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The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

Macquarie University

Using SPM normalization for lesion analysis in spatial neglect.

&Agrave; l&#39;aide de normalisation SPM pour l&#39;analyse de la l&eacute;sion dans la n&eacute;gligence spatiale.

Mediante normalizzazione SPM per analisi di lesione nella negligenza spaziale.

Steady-state somatosensory evoked potentials (SSSEPs) were recorded from the scalp of human subjects elicited by 20 and 26 Hz mechanical vibrations applied simultaneously to the index finger of the left (20 Hz) and right hand (26 Hz). Subjects were instructed to attend to the flutter vibration at one finger while ignoring the other finger and to detect rare target events at the to-be-attended finger. The amplitude of the frequency coded SSSEP elicited by the attended vibration was significantly enlarged when attention was focused at the respective finger. This amplitude enhancement with attention was most prominent over fronto-central electrode locations contralateral to the attended finger. This is the first report to show the attentional modulation of the SSSEP amplitude in humans, suggesting an enhancement of neural responses in the sense of flutter with attention. The findings will open a new approach for studying the neural mechanisms of sustained selective attention in somatosensation.

Selective spatial attention to left or right hand flutter sensation modulates the steady-state somatosensory evoked potential.

&Eacute;quilibre les potentiels &eacute;voqu&eacute;s somatosensoriels (SSSEPs) ont &eacute;t&eacute; enregistr&eacute;es sur le cuir chevelu des sujets humains par 20 et 26 Hz vibrations m&eacute;caniques appliqu&eacute;es simultan&eacute;ment &agrave; l&#39;index de la gauche (20 Hz) et de la main droite (26 Hz). Sujets ont re&ccedil;u l&#39;ordre d&#39;assister &agrave; la vibration de flottement &agrave; un doigt tout en ignorant les autre du doigt et pour d&eacute;tecter des &eacute;v&eacute;nements rares cible le doigt to-be-assist&eacute;. L&#39;amplitude de la fr&eacute;quence cod&eacute; SSSEP induite par la vibration assistance a &eacute;t&eacute; agrandi consid&eacute;rablement lorsque se concentrait le doigt respectifs. Cette am&eacute;lioration de l&#39;amplitude avec attention &eacute;tait plus importante dans les emplacements d&#39;&eacute;lectrode fronto-centrale controlat&eacute;rale au doigt a assist&eacute;. Il s&#39;agit du premier rapport pour montrer la modulation attentionnelle de l&#39;amplitude de le SSSEP chez les humains, ce qui sugg&egrave;re une am&eacute;lioration des r&eacute;ponses neuronales dans le sens des vibrations a&eacute;ro&eacute;lastiques avec attention. Les r&eacute;sultats seront ouvrira une nouvelle approche pour &eacute;tudier les m&eacute;canismes neurones de l&#39;attention s&eacute;lective soutenue dans somatosensation.

Attention spatiale s&eacute;lective pour droitier ou gaucher sensation de flottement module les potentiels &eacute;voqu&eacute;s somatosensoriels stationnaire.

Steady-state potenziali evocati somatosensoriali (SSSEPs) sono stati registrati dal cuoio capelluto di soggetti umani ha suscitato da 20 e 26 Hz vibrazioni meccaniche applicate simultaneamente per il dito indice della mano destra (26 Hz) e sinistro (20 Hz). Soggetti sono stati istruiti per assistere alle vibrazioni flutter a un dito, ignorando le altre dita e rilevare eventi rari destinazione presso il dito to be ha partecipato. L&#39;ampiezza della frequenza codificato SSSEP ha suscitato dalla vibrazione ha frequentata fu ampliato in modo significativo quando l&#39;attenzione era concentrata presso il rispettivo dito. Questo aumento di ampiezza con attenzione era pi&ugrave; prominente sopra posizioni degli elettrodi fronto-centrale controlaterale per il dito ha frequentato. Questo &egrave; il primo rapporto per dimostrare l&#39;attenzione modulazione di ampiezza SSSEP negli esseri umani, suggerendo un miglioramento delle risposte neurali nel senso di sbattimento con attenzione. I risultati si apriranno un nuovo approccio per studiare i meccanismi neurali dell&#39;attenzione selettiva sostenuta in somatosensation.

Attenzione selettiva spaziale per mano destra o sinistra sensazione di flutter modula il potenziale evocato somatosensoriale steady-state.

We investigated the modulation of the somatosensory evoked potential (SEP) elicited by mechanical stimuli in a spatial sustained attention and a spatial trial-by-trial cueing design by means of high density electrode array EEG recordings. Subjects were instructed to detect rare tactile target stimuli at the to-be-attended hand while ignoring stimuli at the other hand. Analysis of the SEP revealed a highly complex pattern of results. The P50 component was significantly increased for attended stimuli in the sustained attention as opposed to the trial-by-trial cueing condition. However, no difference in amplitude was found for attended as opposed to unattended stimuli. High density electrode array recordings revealed a centero-frontal N140 component (N140c), which preceded the parietal N140 (N140p) by about 20 ms. The N140c exhibited an attention effect in particular in the trial-by-trial spatial cueing condition. The N140p was significantly enlarged with attention across both experimental conditions, but a closer inspection demonstrated that this was mainly due to the great attention effect in the trial-by-trial spatial cueing condition. The late positive component (190-380 ms after stimulus onset) exhibited a significant attention effect in both experimental conditions. The present experiment provides evidence that the attentional modulation of the SEP is different when tactile as opposed to electrical stimuli were used and when only somatosensory stimuli are presented with no further sensory stimulation in other modalities. Furthermore, transient as opposed to sustained spatial attention affected various components of the SEP in a different way.

Attentional modulation of the human somatosensory evoked potential in a trial-by-trial spatial cueing and sustained spatial attention task measured with high density 128 channels EEG.

