Extrahieren von visuell evozierten Potentiale von EEG-Daten aufzeichnen Während fMRI-geführte Transkranielle Magnetstimulation

Boaz Sadeh; Galit Yovel

doi:10.3791/51063

Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Extrahieren von visuell evozierten Potentiale von EEG-Daten aufzeichnen Während fMRI-geführte Transkranielle Magnetstimulation

13.5K Aufrufe

⸱

DOI:

10.3791/51063

⸱

12. Mai 2014

Boaz Sadeh¹ , Galit Yovel¹^,²

¹School of Psychological Sciences, Tel-Aviv University, ²Sagol School of Neuroscience, Tel-Aviv University

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Papier beschreibt ein Verfahren zur Erfassung und Auswertung der Elektroenzephalographie (EEG) während der gleichzeitigen Daten transkranielle Magnetstimulation (TMS) durch Aktivierungen mit der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) zeigten geführt. Verfahren zum Entfernen von Artefakten TMS und Extraktion von evozierten Potenziale wird ebenso beschrieben wie Überlegungen Paradigmen Design und Versuchsaufbau.

Zusammenfassung

Transkranielle Magnetstimulation (TMS) ist eine effektive Methode für einen kausalen Zusammenhang zwischen einer kortikalen Bereich und kognitive / neurophysiologische Effekte. Insbesondere durch die Schaffung einer vorübergehenden Störung der normalen Aktivität eines Zielregion und die Messung von Veränderungen in einer elektrophysiologischen Signals, können wir einen kausalen Zusammenhang zwischen der stimulierten Gehirnbereich oder Netzwerk und der elektrophysiologischen Signal, dass wir aufzeichnen zu etablieren. Wenn Zielhirnareale funktionell mit früheren fMRT-Scan definiert, könnte TMS verwendet, um die fMRI-Aktivierungen mit aufgezeichnet evozierte Potentiale verbinden. Und die Durchführung von Experimenten zeigt jedoch erhebliche technische Herausforderung angesichts der durch den magnetischen Impuls in dem EEG-Signal mit hoher Amplitude Artefakte eingeführt, und die Schwierigkeit, erfolgreiche Zielbereiche, die funktionell durch fMRI definiert wurden. Hier beschreiben wir eine Methodik für die Kombination dieser drei gemeinsame Instrumente: TMS, EEG, fMRT und. Wir erklären, wie man den Stimulator & # führen39, s Spule auf den gewünschten Zielbereich mit anatomischen oder funktionellen MRT-Daten, wie EEG während der gleichzeitigen TMS aufzeichnen, wie man eine ERP-Studie für EEG-TMS-Kombination und wie man zuverlässige ERP aus den aufgezeichneten Daten zu extrahieren, zu entwerfen. Wir werden repräsentative Ergebnisse liefern aus einer zuvor veröffentlichten Studie, in der fMRT-TMS geführt wurde gleichzeitig mit EEG verwendet, um zu zeigen, dass das Gesicht selektive N1 und der Körper-selektive N1-Komponente des ERP mit unterschiedlichen neuronalen Netzwerken in extrastriären Kortex. Diese Methode ermöglicht es uns, die hohe räumliche Auflösung der fMRT mit der hohen zeitlichen Auflösung von TMS und EEG zu kombinieren und erhalten daher ein umfassendes Verständnis der neuronalen Grundlagen der verschiedenen kognitiven Prozessen.

Einleitung

Transkranielle Magnetstimulation (TMS) erzeugt momentane Störung der normalen neuralen Aktivität in Zielbereichen des Gehirns. Durch die Schaffung dieser Übergangs neuronalen Störungen und Messen einer Verhaltens-oder physiologische Veränderung, können wir einen Kausalzusammenhang zwischen dem Zielgebiet und der gemessenen experimentellen Effekt zu ziehen (für eine Übersicht siehe Pascual-Leone et al. Und Taylor et al. ^1,2). Solche experimentellen Effekt kann z. B. eine Leistung auf einer kognitiven Aufgabe oder eine Änderung der elektrophysiologischen (EEG)-Aktivität. In der Tat, in den letzten Jahren haben Forscher mit TMS in Kombinatio....