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. attività di sincronizzazione <ol><li> Preparazione degli strumenti: <ol><li> Collegate uno strumento MIDI percussione standard al computer tramite l&#39;interfaccia MIDI convenzionale. NOTA: L&#39;acquisizione dei dati avviene tramite uno strumento a percussione elettronica MIDI. Il dispositivo cattura l&#39;esatta tempistica dei rubinetti delle dita durante le attività di sincronizzazione del motore. </li><li> Aprire il software dedicato per la presentazione dello stimolo e la registrazione di risposta. NOTA: L&#39;attività di sincronizzazione viene implementato utilizzando software standard per la presentazione del materiale audio e la registrazione dei dati da uno strumento musicale MIDI digitale (con 1 precisione msec). </li></ol></li><li> Suono Materiale e procedura: <ol><li> Dal interfaccia software, selezionare l&#39;impulso di stimolazione da utilizzare nell&#39;operazione di sincronizzazione tra tre scelte (sequenza isocrono, musica, e il rumore di ampiezza modulata ottenuto dalla busta onda dello stimolo musicale). NOTA: Il ISOCSequenza hronous è composto da 96 toni isocrono presentati (durata = 30 msec). Lo stimolo musicale è una versione per pianoforte generata dal computer di un frammento della Marcia di Radetzky (Opus 228) di Johann Strauss, che comprende 96 battute (battito = quarto di nota). Estratti delle tre stimoli sono forniti come materiali aggiuntivi a questo manoscritto. </li><li> Selezionare il tempo appropriato per l&#39;impulso di stimolazione selezionata (450, 600, o 750 msec Inter-insorgenza intervallo (IOI) / Inter-battito-intervallo (IBI)) come indicato nell&#39;interfaccia software. Assicurarsi che gli stimoli vengono consegnati a un livello di volume per le cuffie. </li><li> Chiedere al partecipante di sedere in una stanza tranquilla davanti al monitor del computer. </li><li> Chiedere al partecipante per toccare lo strumento a percussione MIDI utilizzando l&#39;indice di lei o la sua mano dominante in sincronia con i toni della sequenza isocrono o con le battute musicali per gli stimoli più complessi (musica o rumore). Istruire il PARTECIPAnt a toccare il più regolarmente possibile, senza modificare il tasso di intercettazioni, durante la sincronizzazione con l&#39;impulso di stimolazione. </li><li> Avviare la presentazione dello stimolo e la registrazione di rubinetti. </li><li> Fine registrazione di rubinetti dopo aver presentato l&#39;ultimo tono o ritmo musicale. </li></ol></li><li> Analisi dei dati: NOTA: Analizzare i dati delle attività di maschiatura sincronizzati utilizzando statistiche circolari 38,39. Questo metodo è particolarmente adatto per l&#39;analisi dei dati di sincronizzazione 40,41; Inoltre, le statistiche circolari sono sensibili alle differenze individuali nelle abilità temporanee e sono quindi in grado di scoprire i casi di cattiva sincronizzazione 2,40. La procedura di analisi descritta di seguito viene implementata tramite software Matlab (utilizzando il toolbox CircStat 39). <ol><li> Trasforma il tempo dei rubinetti relativi alle impulsi di stimolazione in angoli sul cerchio unitario (0-360 °) seguendo la procedura indicata da Berens 39. 0 ° (che è eqsessuale a 360 °) corrisponde al tempo del verificarsi del impulso di stimolazione (ad esempio, i suoni o battute musicali). Utilizzare la seguente formula per ottenere l&#39;angolo di ogni rubinetto: [angolo (radianti) = 2 × π × (tempo del rubinetto / IOI)]. Convertire radianti in gradi con la funzione circ_rad2ang 39. </li><li> Tracciare gli angoli ottenuti nella prova toccando come una distribuzione di punti sulla circonferenza unitaria. Fate questo utilizzando la funzione circ_plot 39. Fornire angoli in radianti come argomento per la funzione per visualizzare il grafico (vedi esempio in figura 1). </li><li> Per ogni prova toccando, utilizzare gli angoli (punti sul cerchio) per calcolare la media vettore risultante R 38,39,42 (vedi Figura 1). Utilizzare i circ_mean 39 e 39 circ_r funzioni, che consentono il calcolo di precisione di sincronizzazione e la coerenza, rispettivamente. </li><li> Compute la precisione di sincronizzazione (cioè, in media, quanto dal impulso di stimolazione partecipante rubinetti in un processo maschiatura sincronizzata), che corrisponde all&#39;angolo θ del vettore R. Utilizzare la funzione circ_mean 39. Fornire gli angoli in radianti come argomento per la funzione. </li><li> Invia i dati maschiatura alla prova Rayleigh 43 per valutare se la distribuzione dei punti intorno al cerchio è casuale, utilizzando la funzione circ_rtest 39. Fornire gli angoli in radianti come argomento per la funzione. NOTA: Nel test Rayleigh, rifiutare l&#39;ipotesi nulla (cioè, l&#39;uniformità circolare, puntini distribuiti casualmente intorno al cerchio) se la lunghezza R vettore è sufficientemente grande (ad esempio, superiore a 0,4), indicando che i partecipanti filettati ad una data relazione di fase con rispetto allo stimolo stimolazione sopra chance. Solo quando prova Rayleigh è significativa (cioè, quando il distribution di punti intorno al cerchio non è casuale) la precisione di sincronizzazione può essere correttamente interpretata. </li><li> Calcolare la consistenza di sincronizzazione (cioè, la variabilità nel discrepanza tra il tempo dei rubinetti e gli impulsi di stimolazione), che corrisponde alla lunghezza del vettore R (da 0 a 1). Utilizzare la funzione circ_r 39. Fornire gli angoli in radianti come argomento per la funzione. NOTA: La consistenza è 1 quando tutti i rubinetti verificano esattamente nello stesso intervallo di tempo prima o dopo le impulsi di stimolazione; la consistenza è 