Nous avons &eacute;tudi&eacute; la modulation des potentiels &eacute;voqu&eacute;s somatosensoriels (SEP) provoqu&eacute;e par des stimuli m&eacute;caniques dans une attention soutenue spatiale et une conception spatiale proc&egrave;s-de-proc&egrave;s rep&eacute;rage au moyen de l&#39;enregistrements de tableau EEG &eacute;lectrodes haute densit&eacute;. Sujets ont re&ccedil;u l&#39;ordre de d&eacute;tecter des stimuli rare cible tactiles &agrave; la main to be &mdash; participation tout en ignorant des stimuli &agrave; l&#39;autre main. Analyse de la SEP a r&eacute;v&eacute;l&eacute; un sch&eacute;ma tr&egrave;s complexe de r&eacute;sultats. Le composant P50 augmente significativement pour les stimuli assist&eacute; dans l&#39;attention soutenue par opposition &agrave; la condition de rep&eacute;rage du proc&egrave;s-de-proc&egrave;s. Cependant, aucune diff&eacute;rence dans l&#39;amplitude a &eacute;t&eacute; trouv&eacute; pour assist&eacute; par opposition &agrave; des stimuli sans surveillance. Enregistrements de tableau &eacute;lectrode haute densit&eacute; a r&eacute;v&eacute;l&eacute; un composant de N140 centero-frontale (N140c), qui a pr&eacute;c&eacute;d&eacute; la N140 pari&eacute;tal (N140p) par Mme environ 20 N140c The expose un effet attention en particulier dans la condition d&#39;essai-par-proc&egrave;s de rep&eacute;rage spatial. Le N140p a &eacute;t&eacute; consid&eacute;rablement agrandi avec attention dans deux conditions exp&eacute;rimentales, mais un examen plus attentif a d&eacute;montr&eacute; que c&#39;&eacute;tait principalement en raison de l&#39;effet de beaucoup d&#39;attention &agrave; l&#39;&eacute;tat de proc&egrave;s-de-proc&egrave;s de rep&eacute;rage spatial. La composante positive fin (190-380 ms apr&egrave;s le d&eacute;but de la stimulation) montre un effet de beaucoup d&#39;attention dans les deux conditions exp&eacute;rimentales. La pr&eacute;sente exp&eacute;rience fournit preuve que la modulation d&#39;attentional du SEP est diff&eacute;rente lorsque tactiles par opposition &agrave; des stimuli &eacute;lectriques ont &eacute;t&eacute; utilis&eacute;s et quand seulement somatosensoriels stimuli sont pr&eacute;sent&eacute;s avec aucune autre stimulation sensorielle dans d&#39;autres modalit&eacute;s. En outre, transitoire par opposition &agrave; une attention soutenue spatiale affect&eacute;es diverses composantes de la SEP de fa&ccedil;on diff&eacute;rente.

Modulation attentionnelle de l&#39;humain somatosensoriel potentiel dans un proc&egrave;s-de-proc&egrave;s rep&eacute;rage spatial et de la t&acirc;che une attention soutenue spatiale, mesur&eacute;e &agrave; l&#39;aide de canaux haute densit&eacute; 128 EEG &eacute;voqu&eacute;.

Abbiamo studiato la modulazione del potenziale evocato somatosensoriale (SEP) provocata da stimoli meccanici in un&#39;attenzione sostenuta spaziale e un design spaziale cueing trial di prova mediante registrazioni di matrice EEG elettrodo ad alta densit&agrave;. Soggetti sono stati istruiti per rilevare stimoli bersaglio tattile rare to-be-ha frequentato per mano, ignorando stimoli a altra parte. Analisi del SEP ha rivelato un modello altamente complesso di risultati. Il componente P50 era notevolmente aumentato per stimoli ha frequentati l&#39;attenzione sostenuta in contrasto con la condizione di prova-di-trial cueing. Tuttavia, nessuna differenza in ampiezza &egrave; stata trovata per ha partecipato al contrario stimoli incustoditi. Registrazioni di matrice elettrodo ad alta densit&agrave; ha rivelato un componente di N140 centero-frontale (N140c), che ha preceduto la N140 parietale (N140p) di circa 20 ms N140c l&#39;esposto un effetto attenzione in particolare nella condizione di cueing spaziale trial di prova. Il N140p fu notevolmente ampliato con attenzione attraverso entrambe le condizioni sperimentali, ma un esame pi&ugrave; attento ha dimostrato che questo era principalmente dovuto all&#39;effetto di grande attenzione nella condizione di cueing spaziale trial di prova. Il componente positivo fine (190-380 ms dopo l&#39;esordio di stimolo) esposto un effetto notevole attenzione in entrambe le condizioni sperimentali. Il presente esperimento fornisce la prova che la modulazione attenzione il Sep &egrave; diversa quando tattile al contrario stimoli elettrici sono stati usati e quando vengono presentati stimoli somatosensoriali solo con nessun ulteriore stimolazioni sensoriali in altre modalit&agrave;. Inoltre, transitorio al contrario attenzione spaziale sostenuta colpiti vari componenti del Sep in modo diverso.

Attenzione modulazione dell&#39;umano somatosensoriale evocata potenziali in un trial di sperimentazione spaziale cueing e attivit&agrave; di attenzione sostenuta spaziale misurata con canali ad alta densit&agrave; 128 EEG.

Perfusion-weighted imaging (PWI) is used to identify brain regions that are receiving enough blood supply to remain structurally intact, but not enough to function normally. Previous observations suggest that spatial neglect due to subcortical stroke can be explained by dysfunction of cortical areas rather than through the neuronal loss in the subcortical structures itself. The present study aimed to identify the dysfunctional cortical regions induced by basal ganglia stroke in patients with spatial neglect. In a patient group with stroke lesions centring on the basal ganglia, we examined the common area(s) of structurally intact but dysfunctional cortical tissue by using spatial normalization of PWI maps as well as symmetric voxel-wise inter-hemispheric comparisons. These new techniques allow comparison of the structurally intact but abnormally perfused areas of different individuals in the same stereotaxic space, and at the same time avoid problems due to regional perfusion differences and to possible observer-dependent biases. We found that strokes centring on the right basal ganglia which provoke spatial neglect induce abnormal perfusion in a circumscribed area of intact cortex that typically involves those three regions that have previously been described to provoke spatial neglect when damaged directly by cortical infarction: the superior temporal gyrus, the inferior parietal lobule and the inferior frontal gyrus. The data suggest that spatial neglect following a right basal ganglia lesion typically is caused by the dysfunction of (part of) these specific cortical areas.

Normalized perfusion MRI to identify common areas of dysfunction: patients with basal ganglia neglect.

