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

Detta arbete var delvis stöds av ett bidrag från JSPS KAKENHI Grant nummer JP17K00209. Författaren tack Takayuki Hoshino och Kazuhiro Shigeta för tekniskt bistånd.

Alla metoderna som beskrivs här har godkänts av den etiska kommittén för Tokyo Denki universitet. För varje deltagare erhölls informerat samtycke efter att deltagaren fått en detaljerad förklaring av protokollet.
1. inställning av vänster-höger omvänd Audition System
<ol><li>
Inställning av återförda Audition systemet utan en deltagare
	<ol>
<li>Förbereda en linjär pulse-code-modulation (LPCM) brännare, binaural mikrofoner och binaural in-ear hörlurar.</li...

<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>

Föreslagna protokollet syftar till att fastställa en metod för att studera anpassning till vänster-höger omvänd audition som ett effektivt verktyg för avtäckning anpassningsförmåga av människor till en roman auditiv miljö. Vilket framgår av de representativa resultat, uppnått den konstruerade apparaten vänster höger omvänd audition med hög spatiotemporal noggrannhet. Även om de tidigare apparaturarna för återförda audition11,12,<s...

Anpassningsförmåga till en ny miljö är en av de grundläggande funktionerna för människor att leva kraftfullt i varje situation. Ett effektivt verktyg för att avslöja mekanismen av miljömässiga anpassningsförmåga hos människa är en ovanlig sensoriska utrymme som är konstgjort producerad av apparaturar. I majoriteten av de tidigare studier som behandlar detta ämne, har speciella glasögon med prismor använts för att uppnå vänster höger omvänd vision1,2,3,4,5 eller upp-ned återförda vision6,7. Exponering för sådan vision från några dagar till mer än en månad visade dessutom har perceptuella och beteendemässiga anpassning1,2,3,4,5, 6 , 7 (t.ex., förmåga att rida en cykel2,5,7). Dessutom periodiska mätningar av hjärnaktiviteten med neuroradiologisk teknik, såsom elektroencefalografi (EEG)1, Magnetencefalografi (MEG)3och funktionell magnetresonanstomografi (fMRI)2, 4,5,7, har upptäckt ändringar i neurala aktiviteten underliggande anpassning (t.ex., det bilaterala visuella aktivering för ensidiga visuell stimulans4, 5). även om deltagarens utseende blir konstig i viss utsträckning och stor omsorg behövs för observatören att upprätthålla deltagarens säkerhet, omvänd vision med prismor ger exakta tredimensionella (3D) visuell information utan dröjsmål i ett bärbart sätt. Metoden för att avslöja mekanismen av miljömässiga anpassningsförmåga är därför relativt etablerat i visuella domänen.
1879 föreslog Thompson en begreppet pseudophone, ”ett instrument för utredning av binaural audition lagstiftning genom de illusioner som den producerar i akustiska uppfattningen av utrymme”8. Emellertid, i motsats till den visuella fall1,2,3,4,5,6,7, några försök har gjorts att studera anpassning till ovanliga auditiv blanksteg och ingen märkbar kunskap har erhållits hittills. Trots en lång historia att utveckla virtuella auditiv visar9,10, tagits wearable apparaturar för att styra 3D audition sällan fram. Därför undersökte endast några rapporter för anpassning till vänster-höger omvänd audition. En traditionell apparat består av ett par böjda trumpeter som är korsade och infogas i en deltagares hörselgångar i ett omvänt sätt11,12. 1928, ung första rapporterade användningen av dessa korsade trumpeter och bar dem kontinuerligt i 3 dagar på de flesta eller sammanlagt 85 h att testa anpassning till vänster-höger omvänd audition. Willey o.a. 12 testas för anpassning i tre deltagare bär Hornstötarnas för 3, 7 och 8 dagar, respektive. De böjda trumpeterna enkelt som vänster-höger omvänd audition, men haft ett problem med tillförlitligheten i rumsliga noggrannhet, slitstyrka och konstigt utseende. En mer avancerad apparatur för återförda audition är ett elektroniskt system där vänster och höger huvud/hörlurar och mikrofoner är omvänt anslutna13,14. Ohtsubo et al. 13 uppnåtts auditiv återföring de första någonsin binaural hörlurar-mikrofoner som var anslutna till en fast förstärkare och utvärderas dess prestanda. Mer nyligen, Hofman o.a. 14 tvärbunden fylla-i-kanalen hörapparater och testade anpassning i två deltagare som bar stöd för 49 h i 3 dagar och 3 veckor, respektive. Även om dessa studier har rapporterat hög prestanda av ljudkällans lokalisering i fältet främre hörsel, ljudkällan lokaliseringen i backfield och en potentiell fördröjning av elektriska apparater aldrig har utvärderats. Särskilt i Hofman et al.' s-studien, spatial prestanda för hörapparater garanterades för framsidan 60° i huvudet-fasta skick och den främre 150° i huvudet-fria tillstånd, tyder på okänd omniazimuth prestanda. Dessutom kan exponeringsperioden vara för kort för att detektera fenomen relaterade till anpassning jämfört med de längsta fall av omvänd vision2,4,5. Ingen av dessa studier har mätt hjärnaktiviteten med neuroradiologisk teknik. Osäkerheten i spatiotemporal noggrannhet, kort exponering perioderna och icke-utnyttjande av neuroimaging kunde därför skäl för det lilla antalet rapporter och den begränsade mängden kunskap anpassning till vänster-höger omvänd audition.
Tack vare de senaste framstegen inom wearable akustisk teknik omvänd Aoyama och Kuriki15 lyckats konstruera en vänster-höger 3D audition använder endast bärbara enheter som nyligen blev tillgänglig och uppnått omniazimuth systemet med hög spatiotemporal noggrannhet. Dessutom uppvisade cirka en 1-månaders exponering för återförda audition använder apparaten några representativa resultat för MEG mätningar. Utifrån denna rapport kan vi beskriva, i denna artikel, ett detaljerat protokoll att konfigurera, verifiera och använda systemet och att testa anpassning till vänster-höger återföras audition med hjälp av neuroimaging som utförs regelbundet utan att systemet. Denna metod är effektiv för avtäckning anpassningsförmåga av människor till en ny miljö i auditiv domänen.

