Name: performing behavioral tasks in subjects with intracranial electrodes
Uploaded: 2014-10-02T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Performing Behavioral Tasks in Subjects with Intracranial Electrodes at JoVE.com

Dette arbejde blev støttet af EFRI-MC3: # 1137237 tildelt SVS og JTG

Alle opgaver blev udført i overensstemmelse med en godkendt protokol forelægges Institutional Review Board (IRB) i Cleveland Clinic Foundation. Et informeret samtykke proces blev gennemført med hver patient forud for alle forskningsaktiviteter. I dette eksempel, et emne, der opfylder undersøgelse kriterium, der har haft stereo-electroencefalografi (Seeg) elektroder implanteret for beslaglæggelse er valgt. Projektet blev drøftet med emnet, og de har givet deres samtykke til at deltage. 1....

<ol>
	<li>Rosenow, F., Luders, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Presurgical+evaluation+of+epilepsy.">Presurgical evaluation of epilepsy.</a> Brain. 124, 1683-1700 (1093).</li><li>Adelson, P. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+subdural+grids+and+strip+electrodes+to+identify+a+seizure+focus+in+children.">Use of subdural grids and strip electrodes to identify a seizure focus in children.</a> Pediatr. Neurosurg. 22 (4), 174-180 (1995).</li><li>Jayakar, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Invasive+EEG+monitoring+in+children:+When,+where,+and+what.">Invasive EEG monitoring in children: When, where, and what.</a> J Clin Neurophysiol. 16, 408-418 (1999).</li><li>Almeida, A. N., Martinez, V., Feindel, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+first+case+of+invasive+EEG+monitoring+for+the+surgical+treatment+of+epilepsy:+Historical+significance+and+context.">The first case of invasive EEG monitoring for the surgical treatment of epilepsy: Historical significance and context.</a> Epilepsia. 46, 1082-1085 (2005).</li><li>Dinner, D. S., Luders, H. O., Klem, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+electrocorticography:+Cleveland+clinic+experience.">Chronic electrocorticography: Cleveland clinic experience.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. , 58-69 (1998).</li><li>Bancaud, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+Stereotaxic+Exploration+(Seeg)+of+Epilepsy.">Functional Stereotaxic Exploration (Seeg) of Epilepsy.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 28, 85 (1970).</li><li>Chassoux, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intralesional+recordings+and+epileptogenic+zone+in+focal+polymicrogyria.">Intralesional recordings and epileptogenic zone in focal polymicrogyria.</a> Epilepsia. 49, 51-64 (2008).</li><li>Lo Russo, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Focal+cortical+resection+in+malformations+of+cortical+development.">Focal cortical resection in malformations of cortical development.</a> Epileptic Disord. 5, S115-S123 (2003).</li><li>Avanzini, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discussion+of+stereoelectroencephalography.">Discussion of stereoelectroencephalography.</a> Acta neurologica Scandinavica Supplementum. , 152-170 (1994).</li><li>Cossu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereo-EEG+in+children.">Stereo-EEG in children.</a> Child Nerv Syst. 22, 766-778 (2006).</li><li>Cossu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epilepsy+surgery+in+children:+Results+and+predictors+of+outcome+on+seizures.">Epilepsy surgery in children: Results and predictors of outcome on seizures.</a> Epilepsia. 49, 65-72 (2008).</li><li>Cossu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoelectroencephalography+in+the+presurgical+evaluation+of+focal+epilepsy+in+infancy+and+early+childhood+Clinical+article.">Stereoelectroencephalography in the presurgical evaluation of focal epilepsy in infancy and early childhood Clinical article.</a> J Neurosurg-Pediatr. 9, 290-300 (2012).</li><li>Gonzalez-Martinez, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoelectroencephalography+in+the+&amp;#34;difficult+to+localize&amp;#34;+refractory+focal+epilepsy:+early+experience+from+a+North+American+epilepsy+center.">Stereoelectroencephalography in the &amp;#34;difficult to localize&amp;#34; refractory focal epilepsy: early experience from a North American epilepsy center.</a> Epilepsia. 54, 323-330 (2013).</li><li>Vadera, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoelectroencephalography+following+subdural+grid+placement+for+difficult+to+localize+epilepsy.">Stereoelectroencephalography following subdural grid placement for difficult to localize epilepsy.</a> Neurosurgery. 72, 723-729 (2013).</li><li>Hill, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recording+human+electrocorticographic+(ECoG)+signals+for+neuroscientific+research+and+real-time+functional+cortical+mapping.">Recording human electrocorticographic (ECoG) signals for neuroscientific research and real-time functional cortical mapping.