Infant Auditive Verarbeitungs- und Veranstaltungsbezogene Gehirn Schwingungen

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, die Dynamik neuronaler Oszillationen in kindlichen Gehirnstrukturen über einen kurzen Zeitraum abzuschätzen. Dies wird erreicht, indem zunächst ein Sensornetz mit hoher Dichte auf den Kopf des Säuglings aufgebracht und die Gehirnströme während der Reizpräsentation aufgezeichnet werden. Der zweite Schritt besteht darin, die Gehirnwellendaten vorzuverarbeiten, um ereigniskorrelierte Potenziale zu schaffen.

Führen Sie als Nächstes eine diskrete Analyse mehrerer Quellen durch, die auf eine altersgerechte MRT-Vorlage für Säuglinge projiziert wird. Der letzte Schritt ist die Anwendung der Quellenmontage und die Zerlegung des Signals in den Zeit-Frequenz-Bereich. Letztendlich wird die Analyse der Gehirnschwingungen von Säuglingen verwendet, um Veränderungen der Gehirnfunktion in der frühen Entwicklung zu zeigen.

Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber der herkömmlichen ERP-Analyse besteht darin, dass sie die Untersuchung von Gehirnschwingungen mit unterschiedlichen Parametern der Frequenz, der Amplitude des Auftretens und der Zeitspanne ermöglicht. Die visuelle Demonstration dieser Technik ist von entscheidender Bedeutung, da die Schritte der Netzanwendung schwer zu erlernen sind, da die Aktionen der Hände, des Körpers und der Arme in Bezug auf den Säugling und die Bezugsperson schwer in Worte zu fassen sind. Dieses Verfahren wird von Theresa Alpe, unserer Leiterin und EEG-Technikerin, demonstriert, und sie wird von Jess, einer weiteren EEG-Person im Labor, unterstützt.

Um zu beginnen, begleiten Sie den Säugling und die Betreuungsperson in die Testkammer, setzen Sie den Säugling auf das Labor der Betreuungsperson und lassen Sie einen Assistenten mit dem Säugling spielen. Dabei wird das Verfahren der Nettobewerbung erläutert. Messen Sie den Kopfumfang des Säuglings an der breitesten Stelle des Kopfes und wählen Sie anhand dieser Messung die passende Netzgröße.

Messen Sie anschließend Nasion zu Nian und markieren Sie die Kopfhaut bei der Hälfte der Gesamtmessung. Dann machen Sie das Gleiche für die Messung von Ohr zu Ohr. Der letzte Scheitelpunkt zwischen diesen beiden Messungen besteht darin, dass cz das Netz auf den Kopf des Säuglings legt, während der Assistent den Netzstecker hält und die Drähte hinter dem Kind sammelt.

Passen Sie die Nettoposition an, indem Sie die CZ-Elektrode an der Scheitelpunktmarkierung platzieren. Positionieren Sie jede Elektrode, indem Sie sie von hinten nach vorne bewegen, um sicherzustellen, dass zwischen jeder Elektrode und der Kopfoberfläche ein rechter Winkel besteht. Stecken Sie abschließend den Netzstecker ein.

Messen Sie die Elektrodenimpedanz mit einem Schwellenwert von weniger als 50 Kiloohm. Geben Sie der Betreuungsperson vor dem Starten der Aufnahme Kopfhörer zur Verfügung, um Störungen der Säuglingsaufnahme durch die Betreuungsperson zu vermeiden. Einmal gemeistert, kann diese Technik in 10 Minuten durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird.

Jetzt, da das Kind auf das Instrument vorbereitet ist, beginnen Sie damit, die auditiven Reize über Lautsprecher zu präsentieren, die gleich weit vom Kopf des Säuglings entfernt sind. Starten Sie anschließend die EEG-Aufzeichnung. Sorgen Sie für eine ruhige, ruhige Umgebung für das Baby.

Beschäftigen Sie das Kind während der Aufnahme mit leisem Spielzeug. Entfernen Sie nach Abschluss des Experiments das Netz und trocknen Sie die Haare und den Kopf des Säuglings. Beginnen Sie mit der Verarbeitung der ERP-Daten, indem Sie die Rohausgabe visuell überprüfen.

Lehnen Sie alle Segmente mit Artefakten mit hoher Amplitude ab. Nehmen Sie die durchschnittlichen Epics für jedes Individuum und jede Bedingung. Kombinieren Sie diese Durchschnittswerte nach Gruppe und Zustand, um einen Gesamtdurchschnitt zu erstellen.

Als Nächstes registrieren Sie jede einzelne und durchschnittliche ERP-Datei mit einer altersgerechten Magnetresonanzvorlage. Schätzen Sie dann die Anzahl und den Speicherort der zugrunde liegenden Quellen, die an die Daten angepasst werden sollen. Verwenden Sie für dieses auditive Paradigma einen linken und einen rechten Dipol mit freier Position und Rotation, um die Quelllokalisierungsdaten zu verarbeiten.

Beginnen Sie damit, ein Zeitfenster innerhalb der durchschnittlichen ERP-Datei auszuwählen, das einem Spitzenwert entspricht. Überprüfen Sie die Güte der Anpassung für die Dipolmodelllösung. Passen Sie mithilfe der Softwareausgabe der Restvarianz das Zeitfenster an, um die Restvarianz zu minimieren.

Um schließlich die Zeitfrequenzdaten im Quellraum zu analysieren, wenden Sie die DPO-Modelllösung auf das rohe ungefilterte kontinuierliche EEG-Datenfinish an, indem Sie das Quellsignal eines einzelnen Versuchs im Zeitbereich in den Zeitfrequenzbereich transformieren. Die Ergebnisse dieser EEG-Studie zeigen eine repräsentative durchschnittliche ERP-Reaktion von 23 4 Monate alten Säuglingen auf Kontroll- und Schnellratenbedingungen. Ein seltsames Paradigma wird verwendet, um festzustellen, ob das Gehirn eines Säuglings den Unterschied zwischen zwei verschiedenen Tönen erkennen kann.

Hier werden die Ergebnisse der lokalisierten Quelldaten für den linken und rechten Dipol gezeigt. Während der Rapid-Rate-Bedingung ist ein großer Peak bei 400 Millisekunden in der rechten Hemisphäre für das Variantentonpaar erkennbar. Darüber hinaus zeigen diese zeitlichen Spektraldiagramme die Töne in der Kontrollbedingung mit dem 300-Millisekunden-Interstimulus-Intervall an, die ereigniskorrelierte Oszillationen mit Leistungsänderungen im Delta-Theta-Bereich hervorrufen.

Im Anschluss an dieses Verfahren können weitere Methoden wie die Kreuzfrequenz-Phasenkopplung oder die oszillatorische Kohärenz durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zur frühen Gehirnentwicklung zu beantworten. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie die Reaktionen des Gehirns von Säuglingen sowohl im Zeit- als auch im Zeitfrequenzbereich aufzeichnen und analysieren können.