0 quando i rubinetti sono distribuite casualmente intorno al cerchio. </li></ol></li><li> La valutazione dei risultati individuali: NOTA: Confrontare le prestazioni di un partecipante ad un gruppo normativo o ad un gruppo di controllo per scoprire casi di scarsa precisione di sincronizzazione o di scarsa consistenza. Per eseguire questo confronto, eseguire un t-test corretto 44 implementato nel progra singlims del computerm ( <a href="http://homepages.abdn.ac.uk/j.crawford/pages/dept/SingleCaseMethodsComputerPrograms.htm" target="_blank">http://homepages.abdn.ac.uk/j.crawford/pages/dept/SingleCaseMethodsComputerPrograms.htm</a> ). <ol><li> Aprire il programma singlims computer. Inserire la media e la deviazione standard della precisione di sincronizzazione, e la dimensione del campione del gruppo normativo o di controllo. Fornire la precisione di sincronizzazione per il partecipante a essere paragonato al gruppo normativo o di controllo. Clicca sul pulsante &quot;Calcola&quot; per ottenere i risultati del t-test corretto. NOTA: Il partecipante eseguita significativamente inferiore rispetto al gruppo di controllo normativo o quando la probabilità a due code del t-test corretto è sotto 0.05. </li><li> Inserire la media e la deviazione standard della consistenza di sincronizzazione e la dimensione del campione del gruppo normativo o di controllo. Fornire la consistenza di sincronizzazione per il partecipante che deve essere rispetto al gruppo normativo o di controllo. </li></ol></li></ol> 2. Ritmo Attività Percezione (rilevamento Anisochrony) <ol><li> Preparazione degli strumenti: <ol><li> Aprire il programma informatico utilizzato per la realizzazione delle attività di rilevamento anisochrony. Assicurarsi che i tasti della tastiera del computer siano correttamente impostate per registrare le risposte dei partecipanti. NOTA: Le attività di percezione del ritmo sono implementati usando software standard per l&#39;esecuzione di esperimenti comportamentali (ad esempio, la presentazione di stimolo e di registrazione delle risposte comportamentali). </li></ol></li><li> Suono Materiale e procedura: <ol><li> Selezionare lo stimolo (sia stimolo isocrono o musica) come indicato dalla interfaccia software. Scegliere il tempo appropriato (450, 600, o 750 msec IOI / IBI) dello stimolo selezionato. Assicurarsi che gli stimoli forniti attraverso cuffie a un livello di volume. NOTA: Gli stimoli sono basati sullo stesso materiale uditivo utilizzato nelle operazioni di sincronizzazione. Ogni stimolo include solo 8 isochrtoni onously presentati o battute musicali anziché 96. Per ogni tipo di stimolo, c&#39;è una versione &quot;cambiamento&quot; (50% delle prove, n = 24) e una versione &quot;non cambiamento&quot; (50% delle prove, n = 24). Negli stimoli di cambiamento, il suono o musicale battito penultimo verifica prima o dopo del previsto (da 8, 12, o 16% della sequenza IOI / IBI) in base alla precedente IOIs / IBI. In nessun cambiamento di stimolo, le IOIs / IBI sono completamente isocrono. </li><li> Istruire il partecipante per sedersi in una stanza tranquilla davanti al monitor del computer, ascolta lo stimolo e poi giudice, dopo la sua presentazione, se una modifica l&#39;intervallo tra gli stimoli o battute (cioè, anisochrony) è presente o meno. Incoraggiare il partecipante a prestare attenzione a tutta la sequenza. </li><li> Avviare la presentazione dello stimolo. Chiedere al partecipante di rispondere premendo uno dei due tasti sulla tastiera del computer (ad esempio, una chiave per &quot;cambiamento&quot; o l&#39;altro tasto per &quot;no-cambiare &quot;risposte) dopo la presentazione dello stimolo. </li></ol></li><li> Analisi dei dati: NOTA: Analizzare i dati ottenuti dal compito percezione ritmo calcolando l&#39;indice discriminabilità (d &#39;) ad ogni livello di cambiamento (a 8, 12, 16% della IOI / IBI) e per ogni IOI / IBI. Maggiore è il valore d &#39;, maggiore è la sensibilità anisochronies. <ol><li> Considerate le risposte (n = 48) apportati da ciascun partecipante per un determinato stimolo, registrati nel file di output dal software utilizzato per eseguire l&#39;esperimento comportamentale. Contare il numero di risposte quando il anisochrony presente nello stimolo è stato rilevato correttamente. Calcolare il tasso Hits (cioè, il numero di visite / numero di cambiamento stimoli). </li><li> Contare il numero di risposte quando il partecipante registra una variazione nell&#39;intervallo tra stimoli o battiti quando non c&#39;era alcun cambiamento. Calcola il falso-allarme (FA) tasso (cioè, il numero di FAS / numero di no-change stimoli). </li><li> Calcolare il -score z per il tasso Hits e il tasso di FA, utilizzando la funzione di Matlab NORMINV (z-score = NORMINV (Hits rate o tasso di FA)). Sottrarre la -score z per il tasso di FA dalla -score z per il tasso Hits per ottenere d &#39;. </li></ol></li><li> La valutazione dei risultati individuali: NOTA: Confrontare le prestazioni di un partecipante ad un gruppo normativo o di controllo per scoprire casi di scarsa percezione del ritmo. Per quanto riguarda i risultati dei compiti di sincronizzazione, eseguire un t-test corretto utilizzando il programma singlims computer. <ol><li> Aprire il programma singlims computer. Inserisci la media e la deviazione standard di d &#39;e la dimensione del campione del gruppo normativo o di controllo. Fornire il valore d &#39;per il partecipante che deve essere rispetto al gruppo normativo o di controllo. NOTA: Il partecipante eseguita significativamente inferiore rispetto al gruppo di controllo normativo o quando il dueprobabilità coda del t-test corretto è sotto 0.05. </li></ol></li></ol>

