Potenciales acontecimiento-relacionados y la tarea de Oddball
1. participante reclutamiento
- Reclutar a 20 participantes para el experimento.
- Asegúrese de que los participantes han sido completamente informados de los procedimientos de investigación y han firmado todos los formularios de consentimiento apropiado.
2. recolección de datos
- Preparación de EEG (Nota: estos pasos son para el uso con el sistema de Neuroscan 4.3 con amplificador Synamps 2 y un tapón rápido de 64 canales.)
- Los participantes en un estudio de EEG no deben tener los productos de pelo (p. ej., gel, mouse o acondicionador leave-in) en el pelo antes de su participación.
- Llenan jeringas de 10 ml de 2-4, electrodo-gel conductor (es decir, rápido-gel). Se recomienda revolver el gel antes de usar para liberar las burbujas de aire.
- Cepillo de pelo y el cuero cabelludo bien (unos 5 minutos).
- Cabeza limpia con una gasa alcohol y algodón. También limpia la piel para la colocación de electrodos: dos mastoids (detrás de cada oído), por debajo y por encima de la izquierda ojo VEO (vertical electro-ocular) y las partes lejanas de cada ojo HEO (electro-ocular horizontal; Figura 1, izquierda).
- Usando discos adhesivo a doble cara, coloque los electrodos.
- Medir la cabeza de la frente (entre las cejas, ojos medio) al inion (debajo de la protuberancia de la cabeza en la parte posterior). Esta distancia determinará el tamaño de la tapa (pequeño, mediano o grande). Para colocar la tapa, marca el 10% de la distancia medida en la frente y asegúrese de que está colocado el electrodo frontal medio (FPz) Esto marcó.
- Conecte los electrodos de cara a sus respectivas cuerdas sobre la tapa
- Empezar a llenar los electrodos con gel, con la punta de la aguja embotada para raspar el pelo a un lado por debajo del electrodo, por lo que el electrodo está en contacto directo con el cuero cabelludo. Ser conscientes de no dañar la piel.
- Levantando un poco el electrodo facilita el introducir el gel. En la mayoría de los casos, habrá pelo debajo del electrodo. Mejor impedancia permite moverlo fuera del camino.
- Llevar al participante a la sala insonorizada y enchufe en la tapa y electrodos individuales.
- Verifique la impedancia de la conexión del electrodo-cuero cabelludo para mantenerlo debajo de 10 KΩ. Si la impedancia es alta Asegúrese de que el electrodo tiene gel conductor y está en contacto con el cuero cabelludo.
- La impedancia es la tendencia a impedir el flujo de corriente alterna. Alta impedancia puede aumentar el ruido en los datos y debe reducirse antes de que comience el estudio.
- En la mayoría de los casos, el pelo es en la forma del electrodo. Mover fuera del camino debe recibir mejor impedancia.
- Una vez la impedancia es aceptable para todos los electrodos y EEG rastros de ruido, puede comenzar la recolección de datos.
Figura 1: colocación del electrodo. Colocación de los electrodos de cara a detectar artefactos EOG (izquierda). Diagrama de medición de directamente entre las cejas a apenas debajo de la protuberancia en la parte posterior de la cabeza. 10% de esta medida se mide por encima de la marca de medio ojo, y esto es donde el electrodo FPZ del casquillo se coloca (derecha).
- Recopilación de datos de EEG
- Preparar al participante para realizar la tarea.
- Lugar el participante en una silla de 75 cm de la pantalla del ordenador de 16 pulg, en una sala de sonido y luz atenuada (acústico y eléctrico blindado).
- Dile al participante que él o ella verán círculos de colores aparecen en la pantalla. Cada vez que aparece un círculo verde, el participante debe presionar un botón en su mano derecha (figura 2).
- Mostrar cada estímulo de 1000 ms, con un intervalo de 1000 ms interstimulus entre presentaciones del estímulo.
- Mostrar los estímulos 64 objetivo, entremezclados aleatoriamente entre 96 presentaciones de los círculos rojos no objetivo. Repite esta secuencia dos veces, para un total de 128 ensayos de estímulo objetivo y 192 no objetivo de control.