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , (2012).</li><li>Ibanez, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor-language+coupling:+direct+evidence+from+early+Parkinson's+disease+and+intracranial+cortical+recordings.">Motor-language coupling: direct evidence from early Parkinson's disease and intracranial cortical recordings.</a> Cortex; a journal devoted to the study of the nervous system and behavior. 49, 968-984 (2013).</li><li>Caplan, J. B., Madsen, J. R., Raghavachari, S., Kahana, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+patterns+of+brain+oscillations+underlie+two+basic+parameters+of+human+maze+learning.">Distinct patterns of brain oscillations underlie two basic parameters of human maze learning.</a> J Neurophysiol. 86, 368-380 (2001).</li><li>Watrous, A. J., Fried, I., Ekstrom, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+correlates+of+human+hippocampal+delta+and+theta+oscillations+during+navigation.">Behavioral correlates of human hippocampal delta and theta oscillations during navigation.</a> J Neurophysiol. 105, 1747-1755 (2011).</li><li>Roman, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampal+negative+event-related+potential+recorded+in+humans+during+a+simple+sensorimotor+task+occurs+independently+of+motor+execution.">Hippocampal negative event-related potential recorded in humans during a simple sensorimotor task occurs independently of motor execution.</a> Hippocampus. , (2013).</li><li>Jerbi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploring+the+electrophysiological+correlates+of+the+default-mode+network+with+intracerebral+EEG.">Exploring the electrophysiological correlates of the default-mode network with intracerebral EEG.</a> Front Syst Neurosci. 4, 27 (2010).</li><li>Krolak-Salmon, P., Henaff, M. A., Vighetto, A., Bertrand, O., Mauguiere, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+amygdala+reaction+to+fear+spreading+in+occipital,+temporal,+and+frontal+cortex:+a+depth+electrode+ERP+study+in+human.">Early amygdala reaction to fear spreading in occipital, temporal, and frontal cortex: a depth electrode ERP study in human.</a> Neuron. 42, 665-676 (2004).</li><li>Hudry, J., Perrin, F., Ryvlin, P., Mauguiere, F., Royet, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olfactory+short-term+memory+and+related+amygdala+recordings+in+patients+with+temporal+lobe+epilepsy.">Olfactory short-term memory and related amygdala recordings in patients with temporal lobe epilepsy.</a> Brain. 126, 1851-1863 (2003).</li><li>Rektor, I., Bares, M., Kubova, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Movement-related+potentials+in+the+basal+ganglia:+a+SEEG+readiness+potential+study.">Movement-related potentials in the basal ganglia: a SEEG readiness potential study.</a> Clin Neurophysiol. 112, 2146-2153 (2001).</li><li>Rektor, I., Louvel, J., Lamarche, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracerebral+recording+of+potentials+accompanying+simple+limb+movements:+a+SEEG+study+in+epileptic+patients.">Intracerebral recording of potentials accompanying simple limb movements: a SEEG study in epileptic patients.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 107, 277-286 (1998).</li><li>Mitra, P., Bokil, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Observed Brain Dynamics. , (2008).</li><li>Lachaux, J. P., Axmacher, N., Mormann, F., Halgren, E., Crone, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-frequency+neural+activity+and+human+cognition:+past,+present+and+possible+future+of+intracranial+EEG+research.">High-frequency neural activity and human cognition: past, present and possible future of intracranial EEG research.</a> Progress in neurobiology. 98, 279-301 (2012).</li><li>Rogers, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Choosing+between+small,+likely+rewards+and+large,+unlikely+rewards+activates+inferior+and+orbital+prefrontal+cortex.">Choosing between small, likely rewards and large, unlikely rewards activates inferior and orbital prefrontal cortex.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 19, 9029-9038 (1999).</li><li>Lachaux, J. -. P., Axmacher, N., Mormann, F., Halgren, E., Crone, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-frequency+neural+activity+and+human+cognition:+Past,+present+and+possible+future+of+intracranial+EEG+research.">High-frequency neural activity and human cognition: Past, present and possible future of intracranial EEG research.</a> Prog. Neurobiol. 98, 279-301 (2012).</li><li>Gale, J. T., Martinez-Rubio, C., Sheth, S. A., Eskandar, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intra-operative+behavioral+tasks+in+awake+humans+undergoing+deep+brain+stimulation+surgery.">Intra-operative behavioral tasks in awake humans undergoing deep brain stimulation surgery.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , (2011).</li></ol>

