Name: an electrophysiology protocol to measure reward anticipation and processing in children
Uploaded: 2018-10-04T14:30:00
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我々 は、すべての子どもと家族は説明されたプロトコルに参加したに感謝します。発行手数料は、脳製品によって支払われました。

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	<li>Association, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders: DSM 5. , (2013).</li><li>Mundy, 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+neural+basis+of+social+impairments+in+autism:+the+role+of+the+dorsal+medial-frontal+cortex+and+anterior+cingulate+system.">The neural basis of social impairments in autism: the role of the dorsal medial-frontal cortex and anterior cingulate system.</a> Journal of Child Psychology and Psychiatry. 44 (6), 793-809 (2003).</li><li>Neuhaus, E., Beauchaine, T. P., Bernier, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurobiological+correlates+of+social+functioning+in+autism.">Neurobiological correlates of social functioning in autism.</a> Clinical Psychology Reviews. 30 (6), 733-748 (2010).</li><li>Dawson, G., Webb, S. J., McPartland, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+the+nature+of+face+processing+impairment+in+autism:+insights+from+behavioral+and+electrophysiological+studies.">Understanding the nature of face processing impairment in autism: insights from behavioral and electrophysiological studies.</a> Developmental Neuropsychology. 27 (3), 403-424 (2005).</li><li>Chevallier, C., Kohls, G., Troiani, V., Brodkin, E. S., Schultz, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+social+motivation+theory+of+autism.">The social motivation theory of autism.</a> Trends in Cognitive Science. 16 (4), 231-239 (2012).</li><li>Stavropoulos, K. K., Carver, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reward+anticipation+and+processing+of+social+versus+nonsocial+stimuli+in+children+with+and+without+autism+spectrum+disorders.">Reward anticipation and processing of social versus nonsocial stimuli in children with and without autism spectrum disorders.</a> Journal of Child Psychology and Psychiatry. 55 (12), 1398-1408 (2014).</li><li>Kohls, 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=Reward+system+dysfunction+in+autism+spectrum+disorders.">Reward system dysfunction in autism spectrum disorders.</a> Social Cognitive and Affective Neuroscience. 8 (5), 565-572 (2013).</li><li>Scott-Van Zeeland, A. A., Dapretto, M., Ghahremani, D. G., Poldrack, R. A., Bookheimer, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reward+processing+in+autism.">Reward processing in autism.</a> Autism Research. 3 (2), 53-67 (2010).</li><li>Dichter, G. S., Richey, A., Rittenberg, A. M., Sabatino, A., Bodfish, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reward+Circuitry+Function+in+Autism+During+Face+Anticipation+and+Outcomes.">Reward Circuitry Function in Autism During Face Anticipation and Outcomes.</a> Journal of Autism and Developmental Disorders. 42, 147-160 (2012).</li><li>Richey, J. 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=Common+and+distinct+neural+features+of+social+and+non-social+reward+processing+in+autism+and+social+anxiety+disorder.">Common and distinct neural features of social and non-social reward processing in autism and social anxiety disorder.</a> Social Cognitive and Affective Neuroscience. 9 (3), 367-377 (2014).</li><li>Delmonte, 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=Social+and+monetary+reward+processing+in+autism+spectrum+disorders.">Social and monetary reward processing in autism spectrum disorders.</a> Molecular Autism. 3, 1-13 (2012).</li><li>Stavropoulos, K. K., Carver, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oscillatory+rhythm+of+reward:+anticipation+and+processing+of+rewards+in+children+with+and+without+autism.">Oscillatory rhythm of reward: anticipation and processing of rewards in children with and without autism.</a> Molecular Autism. 9, 4 (2018).</li><li>Damen, E. J., Brunia, 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=Changes+in+heart+rate+and+slow+brain+potentials+related+to+motor+preparation+and+stimulus+anticipation+in+a+time+estimation+task.">Changes in heart rate and slow brain potentials related to motor preparation and stimulus anticipation in a time estimation task.</a> Psychophysiology. 24 (6), 700-713 (1987).</li><li>Chwilla, D. J., Brunia, 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=Event-related+potentials+to+different+feedback+stimuli.">Event-related potentials to different feedback stimuli.</a> Psychophysiology. 28 (2), 123-132 (1991).</li><li>Kotani, Y., 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=Effects+of+information+and+reward+on+stimulus-preceding+negativity+prior+to+feedback+stimuli.">Effects of information and reward on stimulus-preceding negativity prior to feedback stimuli.