The authors have nothing to disclose.

L&#39;obiettivo del metodo descritto è quello di fornire un insieme di compiti e strategie di analisi per caratterizzare le capacità di temporizzazione della maggioranza degli individui e rilevare casi di battere la sordità o scarsa sincronizzazione. Le fasi critiche del protocollo riguardano 1) la messa a punto degli strumenti utilizzati per la presentazione dello stimolo e la raccolta dei dati finger tapping e le risposte dei soggetti, 2) la raccolta dei dati utilizzando due serie di compiti (sincronizzazione e per...

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

Gli esseri umani sono particolarmente efficienti nel trattamento della durata degli eventi che si verificano nel loro ambiente 1. In particolare, la capacità di percepire il ritmo della musica o il ticchettio regolare di un orologio e la capacità di muoversi con essa (ad esempio, in ballo o sport sincronizzati) è diffuso nella popolazione generale (cioè, in soggetti che non hanno ricevuto formazione musicale) 2,3. Queste capacità sono sostenute da una complessa rete neuronale che coinvolge regioni cerebrali corticali (ad esempio, la corteccia premotoria e l&#39;area motoria supplementare) e strutture sottocorticali, come i gangli della base e il cervelletto 4-7. Turbativa di questa rete e la conseguente trasformazione temporale poveri possono derivare da danni cerebrali 8-10 o degenerazione neuronale, come osservato in pazienti con malattia di Parkinson 11. Tuttavia, scarsa percezione di durata e scarsa sincronizzazione al bmangiare musica può anche manifestarsi in soggetti sani, in assenza di danno cerebrale. Nonostante il fatto che la maggioranza può percepire ritmi uditive e sincronizzare il movimento al ritmo (ad esempio, nella musica), vi sono notevoli eccezioni. Alcuni individui hanno grandi difficoltà a sincronizzare i loro movimenti del corpo o finger tapping a ritmo di musica e possono mostrare scarsa percezione battuta, mostrando difficoltà nel discriminare le melodie con note di diversa durata. Questa condizione è stata denominata &quot;battere la sordità&quot; o &quot;aritmia&quot; 2,12-14. Ad esempio, battere sordità stato descritto in un recente studio 13, in cui è stato riportato il caso di un paziente di nome Mathieu. Mathieu è stato particolarmente impreciso al rimbalzo al ritmo delle canzoni ritmiche (ad esempio, un brano Merengue). Sincronizzazione era ancora possibile, ma solo per i suoni di una semplice sequenza isocrona (ad esempio, un metronomo). Poor sincronizzazione eraassociato a scarsa percezione beat, come rivelato dalla Montreal batteria di Valutazione del Amusia (MBEA) 15. In un compito aggiuntivo, Mathieu è stato chiesto di abbinare i movimenti di un ballerino per la musica; interessante, Mathieu espone inalterata la percezione passo. Percezione del ritmo Poor e poveri la sincronizzazione, in beat-sordi individui con percezione passo risparmiato, sono stati osservati in altri studi 2,12,14, fornendo così una prova convincente che il ritmo disturbi possono verificarsi in isolamento. Battere la sordità è dunque diversa da quelle tipiche di amusia congenita (cioè, la sordità tono), un disordine dello sviluppo neurologico che colpisce la percezione dell&#39;altezza e della produzione 16-19. È interessante notare che, scarsa percezione del ritmo e della produzione possono coesistere con l&#39;elaborazione poveri passo in congenita amusia 12,16,20. Tuttavia, scarsa percezione del ritmo in questo caso dipende dalla capacità di un individuo di percepire variazioni di gioco. Quandovariazioni passo in melodie vengono rimossi, amusics congenite possono discriminare correttamente le differenze di ritmo 21. Importanti differenze individuali sono state osservate in battuta la sordità; questo fatto merita particolare attenzione. Nella maggior parte dei casi, sia la percezione del ritmo e la sincronizzazione al ritmo della musica sono carenti 2,12-14; tuttavia, scarsa sincronizzazione può verificarsi anche quando la percezione del ritmo è risparmiato 2. Questa dissociazione tra la percezione e l&#39;azione nel settore tempistica è stato dimostrato con compiti maschiatura sincronizzati con una varietà di stimoli uditivi ritmici (ad esempio, un metronomo e musica) e con diversi compiti di percezione del ritmo (ad esempio, la discriminazione delle melodie basate su differenti durate di nota e l&#39;individuazione delle deviazioni dalla Isocronia in sequenze ritmiche). Questo risultato è particolarmente rilevante perché indica la possibile separazione tra percezione e azione in materia di meccanismo di temporizzaziones, come già osservato in lavorazione passo 17,22-25. Ulteriori dissociazioni stati evidenziati seconda della complessità dello stimolo 2. La maggior parte dei sincronizzatori povere esposte difficoltà selettive con stimoli complessi (ad esempio, la musica o il rumore modulato in ampiezza derivati ​​dalla musica), mentre ancora mostrato la sincronizzazione precisa e coerente con semplici sequenze di sincronismo di clock; altri sincronizzatori poveri hanno mostrato il modello opposto. In sintesi, questi risultati convergono in indicare che vi sono una varietà di fenotipi di temporizzazione disturbi nella popolazione generale (come osservato in altri domini di elaborazione musicale come pitch 25,26), che richiedono una serie di compiti sensibili da rilevare. Caratterizzare i modelli di disturbi del ritmo è particolarmente rilevante per mettere in luce i meccanismi specifici che sono malfunzionamento nel sistema di cronometraggio. L&#39;obiettivo del metodo qui illustrato è quello di fornire un insieme di compiti che possono essereutilizzato per scoprire i casi di battere la sordità