Name: a method to study adaptation to left-right reversed audition
Uploaded: 2018-10-29T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition at JoVE.com

Dette arbeidet ble delvis støttet av et stipend fra JSP KAKENHI Grant nummer JP17K00209. Forfatteren Takk Takayuki Hoshino og Kazuhiro Shigeta for teknisk assistanse.

Alle metodene som er beskrevet her er godkjent av etikk-komiteen av Tokyo Denki University. For hver deltaker, ble informert samtykke innhentet etter at deltakeren mottatt en detaljert forklaring av protokollen.
1. installasjonen av venstre-høyre reversert Audition System
<ol><li>
Oppsett av motsatt Audition systemet uten deltaker
	<ol>
<li>Forberede en lineær pulse code modulation (LPCM) opptaker, binaural mikrofoner og binaural øreplugger.</li>
		<li>Koble venstre og h?...

<ol>
	<li>Sugita, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+evoked+potentials+of+adaptation+to+left-right+reversed+vision.">Visual evoked potentials of adaptation to left-right reversed vision.</a> Perceptual and Motor Skills. 79 (2), 1047-1054 (1994).</li><li>Sekiyama, K., Miyauchi, S., Imaruoka, T., Egusa, H., Tashiro, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Body+image+as+a+visuomotor+transformation+device+revealed+in+adaptation+to+reversed+vision.">Body image as a visuomotor transformation device revealed in adaptation to reversed vision.</a> Nature. 407 (6802), 374-377 (2000).</li><li>Takeda, S., Endo, H., Honda, S., Weinberg, H., Takeda, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MEG+recording+for+spatial+S-R+compatibility+task+under+adaptation+to+right-left+reversed+vision.">MEG recording for spatial S-R compatibility task under adaptation to right-left reversed vision.</a> Proceedings of the 12th International Conference on Biomagnetism. , 347-350 (2001).</li><li>Miyauchi, S., Egusa, H., Amagase, M., Sekiyama, K., Imaruoka, T., Tashiro, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adaptation+to+left-right+reversed+vision+rapidly+activates+ipsilateral+visual+cortex+in+humans.">Adaptation to left-right reversed vision rapidly activates ipsilateral visual cortex in humans.</a> Journal of Physiology Paris. 98 (1-3), 207-219 (2004).</li><li>Sekiyama, K., Hashimoto, K., Sugita, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visuo-somatosensory+reorganization+in+perceptual+adaptation+to+reversed+vision.">Visuo-somatosensory reorganization in perceptual adaptation to reversed vision.</a> Acta psychologica. 141 (2), 231-242 (2012).</li><li>Stratton, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Some+preliminary+experiments+on+vision+without+inversion+of+the+retinal+image.">Some preliminary experiments on vision without inversion of the retinal image.</a> Psychological Review. 3 (6), 611-617 (1896).</li><li>Linden, D. E., Kallenbach, U., Heinecke, A., Singer, W., Goebel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+myth+of+upright+vision.+A+psychophysical+and+functional+imaging+study+of+adaptation+to+inverting+spectacles.">The myth of upright vision. A psychophysical and functional imaging study of adaptation to inverting spectacles.</a> Perception. 28 (4), 469-481 (1999).</li><li>Thompson, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pseudophone.">The pseudophone.</a> The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science: Series 5. 5 (50), 385-390 (1879).</li><li>Wenzel, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localization+in+virtual+acoustic+displays.">Localization in virtual acoustic displays.</a> Presence: Teleoperators &amp; Virtual Environments. 1 (1), 80-107 (1992).</li><li>Carlile, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Virtual Auditory Space: Generation and Applications. , (2013).</li><li>Young, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Auditory+localization+with+acoustical+transposition+of+the+ears.">Auditory localization with acoustical transposition of the ears.</a> Journal of Experimental Psychology. 11 (6), 399-429 (1928).</li><li>Willey, C. F., Inglis, E., Pearce, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversal+of+auditory+localization.">Reversal of auditory localization.</a> Journal of Experimental Psychology. 20 (2), 114-130 (1937).</li><li>Ohtsubo, H., Teshima, T., Nakamizo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+head+movements+on+sound+localization+with+an+electronic+pseudophone.">Effects of head movements on sound localization with an electronic pseudophone.</a> Japanese Psychological Research. 22 (3), 110-118 (1980).</li><li>Hofman, P. M., Vlaming, M. S., Termeer, P. J., van Opstal, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+to+induce+swapped+binaural+hearing.">A method to induce swapped binaural hearing.</a> Journal of Neuroscience Methods. 113 (2), 167-179 (2002).