Imagerie de perfusion pond&eacute;r&eacute;e (PWI) est utilis&eacute; pour identifier les r&eacute;gions du cerveau qui re&ccedil;oivent suffisamment de sang pour rester structurellement intact, mais pas assez pour fonctionner normalement. Observations pr&eacute;c&eacute;dentes sugg&egrave;rent que n&eacute;gligence spatiale par accident vasculaire c&eacute;r&eacute;bral sous-corticale peut s&#39;expliquer par une dysfonction des aires corticales, plut&ocirc;t que par le biais de la perte neuronale dans les structures sous-corticales lui-m&ecirc;me. La pr&eacute;sente &eacute;tude visait &agrave; identifier les r&eacute;gions corticales dysfonctionnelles induites par les noyaux gris centraux, accident vasculaire c&eacute;r&eacute;bral chez les patients avec n&eacute;gligence spatiale. Dans un groupe de patients pr&eacute;sentant des l&eacute;sions de course se centrant sur les noyaux gris centraux, nous avons examin&eacute; les domaines communs de structurellement intact mais dysfonctionnels tissu cortical en utilisant la normalisation spatiale de PWI cartes ainsi que des comparaisons voxel-sage inter-h&eacute;misph&eacute;riques sym&eacute;triques. Ces nouvelles techniques permettent de comparaison de la structurellement intact mais des zones anormalement perfus&eacute;es par des personnes diff&eacute;rentes dans un m&ecirc;me espace st&eacute;r&eacute;otaxique et en m&ecirc;me temps &eacute;viter des probl&egrave;mes en raison des diff&eacute;rences r&eacute;gionales de perfusion et de possibles biais observateur-d&eacute;pendante. Nous avons trouv&eacute; que les traits de centrage sur les ganglions de la base droite qui provoquent la n&eacute;gligence spatiale induisent perfusion anormale dans une aire circonscrite du cortex intact qui implique g&eacute;n&eacute;ralement les trois r&eacute;gions qui ont &eacute;t&eacute; d&eacute;crits pr&eacute;c&eacute;demment afin de provoquer la n&eacute;gligence spatiale lorsque endommag&eacute;es directement par infarctus corticaux : le gyrus temporal sup&eacute;rieur, le lobule pari&eacute;tal inf&eacute;rieur et le gyrus frontal inf&eacute;rieur. Les donn&eacute;es sugg&egrave;rent que la n&eacute;gligence spatiale en g&eacute;n&eacute;ral suite &agrave; une l&eacute;sion des ganglions de la base droite est caus&eacute;e par le dysfonctionnement d&#39;une (partie de) ces aires corticales sp&eacute;cifiques.

Normalis&eacute; IRM de perfusion pour identifier des domaines communs de dysfonctionnement : patients avec n&eacute;gligence de noyaux gris centraux.

Imaging pesato perfusione (PWI) viene utilizzato per identificare le regioni del cervello che ricevono sufficiente approvvigionamento di sangue per rimanere strutturalmente intatto, ma non abbastanza per funzionare normalmente. Precedenti osservazioni suggeriscono che negligenza spaziale a causa di ictus sottocorticale pu&ograve; essere spiegato da disfunzione delle aree corticali, piuttosto che attraverso la perdita neuronale nelle strutture sottocorticali stessa. Il presente studio mira a identificare le regioni corticali disfunzionali indotte da corsa dei gangli basali in pazienti con negligenza spaziale. In un gruppo di pazienti con lesioni del tratto centratura sui gangli della base, abbiamo esaminato le aree comuni di strutturalmente intatto ma disfunzionale tessuto corticale mediante normalizzazione spaziale di PWI mappe come pure i confronti voxel-saggio interemisferiche simmetrici. Queste nuove tecniche permettono il confronto di strutturalmente intatto ma anormalmente perfusi aree di individui differenti nello stesso spazio stereotassica e allo stesso tempo evitare problemi a causa di differenze di perfusione regionale e a possibili pregiudizi osservatore-dipendente. Abbiamo trovato che tratti centratura sulla destro gangli della base che provocano negligenza spaziale inducono anormale perfusione in un&#39;area circoscritta della corteccia intatta che tipicamente coinvolge le tre regioni che sono state descritte in precedenza per provocare negligenza spaziale quando danneggiato direttamente da infarto corticale: il giro temporale superiore, il lobulo parietale inferiore ed il giro frontale inferiore. I dati suggeriscono che negligenza spaziale segue in genere una lesione del diritto dei gangli basali &egrave; causato da disfunzione della (parte di) queste specifiche aree corticali.

Normalizzato perfusione MRI per identificare le aree comuni della disfunzione: pazienti con negligenza dei gangli basali.

Recent studies have suggested a tightly connected perisylvian neural network associated with spatial neglect. Here we investigated whether structural damage in one part of the network typically is accompanied with functional damage in other, structurally intact areas of this network. By combining normalized fluid-attenuated inversion-recovery (FLAIR) imaging, diffusion-weighted imaging (DWI), and perfusion-weighted imaging (PWI) we asked whether or not lesions centering on fronto-temporal regions co-occur with abnormal perfusion in structurally intact parietal cortex. With thresholds applied to delineate behaviourally relevant malperfusion of brain tissue, the analysis of normalized time-to-peak (TTP) and maximal signal reduction (MSR) perfusion maps did not reveal significant changes outside the area of structural damage. In particular, we found no abnormal perfusion in the structurally intact inferior parietal lobule (IPL) and/or the temporo-parietal junction (TPJ). The present results obtained in three consecutively admitted neglect patients with fronto-temporal lesions indicate that structural damage in one part of the right perisylvian network associated with spatial neglect does not necessarily require dysfunction by malperfusion in other, structurally intact parts of the network to provoke spatial neglect. The neural tissue in the fronto-temporal cortex appears to have an original role in processes of spatial orienting and exploration.

Perfusion imaging of the right perisylvian neural network in acute spatial neglect.

