Name: simultaneous eye tracking and single-neuron recordings in human epilepsy patients
Uploaded: 2019-06-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Eye Tracking and Single-Neuron Recordings in Human Epilepsy Patients at JoVE.com

Tüm hastalara katılmaları için teşekkür ederiz. Bu araştırma Rockefeller Nörobilim Enstitüsü, otizm Bilim Vakfı ve Dana Vakfı (S.W. için), bir NSF karıyer Ödülü (1554105 ur) ve NıH (R01MH110831 ve U01NS098961 ur) tarafından desteklenmektedir. Fon ders çalışma tasarımı, veri toplama ve analiz, yayınlama kararı ya da el yazması hazırlık rolü yoktu. Biz James Lee, Erika Quan, ve Cedars-Sinai simülasyon Merkezi personeli demo video üreten onların yardımı için teşekkür ederiz.

1. katılımcılar
<ol><li>Epileptik nöbetleri lokalize etmek için intrakranial elektrotların yerleştirilmesi geçiren inatçı epilepsi olan Nöroşirürji hastaları işe.</li>
	<li>Genellikle bir amigdala, hipokampus, anterior singulat korteks ve ön tamamlayıcı motor alanının bir alt kümesini içeren tüm klinik olarak belirtilen hedef konumlarda gömülü Mikro teller ile derinlik elektrotları ekleyin. Önceki protokol2' de implantasyon ayrıntılarını görün.</li>
	<li>Hasta e...