</li><li>Aoyama, A., Kuriki, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+wearable+system+for+adaptation+to+left-right+reversed+audition+tested+in+combination+with+magnetoencephalography.">A wearable system for adaptation to left-right reversed audition tested in combination with magnetoencephalography.</a> Biomedical Engineering Letters. 7 (3), 205-213 (2017).</li><li>Brainard, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Psychophysics+Toolbox.">The Psychophysics Toolbox.</a> Spatial Vision. 10 (4), 433-436 (1997).</li><li>Pelli, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+VideoToolbox+software+for+visual+psychophysics:+transforming+numbers+into+movies.">The VideoToolbox software for visual psychophysics: transforming numbers into movies.</a> Spatial Vision. 10 (4), 437-442 (1997).</li><li>Kleiner, M., Brainard, D., Pelli, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What's+new+in+Psychtoolbox-3?.">What's new in Psychtoolbox-3?.</a> Perception. 36 (14), (2007).</li><li>Gramfort, 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=MEG+and+EEG+data+analysis+with+MNE-Python.">MEG and EEG data analysis with MNE-Python.</a> Frontiers in Neuroscience. 7, 267 (2013).</li><li>Gramfort, 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=MNE+software+for+processing+MEG+and+EEG+data.">MNE software for processing MEG and EEG data.</a> NeuroImage. 86, 446-460 (2014).</li><li>Barnett, L., Seth, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+MVGC+multivariate+Granger+causality+toolbox:+a+new+approach+to+Granger-causal+inference.">The MVGC multivariate Granger causality toolbox: a new approach to Granger-causal inference.</a> Journal of Neuroscience Methods. 223, 50-68 (2014).</li><li>Green, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+auditory+acuity.">Temporal auditory acuity.</a> Psychological Review. 78 (6), 540-551 (1971).</li><li>He, S., Cavanagh, P., Intriligator, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attentional+resolution+and+the+locus+of+visual+awareness.">Attentional resolution and the locus of visual awareness.</a> Nature. 383 (6598), 334-337 (1996).</li><li>Anton-Erxleben, K., Carrasco, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attentional+enhancement+of+spatial+resolution:+linking+behavioural+and+neurophysiological+evidence.">Attentional enhancement of spatial resolution: linking behavioural and neurophysiological evidence.</a> Nature Reviews Neuroscience. 14 (3), 188-200 (2013).</li><li>Perrott, D. R., Saberi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minimum+audible+angle+thresholds+for+sources+varying+in+both+elevation+and+azimuth.">Minimum audible angle thresholds for sources varying in both elevation and azimuth.</a> Journal of the Acoustical Society of America. 87 (4), 1728-1731 (1990).</li><li>Grantham, D. W., Hornsby, B. W., Erpenbeck, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Auditory+spatial+resolution+in+horizontal,+vertical,+and+diagonal+planes.">Auditory spatial resolution in horizontal, vertical, and diagonal planes.</a> Journal of the Acoustical Society of America. 114 (2), 1009-1022 (2003).</li><li>Xie, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Head-Related Transfer Function and Virtual Auditory Display. , (2013).</li><li>Stenfelt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acoustic+and+physiologic+aspects+of+bone+conduction+hearing.">Acoustic and physiologic aspects of bone conduction hearing.</a> Advances in Oto-Rhino-Laryngology. 71, 10-21 (2011).</li><li>Zwiers, M. P., van Opstal, A. J., Paige, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticity+in+human+sound+localization+induced+by+compressed+spatial+vision.">Plasticity in human sound localization induced by compressed spatial vision.</a> Nature Neuroscience. 6 (2), 175-181 (2003).</li><li>Huster, R. J., Debener, S., Eichele, T., Herrmann, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+simultaneous+EEG-fMRI:+an+introductory+review.">Methods for simultaneous EEG-fMRI: an introductory review.</a> Journal of Neuroscience. 32 (18), 6053-6060 (2012).</li><li>Veniero, D., Vossen, A., Gross, J., Thut, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lasting+EEG/MEG+aftereffects+of+rhythmic+transcranial+brain+stimulation:+level+of+control+over+oscillatory+network+activity.">Lasting EEG/MEG aftereffects of rhythmic transcranial brain stimulation: level of control over oscillatory network activity.</a> Frontiers in Cellular Neuroscience. 9, 477 (2015).</li></ol>

Foreslåtte protokollen som mål å etablere en metode for å studere tilpasning til venstre høyre tilbakeførte audition som et effektivt verktøy for avdekke tilpasningsevne mennesker til et romanen auditiv miljø. Som dokumentert av representant resultatene, oppnådd konstruert apparatet venstre høyre tilbakeførte audition med høy spatiotemporal nøyaktighet. Selv om tidligere apparatene for tilbakeførte audition11,12,13...

