Name: correlating behavioral responses to fmri signals from human prefrontal cortex: examining cognitive processes using task analysis
Uploaded: 2012-06-20T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Correlating Behavioral Responses to fMRI Signals from Human Prefrontal Cortex: Examining Cognitive Processes Using Task Analysis at JoVE.com

Finansieret af National Science and Engineering Research Council (NSERC) til JFXD, Faculty of Health, York University og forfatter SO har ph.d.-finansiering af The Ontario Problem Gambling Research Centre (OPGRC).

1. Før Indtastning af MRI værelset <ol><li> Deltagerne udfylder en samtykkeerklæring forklare alle de eksperimentelle risici (f.eks pacemaker, klaustrofobi, metalliske implantater, chancen for graviditet osv.) og fordele ved deres deltagelse. </li><li> Alle deltagere skal udfylde MRI sikkerhed og spørgeskema til screening (kort sygehistorie, tidligere kirurgiske procedurer mv) Deltagere med kontraindikationer skal udelukkes. </li></ol> 2. Opgave Oversigt og træning <ol><li> Tilbyde uddan...

<ol>
	<li>Stroop, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+of+interference+in+serial+verbal+reactions.">Studies of interference in serial verbal reactions.</a> Journal of Experimental Psychology. 18, 643-662 (1935).</li><li>Ovaysikia, S., Tahir, K. A., Chan, J. L., DeSouza, J. F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Word+wins+over+face:+emotional+Stroop+effect+activates+the+frontal+cortical+network.">Word wins over face: emotional Stroop effect activates the frontal cortical network.</a> Front Hum. Neurosci. 4, 234 (2011).</li><li>Hallett, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+and+secondary+saccades+to+goals+defined+by+instructions.">Primary and secondary saccades to goals defined by instructions.</a> Vision Res. 18, 1279-1296 (1978).</li><li>Connolly, J. D., Goodale, M. A., DeSouza, J. F. X., Menon, R. S., Vilis, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+frontoparietal+fMRI+activation+during+anti-saccades+and+anti-pointing.">A comparison of frontoparietal fMRI activation during anti-saccades and anti-pointing.</a> J. Neurophysiol. 84, 1645-1655 (2000).</li><li>DeSouza, J. F. X., Menon, R. S., Everling, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparatory+set+associated+with+pro-saccades+and+anti-saccades+in+humans+investigated+with+event-related+FMRI.">Preparatory set associated with pro-saccades and anti-saccades in humans investigated with event-related FMRI.</a> J. Neurophysiol. 89, 1016-1023 (2003).</li><li>Everling, S., DeSouza, J. F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rule-dependent+activity+for+prosaccades+and+antisaccades+in+the+primate+prefrontal+cortex.">Rule-dependent activity for prosaccades and antisaccades in the primate prefrontal cortex.</a> J. Cogn. Neurosci. 17, 1483-1496 (2005).</li><li>Ford, K. A., Goltz, H. C., Brown, M. R. G., Everling, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+processes+associated+with+antisaccade+task+performance+investigated+with+event-related+fMRI.">Neural processes associated with antisaccade task performance investigated with event-related fMRI.</a> J. Neurophysiol. 94, 429-440 (2005).</li><li>DeSouza, J. F. X., Nicolle, D. A., Vilis, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Task-dependent+changes+in+the+shape+and+thickness+of+Listing's+plane.">Task-dependent changes in the shape and thickness of Listing's plane.</a> Vision Res. 37, 2271-2282 (1997).</li><li>Hadjikhani, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+migraine+aura+revealed+by+functional+MRI+in+human+visual+cortex.">Mechanisms of migraine aura revealed by functional MRI in human visual cortex.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 4687-4692 (2001).</li><li>DeSouza, J. F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eye+position+signal+modulates+a+human+parietal+pointing+region+during+memory-guided+movements.">Eye position signal modulates a human parietal pointing region during memory-guided movements.</a> J. Neurosci. 20, 5835-5840 (2000).</li></ol>

Identificering af områder af hjernen er afhængig af at skabe en præcis kontrast mellem de opgaver, scannet (dvs. i enten Stroop, inkongruent versus kongruent følelser og ansigtsudtryk, eller anti-saccade versus pro-saccade) for at producere et kort over aktivering i tilknytning til opgaven. Disse funktionelle kort kan være mere raffineret, når adfærd opsamles i scanneren til at fjerne forsøg, hvor emnet begåede fejl. Disse fejl kan fjernes, og hvis der var nok antal fejl end funktionelle kort kan gøres disse <...