- Inicie el sistema y tener un registro continuo de EEG durante la presentación de la tarea funcional.
- EEG es amplificado por amplificadores con una ganancia de 1024 y un pase de banda de 0.01 a 100 Hz.
- Ensayos contaminación por ojo parpadea y rechazo de artefacto (aproximadamente 15% de ensayos) se eliminarán fuera de línea.
- Preparar al participante para realizar la tarea.
Figura 2: estudio de diseño de la tarea de oddball. El participante se presenta con un círculo rojo o con un círculo verde. Cada estímulo aparece por 1 s, seguido por una pantalla en blanco de 1-s. Cada vez que el participante ve un círculo verde, se instruyó a un botón en su mano derecha.
3. Análisis de los datos
- Fuera de línea, referencia datos promedio mastoids.
- Segmentar datos de EEG continuo en épocas, partidas 200 ms antes y terminando 1000 ms después del inicio del estímulo.
- Las épocas son base corregido usando la época 200 ms antes de la aparición del estímulo.
- Para corregir para los artefactos de movimiento, épocas con un cambio de señal superior a 150 microvoltios en cualquier electrodo de EEG no se incluyeron en el promedio.
- Los datos son filtrados digitalmente sin conexión (banda 0.05-20 Hz).
- Usar los promedios ERP que se muestran de los sitios de grabación Pz para destino y control de estímulos.
- El pico (amplitud y latencia) de parietal P300 se obtiene automáticamente en electrodo Pz.
- Análisis estadístico
- Parcela ERP promedios desde los electrodos parietales de Pz.
- Para pico de amplitud y latencias, utilice pruebas de F para cada intervalo de latencia para determinar si hay una diferencia entre objetivo y control de estímulos.
Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California
Dada la abrumadora cantidad de información captada por lo…
1. participante reclutamiento
- Reclutar a 20 participantes para el experimento.
- Asegúrese de que los participantes han sido completamente informados de los procedimientos de investigación y han firmado todos los formularios de consentimiento apropiado.
2. recolección de datos
- Preparación de EEG (Nota: estos pasos son para el uso con el sistema de Neuroscan 4.3 con amplificador Synamps 2 y un tapón rápido de 64 canales.)
- Los participantes en un estudio de EEG no deben tener los productos de pelo (p. ej., gel, mouse o acondicionador leave-in) en el pelo antes de su participación.
- Llenan jeringas de 10 ml de 2-4, electrodo-gel conductor (es decir, rápido-gel). Se recomienda revolver el gel antes de usar para liberar las burbujas de aire.
- Cepillo de pelo y el cuero cabelludo bien (unos 5 minutos).
- Cabeza limpia con una gasa alcohol y algodón. También limpia la piel para la colocación de electrodos: dos mastoids (detrás de cada oído), por debajo y por encima de la izquierda ojo VEO (vertical electro-ocular) y las partes lejanas de cada ojo HEO (electro-ocular horizontal; Figura 1, izquierda).
- Usando discos adhesivo a doble cara, coloque los electrodos.
- Medir la cabeza de la frente (entre las cejas, ojos medio) al inion (debajo de la protuberancia de la cabeza en la parte posterior). Esta distancia determinará el tamaño de la tapa (pequeño, mediano o grande). Para colocar la tapa, marca el 10% de la distancia medida en la frente y asegúrese de que está colocado el electrodo frontal medio (FPz) Esto marcó.
- Conecte los electrodos de cara a sus respectivas cuerdas sobre la tapa
- Empezar a llenar los electrodos con gel, con la punta de la aguja embotada para raspar el pelo a un lado por debajo del electrodo, por lo que el electrodo está en contacto directo con el cuero cabelludo. Ser conscientes de no dañar la piel.
- Levantando un poco el electrodo facilita el introducir el gel. En la mayoría de los casos, habrá pelo debajo del electrodo. Mejor impedancia permite moverlo fuera del camino.
- Llevar al participante a la sala insonorizada y enchufe en la tapa y electrodos individuales.