nella popolazione generale e rilevare diversi sottotipi di disturbi di temporizzazione (ad esempio, colpisce percettivo vs tempismo sensomotorio o di una particolare classe di stimoli ritmica). Sensomotoria abilità di temporizzazione sono state per lo più esaminati con compiti dita toccando con materiale uditivo. I partecipanti sono invitati a toccare il loro dito indice in sincronia con stimoli uditivi, come a una sequenza di toni equidistanti nel tempo o per la musica (ad esempio, in un compito sincronizzato o stimolato toccando 27-29). Un altro paradigma popolare, che è stata la fonte di notevoli sforzi di modellazione 29-32, è il paradigma di sincronizzazione di continuazione, in cui il partecipante continua toccando al tasso fornita da un metronomo dopo il suono è fermato. La percezione del ritmo è studiato con una varietà di compiti che vanno dalla discriminazione durata, la stima, bisection (cioè, il confronto durate a &#39;short&#39; e &amp; #39; standard lunghe &#39;), e la rilevazione di anisochrony (cioè, determinare se vi è un intervallo devianti entro una sequenza isocrono) al compito allineamento battuta (cioè, rilevare se un metronomo sovrapposto musica è allineato con il beat) 1,2 , 20,33,34. La maggior parte degli studi si sono concentrati sulla percezione del tempo, battere di produzione o tempi sensomotoria, che sono stati testati in isolamento. Tuttavia, è probabile che tali compiti diversi riferiscono a leggermente diverse capacità (ad esempio, l&#39;intervallo di temporizzazione vs. temporizzazione basato battito, percettivo vs temporizzazione sensorimotor) e non riflettono il funzionamento degli stessi meccanismi di temporizzazione e la circuiteria associata neuronale. Questo problema può essere aggirato utilizzando recentemente proposte batterie di compiti che valutano entrambe le abilità percettive e senso-motorie di timing. Queste batterie permettono ai ricercatori di ottenere un profilo completo delle capacità di sincronizzazione di un individuo. Esempi di tali batterie sono bea prova di allineamento (BAT) 34, la Batteria per la valutazione di Auditory Sensorimotor Timing Abilità (BAASTA) 35, e la Harvard battere test di valutazione (H-BAT) 36. Queste batterie consistono di maschiatura compiti con una varietà di stimoli uditivi ritmici vanno dalla musica alle sequenze isocrone nonché compiti percettivi (ad esempio, la discriminazione durata rilevamento dell&#39;allineamento di un metronomo a ritmo di musica e anisochrony rilevamento). In tutti i casi, lo stesso insieme di brani musicali è stato usato in compiti percettivi e sensomotorie. In questo documento, illustriamo una serie di compiti che sono particolarmente efficienti nel rivelare modelli di disturbi del ritmo in individui beat-sordi e sincronizzatori poveri, come dimostrato in studi precedenti 2. Questi compiti sono parte di una batteria più grande di test, il BAASTA 35. Abilità di temporizzazione Sensorimotor sono testati chiedendo ai partecipanti di toccare il dito a ritmo di semplice estimoli uditivi complessi (ad esempio, sequenze isocrono, musica e rumore ritmico derivati ​​da stimoli musicali) 27,28. Tempismo percettivo viene testato con un compito di rilevamento anisochrony 2,20,33,37. Una serie di toni isocrono è presentato. In alcuni casi, uno dei toni (ad esempio, il penultimo) viene presentata presto o tardi del previsto sulla base della struttura isocrono della sequenza uditivo. I partecipanti sono invitati a rilevare le deviazioni dal Isocronia. Il vantaggio di questi compiti di percezione sensomotorie e ritmo è che entrambi coinvolgono sequenze di stimoli (invece di singole durate) e stimoli di diversa complessità. Così, sulla base di prove precedenti, queste attività offrono le condizioni ottimali per scoprire diversi fenotipi di battere la sordità e poveri di sincronizzazione. Particolare attenzione è rivolta alla tecnica adottata nell&#39;analisi dei dati di sincronizzazione. Questa tecnica si basa su statistiche circolari, un approccio che è particolarmente noill-adatto per l&#39;esame di sincronizzazione imprecisa e incoerente al ritmo.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="929">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:243px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:119px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:449px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:243px;">Matlab</td>
			<td style="width:119px;">Mathworks</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>High-level language and interactive environment for numerical computation, visualization, and programming</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:243px;">MAX MSP</td>
			<td style="width:119px;">Cycling &#39;74</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Software for data acquisition from MIDI-controlled interfaces, and stimulation presentation</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:243px;">Presentation</td>
			<td style="width:119px;">Neurobehavioral Systems</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Software for conducting experiments in experimental psychology. Allows precisely-times stimulus delivery and collection of behavioral responses.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:243px;">Roland HPD- 10</td>
			<td style="width:119px;">Roland</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Hand percussion pad (MIDI instrument)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:243px;">EDIROL FA-66</td>
			<td style="width:119px;">Roland</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>MIDI interfact to connect the MIDI instrument to the computer.&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