<ol>
	<li>Fried, I., Rutishauser, U., Cerf, M., Kreiman, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Single Neuron Studies of the Human Brain: Probing Cognition. , (2014).</li><li>Minxha, J., Mamelak, A. N., Rutishauser, U., Sillitoe, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+and+Electrophysiological+Techniques+for+Single-Neuron+Recordings+in+Human+Epilepsy+Patients.">Surgical and Electrophysiological Techniques for Single-Neuron Recordings in Human Epilepsy Patients.</a> Extracellular Recording Approaches. , 267-293 (2018).</li><li>Rutishauser, U., Mamelak, A. N., Schuman, 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=Single-Trial+Learning+of+Novel+Stimuli+by+Individual+Neurons+of+the+Human+Hippocampus-Amygdala+Complex.">Single-Trial Learning of Novel Stimuli by Individual Neurons of the Human Hippocampus-Amygdala Complex.</a> Neuron. 49, 805-813 (2006).</li><li>Rutishauser, U., Ross, I. B., Mamelak, A. N., Schuman, 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=Human+memory+strength+is+predicted+by+theta-frequency+phase-locking+of+single+neurons.">Human memory strength is predicted by theta-frequency phase-locking of single neurons.</a> Nature. 464, 903-907 (2010).</li><li>Wang, 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=Neurons+in+the+human+amygdala+selective+for+perceived+emotion.">Neurons in the human amygdala selective for perceived emotion.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 111, E3110-E3119 (2014).</li><li>Wang, 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=The+human+amygdala+parametrically+encodes+the+intensity+of+specific+facial+emotions+and+their+categorical+ambiguity.">The human amygdala parametrically encodes the intensity of specific facial emotions and their categorical ambiguity.</a> Nature Communications. 8, 14821 (2017).</li><li>Minxha, 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=Fixations+Gate+Species-Specific+Responses+to+Free+Viewing+of+Faces+in+the+Human+and+Macaque+Amygdala.">Fixations Gate Species-Specific Responses to Free Viewing of Faces in the Human and Macaque Amygdala.</a> Cell Reports. 18, 878-891 (2017).</li><li>Wang, S., Mamelak, A. N., Adolphs, R., Rutishauser, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encoding+of+Target+Detection+during+Visual+Search+by+Single+Neurons+in+the+Human+Brain.">Encoding of Target Detection during Visual Search by Single Neurons in the Human Brain.</a> Current Biology. 28, 2058-2069 (2018).</li><li>Holmqvist, 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=.">.</a> Eye tracking: A comprehensive guide to methods and measures. , (2011).</li><li>Liversedge, S. P., Findlay, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Saccadic+eye+movements+and+cognition.">Saccadic eye movements and cognition.</a> Trends in Cognitive Sciences. 4, 6-14 (2000).</li><li>Rehder, B., Hoffman, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eyetracking+and+selective+attention+in+category+learning.">Eyetracking and selective attention in category learning.</a> Cognitive Psychology. 51, 1-41 (2005).</li><li>Blair, M. R., Watson, M. R., Walshe, R. C., Maj, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extremely+selective+attention:+Eye-tracking+studies+of+the+dynamic+allocation+of+attention+to+stimulus+features+in+categorization.">Extremely selective attention: Eye-tracking studies of the dynamic allocation of attention to stimulus features in categorization.</a> Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition. 35, 1196 (2009).</li><li>Rutishauser, U., Koch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probabilistic+modeling+of+eye+movement+data+during+conjunction+search+via+feature-based+attention.">Probabilistic modeling of eye movement data during conjunction search via feature-based attention.</a> Journal of Vision. 7, (2007).</li><li>Wang, 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=Autism+spectrum+disorder,+but+not+amygdala+lesions,+impairs+social+attention+in+visual+search.">Autism spectrum disorder, but not amygdala lesions, impairs social attention in visual search.</a> Neuropsychologia. 63, 259-274 (2014).</li><li>Wang, 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=Atypical+Visual+Saliency+in+Autism+Spectrum+Disorder+Quantified+through+Model-Based+Eye+Tracking.">Atypical Visual Saliency in Autism Spectrum Disorder Quantified through Model-Based Eye Tracking.</a> Neuron. 88, 604-616 (2015).</li><li>Wang, S., Tsuchiya, N., New, J., Hurlemann, R., Adolphs, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preferential+attention+to+animals+and+people+is+independent+of+the+amygdala.">Preferential attention to animals and people is independent of the amygdala.</a> Social Cognitive and Affective Neuroscience. 10, 371-380 (2015).</li><li>Fried, I., MacDonald, K. A., Wilson, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+Neuron+Activity+in+Human+Hippocampus+and+Amygdala+during+Recognition+of+Faces+and+Objects.">Single Neuron Activity in Human Hippocampus and Amygdala during Recognition of Faces and Objects.</a> Neuron. 18, 753-765 (1997).</li><li>Kreiman, G., Koch, C., Fried, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Category-specific+visual+responses+of+single+neurons+in+the+human+medial+temporal+lobe.">Category-specific visual responses of single neurons in the human medial temporal lobe.</a> Nature Neuroscience. 3, 946-953 (2000).</li><li>Squire, L. R., Stark, C. E. L., Clark, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Medial+Temporal+Lobe.">The Medial Temporal Lobe.</a> Annual Review of Neuroscience. 27, 279-306 (2004).</li><li>Chelazzi, L., Miller, E. K., Duncan, J., Desimone, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+neural+basis+for+visual+search+in+inferior+temporal+cortex.">A neural basis for visual search in inferior temporal cortex.</a> Nature. 363, 345-347 (1993).</li><li>Schall, J. D., Hanes, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+basis+of+saccade+target+selection+in+frontal+eye+field+during+visual+search.">Neural basis of saccade target selection in frontal eye field during visual search.</a> Nature. 366, 467-469 (1993).</li><li>Wolfe, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+Can+1+Million+Trials+Tell+Us+About+Visual+Search?.">What Can 1 Million Trials Tell Us About Visual Search?.</a> Psychological Science. 9, 33-39 (1998).</li><li>Wolfe, J. M., Horowitz, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+attributes+guide+the+deployment+of+visual+attention+and+how+do+they+do+it?.">What attributes guide the deployment of visual attention and how do they do it?.</a> Nature Review Neuroscience. 5, 495-501 (2004).</li><li>Sheinberg, D. L., Logothetis, N. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noticing+Familiar+Objects+in+Real+World+Scenes:+The+Role+of+Temporal+Cortical+Neurons+in+Natural+Vision.">Noticing Familiar Objects in Real World Scenes: The Role of Temporal Cortical Neurons in Natural Vision.</a> The Journal of Neuroscience. 21, 1340-1350 (2001).</li><li>Bichot, N. P., Rossi, A. F., Desimone, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parallel+and+Serial+Neural+Mechanisms+for+Visual+Search+in+Macaque+Area+V4.">Parallel and Serial Neural Mechanisms for Visual Search in Macaque Area V4.</a> Science. 308, 529-534 (2005).</li><li>Rutishauser, U., Schuman, E. M., Mamelak, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Online+detection+and+sorting+of+extracellularly+recorded+action+potentials+in+human+medial+temporal+lobe+recordings,+in+vivo.">Online detection and sorting of extracellularly recorded action potentials in human medial temporal lobe recordings, in vivo.</a> Journal of Neuroscience Methods. 154, 204-224 (2006).</li></ol>

