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Methodenartikel

EEG-Mu-Rhythmus in typischen und atypischen Entwicklung

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DOI:

10.3791/51412

9. April 2014

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Bewertung des EEG mu Rhythmus bietet eine einzigartige Methodik zur Untersuchung der Hirnaktivität und, wenn sie mit verhaltensbasierten Assays kombiniert wird, kann ein leistungsfähiges Werkzeug für die Aufklärung Aspekte der sozialen Kognition, wie Imitation, in klinischen Populationen.

Zusammenfassung

Elektroenzephalographie (EEG) ist eine effektive, effiziente und nicht-invasive Methode zur Beurteilung und Aufzeichnung der Hirnaktivität. Angesichts der hervorragenden zeitlichen Auflösung kann EEG verwendet, um die neuronale Reaktion auf bestimmte Verhaltensweisen, Staaten oder äußere Reize Zusammenhang zu untersuchen. Ein Beispiel für dieses Programm ist die Bewertung des Spiegelneuronensystem (MNS) beim Menschen durch die Prüfung des EEG mu Rhythmus. Das EEG mu Rhythmus, oszillierende Aktivität im 8-12 Hz Frequenzbereich von zentral gelegenen Elektroden aufgezeichnet ist, wird unterdrückt, wenn eine Person ausgeführt wird, oder einfach nur beobachtet, zielgerichtete Handlungen. Als solches ist es vorgeschlagen worden, um die Aktivität der MNS reflektieren. Es wurde vermutet, dass Funktionsstörungen in der Spiegelneuronensystem (MNS) spielt eine Rolle bei den beitrag sozialen Defiziten von Autismus-Spektrum-Störung (ASD). Die MNS können dann nicht-invasiv in klinischen Populationen unter Verwendung von EEG mu Rhythmus Dämpfung als Index für seine Aktivität untersucht werden. Die beschriebene protOcol bietet einen Weg, um soziale kognitive Funktionen theoretisch an die MNS bei Personen mit typischen und atypischen Entwicklung, wie ASD verbunden zu untersuchen.

Einleitung

Elektroenzephalographie (EEG) ist eine effektive, effiziente und nicht-invasive Methode zur Beurteilung und Aufzeichnung der Hirnaktivität. Wie Nervenzellen im Gehirn ausgelöst, kann die resultierende Spannung verstärkt werden, aufgezeichnet und grafisch dargestellt. Die zeitliche Auflösung der EEG erlaubt die Analyse selbst kurzzeitige Änderungen in der Schwingungsmuster des Gehirns sowie die Analyse der Reaktion des Gehirns auf bestimmte Reize.

Obwohl er der älteste bildgebendes Verfahren, aus dem Ende des 19. Jahrhunderts, hat EEG immer noch weitreich Anwendbarkeit. Während der funktionellen Magne....

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Protokoll

Das folgende Protokoll hält sich an die Richtlinien der Universität von Washington Institutional Review Board.

1. Elektrophysiologische Bewertung

  1. Vorbereitung der Session
    1. Zimmer Zubereitung: Ort der Manipulationsvorrichtung (siehe Abbildung 1), ein Holzblock mit einem Sensor angebracht, der einen Zeitstempel versehen Marker, um Erfassungssoftware sendet, wenn sie innerhalb Greifen Reichweite des Teilnehmers erfasst, auf den Tisch. Aktivieren EEG-Erfassungssoftware und beginnen "neue Sitzung" (Abbildung S1).
    2. Net Zubereitung: warmen Lösung von destilliertem Wasser (1 l), Kalium....

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Ergebnisse

Typische Erwachsene, Kinder und Kleinkinder haben immer mu Rhythmus sowohl bei der Ausführung und Beobachtung von Aktionen in einer Vielzahl von Paradigmen und Reize 5, 14-30 demonstriert. Dämpfung in diesem Frequenzband ist konsequent in Mittel-Elektroden (Abbildung 3) zeigt, dass dies nicht Reduktion von alpha Macht, die in anderen Regionen der Kopfhaut aufgezeichnet wird lokalisiert. In ähnlicher Weise wird die Dämpfung in dieser Frequenz während der Beobachtung der Bewegung der Beobachtun.......

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Diskussion

Die erfolgreiche Akquisition, Verarbeitung und Analyse der elektrophysiologischen Daten an die mu Rhythmus und der Anwendung an klinischen Populationen verwandt erfordert 1) die Anwendung von EEG methodischen Werkzeuge, 2) vorsichtig Artefakterkennung und Datenreduktion, 3) eine genaue Identifizierung des mu Rhythmus, und 4) eine genaue Charakterisierung der klinischen Bevölkerung und die Identifizierung von geeigneten Kontrollgruppen.

Entsprechende EEG-Methodik e.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, keine finanziellen Interessen konkurrieren.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch ein Stipendium der Simons Foundation (SFARI # 89638 zu RB) unterstützt.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Geodätisches EEG-SystemEGIN/AJedes EEG-System, nicht nur EGI-basierte Systeme, ist für die beschriebene Studie anwendbar
MATLAB-SoftwareMATLABN/AJede mathematische, statistische Software, die mit Matrizen arbeiten kann, ist anwendbar
Netstation-SoftwareEGIN/AJede EEG-Erfassungssoftware ist für die beschriebene Studie anwendbar
ManipulandumcustomN/AJedes Objekt, das mit einer Datenerfassungssoftware koregistriert ist, um ein erfolgreiches Greifen zu signalisieren

Referenzen

  1. Kuhl, P. K., Coffey-Corina, S., Padden, D., Dawson, G. Links between social and linguistic processing of speech in preschool children with autism: behavioral and electrophysiological. 8, (2005).
  2. McPartland, J., Dawson, G., Webb, S. J., Panagiotides, H., Carver, L. J.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

SpiegelneuronensystemAutismus Spektrum St rungMu Rhythmus AttenuationBeobachtung motorischer Handlungenhochaufl sendes EEGschnelle Fourier Transformationsozial kognitive FunktionMu Frequenz Suppressionklinische Neurowissenschaften