Des &eacute;tudes r&eacute;centes ont sugg&eacute;r&eacute; un r&eacute;seau de neurones p&eacute;risylviennes &eacute;troitement connect&eacute; associ&eacute; de n&eacute;gligence spatiale. Ici, nous avons &eacute;tudi&eacute; si des dommages structuraux dans une partie du r&eacute;seau sont g&eacute;n&eacute;ralement accompagn&eacute; de dommages fonctionnel dans les autres r&eacute;gions structurellement intacts de ce r&eacute;seau. En combinant normalis&eacute;e fluide-att&eacute;nu&eacute; inversion-r&eacute;cup&eacute;ration (FLAIR) imagerie, imagerie pond&eacute;r&eacute;e en diffusion (DWI) et l&#39;imagerie de perfusion pond&eacute;r&eacute;e (PWI) nous demande si ou pas de l&eacute;sions de centrage sur les r&eacute;gions fronto-temporales cohabitent avec perfusion anormale dans le cortex pari&eacute;tal structurellement intact. Avec seuils appliqu&eacute;s pour d&eacute;limiter malperfusion pertinente sur le comportement du tissu c&eacute;r&eacute;bral, l&#39;analyse de normalis&eacute; de temps-&agrave;-cr&ecirc;te (TTP) et signal maximal cartes de r&eacute;duction (MSR) perfusion n&#39;a pas r&eacute;v&eacute;l&eacute; des changements importants &agrave; l&#39;ext&eacute;rieur de la zone de d&eacute;g&acirc;ts structurels. En particulier, nous avons ne trouv&eacute; aucune perfusion anormale dans le structurellement intact lobule pari&eacute;tal inf&eacute;rieur (IPL) et/ou le carrefour temporo-pari&eacute;tal (TPJ). Les r&eacute;sultats obtenus dans trois cons&eacute;cutivement admis n&eacute;gligence patients atteints de l&eacute;sions fronto-temporales indiquent que des dommages structuraux dans une partie du r&eacute;seau p&eacute;risylviennes droit li&eacute; &agrave; la n&eacute;gligence spatiale n&#39;exigent pas n&eacute;cessairement la dysfonction par malperfusion dans autres parties structurellement intacts du r&eacute;seau pour provoquer la n&eacute;gligence spatiale. Le tissu neural dans le cortex fronto-temporal semble avoir un r&ocirc;le original dans les processus d&#39;orientation spatiale et d&#39;exploration.

Imagerie de perfusion du r&eacute;seau neuronal p&eacute;risylviennes droite en n&eacute;gligence spatiale aigu&euml;.

Recenti studi hanno suggerito una rete neurale perisilviana collegato strettamente associata con negligenza spaziale. Qui abbiamo studiato se danni strutturali in una parte della rete sono in genere accompagnato con danno funzionale in altre aree strutturalmente intatte di questa rete. Combinando normalizzato fluido-attenuato inversione-recupero (FLAIR) imaging, imaging pesato in diffusione (DWI) e imaging ponderati per perfusione (PWI) abbiamo chiesto se non lesioni o centratura sulle regioni fronto-temporale sono con perfusione anomala nella corteccia parietale strutturalmente intatto. Con soglie applicate per delineare malperfusion comportamentale rilevante del tessuto cerebrale, l&#39;analisi di normalizzato time-to-peak (TTP) e mappe di perfusione segnale massima riduzione (MSR) non hanno rivelato cambiamenti significativi di fuori della zona di danni strutturali. In particolare, abbiamo non trovato nessun perfusione anomala la strutturalmente intatto lobulo parietale inferiore (IPL) e/o la giunzione temporo-parietale (TPJ). I presenti risultati ottenuti in tre consecutivamente ammessi trascurare i pazienti con lesioni fronto-temporale indicano che danni strutturali in una parte della rete destra perisilviana associata con negligenza spaziale non richiedono necessariamente la disfunzione da malperfusion in altri, strutturalmente intatte parti della rete di provocare negligenza spaziale. Il tessuto neurale nella corteccia fronto-temporale sembra avere un ruolo originale nei processi di esplorazione e di orientamento spaziale.

Imaging di perfusione della rete neurale perisilviana destra acuta negligenza spaziale.

Body ownership for an artificial hand and the perceived position of one's own hand can be manipulated in the so-called rubber hand illusion. To induce this illusion, typically an artificial hand is placed next to the participant's body and stroked in synchrony with the real hand, which is hidden from view. Our first aim was to test if the crossmodal congruency task could be used to obtain a measure for the strength of body ownership in the rubber hand illusion. In this speeded location discrimination task participants responded to tactile targets presented to their index or middle finger, while trying to ignore irrelevant visual distracters placed on the artificial hand either on the congruent finger or on the incongruent finger. The difference between performance on congruent and incongruent trials (crossmodal congruency effect, CCE) indicates the amount of multisensory interactions between tactile targets and visual distracters. In order to investigate if changes in body ownership influence the CCE, we manipulated ownership for an artificial hand by synchronous and asynchronous stroking before the crossmodal congruency task (blocked design) in Experiment 1 and during the crossmodal congruency task (interleaved trial-by-trial design) in Experiment 2. Modulations of the CCE by ownership for an artificial hand were apparent in the interleaved trial-by-trial design. These findings suggest that the CCE can be used as an objective measure for body ownership. Secondly, we tested the hypothesis that the lateral spatial distance between the real hand and artificial hand limits the rubber hand illusion. We found no lateral spatial limits for the rubber hand illusion created by synchronous stroking within reaching distances. In conclusion, the sense of ownership seems to be related to modulations of multisensory interactions possibly through peripersonal space mechanisms, and these modulations do not appear to be limited by an increase in distance between artificial hand and real hand.

Crossmodal congruency measures of lateral distance effects on the rubber hand illusion.