Bu protokolde, eşzamanlı göz takibi ile tek nöron kayıtların nasıl kullanıldığını ve insan MTL 'deki hedef nöronları belirlemek için bu yöntemi nasıl kullandığımız açıklanmaktadır.
Kurulum üç bilgisayar içerir: bir görev yürütme (uyarıcı bilgisayar), bir göz izci çalışan, ve bir edinme sistemi çalışan. Üç sistem arasında senkronize etmek için paralel bağlantı noktası, uyarıcı bilgisayardan electrofizyoloji sistemine TTL Tetikleyiciler göndermek ...

İnsan tek nöron kayıtları olağanüstü uzamsal ve temporal çözünürlük1ile insan beyninin fonksiyonunu keşfetmek için benzersiz ve güçlü bir araçtır. Son zamanlarda, tek nöron kayıtları bilişsel Nörobilim alanında geniş kullanım kazanmıştır çünkü onlar insan biliş merkezi bilişsel süreçlerin doğrudan soruşturma izin. Bu kayıtlar epileptik odakların pozisyonunu belirlemek için klinik ihtiyaca göre mümkün hale gelmiştir, hangi derinlik elektrotları geçici olarak şüpheli fokal epilepsi hastalarının beyine implante edilir. Bu kurulum ile, tek nöron kayıtları hibrid derinlik elektrot ucundan çıkıntılı mikroteller kullanılarak elde edilebilir (hibrid derinlik elektrotları ekleme dahil cerrahi metodolojisi ayrıntılı bir açıklaması önceki sağlanır Protokol2). Diğerleri arasında, bu yöntem insan belleği3,4, duygu5,6ve dikkat7,8çalışma için kullanılmıştır.
Göz izleme önlemleri, bilişsel görevler sırasında konum ve göz hareketlerini (sabitleme ve saccades) izliyor. Video tabanlı göz izci genellikle zaman içinde izlemek için özellikleri olarak kornea yansıma ve öğrenci merkezini kullanmak9. Göz izleme, bakış konumu en doğal davranışlar10,11,12sırasında dikkat odağı gösterir, çünkü görsel dikkat okumak için önemli bir yöntemdir. Göz izleme sağlıklı bireyler13 ve nörolojik nüfus14,15,16görsel dikkat okumak için yaygın olarak kullanılmıştır.
Hem tek nöron kayıtları hem de göz izleme bireysel olarak yaygın olarak kullanılır iken, birkaç çalışmalar aynı anda hem kullandı. Sonuç olarak, hala insan beynindeki nöronların göz hareketlerine nasıl tepki vereceğini ve/veya şu anda sabitleme stimülenine duyarlı olup olmadıklarını büyük ölçüde bilinmiyor. Bu, aynı anda tek nöron kayıtları ile göz izleme standart bir araç haline gelmiştir Macaques, çalışmaları aksine. Göz hareketlerine yönelik nöronal tepkisi doğrudan araştırmak için, insan tek nöron kayıtlarını ve göz takibini birleştirdik. Burada bu tür deneyler yapmak ve daha sonra somut bir örnek yoluyla sonuçları göstermek için protokol açıklanmaktadır.
Her iki nesne gösterimi17,18 ve bellek3,19, insan medial temporal lob (MTL) kurulan rolü rağmen mtl nöronların bir fonksiyon olarak modüle olup olmadığını büyük ölçüde bilinmiyor kalır davranışsal olarak ilgili hedeflere üst-aşağı dikkat. Bu tür nöronların incelenmesi, hedefe ilişkin bilgilerin aşağıdan yukarı görsel süreçleri nasıl etkilediğini anlamaya başlamak önemlidir. Burada, biz güdümlü görsel arama kullanarak nöronlar kaydederken göz izleme Utility göstermek, iyi bilinen bir paradigma hedef yönlendirilmiş davranış çalışması için20,21,22,23, 24 , 25. bu yöntemi kullanarak, son zamanlarda şu anda katılan uyarıcı devam eden bir arama hedefi olup olmadığını sinyalleri hedef nöronlar denilen nöronların bir sınıf açıklanan8. Aşağıda, bu önceki bilimsel Etüdü çoğaltmak için gereken çalışma protokolünü sunuyoruz. Bu örnekte, protokol kolayca rasgele bir görsel dikkat görevi incelemek için ayarlanabilir unutmayın.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Cedrus Response Box</td>
			<td>Cedrus (https://cedrus.com/)</td>
			<td>RB-844</td>
			<td>Button box</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dell Laptop</td>
			<td>Dell (https://dell.com)</td>
			<td>Precision 7520</td>
			<td>Stimulus Computer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EyeLink Eye Tracker</td>
			<td>SR Research (https://www.sr-research.com)</td>
			<td>1000 Plus Remote with laptop host computer and LCD arm mount</td>
			<td>Eye tracking</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>MathWorks Inc</td>
			<td>R2016a (RRID: SCR_001622)</td>
			<td>Data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neuralynx Neurophysiology System</td>
			<td>Neuralynx (https://neuralynx.com)</td>
			<td>ATLAS 128</td>
			<td>Electrophysiology</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Osort</td>
			<td>Open source</td>
			<td>v4.1 (RRID: SCR_015869)</td>
			<td>Spike sorting algorithm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Psychophysics Toolbx</td>
			<td>Open source</td>
			<td>PTB3 ( RRID: SCR_002881)</td>
			<td>Matlab toolbox to implement psychophysical experiments</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

