Nosso protocolo demonstra como os ERPs podem ser aplicados para explorar mudanças neurais relacionadas à aprendizagem em indivíduos com surdez profunda após um curto período de treinamento em discriminação vibrotátil de sons naturais complexos. A principal vantagem da técnica ERP é que ela permite o estudo da dinâmica temporal precisa da atividade elétrica cerebral subjacente ao processamento cognitivo durante a substituição sensorial áudio-tátil. As implicações dessa técnica podem se estender para a terapia de produção da fala, pois o feedback sensorial audiotátil poderia definitivamente facilitar o desenvolvimento precoce da linguagem oral em pacientes com déficits auditivos graves.
O método atual contribui para a busca global de alternativas para tratar os déficits sensoriais específicos e fornece insights para uma compreensão mais aprofundada da base neural da transdução sensorial. A demonstração visual deste protocolo é fundamental para garantir a replicação, porque até agora, a simulação vibrotátil empregada experimentalmente tem abordagens distintas em metodologia e instrumentação. Demonstrando o procedimento estarão Geisa, professora assistente, Ricardo, mestrando, Eduardo, assistente de pesquisa estudantil, e Deborah, intérprete de MSL e assistente de pesquisa de estudantes do nosso laboratório.
Recrute potenciais participantes com diagnóstico profundo de perda auditiva neurossensorial bilateral e colete dados demográficos, incluindo idade, sexo, preferência manual e histórico educacional. Realizar entrevistas clínicas semiestruturadas para rastrear os participantes quanto à história pessoal ou familiar para a história clínica de surdez. Realizar testes audiológicos usando um audiômetro para confirmar a gravidade da perda auditiva.
Em uma sala com som atenuado, sente-se diretamente na frente do participante e coloque corretamente os fones de ouvido neles. Instrua os participantes a levantarem a mão dominante para sinalizar sempre que puderem ouvir o tom que está sendo apresentado através dos fones de ouvido. Variando de 20 decibéis a 110 decibéis de intensidade, apresentam um tom puro em seis oitavas na ordem crescente, 250, 500, 1, 000, 2, 000, 4, 000 e 8.000 hertz, começando pela orelha esquerda e repetindo para a orelha direita.
Calcule a média do tom puro do paciente calculando a média dos limiares auditivos em 500, 1, 000, 2, 000 e 4.000 hertz para cada orelha. Para preparar o participante, verifique se o participante chegou à sessão de gravação com os cabelos limpos e secos, não tendo utilizado nenhum produto capilar que afete a impedância do eletrodo. Peça ao participante para se sentar em uma posição confortável a aproximadamente 60 centímetros de distância da tela de estímulo e use o tablet para reproduzir o clipe de vídeo MSL com as etapas de preparação.
Limpe as áreas onde os eletrodos de referência e EOG serão colocados. Primeiro, limpe a pele com um cotonete com álcool e, em seguida, aplique o gel de preparação abrasiva EEG suavemente com um cotonete para esfoliar as células mortas da pele na superfície. Encha o copo de ouro do eletrodo com pasta condutora de eletrodo e coloque um eletrodo em cada local de referência.
Repita os passos para colocar pelo menos um EOG vertical no canto externo e um EOG horizontal na crista orbital infraocular para monitorar a atividade oculomotora. Segure os eletrodos individuais no lugar com um pedaço de uma fita de microporos. Peça aos participantes que mantenham os braços retos horizontalmente e, em seguida, encaixem o cinto de segurança do corpo com força, mas confortavelmente, ao redor do peito sob as axilas com os estalos no meio do peito.
Use uma fita métrica para verificar o perímetro cefálico do participante para garantir que você use o tamanho adequado da tampa. Coloque a tampa elétrica comercial de EEG com 19 eletrodos de cloreto de prata topograficamente dispostos de acordo com o sistema internacional 10-20. Alinhe o eletrodo da linha média frontal com o nariz e, em seguida, meça a distância do náion ao ínion para que o eletrodo central da linha média caia precisamente no meio.
Abotoe as correias ajustáveis nas laterais da tampa para o chicote do corpo para que a tampa elétrica seja firmemente apertada. Coloque a seringa de agulha contundente cheia de gel dentro do eletrodo, circule a agulha para remover o cabelo e, em seguida, abrase suavemente a região do couro cabeludo sob o eletrodo antes de aplicar o gel condutor. Não aplique muito gel para evitar a ponte elétrica com locais de eletrodos vizinhos.
Em seguida, deixe o gel condutor de EEG secar à temperatura ambiente. Em seguida, calibre o sistema de EEG. Em seguida, conecte a tampa elétrica ao amplificador ajustado em uma passagem de banda de 0,05 a 30 hertz, um filtro de entalhe de 60 hertz e uma taxa de amostragem de 200 hertz igual a um período de amostragem de cinco milissegundos.
