditory tones and visual flashes. Given its comparable synchronization performance to that of auditory tones, the bouncing ball is of particular importance for addressing the current research topic of whether modality-specific mechanisms underlay SMS.

The purpose of this protocol is to introduce the application of a bouncing ball with a uniformly varying velocity in a metronome synchronization task.

הקפיץ כדור עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום

Sensorimotor synchronization (SMS), a fundamental human ability to coordinate movements with external rhythms, has long been thought to be modality ...

A Two-interval Forced-choice Task for Multisensory Comparisons

We provide a procedure for a psychophysics experiment in humans based on a previously described paradigm aimed to characterize the perceptual duration of intervals within the range of milliseconds of visual, acoustic, and audiovisual aperiodic trains of six pulses. In this task, each of the trials consists of two consecutive intramodal intervals where the participants press the upward arrow key to report that the second stimulus lasted longer than the reference, or the downward arrow key to indicate otherwise. The analysis of the behavior results in psychometric functions of the probability of estimating the comparison stimulus to be longer than the reference, as a function of the comparison intervals. In conclusion, we advance a way of implementing standard programming software to create visual, acoustic, and audiovisual stimuli, and to generate a two-interval forced-choice (2IFC) task by delivering stimuli through noise-blocking headphones and a computer&#39;s monitor.

Psychophysics is essential for studying perception phenomena through sensory information. Here we present a protocol to perform a two-interval forced-choice task as implemented in a previous report on human psychophysics where participants estimated the duration of visual, auditory, or audiovisual intervals of aperiodic trains of pulses.

פעילות בחירה הכריח שני-מרווח להשוואות החושים

We provide a procedure for a psychophysics experiment in humans based on a previously described paradigm aimed to characterize the perceptual duration of ...

Dynamic Digital Biomarkers of Motor and Cognitive Function in Parkinson's Disease

As Parkinson&#8217;s disease (PD) is a heterogeneous disorder, personalized medicine is truly required to optimize care. In their current form, standard scores from paper and pencil symptom- measures traditionally used to track disease progression are too coarse (discrete) to capture the granularity of the clinical phenomena under consideration, in the face of tremendous symptom diversity. For this reason, sensors, wearables, and mobile devices are increasingly incorporated into PD research and routine care. These digital measures, while more precise, yield data that are less standardized and interpretable than traditional measures, and consequently, the two types of data remain largely siloed. Both of these issues present barriers to the broad clinical application of the field&#8217;s most precise assessment tools. This protocol addresses both problems. Using traditional tasks to measure cognition and motor control, we test the participant, while co-registering biophysical signals unobtrusively using wearables. We then integrate the scores from traditional paper-and-pencil methods with the digital data that we continuously register. We offer a new standardized data type and unifying statistical platform that enables the dynamic tracking of change in the person&#8217;s stochastic signatures under different conditions that probe different functional levels of neuromotor control, ranging from voluntary to autonomic. The protocol and standardized statistical framework offer dynamic digital biomarkers of physical and cognitive function in PD that correspond to validated clinical scales, while significantly improving their precision.&#160;

This protocol offers a digitization of portions of traditional clinical tasks commonly used to measure cognition and motor control in Parkinson&#8217;s disease. Clinical tasks are digitized while biophysical rhythms are co-registered from different functional levels of the nervous systems, ranging from voluntary, spontaneous, automatic to autonomic.

ביואריטים דיגיטליים דינמיים של תפקוד מוטורי וקוגניטיבי במחלת פרקינסון

As Parkinson&#8217;s disease (PD) is a heterogeneous disorder, personalized medicine is truly required to optimize care. In their current form, standard ...

EEG Mu Rhythm in Typical and Atypical Development

Electroencephalography (EEG) is an effective, efficient, and noninvasive method of assessing and recording brain activity. Given the excellent temporal resolution, EEG can be used to examine the neural response related to specific behaviors, states, or external stimuli. An example of this utility is the assessment of the mirror neuron system (MNS) in humans through the examination of the EEG mu rhythm. The EEG mu rhythm, oscillatory activity in the 8-12 Hz frequency range recorded from centrally located electrodes, is suppressed when an individual executes, or simply observes, goal directed actions. As such, it has been proposed to reflect activity of the MNS. It has been theorized that dysfunction in the mirror neuron system (MNS) plays a contributing role in the social deficits of autism spectrum disorder (ASD). The MNS can then be noninvasively examined in clinical populations by using EEG mu rhythm attenuation as an index for its activity. The described protocol provides an avenue to examine social cognitive functions theoretically linked to the MNS in individuals with typical and atypical development, such as ASD.&#160;

Assessment of the EEG mu rhythm provides a unique methodology for examining brain activity and when combined with behaviorally based assays, can be a powerful tool for elucidating aspects of social cognition, such as imitation, in clinical populations.