A correction was made to <a href="http://http://www.jove.com/video/3237">Correlating Behavioral Responses to fMRI Signals from Human Prefrontal Cortex: Examining Cognitive Processes Using Task Analysis</a>. Joseph DeSouza and Laura Pynn middle initials were omitted at publication.
These have been corrected to:
Joseph F.X. DeSouza Laura K. Pynn

A correction was made to <a href="http://http://www.jove.com/video/3237">Correlating Behavioral Responses to fMRI Signals from Human Prefrontal Cortex: Examining Cognitive Processes Using Task Analysis</a>. Some of the authors middle initials were omitted.

Erratum: Correlating Behavioral Responses to fMRI Signals from Human Prefrontal Cortex: Examining Cognitive Processes Using Task Analysis

<table border="1"><tbody><tr><td> Navn på udstyr </td><td> Firma </td></tr><tr><td> 3-Tesla MRI maskine </td><td> Siemens Magnetom Trio (Erlangen, Tyskland) </td></tr><tr><td> iViewX Eye Tracking </td><td> SensoMotoric Instruments, Inc. </td></tr><tr><td> BrainVoyager QX software </td><td> Brain Innovation, Maastricht, Holland </td></tr><tr><td> Fire-knap Joystick </td><td> Aktuelle Designs, Inc., Philadelphia, PA, USA </td></tr></tbody></table> Tabel 1. Specifikke reagenser og udstyr.

correlating behavioral responses to fmri signals from human prefrontal cortex: examining cognitive processes using task analysis

Formålet med denne metoder papir er at beskrive, hvordan man kan gennemføre en Neuroimaging teknik til at undersøge komplementære hjerneprocesser engageret af to lignende opgaver. Deltagernes adfærd under opgave ydeevne i en fMRI scanner derefter kan korreleres til hjernen aktivitet ved anvendelse af blod-oxygen-niveauet-afhængige signal. Vi måler adfærd for at kunne sortere korrekte forsøg, hvor emnet udførte opgaven korrekt, og så være i stand til at undersøge hjernens signaler relateret til rette ydelse. Omvendt, hvis fag ikke udføre opgaven korrekt, og disse undersøgelser indgår i samme analyse med de korrekte forsøg vil vi sætte gang i forsøg, der var ikke kun for korrekt udførelse. Således i mange tilfælde er disse fejl kan anvendes til selv at derefter korrelere hjerneaktivitet dem. Vi beskriver to komplementære opgaver, der bruges i vores laboratorium til at undersøge hjernen under undertrykkelse af et automatisk svar: den Stroop 1 og anti-saccade opgaver. Denfølelsesmæssige Stroop paradigme instruerer deltagerne enten indberetter overlejret følelsesmæssige &quot;ord&quot; på tværs af affektive ansigter eller ansigtsudtryk forb. udtryk &#39;i ansigtet stimuli 1,2. Når ordet og ansigtsudtryk henviser til forskellige følelser, må en konflikt mellem, hvad der siges og hvad der aflæses automatisk opstår. Deltageren har til at løse konflikten mellem to samtidigt konkurrerende processer ord læsning og ansigtsudtryk. Vores trang til at læse et ord fører til en stærk &#39;stimulus-respons (SR)&#39; foreninger, og derfor hæmme disse stærke SR&#39;er er svært, og deltagerne er tilbøjelige til at begå fejl. Overvinde denne konflikt og lede opmærksomheden væk fra ansigtet eller ord kræver emnet at hæmme bottom up-processer, der typisk retter opmærksomheden på de mere fremtrædende stimulus. Tilsvarende, i anti-saccade opgave 3,4,5,6, hvor en instruktion cue anvendes til at dirigere kun opmærksom på en perifer stimulus placering, men derefter EYe bevægelse til spejlet modsatte stilling. Endnu en gang vi måler adfærd ved registrering af øjenbevægelser af deltagerne, som giver mulighed for sortering af de adfærdsmæssige reaktioner i korrekte og fejl forsøg 7, som derefter kan være korreleret til hjernens aktivitet. Neuroimaging nu giver forskerne til at måle forskellige adfærd af korrekte og fejl forsøg, der er tegn på forskellige kognitive processer og identificere de forskellige neurale involverede netværk.

