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 arbeidet ble støttet av Efri-MC3: # 1137237 tildelt SVS og JTG

Alle oppgaver ble utført i henhold til godkjent protokoll sendes til Institutional Review Board (IRB) i Cleveland Clinic Foundation. Et informert samtykke prosessen ble gjennomført med hver pasient før alle forskningsaktiviteter. I dette eksempelet, et emne som oppfyller studie kriterium som har hatt stereo-elektroencefalografi (SEEG) elektroder implantert for beslag er valgt. Prosjektet ble diskutert med faget og de har samtykket til å delta. 1. pasientinklusjonen <ol><li> Vurdere pas...

<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 presentert en metode for å utføre intrakraniale elektrofysiologiske studier hos mennesker som de deltar i en atferdsmessig oppgave. Denne metodikken og sin enkle permutasjoner er viktig for å studere menneskelig bevegelse og kognisjon. Mens det eksisterer iboende fordeler og ulemper for en hvilken som helst teknikk, opptak fra intrakraniale elektroder har fordeler fremfor andre elektrofysiologiske og avbildningsteknikker. To av de viktigste fordelene er evnen til å samle inn data av høy kvalitet med bedr...

Epilepsi er en av de mest vanlige hjernesykdommer, karakterisert ved kronisk tilbakevendende anfall som skyldes stor elektriske utladninger fra grupper av neuroner. Epilepsi rammer rundt 50 millioner mennesker over hele verden og ca 40% av alle personer med epilepsi har låste beslag som ikke kan helt kontrolleres av medisinsk behandling en. Kirurgi kan føre anfallsfrie status hvis de hjerneområder som er ansvarlige for generering av anfall (den epileptogen sone - EZ) er lokalisert og kirurgisk fjernet eller frakoblet. For å definere den anatomiske plasseringen av EZ og sin nærhet med mulige kortikale og subkortikale veltalende områder, en rekke ikke-invasive verktøy er tilgjengelige: analyse av beslag semiologi, video-skalp elek opptak (ictal og interiktal opptak), nevropsykologisk testing , magnetoencefalografi (MEG) og MR to. Når ikke-invasiv data er utilstrekkelige for å precisely definere plasseringen av hypotetiske EZ, når det er mistanke om tidlig involvering av veltalende kortikale og subkortikale områder eller når det er mulighet for multifokale anfall, kan kronisk invasiv monitorering kreves 3,4. Metoder for kronisk invasiv monitorering for å definere plassering og grenser av en EZ kan omfatte subdurale nett og strimler, med elektroder plassert på hjernens overflate, og stereo-elektroencefalografi (SEEG), når flere dybde elektroder er plassert i hjernen i et tre dimensjonale fashion. Subdurale intrakranielle opptakene ble opprinnelig rapportert i 1939 da Penfield og kolleger brukte epidural enkelt kontakt elektroder i en pasient med en gammel venstre tinning-parietal brudd og hvis pneumoencephalography avslørt diffuse cerebral atrofi fem. Deretter, bruk av subdurale grid arrays ble mer populær etter flere publikasjoner i 1980 vist sinSikkerhet og effekt seks. Den SEEG metoden ble utviklet og popularisert i Frankrike av Jean Tailarach og Jean Bancaud løpet av 50-tallet og har blitt mest brukt i Frankrike og Italia som metoden for valg for invasiv kartlegging i ildfast fokus epilepsi 7-9. Prinsippet om SEEG er basert på anatomo-elektro-kliniske sammenhenger, som tar som hovedprinsipp for 3-dimensjonal romlig-temporal organisering av epileptiske utslipp i hjernen i sammenheng med beslaget semiologi. Implantasjon strategi er individualisert, med elektrodeplasseringen basert på en preimplantation hypotese som tar hensyn til den primære organisasjonen av epileptiform aktivitet og den hypotetiske epileptisk nettverk involvert i spredning av anfall. Ifølge flere europeiske og senere nordamerikanske rapporter, SEEG metodikk muliggjør presise opptak fra dype kortikale og subkortikale strukturer, flere, spredte loBES, og bilaterale undersøkelser mens du unngår behovet for store craniotomies 10-15. Etterpå blir postoperative bilder tatt for å oppnå den nøyaktige anatomisk posisjon av de implanterte elektrodene. Deretter, en overvåkingsperioden starter der forbli pasienter på sykehuset for en periode på 1 til 4 uker for å spille inn interiktal og ictal aktiviteter fra de implanterte elektroder. Dette overvåkingsperioden er et beleilig tidspunkt for å studere hjernens funksjon ved hjelp av event-relatert SEEG analyse, så det er ingen ekstra risiko og pasienten vanligvis ser på forskningsstudie som en velkommen benådning fra verdslig overvåkingsperioden. Opptakene fått fra intrakranielle elektroder er ikke bare viktig for å bedre evaluering og omsorg av epilepsipasienter, men i tillegg gir den enestående mulighet til å studere menneskelige hjernens aktivitet under atferds paradigmer. Flere forskere har allerede innsett muligheten til å studere invasive opptak fraepilepsipasienter. Hill et al. Rapportert på den metoden for opptak electrocorticographic (ECOG) signaler fra pasienter for funksjonell kortikale kartlegging 16. ECOG innspillinger har også gitt innsikt til motor-språk Kobling 17. Pasienter med implanterte dybdeelektroder har utført navigasjons oppgaver å studere hjerne svingninger i hukommelse, læring 18 og bevegelse 19. Dybde elektrode opptakene ble også brukt til å studere paradigmer med ellers uoppnåelig tidsoppløsning som hippocampus fremkalt aktivitet 20, nevrale aktiviteten i standard-modus nettverk 21, og tinning løpet av emosjonell prosessering 22. Hudry et al studerte pasienter med tinninglappen epilepsi som hadde SEEG elektroder implantert i deres amygdala for kortsiktige olfactory stimuli matchende 23. En annen gruppe har studert enkle beinbevegelser som fleksjon hånd eller ensidig bevegelse av hånd eller fot i sunn brain nettsteder fra epileptiske pasienter med implantert SEEG 24,25. Studiene som er beskrevet ovenfor er et lite utvalg av en svært variert samling av relevant litteratur. Det finnes en uoverstigelig potensial til å lære og forstå hvordan den menneskelige hjernen fungerer ved hjelp av en kombinasjon av atferds oppgaver og intrakranielle innspillinger. Mens det finnes andre metoder for å oppnå dette målet, intrakranielle innspillinger har flere fordeler, blant annet høy temporal og romlig oppløsning samt tilgang til dypere strukturer. Forfatterne tar sikte på å beskrive den generelle metodikk for opptak fra pasienter med intrakranielle elektroder under atferds oppgaver. Men det er flere hindringer og barrierer du har fullført klinisk forskning hos pasienter som får behandling. Begrensninger, konfunderende effekter, og betydningen av denne forskningen vil også bli identifisert og utforsket.