</a> Psychophysiology. 40 (5), 818-826 (2003).</li><li>Kotani, Y., Hiraku, S., Suda, K., Aihara, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+positive+and+negative+emotion+on+stimulus-preceding+negativity+prior+to+feedback+stimuli.">Effect of positive and negative emotion on stimulus-preceding negativity prior to feedback stimuli.</a> Psychophysiology. 38 (6), 873-878 (2001).</li><li>Kotani, Y., 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=The+role+of+the+right+anterior+insular+cortex+in+the+right+hemisphere+preponderance+of+stimulus-preceding+negativity+(SPN):+an+fMRI+study.">The role of the right anterior insular cortex in the right hemisphere preponderance of stimulus-preceding negativity (SPN): an fMRI study.</a> Neuroscience Letters. 450 (2), 75-79 (2009).</li><li>Kotani, Y., 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=Source+analysis+of+stimulus-preceding+negativity+constrained+by+functional+magnetic+resonance+imaging.">Source analysis of stimulus-preceding negativity constrained by functional magnetic resonance imaging.</a> Biological Psychology. 111, 53-64 (2015).</li><li>Brunia, C. H., van Boxtel, G. J. M., B&#246;cker, K. B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Oxford Handbook of Event-Related Potential Components. , (2011).</li><li>van Boxtel, G. J. M., B&#246;cker, K. B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+Measures+of+Anticipation.">Cortical Measures of Anticipation.</a> Journal of Psychophysiology. 18 (2-3), 61-76 (2004).</li><li>Ohgami, Y., Kotani, Y., Hiraku, S., Aihara, Y., Ishii, M. <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+reward+and+stimulus+modality+on+stimulus-preceding+negativity.">Effects of reward and stimulus modality on stimulus-preceding negativity.</a> Psychophysiology. 41 (5), 729-738 (2004).</li><li>Takeuchi, S., Mochizuki, Y., Masaki, H., Takasawa, N., Yamazaki, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulus+preceding+negativity+represents+arousal+induced+by+affective+picture.">Stimulus preceding negativity represents arousal induced by affective picture.</a> International Congress Series. (1278), (2005).</li><li>Parker, A. B., Gilbert, 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=Brain+activity+during+anticipation+of+smoking-related+and+emotionally+positive+pictures+in+smokers+and+nonsmokers:+a+new+measure+of+cue+reactivity.">Brain activity during anticipation of smoking-related and emotionally positive pictures in smokers and nonsmokers: a new measure of cue reactivity.</a> Nicotine &amp;amp; Tobacco Research. 10 (11), 1627-1631 (2008).</li><li>Poli, S., Sarlo, M., Bortoletto, M., Buodo, G., Palomba, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulus-preceding+negativity+and+heart+rate+changes+in+anticipation+of+affective+pictures.">Stimulus-preceding negativity and heart rate changes in anticipation of affective pictures.</a> International Journal of Psychophysiology. 65 (1), 32-39 (2007).</li><li>Tottenham, N., 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=The+NimStim+set+of+facial+expressions:+judgments+from+untrained+research+participants.">The NimStim set of facial expressions: judgments from untrained research participants.</a> Psychiatry Research. 168 (3), 242-249 (2009).</li><li>Wechsler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wechlser+Abbreviated+Scale+of+Intelligence+(WASI).">Wechlser Abbreviated Scale of Intelligence (WASI).</a> The Psychological Corporation. , (1999).</li><li>Lord, C., 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=Autism+Diagnostic+Observation+Schedule:+ADOS-2.">Autism Diagnostic Observation Schedule: ADOS-2.</a> Western Psychological Services. , (2012).</li><li>Lopez-Calderon, J., Luck, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ERPLAB:+an+open-source+toolbox+for+the+analysis+of+event-related+potentials.">ERPLAB: an open-source toolbox for the analysis of event-related potentials.</a> Frontiers in Human Neuroscience. 8, 213 (2014).</li><li>Luck, S. 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> An introduction to the event-related potential technique. , (2005).</li><li>Bruder, G. E., Kayser, J., Tenke, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Oxford handbook of event-related potential components. , (2012).</li><li>Yau, S. H., McArthur, G., Badcock, N. A., Brock, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Case+study:+auditory+brain+responses+in+a+minimally+verbal+child+with+autism+and+cerebral+palsy.">Case study: auditory brain responses in a minimally verbal child with autism and cerebral palsy.</a> Frontiers in Neuroscience. 9, 208 (2015).</li></ol>