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

Una serie di compiti comportamentali per valutare le capacità percettive e senso-motorie di temporizzazione nella popolazione generale (ad esempio, non musicisti) è presentato qui con l&#39;obiettivo di disturbi del ritmo scoprendo, come battere la sordità. Battuta la sordità è caratterizzata da scarse prestazioni nel percepire durate nei modelli ritmici uditive o scarsa sincronizzazione del movimento con ritmi uditivi (ad esempio, con battute musicali). Queste attività includono la sincronizzazione di finger tapping a ritmo di stimoli semplici e complessi uditivi e l&#39;individuazione di irregolarità ritmiche (attività di rilevamento anisochrony) incorporati negli stessi stimoli. Questi test, che sono facili da gestire, includono una valutazione di entrambe le capacità percettive e senso-motorie tempi in condizioni diverse (ad esempio, battere prezzi e tipologie di materiali uditivo) e si basano sugli stessi stimoli uditivi, che vanno da un semplice metronomo di un complesso brano musicale. L&#39;analisi di sincronodati maschiatura zata viene eseguita con statistiche circolari, che forniscono misure affidabili di precisione di sincronizzazione (ad esempio, la differenza tra i tempi dei rubinetti e la sincronizzazione degli stimoli stimolazione) e consistenza. Statistiche circolari sulle intercettazioni di dati sono particolarmente adatti per rilevare differenze individuali nella popolazione generale. Maschiatura sincronizzata e rilevamento anisochrony sono misure sensibili per identificare i profili di disturbi del ritmo e sono stati utilizzati con successo per scoprire casi di cattiva sincronizzazione con risparmiato tempismo percettivo. Questa valutazione sistematica dei tempi percettiva e sensomotoria può essere esteso alle popolazioni di pazienti con danni cerebrali, malattie neurodegenerative (ad esempio, malattia di Parkinson), e disturbi dello sviluppo (ad esempio, Attention Deficit Hyperactivity Disorder).

Le attività sopra descritte sono state utilizzate con successo per caratterizzare le capacità tempi di individui senza formazione musicale 2,34-36. In un recente studio rappresentativo su beat-sordità 2, un gruppo di 99 non musicisti (studenti universitari) sono stati studiati utilizzando due semplici operazioni di sincronizzazione. I partecipanti sincronizzati loro dito toccando con una sequenza isocrono e un brano musicale in un confortevole tempo (con un IOI / IBI di 600 msec). Dieci dei part...

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

Compiti comportamentali che consentono la valutazione della capacità di timing percettive e senso-motorie nella popolazione generale (ad esempio, non musicisti) sono presentate. Sincronizzazione di finger tapping al ritmo di un stimoli uditivi e individuano le irregolarità ritmica fornisce un mezzo per scoprire disturbi del ritmo.

Scoprire beat Sordità: Disturbi Rilevamento ritmo sincronizzato Finger Tapping e Attività Timing percettive

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

12.7K Views.  University of Montpellier.  Compiti comportamentali che consentono la valutazione della capacità di timing percettive e senso-motorie nella popolazione generale (ad esempio, non musicisti) sono presentate. Sincronizzazione di finger tapping al ritmo di un stimoli uditivi e individuano le irregolarità ritmica fornisce un mezzo per scoprire disturbi del ritmo. 

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

Perceptual and Category Processing of the Uncanny Valley Hypothesis' Dimension of Human Likeness: Some Methodological Issues

Mori's Uncanny Valley Hypothesis1,2 proposes that the perception of humanlike characters such as robots and, by extension, avatars (computer-generated characters) can evoke negative or positive affect (valence) depending on the object's degree of visual and behavioral realism along a dimension of human likeness (DHL) (Figure 1). But studies of affective valence of subjective responses to variously realistic non-human characters have produced inconsistent findings 3, 4, 5, 6. One of a number of reasons for this is that human likeness is not perceived as the hypothesis assumes. While the DHL can be defined following Mori's description as a smooth linear change in the degree of physical humanlike similarity, subjective perception of objects along the DHL can be understood in terms of the psychological effects of categorical perception (CP) 7. Further behavioral and neuroimaging investigations of category processing and CP along the DHL and of the potential influence of the dimension's underlying category structure on affective experience are needed. This protocol therefore focuses on the DHL and allows examination of CP. Based on the protocol presented in the video as an example, issues surrounding the methodology in the protocol and the use in "uncanny" research of stimuli drawn from morph continua to represent the DHL are discussed in the article that accompanies the video. The use of neuroimaging and morph stimuli to represent the DHL in order to disentangle brain regions neurally responsive to physical human-like similarity from those responsive to category change and category processing is briefly illustrated.