Tilpasning til en roman miljø er en av de grunnleggende funksjonene for mennesker å leve robust i enhver situasjon. Et effektivt verktøy for avdekke mekanismen av miljømessige tilpasningsevne i mennesker er en uvanlig sensoriske plass som produseres kunstig av apparatene. I fleste av de tidligere studiene som omhandler dette emnet, har spesielle briller med prismer blitt brukt til å oppnå venstre høyre tilbakeførte visjon1,2,3,4,5 eller opp og ned reversert visjon6,7. Videre har eksponering for slik visjon fra noen dager til mer enn en måned avslørt perseptuell og atferdsmessige tilpasning1,2,3,4,5, 6 , 7 (f.eks, evnen til å kjøre en sykkel2,5,7). Videre periodiske målinger av hjerneaktiviteten bruke neuroimaging teknikker, som Elektroencefalogram (EEG)1magnetoencephalography (MEG)3og funksjonell magnetisk resonans imaging (fMRI)2, 4,5,7, har oppdaget endringer i nevrale aktiviteten underliggende tilpasning (f.eks, bilaterale visuelle aktivisering for ensidig visuell stimulering4, 5). selv om deltakerens utseendet blir rart til en viss grad og stor forsiktighet er nødvendig for observatøren å opprettholde deltakerens sikkerhet, motsatt visjon prismer gir presis tredimensjonal (3D) visuell informasjon uten forsinkelser på en bærbar måte. Derfor er metodikken for avdekke mekanismen av miljømessige tilpasningsevne relativt etablert i visuelle domenet.
I 1879 foreslo Thompson et konsept av pseudophone, "et instrument for å undersøke lover binaural audition ved hjelp av illusjoner produserer i akustisk oppfatningen av plass"8. Men i motsetning til den visuelle tilfeller1,2,3,4,5,6,7, har noen forsøk blitt gjort å studere tilpasningen til uvanlig Auditory mellomrom og ingen merkbar kunnskap har anskaffet til dato. Til tross for en lang historie med å utvikle virtuelle auditiv viser9,10, er slitesterk apparatene for å kontrollere 3D audition sjelden utviklet. Derfor undersøkt bare noen rapporter tilpasningen til venstre høyre tilbakeførte audition. En tradisjonell apparater består av et par buede trompeter som krysset og settes inn i en deltakers øre kanaler i en contrariwise måte11,12. I 1928 unge først rapportert bruk av dette krysset trompeter og bar dem kontinuerlig i 3 dager høyst eller totalt 85 h å teste tilpasning til venstre høyre tilbakeførte audition. Willey et al. 12 testes tilpasningen i tre deltakere iført trompeter for 3, 7 og 8 dager, respectively. Buet trompeter lett gitt venstre høyre tilbakeførte audition, men hadde problemer med påliteligheten av romlige nøyaktigheten, bærbarhet og merkelig utseende. En mer avansert apparater for tilbakeførte audition er et elektronisk system der venstre og høyre linjene i hode/hodetelefonene og mikrofoner er reversert tilkoblede13,14. Ohtsubo et al. 13 oppnådd auditiv tilbakeføring ved hjelp av de første noensinne binaural hodetelefon-mikrofonene som er koblet til en fast forsterker og evaluere ytelsen. Flere nylig, Hofman et al. 14 krysskoblet fullføre i kanalen høreapparater og testet tilpasning i to deltakerne som hadde hjelpemidler for 49 h i 3 dager og 3 uker, henholdsvis. Selv om disse studiene har rapportert høy ytelse av lydkilden lokalisering i feltet foran auditiv, lydkilde lokalisering i backfield og en mulig forsinkelse på elektriske enheter har aldri blitt evaluert. Spesielt i Hofman et al.' s studien, romlig ytelsen av høreapparater ble garantert for 60° i hodet-fast tilstand- og for den foran 150° i hodet-fri tilstand, tyder ukjent omniazimuth ytelse. Videre er eksponeringen perioden for kort til å oppdage fenomener relatert til tilpasning mot lengre tilfeller av motsatt visjon2,4,5. Ingen av disse studiene har målt hjerneaktiviteten bruke neuroimaging teknikker. Derfor kan usikkerheten i spatiotemporal nøyaktighet, kort eksponering periodene og ikke-utnyttelsen av neuroimaging være årsaker for lite antall rapporter og begrenset mengde kunnskap om tilpasning til venstre høyre tilbakeførte audition.
Takket være de siste fremskritt innen bærbar akustisk teknologi reversert Aoyama og Kuriki15 lyktes i å lage en venstre-høyre 3D audition bruker bare bærbare enheter som nylig ble tilgjengelig og oppnådde omniazimuth systemet med høy spatiotemporal nøyaktighet. Videre vist ca en 1-måned eksponering til motsatt audition bruke apparatet noen representant resultater for MEG målinger. Basert på denne rapporten, beskriver vi, i denne artikkelen, en detaljert protokoll å sette opp, validere og bruke systemet og teste tilpasningen til venstre høyre reversert audition ved hjelp av neuroimaging som utføres med jevne mellomrom uten systemet. Denne tilnærmingen er effektivt for avdekke tilpasningsevne mennesker en roman miljøet i auditiv domenet.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Linear pulse-code-modulation recorder</td>
			<td>Sony</td>
			<td>PCM-M10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Binaural microphones</td>
			<td>Roland</td>
			<td>CS-10EM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Binaural in-ear earphones</td>
			<td>Etymotic Research</td>
			<td>ER-4B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital angle protractor</td>
			<td>Wenzhou Sanhe Measuring Instrument</td>
			<td>5422-200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plane-wave speaker</td>
			<td>Alphagreen</td>
			<td>SS-2101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video camera</td>
			<td>Sony</td>
			<td>HDR-CX560</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td>R2012a, R2015a</td>
			<td>R2012a for stimulation and R2015a for analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Psychophysics Toolbox</td>
			<td>Free</td>
			<td>Version 3</td>
			<td>http://psychtoolbox.org</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insert earphones</td>
			<td>Etymotic Research</td>
			<td>ER-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetoencephalography system</td>
			<td>Neuromag</td>
			<td>Neuromag-122 TM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electroencephalography system</td>
			<td>Brain Products</td>
			<td>acti64CHamp</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MNE</td>
			<td>Free</td>
			<td>MNE Software Version 2.7, 
			MNE 0.13</td>
			<td>https://martinos.org/mne/stable/index.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>The Multivariate Granger Causality Toolbox</td>
			<td>Free</td>
			<td>mvgc_v1.0</td>
			<td>http://www.sussex.ac.uk/sackler/mvgc/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a method to study adaptation to left-right reversed audition