Propri&eacute;t&eacute; du corps pour une main artificielle et la position apparente de sa propre main peut &ecirc;tre manipul&eacute;e dans l&#39;illusion de main ce que l&#39;on appelle en caoutchouc. Pour induire cette illusion, g&eacute;n&eacute;ralement une main artificielle est plac&eacute;e &agrave; c&ocirc;t&eacute; du corps du participant et caressa en synchronie avec la main v&eacute;ritable, ce qui est cach&eacute;e &agrave; la vue. Notre premier objectif &eacute;tait de v&eacute;rifier si la t&acirc;che de congruence crossmodal pourrait &ecirc;tre utilis&eacute;e pour obtenir une mesure de la force de possession de corps dans l&#39;illusion de main en caoutchouc. Dans ce les emplacement acc&eacute;l&eacute;raient la discrimination t&acirc;che participants r&eacute;pondent aux cibles tactiles pr&eacute;sent&eacute;s &agrave; leur index ou majeur, tandis que tentant d&#39;ignorer les d&eacute;tracteurs visuels sans rapport plac&eacute; sur la main artificielle du doigt congruent ou sur le doigt incongru. La diff&eacute;rence entre les performances sur les essais congrus et incongrues (effet de congruence crossmodal, CCE) indique la quantit&eacute; d&#39;interactions multisensorielles entre cibles tactiles et visuels distraits. Afin de d&eacute;terminer si les changements de propri&eacute;t&eacute; corps influencent le CCE, nous avons manipul&eacute; propri&eacute;t&eacute; pour une main artificielle par synchrones et asynchrones caressant devant la t&acirc;che de congruence crossmodal (conception bloqu&eacute;e) dans l&#39;exp&eacute;rience 1 et au cours de la t&acirc;che de congruence crossmodal (conception de proc&egrave;s-de-proc&egrave;s entrelac&eacute;e) dans l&#39;exp&eacute;rience 2. Modulations de la CCE par la propri&eacute;t&eacute; pour une main artificielle sont apparentes dans la conception de proc&egrave;s-de-proc&egrave;s entrelac&eacute;e. Ces r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que la CCE peut servir comme une mesure objective pour la propri&eacute;t&eacute; de l&#39;organisme. Deuxi&egrave;mement, nous avons test&eacute; l&#39;hypoth&egrave;se que la distance spatiale lat&eacute;rale entre la vraie main et main artificielle limite l&#39;illusion de main en caoutchouc. Nous avons ne trouv&eacute; aucune limites spatiales lat&eacute;rales pour l&#39;illusion de main caoutchouc cr&eacute;&eacute;e par synchrone caressant au sein d&#39;atteindre des distances. En conclusion, le sens de la propri&eacute;t&eacute; semble &ecirc;tre li&eacute;e &agrave; la modulation des interactions multisensorielles &eacute;ventuellement par le biais de m&eacute;canismes espace Humanoids, et ces modulations ne semblent pas &ecirc;tre limit&eacute; par une augmentation de la distance entre la main artificielle et r&eacute;el.

CROSSMODAL mesures de congruence des effets de la distance lat&eacute;rale sur le caoutchouc main illusion.

Propriet&agrave; del corpo per una mano artificiale e la posizione percepita della propria mano pu&ograve; essere manipolato nell&#39;illusione di mano cosiddetta gomma. Per indurre questa illusione, in genere una mano artificiale &egrave; posizionata accanto al corpo del partecipante e accarezz&ograve; in sincronia con la mano reale, che &egrave; nascosto dalla vista. Il nostro primo obiettivo era quello di testare se il compito di congruenza crossmodal potrebbe essere utilizzato per ottenere una misura per la forza di propriet&agrave; del corpo nell&#39;illusione di mano di gomma. In questo partecipanti di attivit&agrave; di discriminazione sollecitati posizione ha risposto alle tattili obiettivi presentati al loro indice o dito medio, mentre cercando di ignorare irrilevanti visual distracters posta sulla mano artificiale il dito congruente o sul dito incongruenti. La differenza tra le prestazioni su prove congruenti e incongruenti (effetto di congruenza crossmodal, CCE) indica la quantit&agrave; di interazioni multisensoriali tra obiettivi tattili e visivo distracters. Al fine di indagare se i cambiamenti nelle propriet&agrave; del corpo influenzano il CCE, abbiamo manipolato propriet&agrave; per una mano artificiale da sincroni e asincroni accarezzando prima il compito di congruenza crossmodal (disegno bloccato) nell&#39;esperimento 1 e durante il compito di congruenza crossmodal (interleaved trial da trial design) nell&#39;esperimento 2. Modulazioni di CCE di propriet&agrave; per una mano artificiale erano apparente nella progettazione di trial di prova interleaved. Questi risultati suggeriscono che la CCE pu&ograve; essere utilizzato come una misura oggettiva per il possesso del corpo. In secondo luogo, abbiamo testato l&#39;ipotesi che la distanza spaziale laterale tra la vera e propria mano e mano artificiale limita l&#39;illusione di mano di gomma. Abbiamo non trovato limiti spaziali laterale per l&#39;illusione di mano di gomma creato da accarezzare sincrono all&#39;interno raggiungendo distanze. In conclusione, il senso di propriet&agrave; sembra essere correlato a modulazioni di interazioni multisensoriali possibilmente attraverso meccanismi di spazio peripersonal, e queste modulazioni non sembra essere limitato da un aumento della distanza tra la mano artificiale e mano reale.

Crossmodal misure di congruenza degli effetti di distanza laterale sulla gomma mano illusione.

Action requires knowledge of our body location in space. Here we asked if interactions with the external world prior to a reaching action influence how visual location information is used. We investigated if the temporal synchrony between viewing and feeling touch modulates the integration of visual and proprioceptive body location information for action. We manipulated the synchrony between viewing and feeling touch in the Rubber Hand Illusion paradigm prior to participants performing a ballistic reaching task to a visually specified target. When synchronous touch was given, reaching trajectories were significantly shifted compared to asynchronous touch. The direction of this shift suggests that touch influences the encoding of hand position for action. On the basis of this data and previous findings, we propose that the brain uses correlated cues from passive touch and vision to update its own position for action and experience of self-location.

Viewing and feeling touch modulates hand position for reaching.

Action n&eacute;cessite la connaissance de notre position du corps dans l&#39;espace. Ici, nous avons demand&eacute; si les interactions avec le monde ext&eacute;rieur avant une action atteignant influencent emplacement comment visual information est utilis&eacute;e. Nous avons examin&eacute; si la synchronie temporelle entre l&#39;affichage et tactile de sentiment module l&#39;int&eacute;gration des donn&eacute;es de localisation visuelle et proprioceptive de corps pour l&#39;action. Nous avons manipul&eacute; le synchronisme entre l&#39;affichage et la sensation tactile dans le paradigme de l&#39;Illusion de main caoutchouc avant les participants effectue une t&acirc;che pour atteindre balistique vers une cible visuellement sp&eacute;cifi&eacute;e. Avant, touch synchrone &eacute;tait atteignant trajectoires ont &eacute;t&eacute; drain&eacute;s par rapport toucher asynchrone. Le sens de ce passage donne &agrave; penser que toucher influe sur l&#39;encodage de la position de la main d&#39;action. Sur la base de ces donn&eacute;es et les r&eacute;sultats pr&eacute;c&eacute;dents, nous proposons que le cerveau utilise des rep&egrave;res corr&eacute;l&eacute;s &agrave; partir de touch passive et vision pour mettre &agrave; jour sa propre position pour l&#39;action et l&#39;exp&eacute;rience de self.

