تعطل فص جبهي العصبية التزامن أثناء التحكم المعرفي بالتسمم بالكحول

صنع القرار هو عملية ديناميكية وتفاعلية تم دراستها على نطاق واسع مع التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، أو FMRI. تشير أدلة التصوير العصبي إلى أن القذف الأمامي والقشريات الأمامية الفصاعي هي عقد أساسية في تلك الشبكة العصبية. ومع ذلك، وبسبب دقته الزمنية المحدودة، لا يمكن أن تعكس هذه المنظمة بدقة توقيت وطبيعة تفاعلها في الوقت الحقيقي.

تستخدم هذه الدراسة طريقة التصوير المغناطيسي وكهربائي الدماغ أو MEG المقيدة تشريحياً، والتي تجمع بين النمذجة المصدر الموزعة لإشارة MEG مع التصوير بالرنين المغناطيسي الهيكلي الذي يشكل أفلام الدماغ. يسمح لنا بفحص كيف يؤثر التسمم الكحولي الحاد على صنع القرار. وسوف يكون هذا الإجراء هو جو هابر وبيرك روزين، طلاب الدكتوراه، ولورا فاغنر، وهي باحثة مشاركة.

ابدأ بمرافقة المشارك في مختبر MEG لإجراء فحص اختباري. ضعها في الماسح الضوئي، وتحقق من القنوات لإمكانية مغنطة. ثم، قياس وزنهم وجعلها ضربة في breathalyzer الإلكترونية.

لتقييم التغيرات الديناميكية في الآثار الذاتية للكحول، أبلغ الموضوع أنهم سيقيمون مشاعرهم المؤقتة والدول على مقياس موحد قبل الشرب وفي مناسبتين إضافيتين خلال التجربة، خلال الطرف الصاعد والهازل من كبح تركيز الكحول في التنفس. ثم، إدارة تشغيل الممارسة من مهمة Stroop على جهاز كمبيوتر محمول مع برنامج العرض التحفيز لضمان أن المشاركين فهم المهمة قبل التسجيل. إعداد المشروبات الكحولية عن طريق خلط الفودكا عالية الجودة مع عصير البرتقال المبرد، على أساس جنس كل مشارك والوزن.

خدمة نفس حجم عصير البرتقال في النظارات مع حواف مبوب مع الفودكا كمشروب وهمي. اطلب من المشارك تناول المشروبات في حوالي 10 دقائق. بعد ذلك ، ضع غطاء تخطيط الدماغ الكهربائي وكهرباء القطب ، EOG ، والأقطاب الكهربائية على رأس المشارك.

تأكد من أن جميع المعاوقات أقل من 5 كيلو أوههم. نعلق مؤشر موقف الرأس، HPI، لفائف على جانبي الجبهة وخلف كل أذن. ضع الإطارات المرجعية على رأس المشارك.

إنديجيتيزي مواقف من نقاط فيدوسيال، بما في ذلك nasion واثنين من مواضع نقاط preauricular من لفائف HPI، أقطاب تخطيط الدماغ والحصول على عدد كبير من النقاط الإضافية التي تحدد شكل الرأس. تحقق من تركيز الكحول في التنفس لدى المشارك مع جهاز التنفس، بدءًا من 15 دقيقة بعد الشرب. وبعد ذلك، كل خمس دقائق، حتى يدخلون غرفة التسجيل.

ابدأ بوضع المشارك بشكل مريح في الماسح الضوئي MEG. وبما أن النشاط قبل الجبهي له أهمية خاصة، تأكد من أن المشارك في وضع بحيث يكون رأسه أو رأسها لمس الجزء العلوي من الخوذة ومحاذية على طول الجبهة. بعد ذلك، قم بتوصيل لفائف HPI والغطاء الكهربائي بالمدخلات الخاصة به على الماسح الضوئي.

وضع منصات الاستجابة بحيث يمكن الضغط على الأزرار بشكل مريح. ذكّر المشارك بتقليل الوميض وتجنب الحركات بما في ذلك حركة الرأس الناتجة عن الكلام. فحص جميع القنوات الخاصة بالقطع الأثرية وقياس موضع الرأس في الماسح الضوئي.

ثم ابدأ عملية الحصول على البيانات وابدأ المهمة. بما أن الأجهزة الإلكترونية لا يمكن استخدامها في الغرفة المحمية، قم بالتبديل إلى استخدام اختبار كحول اللعاب الذي يتكون من مسحة قطنية مشبعة باللعاب ويتم إدخالها في وعاء يوفر قراءة. بعد اكتمال المهمة، قم بحفظ البيانات ورفقة المشارك خارج غرفة التسجيل.

بعد خروج المشارك من الماسح الضوئي، الحصول على ما يقرب من دقيقتين من البيانات من الغرفة الفارغة كمقياس للضوضاء مفيدة. ثم، اطلب من المشارك تقييم صعوبة المهمة المتصورة، ومحتوى مشروب الـ imbibe، وكم شعروا بالتسمم، بالإضافة إلى مزاجهم ومشاعرهم اللحظية. وأخيراً، احصل على التصوير بالرنين المغناطيسي التشريحي العالي الدقة من كل مشارك وإعادة بناء السطح القشري لكل مشارك باستخدام برامج التصوير.