En uvanlig sensoriske plass er en av de effektive verktøyene for å avdekke mekanisme tilpasning av mennesker til et romanen miljø. Selv om de fleste av de tidligere studiene har brukt spesielle briller med prismer for å oppnå uvanlig mellomrom i visuelle domenet, ennå en metode for å studere tilpasningen til uvanlig auditiv mellomrom etableres fullt. Studien legger en ny protokoll å sette opp, validere, og bruk en venstre høyre tilbakeførte stereofoniske system bruker bare bærbare enheter, og studere tilpasningen til venstre høyre reversert audition ved hjelp av neuroimaging. Selv om individuelle akustiske egenskaper ikke er ennå implementert, og liten ringvirkninger av unreversed lyder er relativt ukontrollerbare, viser konstruert apparatet høy ytelse i en 360° lydkilde lokalisering kombinert med hørsel egenskaper med liten forsinkelse. Dessuten, det ser ut som en transportabel musikkspilleren og lar deltaker å fokusere på daglige liv uten arousing nysgjerrighet eller trekke oppmerksomhet til andre personer. Siden effekten av tilpasning ble oppdaget på Perseptuell, atferdsmessige og nevrale nivå, kan det konkluderes at denne protokollen gir en lovende metode for å studere tilpasning til venstre høyre tilbakeførte audition, og er et effektivt verktøy for avdekke tilpasningsevne mennesker til en roman miljøer i auditiv domenet.

Representant resultatene som vises her er basert på Aoyama og Kuriki15. Nåværende protokollen oppnådd venstre høyre tilbakeførte audition med høy spatiotemporal nøyaktighet. Figur 1 viser lydkilde lokalisering i retninger over 360 ° før og umiddelbart etter å sette på venstre høyre tilbakeførte audition systemet (figur 1A), i seks deltakere, som indikert av cosinus likheten. Som vist i <stron...