<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

Pasienter som har stereo-elektroencefalografi (SEEG) elektrode, subduralt rutenett eller dybde elektrode implantater har en rekke elektroder implantert i ulike områder av hjernen deres for lokalisering av sine anfall fokus og veltalende områder. Etter implantering, pasienten må forbli i sykehuset før det patologiske område av hjernen er funnet og eventuelt foretatt reseksjon. I løpet av denne tiden, disse pasientene har en unik mulighet til forskersamfunnet, fordi en rekke atferds paradigmer kan utføres for å avdekke nevrale korrelerer som guide atferd. Her presenterer vi en metode for registrering av hjernens aktivitet fra intrakranielle implantater som fag utføre en atferds oppgave utviklet for å vurdere beslutninger og belønning koding. Alle elektrofysiologiske data fra de intrakranielle elektroder er registrert i løpet av de atferdsmessige oppgave, noe som åpner for undersøkelse av de mange hjerneområder som er involvert i en enkelt funksjon på tidsskalaer relevant for atferd.Videre og i motsetning til dyrestudier, humane pasienter kan lære en rekke forskjellige adferdsoppgaver raskt, noe som åpner for muligheten til å utføre mer enn en oppgave i samme emne eller for å utføre kontroller. Til tross for de mange fordelene med denne teknikken for å forstå menneskelig hjernens funksjon, er det også metodiske begrensninger som vi diskuterer, inkludert miljøfaktorer, analgetiske effekter, tidsbegrensninger og opptak fra sykt vev. Denne metoden kan enkelt implementeres av noen institusjon som utfører intrakranielle vurderinger; som gir anledning til direkte å undersøke menneskelige hjerne funksjon under oppførsel.

I disse resultatene presenterer vi analysen av SEEG data fra det limbiske system fanget i ett fag spille War oppgave. Vi kan vise at ulike aspekter av krigen Task fremkalle betydelig gamma-band (40 - 150 Hz) modulasjon i det limbiske systemet (figur 1). Som sett, i den visuelle cortex, presentasjon av et objekt på skjermen resulterer i en rask latency (~ 200 ms) bredt bånd respons uavhengig av oppgaven beredskap. I tillegg synes det å være forskjell i varigheten av responsen under belønning periode...

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

Utføre Behavioral oppgaver hos personer med Intrakraniale Elektroder

Pasienter implantert med intrakraniale elektroder gir en unik mulighet til å ta opp nevrologiske data fra flere områder av hjernen mens pasienten utfører adferdsoppgaver. Her presenterer vi en metode for opptak fra implantert pasienter som kan være reproduserbar ved andre institusjoner med tilgang til denne pasientgruppen.

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

Study Motor Skill Læring ved Single-pellets Reaching Oppgaver 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 fenotyping av murine sykdomsmodeller med integrert 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

Avdekke Beat døvhet: Oppdager rytmeforstyrrelser med Synkronisert Finger Tapping og Perceptual Timing Oppgaver

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 prosedyre å observere Context-indusert Fornyelse av Pavlovian kondisjonerte Alkohol-søkende atferd i Rats

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

Funksjonell i nærheten av infrarød spektroskopi av de sensoriske og motoriske hjerneregioner med samtidig Kinetisk og EMG Overvåking Under Motor Oppgaver

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 av vibrasjon Detection Threshold og Taktil Spatial Acuity i mennesker

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

Kombinert Shuttle-Box Trening med Elektro Cortex-opptak og stimulering som et verktøy for å studere Perception and Learning

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

Hendelsesrelaterte potensialer Under Target-respons Oppgaver å studere kognitive prosesser av Upper Limb bruk hos barn med unilateral 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

Adferdsforstyrrelser: en innovativ tilnærming til å overvåke regulerende effekt av en nutraceutical Diet

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 måle kreps Cardiac og atferdsmessige 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 ...