Verifique se a impedância está abaixo de cinco kiloohm em todos os locais dos eletrodos e verifique no monitor se todos os canais estão registrando suavemente os sinais elétricos. Em seguida, para executar a tarefa experimental, posicione o participante na frente do monitor do computador e coloque o teclado a uma distância confortável. Conecte o cabo do dispositivo estimulador portátil à saída dos alto-falantes do sistema de computador e defina o volume do alto-falante para o nível máximo de intensidade.
Ajuste o sistema estimulador portátil na ponta do dedo indicador direito do participante e teste. Usando o tablet, reproduza as instruções do experimento e execute um teste prático para familiarizar o assunto. Repita as instruções do MSL e verifique a compreensão.
Lembre o participante de responder ao estímulo de latido do cão pressionando a tecla de controle esquerda com o dedo indicador esquerdo apenas após a detecção do estímulo alvo e reter a resposta quando qualquer um dos outros quatro sons de animais for percebido. Comece a gravar o sinal de EEG e clique no ícone de comunicação na interface antes de iniciar a tarefa CPT para verificar se a sincronização de eventos entre o computador de estimulação cognitiva e o computador de gravação de EEG está funcionando corretamente. Ao clicar, os pulsos sincronizados do evento aparecem na parte inferior da tela de gravação de EEG.
Execute a tarefa experimental e observe cuidadosamente o participante e monitore o estado de alerta, a execução da resposta e o movimento excessivo ou piscando. Faça uma pausa e permita ao participante uma pequena pausa no meio do experimento para permitir que ele pisque, relaxe e se mova, se necessário. Em seguida, termine de executar o experimento.
Para o pré-processamento do sinal bruto do EEG, defina e selecione épocas de 1.100 milissegundos nos dados contínuos do EEG sem filtros digitais adicionais usando o início do estímulo como o instante de tempo inicial e incluindo o pré-estímulo de 100 milissegundos usado para correção basal. Durante a rejeição de artefatos, excluir épocas de dados em todos os canais quando a tensão em uma determinada época de gravação exceder 100 microvolts em qualquer canal, também rejeitar artefatos por inspeção visual. Em seguida, selecione um número igual de épocas livres de artefatos para cada estímulo nas condições pré e pós-treinamento.
Faça isso para cada registro de EEG. Clique no menu Operações e selecione a opção de média da janela EEG para calcular a média de ERPs individuais. Primeiro, selecione a opção de média independente para avaliar apenas os ensaios de destino.
Em seguida, selecione os outros quatro estímulos não-alvo e clique na opção média em conjunto para a média. Repita estas etapas para condições de pré-treinamento e pós-treinamento. Abra qualquer média de EP individual, vá para o menu Operações e selecione a opção Média Grande.
Selecione as médias individuais dos participantes a serem incluídas na média do grupo. Escolha todas as médias de destino de pré-treinamento na lista suspensa e clique no botão Média, digite o nome do arquivo desejado e pressione a tecla Return para salvar. Para visualização e análises de ERP, selecione o menu Operações para ver a lista de grandes meios salvos.
Em seguida, clique nas médias de grupo que você deseja plotar. Em seguida, clique no botão Montagem para selecionar os canais que deseja plotar. Vá para o menu Ferramentas e, em seguida, clique em Visualizar Opções para selecionar a cor e a largura da linha de cada forma de onda.
Em seguida, clique no menu Sinal, marque a caixa de correção DC, digite o intervalo de estímulo de linha de base desejado e pressione a tecla Return. Inspecione cuidadosamente as grandes formas de onda médias plotadas para identificar os componentes de interesse e suas janelas de tempo correspondentes. As grandes médias pré-treinamento e as grandes médias pós-treinamento retrataram os principais resultados desta investigação avaliando as mudanças no P3 em um grupo de 17 indivíduos profundamente surdos.
As formas de onda do ERP foram modificadas quando plotadas usando um filtro digital passa-baixas a cinco hertz. Os gráficos do ERP revelaram mudanças em uma forma de onda positiva parietal central semelhante a P3, que foi mais robusta para os estímulos-alvo após o treinamento. Na condição pré-treino, os PEDs sugeriram que as condições-alvo e não-alvo não eram tão claramente distinguíveis como na condição pós-treino.
O passo mais crucial é instruir adequadamente os participantes profundamente surdos e selecionar adequadamente as épocas de EEG livres de artefatos para cada condição antes da média da janela. O EEG quantitativo e a conectividade funcional poderiam ser usados para analisar e interpretar os dados para descrever as alterações neurofuncionais relacionadas a um programa alternativo de treinamento de estimulação sensorial.