Watch this Scientific Journal Video about A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition at JoVE.com

A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition

En metode for å studere tilpasning til venstre høyre reversert Audition

Studien foreslår en protokoll for å undersøke tilpasningen til venstre høyre tilbakeførte audition oppnås kun ved bærbare enheter, bruke neuroimaging, som kan være et effektivt verktøy for avdekke tilpasningsevne mennesker en roman miljøet i den Auditory domene.

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the ...

Denne metoden kan være et effektivt verktøy for å avdekke menneskers tilpasningsevne til et nytt miljø i det auditive domenet. Den største fordelen med denne teknikken er at langsiktig tilpasning til presis venstre-høyre omvendt audition kan testes på en variabel måte i kombinasjon med neural bildebehandling. Å demonstrere prosedyren vil være Takayuki Hoshino, en gradstudent fra laboratoriet mitt.For å begynne, klargjør den lineære pulskodemoduleringsopptakeren, binauralmikrofoner og binaural in-ear øretelefoner. Først kryss-koble venstre og høyre linjer av mikrofonene til opptakeren slik at venstre-høyre reversert analoge lydsignaler digitaliseres. Deretter kobler du venstre og høyre linje på øretelefonene rett gjennom til opptakeren slik at de reverserte digitaliserte signalene spilles umiddelbart.Til slutt setter du kroppene til mikrofonene og øretelefonene sammen for hvert øre med liten isolasjon ved å lydisolerte materialer. Dekk deretter mikrofonene med dedikerte frontruter for å undertrykke eventuelle vindstøy. Deretter setter du inn oppladbare batterier og et høyhastighets minnekort med stor kapasitet i opptakeren og slår det på.Plasser deretter systemets kropp i en lommestørrelsepose. Be deltakeren om å sette øretelefonene tett inn i øregangene. Koble deretter fra linjene for venstre og høyre mikrofoner og koble den dominerende øresiden av mikrofonen rett gjennom til opptakeren.Nå, få dem repeterende ta av og sette på den dominerende øresiden av systemet mens du justerer lydvolumet på opptakeren. Dette gjør den subjektive lydheten til de reverserte lydene like. Å, ah.Sjekk lydheten for det ikke-dominerende øret også. Koble deretter til alle systemlinjene på nytt. Fortell deltakeren at de under eksponering skal følge samme kalibreringsprosedyre når de konfigurerer systemet på nytt.Før omvendt audition eksponering, har deltakeren grundig praktisere oppgaven som skal brukes under neuroimaging eksperimenter. En selektiv reaksjonstidsoppgave kan brukes. Bruk en psychophysics software Toolbox til å presentere 1000 Hertz-lyder på 65 desibel lydtrykksnivå i 0,1 sekunder, spilt 80 ganger per blokk.Bruk også et interstimulusintervall på 2,5 til 3,5 sekunder, spilt pseudorandomly i begge øre. Oppgaven skal bestå av to kompatible og to inkompatible blokker. I kompatibel tilstand skal deltakeren reagere umiddelbart på lyden med pekefingeren på samme side av kroppen som lyden.Dette bør veksles med den inkompatible tilstanden der deltakeren reagerer umiddelbart på lyden med pekefingeren på motsatt side av kroppen. Før eksponeringen for omvendt audition, gjennomføre et neuroimaging eksperiment ved hjelp av den trente oppgaven. Ta opp enten MEG eller EEG svar, samt venstre og høyre finger svar.For å begynne eksponeringen, gi deltakeren et tilstrekkelig antall ekstra oppladbare batterier og høyhastighets minnekort med stor kapasitet, slik at de kan erstatte dem etter behov. Deretter, minne dem gjentatte ganger om deres rett til å slutte eksponeringen når som helst og instruere dem til å bære, kalibrere og sjekke reversert audition system av seg selv i eksponeringsperioden. Deltakeren bør utføre daglige aktiviteter mens du bruker systemet kontinuerlig i omtrent en måned, unntatt mens du sover, bader, neuroimaging eller i en nødssituasjon.Når det fjernes, bør systemet umiddelbart erstattes med ørepropper uten å produsere lyd mens du er i et stille område. Batteriene og minnekortene bør også skiftes ut rutinemessig, før batteriets utmattelse og overkapasitet i minnet. For å lette tilpasningen, bør deltakeren oppleve situasjoner som involverer høye auditive innspill, for eksempel å spille videospill, gå i et kjøpesenter eller en campus og ha en samtale med mer enn to personer så lenge som mulig.De bør også holde en dagbok eller gi en subjektiv rapport til en observatør så ofte som mulig, detaljering perseptuelle og atferdsmessige endringer, erfarne hendelser eller andre detaljer. I løpet av omtrent en måneds eksponering for omvendt audition, gjennomføre neuroimaging eksperimenter under trent oppgave hver uke uten reversert audition system på nøyaktig samme måte som i preexposure eksperimentet. Til slutt, etter måleksponeringsperioden, bør deltakeren ta av det omvendte auditionsystemet.En uke etter at eksponeringen var avsluttet, gjennomfører du et endelig neuroimaging eksperiment under den trente oppgaven. Dette tallet viser lydkilde lokalisering i retninger over 360 grader før og umiddelbart etter å ha satt på venstre-høyre reversert audition system i seks deltakere. Her plottes cosinus likhet mellom perseptuelle vinkler og sinusregulerte fysiske vinkler i normale og reverserte forhold mot uregulerte fysiske vinkler.Og her ser vi cosinus likhet mellom perseptuelle vinkler i omvendt tilstand og motsatt arrangerte perseptuelle vinkler i normal tilstand plottet mot fysiske vinkler. Denne figuren viser endringer i atferds- og nevrale responser under den selektive reaksjonstidsoppgaven før, under og etter eksponering hos en deltaker. Gule soner indikerer en periode utsatt for venstre-høyre omvendt audition.Gjennomsnittlige reaksjonstider for stimulansresponskompatibele og inkompatible forhold er sett her, mens her ser vi venstre og høyre auditiv N1m intensiteter for stimulansresponskompatible og inkompatible forhold som evalueres av minimumsnormestimater av MEG-data. Dette tallet viser auditiv motorfunksjonell tilkobling som testet av Granger årsakssammenheng tester under selektiv reaksjonstid oppgave i to deltakere. Venstre og høyre motor og hørselsområder vises.Rød, gul eller mangel på piler indikerer antall deltakere som viste betydning på en terskel på P mindre enn 0,05. Etter å ha sett denne videoen, bør du ha en god forståelse av hvordan du studerer venstre-høyre omvendt audition som et verktøy for å avdekke tilpasningsevnen til mennesker til et nytt auditivt miljø.