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現在の記事では、子供の刺激、データ収集プロセスと報酬パラダイムにおける ERP データの解析について説明します。このパラダイムでは、子供は彼らの推測が正しいか正しくないかどうかについて参照してくださいコンピューターのフィードバックにピックを手のよう推測ゲームをプレイします。ERP 決算報酬期待 (フィードバックの発症する前に脳の活動) 刺激先行陰性電位 (SPN) と一致しました。条件と示唆された TD 子供非顔画像6を伴う報酬刺激より強く顔を伴う報酬刺激と思われる。子どもたちのグループ、間示唆された TD 子供顔刺激大幅自閉症児よりも多くを行うと思われる。これらの結果はエキサイティングな自閉症児の社会・注目情報が予想される重要なを提供するようです。これは自閉症の神経メカニズムの理解を促進し、社会的な動機の仮説のためのサポートを提供するために特に重要です。これらの調査結果は、それは社会的な動機では、ASD の子供たちのための重要性を強調作成および介入の絞り込みに役立つ情報たとえば、明示的にこの人口の社会的な動機に直接影響を与える社会的パートナーの報酬の価値を向上させるための介入の重要な場合があります。
このプロトコルは児および ASD に先行の脳の活動の計測に有用で、データは、このタイプの脳活動が確実かつ正常に誘発される 6 歳以上のお子様の証拠を提供します。さらに、このメソッドを使用する社会と幼児の非社会的条件の有無が直接比較される混同報酬プロパティに関連する (ので、正しい応答のための報酬は、両方の条件の金魚だった)。現在のプロトコルで顔をスクランブルしていたし、矢印図形を作成します。この手順は、入り浸り (顔以外) 状態で顔の物理的な刺激の特性を保持します。このプロトコルは ASD のサブグループに将来の調査のために有用かもしれない (例えばASD のいくつかの子供たちが他のものよりもっと社会的に独創力)、および何人かの子供が他の人よりもより効果的に対応なぜを理解するために利用される可能性が特定の介入。
考慮する必要があります現在のアプローチの制限があります。まず、上記で説明したパラダイムは 6 〜 11 歳の ASD と平均の範囲で認知能力を持っている子供のために便利です。子供の指示によって混同され、ゲームの指示を理解するいないと、通常 6 歳未満の子供の開発のパイロット データは成功でした。現在のプロトコルでは、排他的な条件は 70 以下の本格的な iq を含まれています。したがって、現在のパラダイム児精神または年齢 6 の下に適さない場合があります。ただしより低い IQs および若い子供を持つ個人に適していますので、現在のプロトコルを変更することがあります。幼児など小さな子供に適してするいくつかの変更は、現在検討されています。このような変更は、パッシブ (例えばブロックのデザインで断定の間隔で表示されます子供時計刺激を有する) とを使用してタスクを変更する S1/S2 パラダイム24。この設計では、S1 の内容は、確実に S2 の内容に関する情報を提供します (例えばS1 が正方形の場合、S2 顔になります; S1 が円の場合は、S2 が、矢印表示されます)。また、現在のパラダイムのタイミング構造を利用して先行聴覚プロトコルが作成される可能性があります。
ASD、スピーチ対非音声のグループを使用して、非言語的指示への対応や視覚刺激31への出席が困難、ASD の子供の脳活動を測定する金利のこと。最初の制限事項に関連して、留意され平均の範囲で認知能力を持つ ASD 児から結果はない定義では、広範なレベルの機能をキャプチャする - 全体の自閉症スペクトラムの代表で可能性が高いこと。したがって、ASD のすべての子供たちにこれらの代表的な結果が推測できません。最後に、現在のプロトコルで使用される刺激の子供よりもむしろ大人によって標準化されたことに注意することが重要です。したがって、今後の研究では、子供による表情パタン刺激セットを使用して検討してください。