simultaneous eye tracking and single-neuron recordings in human epilepsy patients

İnatçı epilepsi hastalarından gelen intrakraniyal kayıtlar, aktif davranışlar sırasında bireysel insan nöronların aktivitesini incelemek için benzersiz bir fırsat sağlar. Davranış ölçümleme için önemli bir araç göz izleme, görsel dikkat okumak için vazgeçilmez bir araçtır. Ancak, göz izleme invaziv Elektrofizyoloji ile eşzamanlı olarak kullanmak zordur ve bu yaklaşım, dolayısıyla az kullanıldı. Burada, insanlarda eşzamanlı göz izleme ile tek nöron kayıtları yürütmek için kanıtlanmış deneysel bir protokol sunuyoruz. Sistemlerin nasıl bağlandığını ve nöronları ve göz hareketlerini kaydetmek için en uygun ayarları açıklayacağız. Bu yöntemin yardımcı programını göstermek için bu kurulum tarafından mümkün yapılan sonuçları özetliyoruz. Bu veriler nasıl bir bellek destekli görsel arama görevi göz izleme kullanarak bize nöronların yeni bir sınıf açıklamak için izin gösterir hedef nöronlar denilen, hangi yanıtı geçerli arama hedefine yukarıdan aşağıya dikkat yansıtıcı oldu. Son olarak, bu kurulumunun olası sorunlarına önem ve çözümleri tartışıyoruz. Birlikte, bizim protokol ve sonuçlar, insanlarda eşzamanlı göz izleme ile tek nöron kayıtların insan beyin fonksiyonunu incelemek için etkili bir yöntem olduğunu düşündürmektedir. Hayvan Nörofizyoloji ve insan bilişsel Nörobilim arasında anahtar eksik bağlantı sağlar.