<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 ovanlig sensoriska utrymme är ett effektivt verktyg att avslöja mekanismen av anpassningsförmåga av människor till en ny miljö. Även om de flesta tidigare studier har använt speciella glasögon med prismor för att uppnå ovanliga utrymmen i domänen visuella, ännu en metod för att studera för anpassning till ovanliga auditiv utrymmen fastställas fullt. Denna studie föreslår ett nytt protokoll till set-up, validera och använda ett vänster-höger omvänd stereophonic system använder endast bärbara enheter, och att studera för anpassning till vänster-höger omvänd audition med hjälp av neuroimaging. Även individuella akustiska egenskaper inte är ännu genomfört, och liten spridningseffekter av unreversed ljud är relativt okontrollerbara, visar konstruerade apparaten hög prestanda i en 360° ljudkällan localization tillsammans med förhandlingen egenskaper med lite fördröjning. Dessutom, den ser ut som en mobil musikspelare och möjliggör en deltagare att fokusera på det dagliga livet utan väcka nyfikenhet eller uppmärksamma andra individer. Eftersom effekterna av anpassning upptäcktes framgångsrikt på perceptuell, beteendemässiga och neurala nivåer, slutsatsen är att detta protokoll ger en lovande metod för att studera anpassning till vänster-höger omvänd audition, och är ett effektivt verktyg för avtäckning anpassningsförmåga av människor till en roman miljöer i auditiv domänen.