Her har vi præsenteret en metode til udførelse af intrakranielle elektrofysiologiske studier i mennesker, da de udøver en adfærdsmæssig opgave. Denne metode og dens simple permutationer er vigtige for at studere menneskelig bevægelse og kognition. Mens der i sagens natur findes fordele og ulemper til enhver teknik, optagelse fra intrakranielle elektroder har fordele frem for andre elektrofysiologiske og billeddannende teknikker. To af de store fordele er evnen til at indsamle data af høj kvalitet med bedre kontro...

Epilepsi er en af ​​de mest almindelige hjernesygdomme, kendetegnet ved kronisk tilbagevendende anfald som følge af overdreven elektriske udladninger fra grupper af neuroner. Epilepsi påvirker omkring 50 millioner mennesker verden over, og omkring 40% af alle personer med epilepsi har uløselige anfald, kan ikke helt blive kontrolleret af medicinsk behandling 1. Kirurgi kan resultere i beslaglæggelse fri status, hvis de områder i hjernen, der er ansvarlige for generering af anfald (den epileptogen zone - EZ) lokaliseres og fjernes kirurgisk eller afbrudt. For at definere den anatomiske placering af EZ og dets nærhed med mulige subkortikale veltalende områder, en række non-invasive værktøjer er tilgængelige: analyse af beslaglæggelse semiologi, video-hovedbund elektroencefalografiske optagelser (Ictal og interictal optagelser), neuropsykologiske test , magnetoencephalography (MEG) og MR 2. Når invasiv data er utilstrækkelige til precisely definere placeringen af hypotetiske EZ, når der er mistanke om tidlig inddragelse af veltalende subkortikale områder, eller når der er mulighed for multi-fokale anfald, kan kronisk invasiv monitorering kræves 3,4. Metoder til kronisk invasiv monitorering for at definere beliggenhed og grænser en EZ kan omfatte subduralt net og strimler, med elektroder placeret på hjernens overflade, og stereo-electroencefalografi (SEEG), når flere dybde elektroder er placeret i hjernen i en tre- dimensional mode. Subdural intrakranielle optagelser blev oprindeligt rapporteret i 1939, da Penfield og kolleger brugte epidural enkelt kontaktløse elektroder i en patient med en gammel venstre tidsmæssig-parietale fraktur, og hvis pneumoencephalography afsløres diffus cerebral atrofi 5. Efterfølgende brug af subduralt grid arrays blev mere populær efter flere publikationer i 1980&#39;erne demonstrerede deressikkerhed og effektivitet 6. Seeg metoden blev udviklet og populariseret i Frankrig af Jean Tailarach og Jean Bancaud løbet af 50&#39;erne og har været mest brugt i Frankrig og Italien som den foretrukne metode for invasiv kortlægning af refraktær fokal epilepsi 7-9. Princippet om SEEG er baseret på anatomisk-elektro-kliniske sammenhænge, ​​der tager sit hovedprincip 3-dimensionelle rumlige-temporale organisering af epileptiske udledning i hjernen i sammenhæng med beslaglæggelse semiologi. Implantationen Strategien er individualiseret, med elektrode placering baseret på en præimplantationsperioden hypotese, der tager hensyn til den primære organisering af epileptiforme aktivitet og den hypotetiske epileptisk netværk er involveret i udbredelsen af ​​anfald. Ifølge flere europæiske og de seneste nordamerikanske rapporter SEEG metoden muliggør præcise optagelser fra dybe subkortikale strukturer, multipel usammenhængende lobes, og bilaterale udforskninger samtidig undgå behovet for store craniotomies 10-15. Bagefter postoperative taget billeder for at opnå den nøjagtige anatomiske placering af de implanterede elektroder. Efterfølgende en opfølgningsperiode på starter, hvor patienter forbliver på hospitalet i en periode på 1 til 4 uger for at indspille interictal og Ictal aktiviteter fra de implanterede elektroder. Denne overvågning periode er et belejligt tidspunkt til at studere hjernens funktion ved hjælp af event-relaterede SEEG analyse, da der ikke er nogen øget risiko, og patienten typisk ser forskningsundersøgelse som en velkommen udsættelse fra den verdslige overvågningsperiode. Optagelserne garnered fra intrakranielle elektroder er ikke kun afgørende for en forbedret evaluering og pleje af epilepsipatienter, men derudover giver den enestående mulighed for at studere menneskelige hjerne aktivitet under adfærdsmæssige paradigmer. Flere forskere har allerede indset mulighed for at studere invasive optagelser fraepilepsipatienter. Hill et al. Rapporterede om metoden til optagelse electrocorticographic (ECoG) signaler fra patienter til funktionel kortikal kortlægning 16. ECoG optagelser har også givet indsigt til motor-sprog kobling 17. Patienter med implanterede dybde elektroder har udført navigations opgaver at studere hjernens svingninger i hukommelsen, læring 18 og bevægelse 19. Dybde elektrode optagelser blev også brugt til at studere paradigmer med ellers uopnåelige tidsopløsning såsom hippocampus fremkaldt aktivitet 20, neurale aktivitet i standard-mode netværk 21, og den tidsmæssige forløb følelsesmæssig behandling 22. Hudry m.fl. studerede patienter med FLE der havde Seeg elektroder implanteret i deres amygdala for kortsigtede olfaktoriske stimuli matchende 23. En anden gruppe har studeret simple benbevægelser såsom hånd fleksion eller ensidig bevægelse af hånd eller fod i sund brain sites fra epileptiske patienter med implanteret SEEG 24,25. De ovenfor beskrevne undersøgelser er et lille udsnit af en meget forskelligartet samling af relevant litteratur. Der eksisterer en uoverstigelig potentiale til at lære og forstå, hvordan den menneskelige hjerne fungerer ved hjælp af en kombination af adfærdsmæssige opgaver og intrakranielle optagelser. Mens der er andre metoder til at nå dette mål, intrakranielle optagelser har flere fordele, herunder høj tidslig og rumlig opløsning samt adgang til dybere strukturer. Forfatterne til formål at beskrive den generelle metode til optagelse fra patienter med intrakranielle elektroder under adfærdsmæssige opgaver. Men der er flere afskrækkelsesmidler og barrierer for succes gennemfører klinisk forskning i patienter, der får behandling. Begrænsninger, forstyrrende effekter og betydningen af ​​denne forskning vil også blive identificeret og udforsket.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
		</tr>
		<tr>
			<td>InMotion ARM</td>
			<td>Interactive Motion Technologies</td>
			<td>InMotion Arm</td>
			<td><a href="http://interactive-motion.com/inmotion-arm-the-new-standard-of-care/">http://interactive-motion.com/inmotion-arm-the-new-standard-of-care/</a> 
			Equipment our lab used, can use other equipment to collect data</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>Mathworks Inc</td>
			<td>MATLAB</td>
			<td><a href="http://www.mathworks.com/">http://www.mathworks.com/</a> 
			Need version r2007b or higher to run Monkeylogic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data Acquisition Toolbox</td>
			<td>Mathworks Inc</td>
			<td>Data Acquisition Toolbox</td>
			<td><a href="http://www.mathworks.com/products/daq/">http://www.mathworks.com/products/daq/</a> 
			Must have to run Monkeylogic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image Processing Toolbox</td>
			<td>Mathworks Inc</td>
			<td>Image Processing Toolbox</td>
			<td><a href="http://www.mathworks.com/products/image/">http://www.mathworks.com/products/image/</a> 
			Must have to run Monkeylogic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monkeylogic</td>
			<td>Wael Asaad and David Freedman</td>
			<td>Monkeylogic</td>
			<td><a href="http://www.brown.edu/Research/monkeylogic/">http://www.brown.edu/Research/monkeylogic/</a> 
			Free download, must have MATLAB to run</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chronux&#160;</td>
			<td>Medametrics, LLC&#160;</td>
			<td>Data Processing Toolbox</td>
			<td><a href="http://www.chronux.org/">http://www.chronux.org/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brainstorm</td>
			<td></td>
			<td>MEG/EEG Analysis Application</td>
			<td><a href="http://neuroimage.usc.edu/brainstorm/">http://neuroimage.usc.edu/brainstorm/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laptop</td>
			<td>Dell</td>
			<td>Latitude E5530</td>
			<td><a href="http://www.dell.com/us/business/p/latitude-e5530/pd?ST=dell%20latitude%20e5530&amp;dgc=ST&amp;cid=263756&amp;lid=4781504&amp;acd=12309152537461010">http://www.dell.com/us/business/p/latitude-e5530/pd?ST=dell%20latitude%20e5530&#38;dgc=ST&#38;cid=263756&#38;lid=4781504&#38;acd=12309152537461010</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NI Card</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>NI USB-6008</td>
			<td><a href="http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/201986">http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/201986</a> 
			12-Bit, 10 kS/s Low-Cost Multifunction DAQ</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