Yukarıda belirtilen yöntemin kullanımını göstermek için, bir dahaki sefere kısa bir süre önce8yayımlanan bir Kullanım-Case tarif. Hastalar görsel arama görevi gerçekleştirirken insan medial temporal lob (MTL; amigdala ve hipokampus) tek nöronlar 228 kaydedildi (Şekil 3A, B). Bu görev sırasında, nöronların aktivitesinin hedefler ve distraktörlerin fiktasyonları arasında farklılaşıp farkedild...

Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Eye Tracking and Single-Neuron Recordings in Human Epilepsy Patients at JoVE.com

Simultaneous Eye Tracking and Single-Neuron Recordings in Human Epilepsy Patients

Insan Epilepsi hastalarında eşzamanlı göz Izleme ve tek nöron kayıtları

Biz insanlarda eşzamanlı göz izleme ile tek nöron kayıtları yürütmek için bir yöntem açıklanmaktadır. Biz bu yöntemin yardımcı programı göstermek ve görsel bir arama hedefleri kodlamak insan medial temporal lob nöronlar elde etmek için bu yaklaşımı nasıl kullanıldığını göstermek.

Intracranial recordings from patients with intractable epilepsy provide a unique opportunity to study the activity of individual human neurons during ...

Tekniğimizin temel avantajı, başucunda derinlik elektrotları bulunan hastalarda vaka pozisyonunun, gözbebeğinin büyüklüğünün ve tek nöronların eşzamanlı olarak kaydedilmesine olanak sağlamasıdır. Bu bize aktivitesi göz hareketlerine duyarlı ve şu anda sabitlenmiş uyarıcı kimliğine insan beyninde nöronlar olup olmadığını belirlemek için izin verir. Bu teknik belirli bir hastalığı incelemek için tasarlanmasa da, anormal göz hareketleri veya diğer oküler motor anormallikleri ile sonuçlanan nörolojik hastalıkları incelemek için uygundur.Prosedürü gösteren nand Chandravadia ve James Lee, benim laboratuvar araştırma ortakları olacaktır. Ve Erika Quan, Cedars-Sinai'de nörodiagnostik teknisyeni. Başlamak için elektrotları kayıt sistemine bağlayın ve hastayı dik oturarak konumlandırın.Daha sonra uyarıcı bilgisayarı elektrofizyoloji sistemine ve göz izleyicisine bağlayın. Uzaktan non-invaziv kızılötesi göz izleme sistemini sağlam bir mobil sepete yerleştirin. Ardından, sepete LCD ekran tutan esnek bir kol takın.Göz izleme sepetine tam şarjlı kesintisiz güç kaynağı yerleştirin ve harici bir güç kaynağı yerine göz izlemeyle ilgili tüm cihazları güç kaynağına bağlayın. Hastaya bağlı IV aygıtın pille çalışan ve duvara takılı olmadığından emin olun. Göz izleme yazılımını başlatın.Hasta ile LCD ekran arasındaki mesafeyi 60 ile 70 santimetre arasında ayarlayın. Ayrıca LCD ekranın açısını ekranın yüzeyinin hastanın yüzüne yaklaşık olarak paralel olacak şekilde ayarlayın. Göz izleyicisinin baş hareketlerine uyum sağlayabilmeleri için hastanın alnına bir etiket yerleştirin.Şimdi, ekranın yüksekliğini hastanın kafasına göre ayarlayın, göz izleyicisinin kamerası yaklaşık olarak hastanın burnunun yüksekliğindedir. Hastaya bir düğme kutusu veya klavye sağlayın. Denemeyi başlatmadan önce tetikleyicilerin ve düğmeye basmanın düzgün kaydedildiğini doğrulayın.Satın alma yazılımını başlatın. İlk olarak geniş bant yerel alan potansiyellerini görsel olarak inceleyin ve hat gürültüsüyle kirlenmediğinden emin olun. Aksi takdirde gürültüyü gidermek için standart yordamları uygulayın.Tek nöronları tanımlamak için bant geçişi sinyali 300 hertz'den sekiz kilohertz'e kadar filtreleyin. Her microwire paketi için bir referans olarak sekiz microwires birini seçin. Kayıt yapmadan önce verileri nrd dosyası olarak kaydetmeyi etkinleştirin.Hedef işaretleyici, baş mesafesi, göz