Affichage et sensation tactile module position de la main pour atteindre.

Azione richiede la conoscenza della nostra posizione del corpo nello spazio. Qui abbiamo chiesto se le interazioni con il mondo esterno prima di un&#39;azione raggiungendo influenzano la posizione come visual informazioni viene utilizzati. Abbiamo valutato se la sincronia temporale tra visione e sensazione tocco modula l&#39;integrazione delle informazioni sulla posizione del corpo visivi e propriocettivi per azione. Abbiamo manipolato la sincronia tra visione e sensazione tocco nel paradigma gomma mano illusione prima dell&#39;esecuzione di un compito balistico raggiungendo una destinazione specificata visivamente i partecipanti. Quando tocco sincrono &egrave; stato dato, raggiunge le traiettorie significativamente sono state spostate rispetto al touch asincrona. La direzione di questo spostamento suggerisce che tocco influenza la codifica della posizione della mano per azione. Sulla base di questo dati e risultati precedenti, proponiamo che il cervello utilizza correlati spunti dal tocco passiva e la visione di aggiornare la propria posizione per azione e l&#39;esperienza di self-location.

Visualizzazione e sensazione di tocco modula la posizione della mano per raggiungere.

Commonly, in lesion-behaviour studies structural changes in brain matter are depicted and analysed. However, in addition to these structural changes, brain areas might be structurally intact but non-functional due to malperfusion. These changes may be detected using perfusion-weighted MRI (PWI). Perfusion parameters most commonly used [e.g. time-to-peak (TTP)] are semi-quantitative and perfusion is evaluated in relation to a non-affected reference area. Traditionally, the mean of a larger region in the non-affected hemisphere or the cerebellum has been used ["mean contra-region of interest (ROI) comparison"]. Our results suggest that this method is prone to biases (in particular in periventricular regions) because perfusion differs between different parts of the brain, for example, between grey and white matter. We reduced such potential biases with voxelwise inter-hemispheric comparisons. Each voxel is compared with its homologous voxel and thus white matter with white matter and grey matter with grey matter. This automated method seems to correspond with results deriving from manual delineation of perfusion deficits. The TTP delay maps with a threshold of 3 s seem to be best comparable to manual delineation. Our method avoids the observer-dependent choice of a reference region and involves the spatial normalisation of perfusion maps. It is well suited for whole-brain analysis of abnormal perfusion in neuroscience studies as well as in clinical contexts.

Evaluation of methods for detecting perfusion abnormalities after stroke in dysfunctional brain regions.

Couramment, dans &eacute;tudes sur le comportement de la l&eacute;sion des changements structurels dans la mati&egrave;re c&eacute;r&eacute;brale sont repr&eacute;sent&eacute;s et analys&eacute;s. Cependant, en plus de ces changements structurels, certaines zones du cerveau peuvent &ecirc;tre structurellement intact mais non fonctionnel &agrave; cause de la malperfusion. Ces changements peuvent &ecirc;tre d&eacute;tect&eacute;s &agrave; l&#39;aide d&#39;IRM de perfusion pond&eacute;r&eacute;e (PWI). Param&egrave;tres de perfusion le plus couramment utilis&eacute;s [p. ex. temps-&agrave;-cr&ecirc;te (TTP)] sont semi-quantitatifs et la perfusion est &eacute;valu&eacute;e par rapport &agrave; une zone de r&eacute;f&eacute;rence non touch&eacute;. La moyenne d&#39;une r&eacute;gion plus &eacute;tendue dans l&#39;h&eacute;misph&egrave;re non touch&eacute; ou le cervelet est traditionnellement utilis&eacute; [&quot;moyenne contra-r&eacute;gion de comparaison d&#39;int&eacute;r&ecirc;t (ROI)&quot;]. Nos r&eacute;sultats sugg&egrave;rent que cette m&eacute;thode est sujette &agrave; des biais (en particulier dans les r&eacute;gions p&eacute;riventriculaires) parce que la perfusion diff&egrave;re entre les diff&eacute;rentes parties du cerveau, par exemple, entre la mati&egrave;re grise et blanche. Nous avons r&eacute;duit ces biais potentiels avec des comparaisons interh&eacute;misph&eacute;rique voxelwise. Chaque voxel est compar&eacute; &agrave; ses homologue voxel et donc avec la substance blanche la substance blanche et substance grise avec la mati&egrave;re grise. Cette m&eacute;thode automatis&eacute;e semble correspondre aux r&eacute;sultats d&eacute;coulant de d&eacute;limitation manuelle des d&eacute;ficits de la perfusion. Le retard TTP cartes avec un seuil de 3 s semblent &ecirc;tre mieux comparable &agrave; une d&eacute;limitation manuelle. Notre m&eacute;thode permet d&#39;&eacute;viter le choix d&eacute;pendant de l&#39;observateur d&#39;une r&eacute;gion de r&eacute;f&eacute;rence et implique la normalisation spatiale des cartes de la perfusion. Il est bien adapt&eacute; pour l&#39;analyse de l&#39;ensemble du cerveau de perfusion anormale dans les &eacute;tudes de neurosciences ainsi que dans des contextes cliniques.

&Eacute;valuation des m&eacute;thodes de d&eacute;pistage des anomalies de perfusion apr&egrave;s un AVC dans les r&eacute;gions c&eacute;r&eacute;brales dysfonctionnelles.