performing behavioral tasks in subjects with intracranial electrodes

Patienter, der har stereo-electroencefalografi (SEEG) elektrode, subduralt gitter eller dybde elektrode implantater har et væld af elektroder implanteret i forskellige områder af deres hjerne til lokalisering af deres beslaglæggelse fokus og veltalende områder. Efter implantation, skal patienten forblive på hospitalet, indtil den patologiske område hjernen er fundet og eventuelt resekteret. I løbet af denne tid, disse patienter giver en unik mulighed for at forskersamfundet, fordi enhver række adfærdsmæssige paradigmer kan udføres for at afdække den neurale korrelerer at guide adfærd. Her præsenterer vi en metode til registrering af hjernens aktivitet fra intrakranielle implantater som fag udføre en adfærdsmæssig opgave designet til at vurdere beslutningsprocessen og belønning kodning. Alle elektrofysiologiske data fra de intrakranielle elektroder registreres i den adfærdsmæssige opgave, der giver mulighed for undersøgelse af de mange områder i hjernen, der er involveret i en enkelt funktion på tidsskalaer relevant for adfærd.Desuden og i modsætning til dyreforsøg, humane patienter kan lære en bred vifte af adfærdsmæssige opgaver hurtigt, giver mulighed for evnen til at udføre mere end én opgave i det samme emne eller udfører kontrol. På trods af de mange fordele ved denne teknik til at forstå den menneskelige hjerne fungerer, er der også metodologiske begrænsninger, som vi diskuterer, herunder miljømæssige faktorer, analgetiske virkninger, tidspres og optagelser fra sygt væv. Denne metode kan let gennemføres af enhver institution, der udfører intrakranielle vurderinger; giver mulighed for direkte at undersøge menneskelige hjerne funktion under opførsel.