- Verifique la impedancia de la conexión del electrodo-cuero cabelludo para mantenerlo debajo de 10 KΩ. Si la impedancia es alta Asegúrese de que el electrodo tiene gel conductor y está en contacto con el cuero cabelludo.
- La impedancia es la tendencia a impedir el flujo de corriente alterna. Alta impedancia puede aumentar el ruido en los datos y debe reducirse antes de que comience el estudio.
- En la mayoría de los casos, el pelo es en la forma del electrodo. Mover fuera del camino debe recibir mejor impedancia.
- Una vez la impedancia es aceptable para todos los electrodos y EEG rastros de ruido, puede comenzar la recolección de datos.
Figura 1: colocación del electrodo. Colocación de los electrodos de cara a detectar artefactos EOG (izquierda). Diagrama de medición de directamente entre las cejas a apenas debajo de la protuberancia en la parte posterior de la cabeza. 10% de esta medida se mide por encima de la marca de medio ojo, y esto es donde el electrodo FPZ del casquillo se coloca (derecha).
- Recopilación de datos de EEG
- Preparar al participante para realizar la tarea.
- Lugar el participante en una silla de 75 cm de la pantalla del ordenador de 16 pulg, en una sala de sonido y luz atenuada (acústico y eléctrico blindado).
- Dile al participante que él o ella verán círculos de colores aparecen en la pantalla. Cada vez que aparece un círculo verde, el participante debe presionar un botón en su mano derecha (figura 2).
- Mostrar cada estímulo de 1000 ms, con un intervalo de 1000 ms interstimulus entre presentaciones del estímulo.
- Mostrar los estímulos 64 objetivo, entremezclados aleatoriamente entre 96 presentaciones de los círculos rojos no objetivo. Repite esta secuencia dos veces, para un total de 128 ensayos de estímulo objetivo y 192 no objetivo de control.
- Inicie el sistema y tener un registro continuo de EEG durante la presentación de la tarea funcional.
- EEG es amplificado por amplificadores con una ganancia de 1024 y un pase de banda de 0.01 a 100 Hz.
- Ensayos contaminación por ojo parpadea y rechazo de artefacto (aproximadamente 15% de ensayos) se eliminarán fuera de línea.
- Preparar al participante para realizar la tarea.
Figura 2: estudio de diseño de la tarea de oddball. El participante se presenta con un círculo rojo o con un círculo verde. Cada estímulo aparece por 1 s, seguido por una pantalla en blanco de 1-s. Cada vez que el participante ve un círculo verde, se instruyó a un botón en su mano derecha.
3. Análisis de los datos
- Fuera de línea, referencia datos promedio mastoids.
- Segmentar datos de EEG continuo en épocas, partidas 200 ms antes y terminando 1000 ms después del inicio del estímulo.
- Las épocas son base corregido usando la época 200 ms antes de la aparición del estímulo.
- Para corregir para los artefactos de movimiento, épocas con un cambio de señal superior a 150 microvoltios en cualquier electrodo de EEG no se incluyeron en el promedio.
- Los datos son filtrados digitalmente sin conexión (banda 0.05-20 Hz).
- Usar los promedios ERP que se muestran de los sitios de grabación Pz para destino y control de estímulos.
- El pico (amplitud y latencia) de parietal P300 se obtiene automáticamente en electrodo Pz.
- Análisis estadístico
- Parcela ERP promedios desde los electrodos parietales de Pz.
- Para pico de amplitud y latencias, utilice pruebas de F para cada intervalo de latencia para determinar si hay una diferencia entre objetivo y control de estímulos.
Dada la abrumadora cantidad de información sensorial en nuestro entorno, el cerebro debe ser capaz de priorizar el procesamiento de ciertos estímulos, de modo que dedique menos esfuerzo a lo que podría no ser importante en ese momento, y atender a lo que sí lo es.
Todos los días, una persona está expuesta a múltiples imágenes y sonidos, como personas escribiendo en la oficina o imágenes en la pantalla de una computadora.