Watch this Scientific Journal Video about Correlating Behavioral Responses to fMRI Signals from Human Prefrontal Cortex: Examining Cognitive Processes Using Task Analysis at JoVE.com

Correlating Behavioral Responses to fMRI Signals from Human Prefrontal Cortex: Examining Cognitive Processes Using Task Analysis

Målet med vores forskning er at korrelere adfærd hjernens aktivitet. Præcise adfærdsmæssige foranstaltninger og billeddiagnostiske teknikker gør det muligt for os at belyse hjerne-adfærd relationer.

Korrelere adfærdsmæssige reaktioner på fMRI Signaler fra Menneskelig præfrontale cortex: Undersøgelse Kognitive processer ved hjælp af Task Analysis

The aim of this methods paper is to describe how to implement a neuroimaging technique to examine complementary brain processes engaged by two similar ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Recording Behavioral Responses to Reflection in Crayfish

Social behavior depends on sensory input from the visual, mechanical and olfactory systems.  One important issue concerns the relative roles of each ...

Co-analysis of Brain Structure and Function using fMRI and Diffusion-weighted Imaging

The study of complex computational systems is facilitated by network maps, such as circuit diagrams. Such mapping is particularly informative when ...

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

Visualisering og genetisk manipulering af dendritter og udløberne i mus cerebrale cortex og hippocampus under anvendelse<em&gt; I utero</em&gt; Elektroporation

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date ...

Functional Imaging of Auditory Cortex in Adult Cats using High-field fMRI

Funktionel Imaging af Auditory Cortex i voksne katte ved hjælp af High-felt fMRI

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal ...

Simultaneous Detection of c-Fos Activation from Mesolimbic and Mesocortical Dopamine Reward Sites Following Naive Sugar and Fat Ingestion in Rats

Samtidig påvisning af c-Fos Aktivering fra mesolimbiske og mesokortikale Dopamin Reward steder Efter Naiv sukker og fedt Indtagelse i rotter

This study uses cellular c-fos activation to assess effects of novel ingestion of fat and sugar on brain dopamine (DA) pathways in rats. Intakes of sugars ...

Electrophysiological Method for Recording Intracellular Voltage Responses of Drosophila Photoreceptors and Interneurons to Light Stimuli In Vivo

Electrophysiological Method for Recording Intracellular Voltage Responses of Drosophila Photoreceptors and Interneurons to Light Stimuli In Vivo

Elektrofysiologiske Metode til Recording Intracellulær Voltage Responses af<em&gt; Drosophila</em&gt; Fotoreceptorer og interneuroner til Light Stimuli<em&gt; In vivo</em

Voltage responses of insect photoreceptors and visual interneurons can be accurately recorded with conventional sharp microelectrodes. The method ...

A Free-breathing fMRI Method to Study Human Olfactory Function

En fri vejrtrækning fMRI metode til at studere human olfactory funktion

The study of human olfaction is a highly complex and valuable field with applications ranging from biomedical research to clinical evaluation. Currently, ...

Combined Transcranial Magnetic Stimulation and Electroencephalography of the Dorsolateral Prefrontal Cortex

Kombinerede transkranial magnetisk Stimulation og electroencefalografi i den Dorsolateral præfrontale Cortex

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive method that produces neural excitation in the cortex by means of brief, time-varying magnetic ...