Comunemente, negli studi di lesione-comportamento cambiamenti strutturali nella materia cerebrale sono raffigurati e analizzati. Tuttavia, oltre a questi cambiamenti strutturali, aree del cervello potrebbero essere strutturalmente intatto ma non funzionante a causa di malperfusion. Questi cambiamenti possono essere rilevati usando MRI pesata di perfusione (PWI). Parametri di perfusione pi&ugrave; comunemente utilizzati [ad esempio time-to-peak (TTP)] sono semi-quantitativa e perfusione viene valutata in relazione a un&#39;area di riferimento non interessato. Tradizionalmente, la media di una grande regione dell&#39;emisfero non interessato o il cervelletto &egrave; stata usata [&quot;significa contra-regione di confronto di interesse (ROI)&quot;]. I nostri risultati suggeriscono che questo metodo &egrave; soggetto a pregiudizi (in particolare nelle regioni periventricolari) perch&eacute; la perfusione differisce tra le diverse parti del cervello, per esempio, tra materia grigia e bianca. Siamo riusciti a ridurre tali potenziali pregiudizi con voxelwise confronti interemisferica. Ogni voxel viene confrontato con i suoi omologhi voxel e cos&igrave; materia bianca con sostanza bianca e sostanza grigia con materia grigia. Questo metodo automatizzato sembra corrispondere ai risultati derivanti da manuale delineazione dei deficit di perfusione. Il ritardo TTP mappe con una soglia di 3 s sembrano essere migliori paragonabile alla delineazione manuale. Il nostro metodo evita la scelta di osservatore-dipendente di una regione di riferimento e coinvolge la normalizzazione spaziale delle mappe di perfusione. &Egrave; adatta per l&#39;analisi del intero-cervello anormale perfusione negli studi di Neuroscienze cos&igrave; come in contesti clinici.

Valutazione di metodi per il rilevamento di anomalie di perfusione dopo ictus nelle regioni del cervello disfunzionale.

Our ability to recognize other people's faces and bodies is crucial for our social interactions. Previous neuroimaging studies have repeatedly demonstrated the existence of brain areas that selectively respond to visually presented faces and bodies. In daily life, however, we see "whole" people and not just isolated faces and bodies, and the question remains of how information from these two categories of stimuli is integrated at a neural level. Are faces and bodies merely processed independently, or are there neural populations that actually code for whole individuals? In the current study we addressed this question using a functional magnetic resonance imaging adaptation paradigm involving the sequential presentation of visual stimuli depicting whole individuals. It is known that adaptation effects for a component of a stimulus only occur in neural populations that are sensitive to that particular component. The design of our experiment allowed us to measure adaptation effects occurring when either just the face, just the body, or both the face and the body of an individual were repeated. Crucially, we found novel evidence for the existence of neural populations in fusiform as well as extrastriate regions that showed selective adaptation for whole individuals, which could not be merely explained by the sum of adaptation for face and body respectively. The functional specificity of these neural populations is likely to support fast and accurate recognition and integration of information conveyed by both faces and bodies. Hence, they can be assumed to play an important role for identity as well as emotion recognition in everyday life.

From head to toe: evidence for selective brain activation reflecting visual perception of whole individuals.

Notre capacit&eacute; &agrave; reconna&icirc;tre les visages et les corps d&#39;autrui est essentielle pour nos interactions sociales. Des &eacute;tudes ant&eacute;rieures de neuro-imagerie ont d&eacute;montr&eacute; &agrave; plusieurs reprises l&#39;existence de zones c&eacute;r&eacute;brales qui s&eacute;lectivement r&eacute;pondre &agrave; pr&eacute;sent&eacute; visuellement de visages et de corps. Dans la vie quotidienne, cependant, nous voyons &laquo; tout &raquo; le peuple et les visages non seulement isol&eacute;s et les corps, et reste la question de comment les informations de ces deux cat&eacute;gories de stimuli sont int&eacute;gr&eacute;es au niveau neuronal. Sont des visages et des corps simplement trait&eacute;s ind&eacute;pendamment, ou existe-t-il des populations neuronales qui en fait le code pour toute personnes ? Dans la pr&eacute;sente &eacute;tude, nous avons abord&eacute; cette question &agrave; l&#39;aide d&#39;un paradigme d&#39;adaptation de l&#39;imagerie par r&eacute;sonance magn&eacute;tique fonctionnelle impliquant la pr&eacute;sentation s&eacute;quentielle des stimuli visuels illustrant les individus ensemble. On ne sait pas que des effets d&#39;adaptation pour un composant d&#39;un stimulus ne se produisent que dans les populations neuronales qui sont sensibles &agrave; ce composant particulier. La conception de notre exp&eacute;rience nous a permis de mesurer les effets d&#39;adaptation ne se produise lorsque soit juste le visage, just le corps, ou &agrave; la fois le visage et le corps d&#39;un individu ont &eacute;t&eacute; r&eacute;p&eacute;t&eacute;es. Fondamentalement, nous avons trouv&eacute; nouvelle preuve de l&#39;existence de populations de neurones fusiformes ainsi que les r&eacute;gions extrastriate qui a montr&eacute; une adaptation s&eacute;lective d&#39;individus entiers, ce qui ne pouvait &ecirc;tre simplement expliqu&eacute; par la somme de l&#39;adaptation pour visage et corps respectivement. La sp&eacute;cificit&eacute; fonctionnelle de ces populations neuronales est susceptible de soutenir la reconnaissance rapide et pr&eacute;cise et l&#39;int&eacute;gration de l&#39;information v&eacute;hicul&eacute;e par les organismes et les visages. Par cons&eacute;quent, elles peuvent suppos&eacute;es jouent un r&ocirc;le important pour l&#39;identit&eacute; ainsi que de la reconnaissance des &eacute;motions dans la vie quotidienne.

From head to toe : t&eacute;moignage pour l&#39;activation du cerveau s&eacute;lectif qui refl&egrave;te la perception visuelle des individus entiers.