La atención que alguien presta a tales estímulos depende, en parte, de sus objetivos en un momento dado. Por ejemplo, pueden concentrarse deliberadamente en su monitor para revisar una presentación. Cuando esto sucede, el cerebro ignora los elementos frecuentes y sin importancia, como la escritura de los compañeros de trabajo, y en su lugar presta atención a las diapositivas en la pantalla.
Este es un ejemplo de un proceso llamado atención de arriba hacia abajo, en el que el cerebro filtra información no relacionada con un objetivo.
Por el contrario, la atención de abajo hacia arriba se ocupa de estímulos únicos e inesperados, que tienen la capacidad de captar la atención de una persona, aunque no estén relacionados con un objetivo.
Estos ruidos o visiones raras se denominan estímulos extraños y, debido a su novedad, el cerebro los prioriza para su procesamiento, ya que pueden ser importantes. Un ruido en la cocina puede significar que alguien está herido o que puede haber bocadillos.
En respuesta a eventos sensoriales tan importantes, como el choque en la cocina, se pueden activar múltiples neuronas en la misma región del cerebro, lo que promueve la propagación de una señal eléctrica.
Esta respuesta eléctrica se puede medir en el cuero cabelludo con electrodos a través de técnicas de electroencefalografía, abreviada como EEG, y la medida resultante se denomina potencial relacionado con el evento, o ERP.
En este video, investigaremos los ERP durante un paradigma extraño, en el que se muestran a los sujetos estímulos visuales únicos y comunes. Demostraremos cómo configurar un experimento de EEG, analizaremos los datos de ERP y exploraremos cómo los investigadores están aplicando esta técnica para estudiar otros aspectos de la atención.
En este experimento, la actividad cerebral de los participantes que ven dos tipos de estímulos basados en la forma, basal y extraño, se mide mediante EEG, con el fin de obtener información sobre cómo el cerebro identifica información sensorial irrelevante de importante.
Para prepararse para el EEG, los investigadores colocan electrodos, ya insertados en una gorra, en los participantes. cuero cabelludo en lugares anatómicos específicos, para que se pueda registrar la actividad eléctrica en el cerebro.
Se colocan electrodos adicionales alrededor de los ojos para medir la actividad muscular, que puede producir artefactos de movimiento en los datos de EEG, y detrás de las orejas en ubicaciones mastoideas que sirven como referencias donde se recopila información no neuronal.
A continuación, se presenta a los participantes los dos tipos de estímulos que van a ver. Aquí, las imágenes de referencia constan de un solo círculo rojo, mientras que una imagen extraña se compone de un círculo verde individual.
Se instruye a los participantes para que estén atentos a las formas verdes y se les indica que presionen un botón cada vez que se muestre una en la pantalla.
Durante la tarea, cada círculo aparece durante 1 s en el monitor de una computadora. Una vez que desaparece el círculo, la pantalla permanece en blanco durante 1 segundo y se presenta la siguiente imagen.
El truco consiste en que a los participantes se les muestran círculos verdes de forma esporádica, y con mucha menos frecuencia, entre varias imágenes secuenciales de círculos rojos. De los 160 estímulos, solo 64 son verdes.
La idea es que estas imágenes objetivo "fuera de lugar" captarán tanto la atención de abajo hacia arriba, ya que son raras, como la atención de arriba hacia abajo, ya que el objetivo de la tarea es indicar cuándo aparecen estas formas.
Como resultado, el cerebro responderá a estos estímulos potencialmente importantes relacionados con objetivos mediante la producción de señales eléctricas robustas.
Los datos de EEG se registran continuamente en los 160 ensayos. A continuación, se repite la secuencia y se muestra un segundo conjunto de 160 imágenes, lo que garantiza que se recopile suficiente información para distinguir la verdadera actividad inducida por los bichos raros del ruido.
Posteriormente, los datos del EEG se procesan para generar formas de onda ERP para cada sitio anatómico sobre el que se coloca un electrodo.
Con base en investigaciones previas, se esperan los datos más críticos cerca del electrodo Pz, ubicado en el centro del cuero cabelludo hacia la parte posterior de la cabeza, por encima de la unión de los lóbulos parietales.