EEG מו קצב בפיתוח טיפוסי ולא טיפוסי

Electroencephalography (EEG) is an effective, efficient, and noninvasive method of assessing and recording brain activity. Given the excellent temporal ...

Medicine

חקירת תגובות אוקולומוטוריות במשימות תפיסת משך חזותי

Eye Movements in Visual Duration Perception: Disentangling Stimulus from Time in Predecisional Processes

Eye-tracking methods may allow the online monitoring of cognitive processing during visual duration perception tasks, where participants are asked to estimate, discriminate, or compare time intervals defined by visual events like flashing circles. However, and to our knowledge, attempts to validate this possibility have remained inconclusive so far, and results remain focused on offline behavioral decisions made after stimulus appearance. This paper presents an eye-tracking protocol for exploring the cognitive processes preceding behavioral responses in an interval comparison task, where participants viewed two consecutive intervals and had to decide whether it speeded up (first interval longer than second) or slowed down (second interval longer). 
Our main concern was disentangling oculomotor responses to the visual stimulus itself from correlates of duration related to judgments. To achieve this, we defined three consecutive time windows based on critical events: baseline onset, the onset of the first interval, the onset of the second interval, and the end of the stimulus. We then extracted traditional oculomotor measures for each (number of fixations, pupil size) and focused on time-window-related changes to separate the responses to the visual stimulus from those related to interval comparison per se. As we show in the illustrative results, eye-tracking data showed significant differences that were consistent with behavioral results, raising hypotheses on the mechanisms engaged. This protocol is embryonic and will require many improvements, but it represents an important step forward in the current state of art.

מחבר זרקור: חקר הקשר בין תפיסת זמן של גירויים חזותיים לבין מיומנויות קריאה

We present a protocol that employs eye tracking to monitor eye movements during an interval comparison (duration perception) task based on visual events. The aim is to provide a preliminary guide to separate oculomotor responses to duration perception tasks (comparison or discrimination of time intervals) from responses to the stimulus itself.

תנועות עיניים בתפיסת משך הראייה: ניתוק גירוי מזמן בתהליכים טרום החלטיים

Eye-tracking methods may allow the online monitoring of cognitive processing during visual duration perception tasks, where participants are asked to ...

How to Calculate and Validate Inter-brain Synchronization in a fNIRS Hyperscanning Study

The dynamics between coupled brains of individuals have been increasingly represented by inter-brain synchronization (IBS) when they coordinate with each other, mostly using simultaneous-recording signals of brains (namely hyperscanning) with fNIRS. In fNIRS hyperscanning studies, IBS has been commonly assessed through the wavelet transform coherence (WTC) method because of its advantage on expanding time series into time-frequency space where oscillations can be seen in a highly intuitive way. The observed IBS can be further validated via the permutation-based random pairing of the trial, partner, and condition. Here, a protocol is presented to describe how to obtain brain signals via fNIRS technology, calculate IBS through the WTC method, and validate IBS by permutation in a hyperscanning study. Further, we discuss the critical issues when using the above methods, including the choice of fNIRS signals, methods of data preprocessing, and optional parameters of computations.&#160;In summary, using the WTC method and permutation is a potentially standard pipeline for analyzing IBS in fNIRS hyperscanning studies, contributing to both the reproducibility and reliability of IBS.

כיצד לחשב ולאמת סינכרון בין-מוחי במחקר היפר-סריקה של fNIRS

The dynamics between coupled brains of individuals have been increasingly represented by inter-brain synchronization (IBS) when they coordinate with each ...

חשיפת חירשות Beat: הפרעות קצב זיהוי עם אצבע מסונכרנות הקשה ומשימות תזמון תפיסתי

Summary

Explore More Videos

בדיקת תפקוד חושי ורב-חושי בילדים עם הפרעת ספקטרום האוטיזם

מדידת סף זיהוי רטט מישוש מרחבי חדות בבני אדם,

הקפיץ כדור עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום

פעילות בחירה הכריח שני-מרווח להשוואות החושים

ביואריטים דיגיטליים דינמיים של תפקוד מוטורי וקוגניטיבי במחלת פרקינסון

EEG מו קצב בפיתוח טיפוסי ולא טיפוסי

תנועות עיניים בתפיסת משך הראייה: ניתוק גירוי מזמן בתהליכים טרום החלטיים

תנועות עיניים בתפיסת משך הראייה: ניתוק גירוי מזמן בתהליכים טרום החלטיים

תנועות עיניים בתפיסת משך הראייה: ניתוק גירוי מזמן בתהליכים טרום החלטיים

כיצד לחשב ולאמת סינכרון בין-מוחי במחקר היפר-סריקה של fNIRS