Perceptual and Category Processing of the Uncanny Valley Hypothesis&#039; Dimension of Human Likeness: Some Methodological Issues

Investigation of the Uncanny Valley Hypothesis and affective experience requires an understanding of the hypothesis' dimension of human likeness (DHL). This protocol allows representation of the DHL and examination of categorical perception. Use of the same stimuli and fMRI to distinguish brain regions responsive to physical and category change is illustrated.

Trasformazione percettiva e la categoria della Uncanny Valley Hypothesis &#39;Dimensione della Figura Umana: alcuni aspetti metodologici

Mori's Uncanny Valley Hypothesis1,2 proposes that the perception of humanlike characters such as robots and, by extension, avatars (computer-generated ...

Ricerca

Comportamento

Study Motor Skill Learning by Single-pellet Reaching Tasks in Mice

Reaching for and retrieving objects require precise and coordinated motor movements in the forelimb. When mice are repeatedly trained to grasp and retrieve food rewards positioned at a specific location, their motor performance (defined as accuracy and speed) improves progressively over time, and plateaus after persistent training. Once such reaching skill is mastered, its further maintenance does not require constant practice. Here we introduce a single-pellet reaching task to study the acquisition and maintenance of skilled forelimb movements in mice. In this video, we first describe the behaviors of mice that are commonly encountered in this learning and memory paradigm, and then discuss how to categorize these behaviors and quantify the observed results. Combined with mouse genetics, this paradigm can be utilized as a behavioral platform to explore the anatomical underpinnings, physiological properties, and molecular mechanisms of learning and memory.

Persistent practice improves the precision of coordinated movements.&#160;Here we introduce a single-pellet reaching task, which is designed to assess the learning and memory of forelimb skill in mice.&#160;

Studio Skill Motor Learning by Single-pellet attività Raggiungere in topi

Reaching for and retrieving objects require precise and coordinated motor movements in the forelimb. When mice are repeatedly trained to grasp and ...

Transcranial Magnetic Stimulation for Investigating Causal Brain-behavioral Relationships and their Time Course

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a safe, non-invasive brain stimulation technique that uses a strong electromagnet in order to temporarily disrupt information processing in a brain region, generating a short-lived &#8220;virtual lesion.&#8221; Stimulation that interferes with task performance indicates that the affected brain region is necessary to perform the task normally. In other words, unlike neuroimaging methods such as functional magnetic resonance imaging (fMRI) that indicate correlations between brain and behavior, TMS can be used to demonstrate causal brain-behavior relations. Furthermore, by varying the duration and onset of the virtual lesion, TMS can also reveal the time course of normal processing. As a result, TMS has become an important tool in cognitive neuroscience. Advantages of the technique over lesion-deficit studies include better spatial-temporal precision of the disruption effect, the ability to use participants as their own control subjects, and the accessibility of participants. Limitations include concurrent auditory and somatosensory stimulation that may influence task performance, limited access to structures more than a few centimeters from the surface of the scalp, and the relatively large space of free parameters that need to be optimized in order for the experiment to work. Experimental designs that give careful consideration to appropriate control conditions help to address these concerns. This article illustrates these issues with TMS results that investigate the spatial and temporal contributions of the left supramarginal gyrus (SMG) to reading.

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a technique for non-invasively disrupting neural information processing and measuring its effect on behavior. When TMS interferes with a task, it indicates that the stimulated brain region is necessary for normal task performance, allowing one to systematically relate brain regions to cognitive functions.

Stimolazione Magnetica Transcranica per indagare le relazioni causali Brain-comportamentali e la loro Corso di Tempo

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a safe, non-invasive brain stimulation technique that uses a strong electromagnet in order to temporarily ...

Performing Behavioral Tasks in Subjects with Intracranial Electrodes

Patients having stereo-electroencephalography (SEEG) electrode, subdural grid or depth electrode implants have a multitude of electrodes implanted in different areas of their brain for the localization of their seizure focus and eloquent areas. After implantation, the patient must remain in the hospital until the pathological area of brain is found and possibly resected. During this time, these patients offer a unique opportunity to the research community because any number of behavioral paradigms can be performed to uncover the neural correlates that guide behavior. Here we present a method for recording brain activity from intracranial implants as subjects perform a behavioral task designed to assess decision-making and reward encoding. All electrophysiological data from the intracranial electrodes are recorded during the behavioral task, allowing for the examination of the many brain areas involved in a single function at time scales relevant to behavior. Moreover, and unlike animal studies, human patients can learn a wide variety of behavioral tasks quickly, allowing for the ability to perform more than one task in the same subject or for performing controls. Despite the many advantages of this technique for understanding human brain function, there are also methodological limitations that we discuss, including environmental factors, analgesic effects, time constraints and recordings from diseased tissue. This method may be easily implemented by any institution that performs intracranial assessments; providing the opportunity to directly examine human brain function during behavior.

Patients implanted with intracranial electrodes provide a unique opportunity to record neurological data from multiple areas of the brain while the patient performs behavioral tasks. Here, we present a method of recording from implanted patients that can be reproducible at other institutions with access to this patient population.

