Este artículo presenta un método para obtener potenciales relacionados con eventos somatosensoriales después de la estimulación del estiramiento de la piel orofacial. El método actual se puede utilizar para evaluar la contribución de las aferencias somatosensoriales tanto a la producción como a la percepción del habla.
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Artículo de método
Potenciales evocados somatosensoriales de piel Stretch Estimulación Orofacial
En este artículo
Resumen
Resumen
El procesamiento cortical asociado con la función somatosensorial orofacial en el habla ha recibido una atención experimental limitada debido a la dificultad de proporcionar una estimulación precisa y controlada. Este artículo presenta una técnica para registrar potenciales relacionados con eventos somatosensoriales (ERP) que utiliza un novedoso método de estimulación mecánica que implica la deformación de la piel utilizando un dispositivo robótico. La deformación controlada de la piel del rostro se utiliza para modular las entradas cinestésicas a través de la excitación de los mecanorreceptores cutáneos. Al combinar la estimulación somatosensorial con el registro electroencefalográfico, las respuestas evocadas somatosensoriales se pueden medir con éxito a nivel de la corteza. La estimulación somatosensorial puede combinarse con la estimulación de otras modalidades sensoriales para evaluar las interacciones multisensoriales. Para el habla, la estimulación orofacial se combina con la estimulación del sonido del habla para evaluar la contribución del procesamiento multisensorial, incluidos los efectos de las diferencias de tiempo. La capacidad de controlar con precisión la estimulación somatosensorial orofacial durante la percepción y la producción del habla con la grabación ERP es una herramienta importante que proporciona nuevos conocimientos sobre la organización neuronal y las representaciones neuronales del habla.
Introducción
La producción del habla depende tanto de la información auditiva y somatosensorial. El auditiva y retroalimentación somatosensorial ocurren en combinación desde las primeras vocalizaciones producidas por un bebé y ambos están implicados en el aprendizaje motor del habla. Los resultados recientes sugieren que los procesos somatosensoriales contribuyen a la percepción, así como de producción. Por ejemplo, la identificación de los sonidos del habla se altera cuando un dispositivo robótico estira la piel facial como participantes escuchan a los estímulos auditivos 1. Bocanadas de aire a la mejilla que coinciden con los estímulos del habla auditivas alteran jui....
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Protocolo
El protocolo experimental actual sigue las pautas de conducta ética de acuerdo con el Comité de Investigación Humana de la Universidad de Yale.
1. Electroenchephalopgaphy (EEG) Preparación
- Medir el tamaño de la cabeza para determinar la tapa de EEG apropiado.
- Identificar la ubicación del vértice al encontrar el punto medio entre nasión y inion con una cinta métrica.
- Coloque la tapa de EEG en la cabeza usando el vértice predeterminado como Cz. Examine Cz de nuevo después de la colocación de la tapa utilizando una cinta métrica como se hace en 1,2. Tenga en cuenta que la tapa de EEG está equipado con soportes de electrodos y la co....
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Resultados
En esta sección se presenta potenciales relacionados con eventos de representación en respuesta a la estimulación somatosensorial resultante de la deformación de la piel facial. La configuración experimental se representa en la Figura 1. Sinusoidal estimulación se aplicó a la piel de la cara lateral al ángulo oral (Véase la Figura 3A como referencia). Se registraron un centenar de ensayos de estiramiento para cada partic.......
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Discusión
Los estudios reportados aquí proporcionan evidencia de que la estimulación somatosensorial controlada con precisión que se produce por deformación de la piel facial induce ERPs corticales. Aferentes cutáneos son conocidos como una rica fuente de información cinestésica 3,4 en movimiento de las extremidades humanas 5,6 y el habla movimiento 7,8,21. El estiramiento de la piel facial de una manera que refleje la dirección de movimiento real durante el habla induce un sentido cinestésico sim.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Este trabajo fue apoyado por el Instituto Nacional de la Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación Subvenciones R21DC013915 y R01DC012502, las Ciencias Naturales e Ingeniería de Investigación de Canadá y el Consejo Europeo de Investigación dentro del Séptimo Programa Marco de la Comunidad Europea (FP7 / 2.007-2.013 Acuerdo de subvención no. 339152 ).
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| sistema de registro de EEG | Biosemi | ActiveTwo | |
| Decoración robótica para el estiramiento de la piel | Auriculares compatibles con EEG Geomagic | Phantom Premium 1.0 | |
| etimomática | ER3A | ||
| Software para la estimulación visual y auditiva | Sistemas neuroconductuales | Presentación | |
| Gel de electrodos | Parker Laboratories, INC | Signa gel | |
| Cinta adhesiva de doble cara | 3M | 1522 | |
| Jeringa desechable | Monoject | 412 Punta | |
| Dispositivo de entrada analógica | Instrumentos nacionales | PCI-6036E | |
| Dispositivo de salida degital | Computación de medición | USB-1208FS |
Referencias
- Ito, T., Tiede, M., Ostry, D. J. Somatosensory function in speech perception. Proc Natl Acad Sci U S A. 106, 1245-1248 (2009).
- Gick, B., Derrick, D. Aero-tactile integration in speech perception. Nature. 462, 502-504 (2009).
- McCloskey, D. I.
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Reimpresiones y permisos