Research

JoVE Journal

Behavior

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 ...

Rodent Brain Microinjection to Study Molecular Substrates of Motivated Behavior

Gnager Brain Mikroinjeksjon å studere Molecular Underlag av motiverte Behavior

Brain microinjection can aid elucidation of the molecular substrates of complex behaviors, such as motivation. For this purpose rodents can serve as ...

A Method to Quantify Visual Information Processing in Children Using Eye Tracking

En metode for å kvantifisere Visual Information Processing hos barn ved hjelp av Eye Tracking

Visual problems that occur early in life can have major impact on a child's development. Without verbal communication and only based on observational ...

Visualizing Visual Adaptation

Visualisering Visual Tilpasning

Many techniques have been developed to visualize how an image would appear to an individual with a different visual sensitivity: e.g., because of optical ...

Psychophysical Tracking Method to Measure Taste Preferences in Children and Adults

Psyko Tracking metode for å måle smakspreferanser hos barn og voksne

The Monell two-series, forced-choice, paired-comparison tracking method provides a reliable measure of sweet taste preferences from childhood to ...

Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation

Bruke en Split-beltet tredemølle evaluere generalisering av menneskelig Locomotor tilpasning

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. ...

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

En metode for å teste effekten av miljøvennlige påkjenningshendelser i<em&gt; Drosophila melanogaster</em

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors ...

A Computational Method to Quantify Fly Circadian Activity

En datametode å kvantifisere Fly Circadian aktivitet

In most animals and plants, circadian clocks orchestrate behavioral and molecular processes and synchronize them to the daily light-dark cycle. ...

Reversible Cooling-induced Deactivations to Study Cortical Contributions to Obstacle Memory in the Walking Cat

Reversibel kjøling-indusert Deactivations å studere kortikale bidrag til hinder minne i gangavstand katten

On complex, naturalistic terrain, sensory information about an environmental obstacle can be used to rapidly adjust locomotor movements for avoidance. For ...

Modified Blood Collection from Tail Veins of Non-anesthetized Mice with a Vacuum Blood Collection System and Eyeglass Magnifier

Endret blod samling fra halen årer av ikke-anesthetized mus med et vakuum blod samling System og øyeglasset Forstørrelsesprogram

Blood sample collection is the basis of experimental animal research. It is of importance to obtain adequate blood samples for various research purposes. ...