Hipervarredura de EEG domiciliar para interações sociais entre bebês e cuidadores

Resumo

Este protocolo descreve como eletroencefalografia sincronizada, eletrocardiografia e registros comportamentais foram capturados de díades bebê-cuidador em um ambiente doméstico.

Resumo

Estudos anteriores de hipervarredura que registram as atividades cerebrais de cuidadores e crianças simultaneamente foram conduzidos principalmente dentro dos limites do laboratório, limitando assim a generalização dos resultados para ambientes da vida real. Aqui, é proposto um protocolo abrangente para capturar eletroencefalografia sincronizada (EEG), eletrocardiografia (ECG) e registros comportamentais de díades bebê-cuidador durante várias tarefas interativas em casa. Este protocolo demonstra como sincronizar os diferentes fluxos de dados e relatar as taxas de retenção de dados de EEG e verificações de qualidade. Além disso, são discutidos problemas críticos e possíveis soluções com relação à configuração experimental, tarefas e coleta de dados em ambientes domésticos. O protocolo não se limita a díades bebê-cuidador, mas pode ser aplicado a várias constelações diádicas. No geral, demonstramos a flexibilidade das configurações de hipervarredura de EEG, que permitem que experimentos sejam conduzidos fora do laboratório para capturar as atividades cerebrais dos participantes em ambientes mais ecologicamente válidos. No entanto, o movimento e outros tipos de artefatos ainda restringem as tarefas experimentais que podem ser realizadas no ambiente doméstico.

Introdução

Com o registro simultâneo das atividades cerebrais de dois ou mais sujeitos interagindo, também conhecido como hipervarredura, tornou-se possível elucidar a base neural das interações sociais em sua dinâmica complexa, bidirecional e acelerada¹. Essa técnica mudou o foco do estudo de indivíduos em ambientes isolados e rigidamente controlados para examinar interações mais naturalistas, como interações entre pais e filhos durante brincadeiras livres ^2,3, resolução de quebra-cabeças⁴ e jogos de computador cooperativos ^5,6

Protocolo

O protocolo descrito foi aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional (IRB) da Universidade Tecnológica de Nanyang, Cingapura. O consentimento informado foi obtido de todos os participantes adultos e dos pais em nome de seus bebês.

1. Considerações sobre equipamentos e espaço em sessões domiciliares

1. Prepare-se para diferentes condições de umidade e temperatura, dependendo do país e da estação. Para ambientes com altos níveis de temperatura e umidade, certifique-se de que haja fluxo de ar adequado e ligue o aparelho de ar condicionado em casa, se possível.
2. Mantenha distância de transmissores WiFi, equi....

Discussão

Neste protocolo, realizamos medições nas casas dos participantes, onde bebês e cuidadores podem se sentir mais confortáveis e seus comportamentos podem ser mais representativos de suas interações na vida real, em oposição a um ambiente de laboratório, aumentando assim a validade ecológica⁷. Além disso, as gravações no ambiente doméstico podem aliviar a carga dos participantes, por exemplo, no que diz respeito aos tempos de viagem, e podem, assim, tornar certos grupos de participantes.......

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
10 cc Luer Lock Tip syringe without Needle	Terumo Corporation
actiCAP slim 8-channel electrode set (LiveAMP8)	Brain Products GmbH
Arduino Software (IDE)	Arduino	Arduino IDE 1.8.19	The software used to write the code for the Arduino microcontroller. Alternate programming software may be used to accompany the chosen microcontroller unit.
Arduino Uno board	Arduino		Used for building the circuit of the trigger box. Alternate microcontroller boards may be used.
BNC connectors			BNC connectors to connect the various parts of the trigger box setup.
BNC Push button	Brain Products GmbH	BP-345-9000	BNC trigger push button to send triggers.
BNC to 2.5 mm jack trigger cable (80 cm)	Brain Products GmbH	BP-245-1200	BNC cables connecting the 2 LiveAmps to the trigger box.
BrainVision Analyzer Version 2.2.0.7383	Brain Products GmbH		EEG analysis software.
BrainVision Recorder License with dongle	Brain Products GmbH	S-BP-170-3000
BrainVision Recorder Version 1.23.0003	Brain Products GmbH		EEG recording software.
Custom 8Ch LiveAmp Cap passive (infant EEG caps)	Brain Products GmbH	LC-X6-SAHS-44, LC-X6-SAHS-46, LC-X6-SAHS-48	For infant head sizes 44, 46, 48 . Alternate EEG caps may be used.
Dell Latitude 3520 Laptops	Dell		Two laptops, one for adult EEG recording and one for infant EEG recording. Alternate computers may be used.
Dental Irrigation Syringes
LiveAmp 8-CH wireless amplifier	BrainProducts GmbH	BP-200-3020	Two LiveAmps, one for adult EEG and one for infant EEG. Alternate amplifier may be used.
Manfrotto MT190X3 Tripod with 128RC Micro Fluid Video Head	Manfrotto	MT190X3	Alternate tripods may be used.
Matlab Software	The MathWorks, Inc.	R2023a	Alternate analysis and presentation software may be used.
Power bank (10000 mAh)	Philips	DLP6715NB/69	Alternate power banks may be used.
Raw EEG caps	EASYCAP GmbH		For Adult head sizes 52, 54, 56, 58. Alternate EEG caps may be used.
Rode Wireless Go II Single Set	Røde Microphones		Alternate microphones may be used.
Sony FDR-AX700 Camcorder	Sony	FDR-AX700	Alternate camcorders or webcams may be used.
SuperVisc High-Viscosity Gel	EASYCAP GmbH	NS-7907