自閉症スペクトラム障害 (ASD)、発達障害 (言葉と非言語的) 社会的なコミュニケーションの障害と制限された興味や反復行動1の存在によって特徴付けられます。ASD は神経学的ベース2,3の仮説、ことを考えるは ASD の子供を含む神経科学研究を過去 10 年間非常に普及しているなっている驚くべきことです。ASD の脳の基本に関する多くの理論が提案されているが、かなり注目を集めている特定の 1 つは社会的な動機仮説4です。簡単に言えば、社会的な動機仮説状態 ASD の子どもたちが自分の開発、通常 (TD) ピア社会的相互作用はないのでより少ない社会的な相互作用で従事するそれらのために報われるように。シュヴァリエら社会的動機づけ仮説5のレビューを提供します。この仮説は、報酬系に直接関係してので、ASD のシステムが社会情報に敏感かどうか具体的には複数の研究 ASD6,7,の社会的報酬システムを検討しました。8,9,10,11,12. ASD の報酬システムは社会・注目情報に性的と報酬システムに入り浸りの通常機能他の示唆いくつか証拠を提供すると、これらの研究からの結果が異なっています。情報は、性的社会的な刺激が。これらの矛盾した結果の潜在的な理由の 1 つは、刺激とプロトコルで使用される方法に関連します。それは、実験的コンテキストで社会的、独力の報酬と一致することは困難たとえば、複数の研究は、社会的報酬として笑顔の画像を使用している、独力の報酬は通貨 (例えば実験は完全な7,8,11後にお金を得る)。これらの研究は、今後の研究の重要な基礎を提供する、それは調査結果が ASD のかどうかは報酬の違いにより、独力報酬応答性と社会の違いに関連してかどうかを判断することは困難条件。
現在のプロトコルは、電気生理学を使用して ASD の子供の高機能の報酬システムを調査するために設計されています。児および ASD に基づいて報酬期待の違いを探索するには、刺激先行陰性電位 (SPN) を測定しました。SPN は、報酬刺激13の期待を反映する徐波コンポーネントです。SPN の意義は通常感情的な期待14,,1516として概念化されて、インスラ17,18活動によって反映されると考えられています。SPN しばしば意思決定タスク19,20時に参加者はモーター応答を実行後、フィードバックの発症前に測定されます。SPN は、報酬の大きさに敏感であるおよび一貫して条件なし報酬15,16,21対報酬が大きいです。SPN は、意思決定タスク中に測定は通常、研究者は、任意のタスク22,23,24なし感情今後刺激を予想したとき、SPN を観察できることを報告しています。現在のプロトコルの重要な目的のひとつは、社会と幼児の非社会的条件の報酬が潜在性を除去するために一致は実験的タスクを実行する混乱するだけです。別の目標は、6 〜 11 歳の幼い子供をテストすることです。そのため、プロトコルは、子供はイライラしてきてない魅力的な見つけることができる年齢に応じた報酬課題として使用できます。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:876px;" width="876">
	<tbody>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:248px;">EEG cap</td>
			<td style="width:252px;">ElectroCap International</td>
			<td style="width:209px;">E1-SM/ E1-S/XSM</td>
			<td style="width:167px;">Electro-Cap - Small (50-54 cm)/Electro-Cap -Small/Extra Small</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:248px;">NeuroScan 4.5</td>
			<td style="width:252px;">Neuro Scan</td>
			<td style="width:209px;">https://compumedicsneuroscan.com/tag/scan/</td>
			<td style="width:167px;">EEG Recording Software</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:248px;">Stim2</td>
			<td style="width:252px;">Neuro Scan</td>
			<td style="width:209px;">https://compumedicsneuroscan.com/product/stim2-precise-stimulus-presentation/</td>
			<td>Stimulus Presentation Software</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">JMP Pro 11&#160;</td>
			<td style="width:252px;">SAS</td>
			<td style="width:209px;">https://www.jmp.com/en_us/software/buy-jmp.html</td>
			<td>Statistical analysis software</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:248px;">NimStim Face Stimulus Set&#160;</td>
			<td style="width:252px;">N/A, open source images&#160;</td>
			<td style="width:209px;">Open source, Available at https://www.macbrain.org/resources.htm&#160;</td>
			<td>Face Images&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">EEGlab</td>
			<td style="width:252px;">N/A, free software</td>
			<td style="width:209px;">N/A, free software</td>
			<td>EEG analysis software (free download)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ERPlab</td>
			<td style="width:252px;">N/A, free software</td>
			<td style="width:209px;">N/A, free software</td>
			<td>EEG analysis software (free download)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Photoshop</td>
			<td style="width:252px;">Photoshop</td>
			<td style="width:209px;">https://www.photoshop.com</td>
			<td>Adobe Photoshop, image editing software</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:248px;">Photoshop &#39;scramble&#39; plug-in</td>
			<td style="width:252px;">Telegraphics</td>
			<td style="width:209px;">http://telegraphics.com.au/sw/product/Scramble</td>
			<td>photoshop plug-in to scramble images&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:248px;">NUAMPS EEG AMPLIFIERd</td>
			<td style="width:252px;">Neuro Scan</td>
			<td style="width:209px;">http://compumedicsneuroscan.com/wp-content/uploads/NuAmps-Brochure.pdf</td>
			<td>EEG amplifier&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an electrophysiology protocol to measure reward anticipation and processing in children