De representativa resultat som visas här baseras på Aoyama och Kuriki15. Protokolls uppnåtts vänster höger omvänd audition med hög spatiotemporal noggrannhet. Figur 1 visar den ljudkälla lokaliseringen i riktningar över 360 ° före och omedelbart efter att sätta på systemets vänster höger omvänd audition (figur 1A), i sex deltagare, som indikeras av cosinus likheten. Som visas i <strong clas...

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 metod att studera anpassning till vänster-höger omvänd Audition

Den aktuella studien föreslår ett protokoll för att undersöka anpassning till vänster-höger omvänd audition uppnås genom bärbara enheter, använda neuroimaging, vilket kan vara ett effektivt verktyg för avtäckning anpassningsförmåga av människor till en ny miljö i den auditiv domän.

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 ...

Denna metod kan vara ett effektivt verktyg för att avslöja människors anpassningsförmåga till en ny miljö i hörseldomänen. Den största fördelen med denna teknik är att långsiktig anpassning till exakt vänster-höger omvänd audition kan testas i en variabel sätt i kombination med neurala imaging. Demonstrera förfarandet kommer att Takayuki Hoshino, en grad student från mitt laboratorium.Till att börja med förbereda linjär puls kod modulation brännare, binaural mikrofoner och binaural i-hörtelefoner. Först kopplas mikrofonernas vänster och högerlinjer tvära samman till inspelaren så att vänster-högervända analoga ljudsignaler digitaliseras. Anslut sedan hörtelefoners vänster och högerlinjer rakt igenom till brännaren så att de omvända digitaliserade signalerna spelas upp direkt.Slutligen, sätta organ mikrofonerna och hörlurarna tillsammans för varje öra med lätt isolering genom ljudisolering material. Täck sedan mikrofonerna med dedikerade vindrutor för att undertrycka eventuellt vindbrus. Därefter sätter du i laddningsbara batterier och ett höghastighetsminneskort med stor kapacitet i inspelaren och sätter på den.Placera sedan kroppen av systemet i en fickformat väska. Instruera deltagaren att sätta in hörtelefonerna tätt i hörselgången. Koppla sedan bort linjerna för vänster och höger mikrofoner och anslut den dominerande öronsidan av mikrofonen rakt igenom till brännaren.Nu, har dem repetitivt ta av och sätta på den dominerande örat sidan av systemet samtidigt justera ljudvolymen av brännaren. Detta gör den subjektiva loudness av den omvända ljuden lika. Ah, ah.Kontrollera loudness för icke-dominerande örat, liksom. Koppla sedan sedan om alla systemrader. Tala om för deltagaren att de under exponeringen ska följa samma kalibreringsförfarande närhelst de sätter upp systemet igen.Före omvänd audition exponering, har deltagaren grundligt öva uppgiften som kommer att användas under neuroimaging experiment. En selektiv reaktionstidsuppgift kan användas. Använd en Psychophysics programvara Toolbox för att presentera 1000 Hertz ljud på 65 decibel ljudtrycksnivå i 0,1 sekunder, spelade 80 gånger per block.Också använda en inter stimulans intervall på 2,5 till 3,5 sekunder, spelade pseudorandomly i antingen örat. Aktiviteten ska bestå av två kompatibla och två oförenliga block. I kompatibelt tillstånd bör deltagaren omedelbart svara på ljudet med pekfingret på samma sida av kroppen som ljudet.Detta bör alterneras med det oförenliga villkor där deltagaren svarar omedelbart på ljudet med pekfingret på motsatt sida av kroppen. Innan exponeringen för omvänd audition, genomföra en neuroimaging experiment med hjälp av utbildad uppgift. Spela in antingen MEG eller EEG-svar, samt vänster och höger finger svar.För att börja exponeringen, förse deltagaren med ett tillräckligt antal extra laddningsbara batterier och stor kapacitet, höghastighetsminne kort så att de kan ersätta dem efter behov. Sedan, påminna dem upprepade gånger om deras rätt att sluta exponeringen när som helst och instruera dem att bära, kalibrera och kontrollera den omvända audition systemet av sig själva under exponeringsperioden. Deltagaren ska utföra dagliga aktiviteter i livet medan han bär systemet kontinuerligt i ungefär en