I disse resultater præsenterer vi analysen af ​​Seeg data fra det limbiske system fanget i et emne spille krig Opgave. Vi kan påvise, at forskellige aspekter af krigen Task fremkalde signifikant gamma-band (40 - 150 Hz) graduering i det limbiske system (figur 1). Som det ses, i den visuelle cortex, præsentationen af ​​et objekt på resultaterne skærm i en hurtig ventetid (~ 200 ms) bredt bånd svar uanset opgaven uforudsete. Desuden synes der at være forskelle i varighed af respons under be...

Watch this Scientific Journal Video about Performing Behavioral Tasks in Subjects with Intracranial Electrodes at JoVE.com

Performing Behavioral Tasks in Subjects with Intracranial Electrodes

Udførelse Adfærdsmæssige opgaver hos forsøgspersoner med Intrakranielle elektroder

Patienter implanteret med intrakranielle elektroder giver en enestående mulighed for at optage neurologiske data fra flere områder af hjernen, mens patienten udfører adfærdsmæssige opgaver. Her præsenterer vi en metode til optagelse fra implanterede patienter, der kan være reproducerbar ved andre institutioner med adgang til denne patientgruppe.

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

Research

JoVE Journal

Behavior

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

Undersøgelse Motor Skill Læring ved Single-pellet Nå Opgaver i Mus

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

Behavioral Phenotyping of Murine Disease Models with the Integrated Behavioral Station (INBEST)

Behavioral Phenotyping of Murine Disease Models with the Integrated Behavioral Station INBEST

Behavioral Fænotype af murine sygdomsmodeller med den integrerede Behavioral Station (INBEST)

Due to rapid advances in genetic engineering, small rodents have become the preferred subjects in many disciplines of biomedical research. In studies of ...

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

Afsløring beat Døvhed: Afsløring rytmeforstyrrelser med synkroniseret Finger Tapping og Sanselig Timing Opgaver

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

En procedure til at Overhold Kontekst-induceret Fornyelse af Pavlov-condition Alkohol-søger adfærd i rotter

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

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

Funktionel nærheden Infrarød spektroskopi af de sensoriske og motoriske hjerneområder med samtidig Kinematic og EMG Overvågning Under motoriske opgaver

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

Measurement of Vibration Detection Threshold and Tactile Spatial Acuity in Human Subjects

Måling af Vibration Detection Threshold og Tactile Spatial Acuity i personmotiver

Tests that allow the precise determination of psychophysical thresholds for vibration and grating orientation provide valuable information about ...

Combined Shuttle-Box Training with Electrophysiological Cortex Recording and Stimulation as a Tool to Study Perception and Learning

Kombineret Shuttle-Box Træning med Elektrofysiologisk Cortex Optagelse og Stimulation som værktøj til at studere Perception og læring

Shuttle-box avoidance learning is a well-established method in behavioral neuroscience and experimental setups were traditionally custom-made; the ...

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

Event-relaterede potentialer Under Target-respons Opgaver til at studere kognitive processer af overekstremiteterne anvendes til børn med Ensidig cerebral parese

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

Behavioral Disturbances: An Innovative Approach to Monitor the Modulatory Effects of a Nutraceutical Diet

Adfærdsforstyrrelser: en innovativ tilgang til at overvåge Modulerende Virkninger af en Nutraceutical kost

In dogs, diets are often used to modulate behavioral disturbances related to chronic anxiety and stress caused by intense and restless activity. However, ...

Continuous Noninvasive Measuring of Crayfish Cardiac and Behavioral Activities

Kontinuerlig Noninvasive måling af krebs hjerte og adfærdsmæssige aktiviteter

A crayfish is a pivotal aquatic organism that serves both as a practical biological model for behavioral and physiological studies of invertebrates and as ...