子供の報酬に関わる神経基盤を測定するために設計されたプロトコルを提案します。プロトコルでは、報酬の期待と処理の両方を測定する研究者をことができます。その目的は、2 つの条件間の報酬特性を制御しながらことは自閉症の若い子供のため適切な報酬課題を作成する: 社会と独力。現在のプロトコルは、同一条件の報酬自体を維持しながら社会と独力の報酬条件間の脳活動の比較を使用できます。このプロトコルを使用すると、定型発達の子供が社会状態の間に強化された先行脳活動を示す証拠を発見しました。さらに、定型発達の子供が自閉症と診断と子供よりもより確実社会的報酬を予測であります。タスクは、報酬としてスナックを使用して、小さなお子様連れに最適です。スナックが金銭的なインセンティブによって置き換えられた場合、プロトコルは思春期または成人集団で使用する適応かもしれません。電気生理学的イベント (事象関連電位) 測定するプロトコルを設計、アイトラッ キングや fMRI で使用するカスタマイズできます。

非社会的報酬刺激対社会的に伴う脳活動を体系的に比較する実験の設計は複雑で、社会的、非社会的報酬を等化で固有難しさのため。図 1は、報酬のプロパティを制御しながら報酬を神経の反応を調査するために設計された実験的プロトコルから刺激を表しています。具体的には、このパラダイムは保つように設計 (i) 報酬社会と独力試験、(ii) コントロール間で一貫して 11 歳の子供に 6 の年齢に合わせて社会と独力の試験と (iii) の物理的な刺激性のため、自閉症児。
図 2は、参加者予想社会的、非社会的刺激として ERP 応答を示しています。現在のプロトコルだった報酬期待 (SPN) を測定するために設計されており、表示される新紀元がフィードバック発症前主 (数字で 0 ms で発生する) ことに注意してください。これらの結果は、予想より確実に ASD の子どもたちよりも顔を伴う報酬刺激を通常 (TD) 子供の成長をお勧めします。さらに、TD の子供予想大幅に上回る非顔顔刺激が刺激、ASD の子供たち明らかに示さない脳活動に条件差。

<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58348/58348fig1.jpg"> 図 1:刺激提示のタイミング図。社会 (顔) 条件のフィードバックは、左側の列に表示されます。独力 (顔以外) 条件のフィードバックは、右側の列に表示されます。上では、「正しい」答えのフィードバックが表示され、「間違った」答えのためのフィードバックを以下に示します。この図は、アクセス許可の12の再印刷。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58348/58348fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58348/58348fig2.jpg"> 図 2:グランド TD 子供と社会/面 (左) と入り浸り/矢印 (右) への応答で SPN から ASD とのそれらのための波形を平均化します。TD 子供は破線で ASD の実線と子供によって表されます。-210 の間の領域と-10 ms、統計分析のために使用される灰色のボックスで強調表示されます。この図は、以前の文書6から変更されます。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58348/58348fig2large.jpg">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。

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An Electrophysiology Protocol to Measure Reward Anticipation and Processing in Children

メジャー報酬期待と子供で処理する電気生理学プロトコル

このプロトコルは、報酬期待と自閉症児と幼児の処理を測定するために設計されています。具体的には、プロトコルは条件間での報酬のため制御しながら社会と独力時報酬の神経機構を研究するためです。

We present a protocol designed to measure the neural correlates of reward in children. The protocol allows researchers to measure both reward anticipation ...