La nostra capacit&agrave; di riconoscere volti e corpi di altre persone &egrave; fondamentale per le nostre interazioni sociali. Precedenti studi di neuroimaging hanno ripetutamente dimostrato l&#39;esistenza di aree cerebrali che rispondono selettivamente a visivamente presentati volti e corpi. Nella vita quotidiana, tuttavia, vediamo persone &quot;intero&quot; e non appena isolati volti e corpi, e rimane la questione di come le informazioni da queste due categorie di stimoli sono integrati a livello neurale. Sono volti e corpi semplicemente elaborati in modo indipendente, o ci sono popolazioni neurali che effettivamente il codice per interi individui? In questo studio abbiamo rivolto questa domanda utilizzando un paradigma di adattamento di risonanza magnetica funzionale che coinvolge la presentazione sequenza di stimoli visivi raffiguranti individui tutto. &Egrave; noto che gli effetti di adattamento per un componente di uno stimolo si verificano solo in popolazioni neurali che sono sensibili a questo particolare componente. Il design del nostro esperimento ci ha permesso di misurare gli effetti di adattamento che si verificano quando sia solo il volto, solo il corpo, o il viso e il corpo di un individuo sono state ripetute. Fondamentalmente, abbiamo trovato prove dell&#39;esistenza di popolazioni neurali nel romanzo fusiforme cos&igrave; come regioni extra che mostrava adattamento selettivo per interi individui, che potrebbe non essere semplicemente spiegato dalla somma di adattamento per viso e corpo rispettivamente. La specificit&agrave; funzionale di queste popolazioni neurali &egrave; probabile per il supporto rapido e preciso riconoscimento e integrazione delle informazioni veicolate da volti e corpi. Quindi, pu&ograve; essere presupposto per giocare un ruolo importante per l&#39;identit&agrave; cos&igrave; come riconoscimento di emozione nella vita quotidiana.

Dalla testa ai piedi: prova per l&#39;attivazione del cervello selettiva che riflette la percezione visiva dell&#39;interi individui.

Brain regions in the intraparietal and the premotor cortices selectively process visual and multisensory events near the hands (peri-hand space). Visual information from the hand itself modulates this processing potentially because it is used to estimate the location of one's own body and the surrounding space. In humans specific occipitotemporal areas process visual information of specific body parts such as hands. Here we used an fMRI block-design to investigate if anterior intraparietal and ventral premotor 'peri-hand areas' exhibit selective responses to viewing images of hands and viewing specific hand orientations. Furthermore, we investigated if the occipitotemporal 'hand area' is sensitive to viewed hand orientation. Our findings demonstrate increased BOLD responses in the left anterior intraparietal area when participants viewed hands and feet as compared to faces and objects. Anterior intraparietal and also occipitotemporal areas in the left hemisphere exhibited response preferences for viewing right hands with orientations commonly viewed for one's own hand as compared to uncommon own hand orientations. Our results indicate that both anterior intraparietal and occipitotemporal areas encode visual limb-specific shape and orientation information.

Preference for orientations commonly viewed for one's own hand in the anterior intraparietal cortex.

R&eacute;gions du cerveau dans l&#39;intraparietal et le cortex pr&eacute;moteur traitent s&eacute;lectivement les &eacute;v&eacute;nements visuels et multisensorielles pr&egrave;s les mains (espace peri-main). Les informations visuelles de la main elle-m&ecirc;me module ce traitement potentiellement parce qu&#39;il est utilis&eacute; pour estimer l&#39;emplacement de son propre corps et de l&#39;espace environnant. Les humains parieto sp&eacute;cifique zones traitent les informations visuelles des parties sp&eacute;cifiques du corps comme les mains. Ici, nous avons utilis&eacute; un IRMf bloc-design afin de d&eacute;terminer si anterior intraparietal et ventrale pr&eacute;-motrices &laquo; zones peri-main &raquo; pi&egrave;ce r&eacute;ponses s&eacute;lectives &agrave; l&#39;affichage des images des mains et orientations sp&eacute;cifiques de main. En outre, nous avons examin&eacute; si la parieto &laquo; main zone &raquo; est sensible &agrave; la main vu l&#39;orientation. Nos r&eacute;sultats d&eacute;montrent une augmentation des r&eacute;ponses &quot;BOLD&quot; dans la gauche anterior intraparietal lorsque les participants consid&eacute;raient les mains et les pieds par rapport &agrave; des objets et des visages. Anterior intraparietal et aussi parieto zones dans l&#39;h&eacute;misph&egrave;re gauche pr&eacute;sentaient des pr&eacute;f&eacute;rences de r&eacute;ponse pour Regarde un main droite avec orientations commun&eacute;ment vu pour sa part par rapport aux orientations de la main propre rare. Nos r&eacute;sultats indiquent que les deux zones intraparietal et parieto ant&eacute;rieures codent visual informations sp&eacute;cifiques &agrave; la branche de forme et l&#39;orientation.

Pr&eacute;f&eacute;rence pour orientations g&eacute;n&eacute;ralement consid&eacute;r&eacute; pour sa propre main dans le cortex intraparietal ant&eacute;rieur.

Regioni del cervello nella Leistungskurs e le cortecce premotoria elaborano selettivamente gli eventi visual e multisensoriali vicino le mani (spazio peri-mano). Informazioni visive dalla mano stessa modula questa elaborazione potenzialmente perch&eacute; viene utilizzato per stimare la posizione del proprio corpo e lo spazio circostante. In esseri umani occipitotemporale specifiche aree elaborano informazioni visive di specifiche parti del corpo come le mani. Qui abbiamo usato un blocco di fMRI-design di indagare se anteriore ventrale e Leistungskurs premotor &#39;aree peri-mano&#39; esibire risposte selettive per visualizzare le immagini delle mani e la visualizzazione di orientamenti specifici della mano. Inoltre, abbiamo studiato se occipitotemporale &#39;zona della mano&#39; &egrave; sensibile all&#39;orientamento visti mano. I nostri risultati dimostrano maggiore risposte grassetto nella zona Leistungskurs anteriore sinistra quando i partecipanti hanno visto le mani e i piedi rispetto ai volti e oggetti. Anteriore Leistungskurs e anche occipitotemporale aree nell&#39;emisfero sinistro esposto preferenze risposta per visualizzazione di mano destra con orientamenti comunemente hanno guardato per propria mano rispetto agli orientamenti raro di propria mano. I nostri risultati indicano che entrambe le zone Leistungskurs e occipitotemporale anteriore codificano informazioni visive specifiche arto forma e l&#39;orientamento.

Regine Zopf

Department of Cognitive Science

Macquarie University

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

Regine Zopf

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Macquarie University

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

Department of Cognitive Science