Esecuzione di attività comportamentali in soggetti con intracraniche Elettrodi

Patients having stereo-electroencephalography (SEEG) electrode, subdural grid or depth electrode implants have a multitude of electrodes implanted in ...

Practical Methodology of Cognitive Tasks Within a Navigational Assessment

This paper describes an approach for measuring navigation accuracy relative to cognitive skills. The methodology behind the assessment will thus be clearly outlined in a step-by-step manner. Navigational skills are important when trying to find symbols within a speech-generating device (SGD) that has a dynamic screen and taxonomical organization. The following skills have been found to impact children&#8217;s ability to find symbols when navigating within the levels of an SGD: sustained attention, categorization, cognitive flexibility, and fluid reasoning1,2. According to past studies, working memory was not correlated with navigation1,2.
The materials needed for this method include a computerized tablet, an augmentative and alternative communication application, a booklet of symbols, and the Leiter International Performance Scale-Revised (Leiter-R)3. This method has been used in two previous studies. Robillard, Mayer-Crittenden, Roy-Charland, Minor-Corriveau and B&#233;langer1 assessed typically developing children, while Rondeau, Robillard and Roy-Charland2 assessed children and adolescents with a diagnosis of Autism Spectrum Disorder. The direct observation of this method will facilitate the replication of this study for researchers. It will also help clinicians that work with children who have complex communication needs to determine the children&#8217;s ability to navigate an SGD with taxonomical categorization.

Children who have complex communication needs can benefit from the use of a speech-generating device (SGD). Cognitive skills were identified as having an impact on the ability to navigate between levels of SGDs. This protocol describes the steps needed for Speech-language Pathologists to assess cognitive skills and navigational abilities.

Metodologia pratica di compiti cognitivi All&#39;interno di una valutazione di navigazione

This paper describes an approach for measuring navigation accuracy relative to cognitive skills. The methodology behind the assessment will thus be ...

Functional Near Infrared Spectroscopy of the Sensory and Motor Brain Regions with Simultaneous Kinematic and EMG Monitoring During Motor Tasks

There are several advantages that functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) presents in the study of the neural control of human movement. It is relatively flexible with respect to participant positioning and allows for some head movements during tasks. Additionally, it is inexpensive, light weight, and portable, with very few contraindications to its use. This presents a unique opportunity to study functional brain activity during motor tasks in individuals who are typically developing, as well as those with movement disorders, such as cerebral palsy. An additional consideration when studying movement disorders, however, is the quality of actual movements performed and the potential for additional, unintended movements. Therefore, concurrent monitoring of both blood flow changes in the brain and actual movements of the body during testing is required for appropriate interpretation of fNIRS results. Here, we show a protocol for the combination of fNIRS with muscle and kinematic monitoring during motor tasks. We explore gait, a unilateral multi-joint movement (cycling), and two unilateral single-joint movements (isolated ankle dorsiflexion, and isolated hand squeezing). The techniques presented can be useful in studying both typical and atypical motor control, and can be modified to investigate a broad range of tasks and scientific questions.

Monitoring brain activity during upright motor tasks is of great value when investigating the neural source of movement disorders. Here, we demonstrate a protocol that combines functional near infrared spectroscopy with continuous monitoring of muscle and kinematic activity during 4 types of motor tasks.

Vicino funzionale Infrared Spectroscopy delle regioni sensoriali e motorie cerebrali con simultanea cinematica e EMG monitoraggio durante compiti motori

There are several advantages that functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) presents in the study of the neural control of human movement. It is ...

Using Fiberless, Wearable fNIRS to Monitor Brain Activity in Real-world Cognitive Tasks

Functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) is a neuroimaging technique that uses near-infrared light to monitor brain activity. Based on neurovascular coupling, fNIRS is able to measure the haemoglobin concentration changes secondary to neuronal activity. Compared to other neuroimaging techniques, fNIRS represents a good compromise in terms of spatial and temporal resolution. Moreover, it is portable, lightweight, less sensitive to motion artifacts and does not impose significant physical restraints. It is therefore appropriate to monitor a wide range of cognitive tasks (e.g., auditory, gait analysis, social interaction) and different age populations (e.g., new-borns, adults, elderly people). The recent development of fiberless fNIRS devices has opened the way to new applications in neuroscience research. This represents a unique opportunity to study functional activity during real-world tests, which can be more sensitive and accurate in assessing cognitive function and dysfunction than lab-based tests. This study explored the use of fiberless fNIRS to monitor brain activity during a real-world prospective memory task. This protocol is performed outside the lab and brain haemoglobin concentration changes are continuously measured over the prefrontal cortex while the subject walks around in order to accomplish several different tasks.

Monitoring brain activity outside the lab without physical constraints presents methodological challenges. A fiberless, wearable functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) system was used to measure brain activity during an ecological prospective memory task. It was demonstrated that this system could be used to monitor brain activity during non-lab based experiments.

Utilizzando Fiberless, fNIRS indossabili per il monitoraggio attività cerebrale in compiti cognitivi del mondo reale

Functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) is a neuroimaging technique that uses near-infrared light to monitor brain activity. Based on neurovascular ...