månad, utom när han sover, badar, neuroimaging eller under en nödsituation.När det tas bort, bör systemet omedelbart ersättas med öronproppar utan att producera något ljud medan i ett tyst område. Batterierna och minneskorten ska också bytas ut rutinmässigt, före batteriutmattning och överkapacitet i minnet. För att underlätta anpassningen bör deltagaren uppleva situationer som involverar hög hörselinmatning, såsom att spela tv-spel, gå i ett köpcentrum eller ett campus och ha ett samtal med mer än två personer så länge som möjligt.De bör också föra dagbok eller ge en subjektiv rapport till en observatör så ofta som möjligt, med uppgifter om perceptuella och beteendemässiga förändringar, erfarna händelser eller andra detaljer. Under ungefär en månads exponering för omvänd audition, genomföra neuroimaging experiment under den tränade uppgiften varje vecka utan den omvända audition systemet på exakt samma sätt som i preexposure experiment. Slutligen, efter målexponeringsperioden, bör deltagaren ta av det omvända auditionsystemet.En vecka efter exponeringen hade upphört, genomföra en slutlig neuroimaging experiment under den utbildade uppgiften. Denna figur visar ljudkällan lokalisering i riktningar över 360 grader före och omedelbart efter att sätta på vänster-höger omvända audition systemet i sex deltagare. Här är cosinus likhet mellan perceptuella vinklar och sinus-reglerade fysiska vinklar i den normala och omvända förhållanden ritas mot oreglerad fysiska vinklar.Och här ser vi cosinus likhet mellan perceptuella vinklar i det omvända skick och motsatt-ordnade perceptuella vinklar i det normala tillståndet plottas mot fysiska vinklar. Denna figur visar förändringar i beteendemässiga och neurala svar under den selektiva reaktionstiden uppgift före, under och efter exponering i en deltagare. Gula zoner indikerar en period som utsätts för vänster-höger omvänd audition.Medel reaktionstider för stimulus svar förenliga och oförenliga villkor ses här, medan här ser vi vänster och höger auditiva N1m intensiteter för stimulans svar kompatibla och oförenliga villkor som utvärderas av minsta norm uppskattningar av MEG data. Denna figur visar auditiv motorisk funktionell anslutning som testats av Granger kausalitet tester under selektiv reaktionstid uppgift i två deltagare. Vänster och höger motor och hörselområden visas.Rött, gult eller brist på pilar anger antalet deltagare som visade signifikans vid en tröskel på P mindre än 0,05. Efter att ha sett den här videon, bör du ha en god förståelse för hur man studerar vänster-höger omvänd audition som ett verktyg för att avslöja anpassningsförmåga människor till en ny auditiv miljö.

Research

JoVE Journal

Behavior

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

Avslöjande Vispa Dövhet: Upptäcka rytmrubbningar med Synkroniserad Finger Tapping och Perceptuella Timing Uppgifter

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

Gnagare Brain mikroinjektion för att studera molekylära substrat av motiverat beteende

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 metod för att kvantifiera Visual Information Processing i barn som använder 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

Visualisera Visual Anpassning

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 metod för att mäta smakpreferenser hos barn och vuxna

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

Med en Split-belt löpband att utvärdera generalisering av mänskliga rörelseapparaten anpassning

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 metod för att testa effekten av miljökanaler på parningsbeteende 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 Computational metod för att kvantifiera flyga dygnsrytm 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 kylning-inducerad avaktiveringar att studera kortikala bidrag till hinder minne i vandrande katt

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

Modifierade blodinsamling från svans venerna i icke-sövd möss med en vakuum blod insamlingssystem och glasögon Skärmförstoraren

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