bebeği ve kornea yansıması hazır olarak işaretlenir, böylece göz izleyicisi ve hasta arasındaki mesafeyi ve açıyı ayarlayın. Bu göz izleme yazılımı yeşil gösterilir. Kaydedilecek göz tıklayın ve 500 hertz için örnekleme oranı ayarlayın.Göz bebeğinin otomatik ayarını ve kornea yansıma eşiğini kullanın. Her bloğun başında yerleşik ızgara yöntemi ile göz izci kalibre. Göz konumlarını doğrulayın bir ızgara olarak güzel kayıt.Aksi takdirde, kalibrasyonu yeniden yapın. Kalibrasyonu kabul edin ve doğrulamayı yapın. Maksimum doğrulama hatası iki dereceden azsa ve ortalama doğrulama hatası bir dereceden azsa doğrulamayı kabul edin.Aksi takdirde, doğrulamayı yeniden yapın. Daha sonra, sürüklenme düzeltme gerçekleştirmek ve gerçek deneme devam edin. Bu görsel arama görevinde, bu grup tarafından gerçekleştirilen önceki bir çalışmadaki uyaranları kullanın ve daha önce açıklandığı gibi görev yordamını izleyin.Katılımcılara görev yönergeleri sağlayın. Katılımcılara arama dizisinde bir hedef öğe bulmalarını ve mümkün olan en kısa sürede yanıt vermelerini öğretin. Katılımcılara, hedefi bulurlarsa yanıt kutusunun sol düğmesine basmalarını ve hedefin olmadığını düşünüyorlarsa sağ düğmeye basmalarını emredin.Katılımcılara, hedef-mevcut ve hedef-yok denemeleri olacağını açıkça belirtin. Uyarıcı sunum yazılımı başlatın ve görevi çalıştırın. Bir saniyeiçin bir hedef ipucu sunun ve uyarıcı sunum yazılımını kullanarak arama dizisini sunun.Düğmeye basarak kaydedin ve katılımcılara deneme geri bildirimi ile deneme geri bildirimi sağlayın. Bu yöntemin kullanımını göstermek için, 228 tek nöronlar insan medial temporal lob kaydedildi hastalar burada gösterildiği gibi görsel bir arama görevi yaparken. Bu görev sırasında, nöronların aktivitesi nin hedeflerdeki fiksasyonlar ile dikkat dağıtıcılar arasında ayrım yapıp olmadığı araştırıldı.Düğme tuşuna basıldığında, hedef-mevcut çalışmalar ile hedef-eksik denemeler arasında farklı aktivite gösteren nöronlar bulundu. Siyah çizgiler, arama sırasının başlangıcını ve mahsupunu temsil eder. Bu nöron hedef-mevcut çalışmalar için ateşleme oranını artırdı ama hedef-yok denemeler için değil.Tersine, bu nöron hedef-mevcut çalışmalar için ateşleme oranını azalttı ama hedef-yok denemeler için değil. Medial temporal lob nöronların bir alt kümesi dikkat dağıtıcılar karşı hedeflere fiksasyonlar arasında önemli ölçüde farklı aktiviteler gösterdi. Ayrıca, bu tür hedef nöronun bir türü dikkat dağıtıcılara göre hedeflere daha büyük bir tepki vererken, diğeri de hedeflere göre dikkat dağıtıcılara daha büyük bir tepki verebsahipti.Birlikte, bu sonuç medial temporal lob nöronlar bir alt kümesi mevcut fiksasyon bir hedef indi olup olmadığını kodlamak gösterir. Göz izleyicisinin kayda gürültü sokmadığından emin olmak çok önemlidir. Denemeler gerçekleştirilmeden önce herhangi bir gürültü kaldırılmalıdır.Gürültü devam ederse, uyarıcıyı nesnenin görüntülemek için kullandığı ekranın harici bir güç kaynağına sahip olduğundan emin olun. Genellikle üst düzey ses uygulamaları için kullanılan daha yüksek kaliteli güç kaynakları için güç kaynakları değişimi. Bu prosedürütaki analizler, araştırmacının göz hareketlerine verilen nöronal tepkileri araştırmasını sağlayacak verilerden bilgi elde etmek için ani artışlar ve göz hareketlerinin analizi yapılır.Bu yöntem, nöronların bir sahnedeki ilginç nesnelere fiksasyonları nasıl topluca yönlendirtikleri gibi fiksasyonların analizini gerektiren birçok yanıtlanmamış soruyu keşfetmenin yolunu açarak ortaya çıkar.