この方法は、自閉症における社会的動機と報酬システムに関する重要な質問に答えるのに役立ちます。例えば、自閉症の子供は、典型的に発達している仲間と比較して、社会的イメージによって報われるのが少ないですか?この技術の主な利点は、物理的な刺激特性が条件間で制御され、報酬自体が条件間で同じであるということです。これらは重要な実験的制御です。今日のプロトコルを手伝ってくれるのは、私の博士課程の学生、ローラ・アルバです。まず、EEG プレゼンテーション ソフトウェア パッケージに 2 ブロックの刺激を作成します。1つの社会的ブロックと他方の非社会的ブロック。各トライアルを設定して、固定クロス、疑問符付きの 2 つのボックス、ボタンを押して参加者が選択したボックスを指す矢印、フィードバック刺激を含めます。最後に、刺激が作成されたら、実験試験中に参加者に提供するボタンボックスが利用可能であることを確認します。まず、参加者をテストルームにエスコートします。参加者に認知テストを投与して、子供が平均範囲の低い平均内で認知スコアを有することを確認する。次に、参加者が調査の対象となる場合は、それらを試験室にエスコートします。参加者がコンピュータ画面から72センチメートル離れた場所になるように椅子を調整します。参加者の頭部を測定して、ヘッドサイズに適したサイズキャップを決定します。次に、国際10-20系で32個の銀/銀塩化物電極を備えたEEGキャップを選択し、10-20系に従って、CZ電極が頭皮の真ん中に置かるように、参加者の頭にEEGキャップを装着します。次に、電極に導電性ゲルを注入します。70ヘルツのローパスフィルタ、直接結合ハイパスフィルタ、60ヘルツノッチフィルタ、および500ヘルツサンプリングレートで、EEGキャップをアンプに接続します。その後、任意の髪を移動し、ゲルが頭皮に接触できるように電極の内側に旋回するために鈍い針や無菌木製のスティックを使用しています。インピーダンスメーターを使用して、インピーダンスが低インピーダンスシステムの場合は 10 キロオーム以下、高インピーダンス システムでは 50 キロオーム未満であることを確認します。キャップ上のすべての電極が許容可能なインピーダンスレベルを示した後、水平、またはHEOG、各目のカンサスに目の動きの電極を配置し、垂直、またはVEOG、目の上下の電極を配置します。次に、タスクの手順とボタン ボックスの使用方法を参加者が理解していることを確認します。EEGコンピュータが記録されていることを確認し、実験ブロックを開始します。必要に応じて参加者が動き回ることができるように、15回の試行ごとに短い30秒の休憩を提供します。各ブロックの後、参加者に推測ゲームをどれだけ楽しんだか、そして正しい答えを得ることができると感じた頻度について、Likertスケールに記入してもらいます。実験が完了したら、EEGキャップを外し、参加者が髪を洗って乾かすことを許可します。最後に、次の参加者のためにEEGキャップを洗浄し、滅菌します。これらの結果は、典型的には発達している、またはTDの子供たちが、ASDを持つ子供たちよりも堅牢に顔を伴う報酬刺激を予想することを示唆している。TD小児は顔刺激以外の刺激よりも顔の刺激を有意に予想するが、ASDを有する小児は明らかに状態間の脳活動に有意な違いを示さない。この手順を試みる際には、参加者がゲームの方向性と動作を完全に理解していることを確認することが重要です。この手順に従って、アイトラッキングやFMRIなどの他の方法は、この種のタスク中に自閉症の有無にかかわらず、自閉症の有無にかかわらず、このタスクの間に自閉症の有無にかかわらず脳のどのような領域が活性化されるような追加の質問に答えるために同時に実行することができますか?

Research

JoVE Journal

Behavior

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

ラバーハンドイリュージョンパラダイムにおける客観行動測定値を得るための手段としてクロスモーダル一致タスク

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

Quantitative Assessment of Cortical Auditory-tactile Processing in Children with Disabilities

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Studying Food Reward and Motivation in Humans

人間の食糧報酬とモチベーションを研究

A key challenge in studying reward processing in humans is to go beyond subjective self-report measures and quantify different aspects of reward such as ...

Measurement of Fronto-limbic Activity Using an Emotional Oddball Task in Children with Familial High Risk for Schizophrenia

統合失調症のための家族ハイリスク児の感情オドボール課題を用いて前頭辺縁系の活性の測定

Adolescence is a critical developmental period where the early symptoms of schizophrenia frequently emerge. First-degree relatives of people with ...

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

ビート難聴を暴く：同期指タッピングと知覚タイミングタスクを検出リズム障害

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

Measuring Attentional Biases for Threat in Children and Adults

子どもと成人の脅威のための注意のバイアスを測定

Investigators have long been interested in the human propensity for the rapid detection of threatening stimuli. However, until recently, research in this ...

A Protocol for Housing Mice in an Enriched Environment

豊かな環境の住宅マウス用のプロトコル

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent ...

A Treatment Package without Escape Extinction to Address Food Selectivity

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Feeding difficulties and feeding disorders are a commonly occurring problem for young children, particularly children with developmental delays including ...

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

アイトラッキングを使用した子どもたちに視覚情報処理を定量化する方法

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

A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

人間にセンセーションと痛みを測定するために、手動テストのプロトコル

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...