Event-related Potentials During Target-response Tasks to Study Cognitive Processes of Upper Limb Use in Children with Unilateral Cerebral Palsy

Unilateral Cerebral Palsy (CP) is a neurodevelopmental disorder that is a very common cause of disability in childhood. It is characterized by unilateral motor impairments that are frequently dominated in the upper limb. In addition to a reduced movement capacity of the affected upper limb, several children with unilateral CP show a reduced awareness of the remaining movement capacity of that limb. This phenomenon of disregarding the preserved capacity of the affected upper limb is regularly referred to as Developmental Disregard (DD). Different theories have been postulated to explain DD, each suggesting slightly different guidelines for therapy. Still, cognitive processes that might additionally contribute to DD in children with unilateral CP have never been directly studied. The current protocol was developed to study cognitive aspects involved in upper limb control in children with unilateral CP with and without DD. This was done by recording event-related potentials (ERPs) extracted from the ongoing EEG during target-response tasks asking for a hand-movement response. ERPs consist of several components, each of them associated with a well-defined cognitive process (e.g., the N1 with early attention processes, the N2 with cognitive control and the P3 with cognitive load and mental effort). Due to its excellent temporal resolution, the ERP technique enables to study several covert cognitive processes preceding overt motor responses and thus allows insight into the cognitive processes that might contribute to the phenomenon of DD. Using this protocol adds a new level of explanation to existing behavioral studies and opens new avenues to the broader implementation of research on cognitive aspects of developmental movement restrictions in children.

Several children with unilateral Cerebral Palsy seem to disregard the preserved capacity of their affected upper limb. This Developmental Disregard is extensively described in the literature but the involved cognitive processes have not been studied. To study underlying cognitive factors of upper limb control, an event-related potential protocol was developed.

Potenziali evento-correlati durante le attività target-risposta per studiare i processi cognitivi di Upper Limb uso nei bambini con paralisi cerebrale unilaterale

Unilateral Cerebral Palsy (CP) is a neurodevelopmental disorder that is a very common cause of disability in childhood. It is characterized by unilateral ...

Comparing the Frequency Effect Between the Lexical Decision and Naming Tasks in Chinese

In psycholinguistic research, the frequency effect can be one of the indicators for eligible experimental tasks that examine the nature of lexical access. Usually, only one of those tasks is chosen to examine lexical access in a study. Using two exemplar experiments, this paper introduces an approach to include both the lexical decision task and the naming task in a study. In the first experiment, the stimuli were Chinese characters with frequency and regularity manipulated. In the second experiment, the stimuli were switched to Chinese two-character words, in which the word frequency and the regularity of the leading character were manipulated. The logic of these two exemplar experiments was to explore some important issues such as the role of phonology on recognition by comparing the frequency effect between both the tasks. The results revealed different patterns of lexical access from those reported in the alphabetic systems. The results of Experiment 1 manifested a larger frequency effect in the naming task as compared to the LDT, when the stimuli were Chinese characters. And it is noteworthy that, in Experiment 1, when the stimuli were regular Chinese characters, the frequency effect observed in the naming task was roughly equivalent to that in the LDT. However, a smaller frequency effect was shown in the naming task as compared to the LDT, when the stimuli were switched to Chinese two-character words in Experiment 2. Taking advantage of the respective demands and characteristics in both tasks, researchers can obtain a more complete and precise picture of character/word recognition.

Researchers adopt both the lexical decision task and the naming task to investigate some important topics such as character/word recognition by comparing the frequency effect between these two tasks. This article introduces this approach through two exemplar experiments and elaborates on the underlying logic.

Confrontando l&#39;effetto di frequenza tra la decisione lessicale e compiti di denominazione in cinese

In psycholinguistic research, the frequency effect can be one of the indicators for eligible experimental tasks that examine the nature of lexical access. ...

Ultrasound Images of the Tongue: A Tutorial for Assessment and Remediation of Speech Sound Errors

Diagnostic ultrasound imaging has been a common tool in medical practice for several decades. It provides a safe and effective method for imaging structures internal to the body. There has been a recent increase in the use of ultrasound technology to visualize the shape and movements of the tongue during speech, both in typical speakers and in clinical populations. Ultrasound imaging of speech has greatly expanded our understanding of how sounds articulated with the tongue (lingual sounds) are produced. Such information can be particularly valuable for speech-language pathologists. Among other advantages, ultrasound images can be used during speech therapy to provide (1) illustrative models of typical (i.e.&#160;&#34;correct&#34;) tongue configurations for speech sounds, and (2) a source of insight into the articulatory nature of deviant productions. The images can also be used as an additional source of feedback for clinical populations learning to distinguish their better productions from their incorrect productions, en route to establishing more effective articulatory habits.
Ultrasound feedback is increasingly used by scientists and clinicians as both the expertise of the users increases and as the expense of the equipment declines. In this tutorial, procedures are presented for collecting ultrasound images of the tongue in a clinical context. We illustrate these procedures in an extended example featuring one common error sound, American English /r/. Images of correct and distorted /r/ are used to demonstrate (1) how to interpret ultrasound images, (2) how to assess tongue shape during production of speech sounds, (3), how to categorize tongue shape errors, and (4), how to provide visual feedback to elicit a more appropriate and functional tongue shape. We present a sample protocol for using real-time ultrasound images of the tongue for visual feedback to remediate speech sound errors. Additionally, example data are shown to illustrate outcomes with the procedure.

Ultrasound imaging can be used to display the shape and movements of the tongue in real time during speech. The images can be used to determine the nature of speech sound errors. Visual feedback of the tongue can be used to facilitate improvements in speech sound production in clinical populations.