Research

JoVE Journal

Behavior

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

Bir Yöntem Göz İzleme Kullanarak Çocuklarda Görsel Bilgi İşleme belirlememize

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

Eye-Tracking Control to Assess Cognitive Functions in Patients with Amyotrophic Lateral Sclerosis

Eye-Tracking Kontrol Amyotrofik Lateral Skleroz Hastalarında Bilişsel Fonksiyonlar değerlendirin

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disorder with pathological involvement of upper and lower motoneurons, subsequently leading to ...

Eye Tracking During Visually Situated Language Comprehension: Flexibility and Limitations in Uncovering Visual Context Effects

Göz izleme sırasında görsel olarak yer alan dil anlama: Esneklik ve sınırlamalar ortaya çıkarılması görsel bağlam etkileri

The present work is a description and an assessment of a methodology designed to quantify different aspects of the interaction between language processing ...

Eye-tracking to Distinguish Comprehension-based and Oculomotor-based Regressive Eye Movements During Reading

Okuma sırasında anlama ve Oculomotor tabanlı gerileyen göz hareketleri ayırt etmek için göz izleme

Regressive eye movements are eye movements that move backwards through the text and comprise approximately 10-25% of eye movements during reading. As ...

Gaze in Action: Head-mounted Eye Tracking of Children's Dynamic Visual Attention During Naturalistic Behavior

Gaze eylem: doğal davranış sırasında çocuk dinamik görsel dikkat başa takılan göz izleme

Young children's visual environments are dynamic, changing moment-by-moment as children physically and visually explore spaces and objects and interact ...

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials and Electrocorticograms in Response to Nociceptive Laser Stimuli from Freely Moving Rats

Kortikal yerel alan potansiyelleri ve Electrocorticograms fareler serbestçe hareket nosiseptif lazer uyaranlara yanıt olarak eşzamanlı kayıt

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and ...

Investigating the Deployment of Visual Attention Before Accurate and Averaging Saccades via Eye Tracking and Assessment of Visual Sensitivity

Araştırma doğru ve ortalama Saccades göz izleme yoluyla önce görsel dikkat dağıtımını ve görsel duyarlılık değerlendirilmesi

This experimental protocol was designed to investigate whether visual attention is obligatorily deployed at the endpoint of saccades. To this end, we ...

Defining the Role Of Language in Infants' Object Categorization with Eye-tracking Paradigms

Bebeklerde nesne kategori göz izleme paradigmaları ile dil rolünü tanımlama

Assessing infant category learning is a challenging but vital aspect of studying infant cognition. By employing a familiarization-test paradigm, we ...

Exploring Infant Sensitivity to Visual Language using Eye Tracking and the Preferential Looking Paradigm

Göz Izleme ve Tercihli görünümlü paradigma kullanarak görsel dile bebek hassasiyetini keşfetme

We discuss the use of the preferential looking paradigm in eye tracking studies in order to study how infants develop, understand, and attend to the world ...

Loneliness Assuaged: Eye-Tracking an Audience Watching Barrage Videos

Yalnızlık Assuaged: Göz-İzle bir İzleyici Baraj Videoları izlerken

Researchers usually theorize media exposure based on assumptions of legacy media. However, a new interactive video viewing format, in this case barrage ...