أثناء معالجة البيانات قبل استخدام عامل تصفية تمرير نطاق متساهل والبيانات epuc في مقاطع التي تتضمن فواصل الحشو على كل نهاية. إزالة صاخبة والقنوات المسطحة وكذلك التجارب التي تحتوي على القطع الأثرية عن طريق الفحص البصرية واستخدام عتبة الرفض على أساس. ثم، استخدم تحليل المكونات المستقلة لإزالة وميض العين والتحف القلب.

إزالة التجارب مع استجابات غير صحيحة. المقبل، وتطبيق المزيد من الموجة lay لحساب الطيف السلطة المعقدة لكل محاكمة في واحدة الزيادات هرتز، رابع ثيتا تردد النطاق وإزالة أي التحف إضافية. للمشاركة في تسجيل بيانات MEG مع صور التصوير بالرنين المغناطيسي، افتح وحدة مختبر التصوير بالرنين المغناطيسي.

حدد بيانات الملف، الاستيراد، Isotrak. حدد raw_data. fif ، وانقر على جعل النقاط.

ثم حدد ويندوز، والمعالم، وانقر على ضبط المعالم Fiducial حتى شارك في تسجيل بيانات MEG والتصوير بالرنين المغناطيسي مقبولة. بعد ذلك، قم بإنشاء متوسطات مجموعة من قوة مصدر ثيتا ذات الصلة بالحدث عن طريق تحويل تقديرات كل مشارك إلى تمثيل قشري متوسط. ثم، لتصور تقديرات المصدر على سطح متوسط مبالغ فيها، افتح برنامج MNE.

حدد ملف، تحميل السطح وتحميل مجموعة مضخمة متوسط سطح حر سيرفر القشرية. ويتبع ذلك تحديد ملف وإدارة التراكبات وتحمّل STC والبيانات متوسط متوسط مجموعة التحميل وحدد الملف الذي تم تحميله من التراكبات المتوفرة. اضبط عتبة مقياس الألوان وانقر فوق إظهار.

عرض أفلام الدماغ من السلطة ثيتا الحدث ذات الصلة ودراسة مراحل اشقية الزمانية من المعالجة من خلال تحديد المناطق والنوافذ الزمنية التي تتميز أعلى التنشيط. بعد ذلك، إنشاء مناطق غير متحيزة من الاهتمام، ROI، استناداً إلى متوسط التقديرات المجموعة الإجمالية. لدمج المواقع القشرية مع مصدر الطاقة الأكثر بروزا، حساب المقررات الدراسية الوقت لكل موضوع، شرط، والعائد على الاستثمار.

وأخيراً، تقدير التغييرات المتعلقة بالمهمة في مزامنة المدى البعيد بين بؤر التنشيط الرئيسي في ACC وPFC الجانبي بواسطة حساب قيمة تأمين المرحلة. عبّر عن قيمة تأمين المرحلة مع تغير النسبة المئوية بالنسبة للأساس. تشير النتائج السلوكية إلى أن مهمة Stroop نجحت في معالجة تداخل الاستجابة لأن الدقة كانت أقل الأوقات والاستجابة أطول التجارب غير المتوافقة.

خفض التسمم الكحولي الدقة ولكنه لم يؤثر على أوقات التفاعل. الحدث المتعلق قوة ثيتا هو أكبر على التجارب غير متناسقة، وهو ما يتفق مع حساسيتها لمطالب الصراع، وخاصة في قشرة الجبهية. ومع ذلك، بالمقارنة مع التجارب الاحتقانية، الكحول يقلل من السلطة ثيتا على التجارب غير متناسقة بشكل انتقائي في لجنة التنسيق الإدارية وPFC الجانبي.

وعلاوة على ذلك، تختلف عمليات التراكم بين لجنة التنسيق الإدارية وPFC الجانبي عبر الزمن، مع زيادة مبكرة شاملة في التراكم أثناء مرحلة معالجة التحفيز. في إطار الغفل، يتبع هذا زيادة مستمرة بعد حوالي 400 مللي ثانية على التجارب غير المتوافقة خلال مرحلة الإعداد التكامل والاستجابة. في المقابل، عسر تنظيمات التسمم الكحولي الحاد هذه الزوارق التي تشير كذلك إلى ضعف الوظائف التنظيمية من أعلى إلى أسفل للكحول.

في هذه الدراسة، قدّرتنا الزقت الزماني، أين ومتى مراحل المعالجة، وحققنا في كيفية تفاعل مناطق الدماغ المختلفة أثناء صنع القرار. لقد أظهرنا كيف أن التسمم بالكحول يؤدي إلى خلل في شبكة التحكم المعرفية التي قد تؤدي إلى انخفاض القدرة على الامتناع عن الإفراط في الشرب.