Específicamente, se predice que un componente de estos ERP parietales, llamado P300 -llamado así porque consiste en un pico positivo en la forma de onda que ocurre aproximadamente 300 ms después de que se presenta un estímulo sensorial- se incrementará en respuesta a círculos verdes extraños.
Para comenzar el experimento, salude al participante y asegúrese de que firme todos los formularios de consentimiento apropiados. También confirme que no ha utilizado ningún producto para el cabello, como mousse, que pueda interferir con las grabaciones de EEG.
Antes de continuar, primero revuelva el electrodo conductor para liberar las burbujas de aire. Luego, úselo para llenar una jeringa de 10 ml, lo que ayudará a aplicar esta sustancia a los arreglos de electrodos más adelante en el protocolo.
Una vez que se haya preparado la jeringa, cepille a fondo el cabello y el cuero cabelludo del participante, y limpie la parte superior de su cabeza con una gasa de algodón empapada en alcohol.
Posteriormente, esterilice la piel detrás de cada una de las orejas del participante por encima y por debajo del ojo izquierdo y en las posiciones horizontales más alejadas de ambos ojos de manera similar.
A continuación, coloque una cara de un disco adhesivo de dos caras contra un electrodo. En el otro lado, aplique gel sobre el electrodo expuesto y luego colóquelo en el área limpia sobre el ojo izquierdo. Repita este proceso en el resto de las posiciones esterilizadas de la cara.
Para determinar el tamaño del gorro de EEG que se utilizará, mida la distancia desde la parte delantera de la cabeza del participante, directamente entre las cejas, hasta la proyección del cráneo, ubicada debajo de la protuberancia en la parte posterior de la cabeza. Por encima del punto medio del ojo, marque el 10% de la distancia medida en la frente.
Usando la medición de ojo a dión, elija una tapa que se ajuste a los rangos de circunferencia estándar y colóquela de modo que el electrodo FPz, el central más frontal, se coloque sobre la marca en la frente. Luego, conecte cada uno de los electrodos frontales a su respectivo cable en la tapa.
Después de recuperar la jeringa llena de gel, informe al participante que insertará la punta roma en cada electrodo. Ahora, levante cada uno y raspe el vello subyacente a un lado, teniendo cuidado de no lastimar la piel.
Luego, proceda a insertar el gel y repita este proceso para los electrodos de tapa restantes para asegurarse de que las señales eléctricas recopiladas en el cuero cabelludo se conduzcan correctamente.
A continuación, lleve al participante a una habitación tranquila con blindaje acústico y eléctrico, y conecte toda la tapa al sistema de grabación.
Utilizando el programa informático asociado, compruebe las impedancias de las conexiones electrodo-cabelludo. ¿Si la impedancia es superior a 10 K? para cualquier electrodo, que puede resultar en ruido en las trazas de EEG, verifique que tenga gel conductor y que todo el vello subyacente se haya eliminado.
Tenga en cuenta que todos los valores de impedancia ahora deberían estar por debajo de 10 K?.
En preparación para la tarea conductual, haga que el participante se siente de manera que esté colocado aproximadamente a 75 cm del monitor y entréguele una caja de respuesta para que la sostenga. Enfatice que solo deben presionar el botón de cronometraje cuando observen un círculo verde en la pantalla.
Una vez que el participante comprenda la tarea, inicie el sistema de EEG. Permítales completar los 64 ensayos de estímulos objetivo intercalados con los 96 ensayos de control no objetivo. Después de los 160 ensayos, inicie la secuencia para repetir.
Una vez que se hayan recopilado todos los datos, importe los resultados a un programa de análisis para comenzar el procesamiento fuera de línea. En primer lugar, aísle solo las señales neuronales haciendo referencia a la información a los valores mastoideos promediados.
Continúe dividiendo los registros continuos de EEG en épocas, secciones que comienzan 200 ms antes y terminan 1000 ms después del inicio de cada estímulo, en este caso círculos verdes o rojos.
Proceda a ajustar la línea de base estos marcos de tiempo utilizando las partes que ocurren 200 ms antes del inicio del estímulo.
A continuación, para corregir los artefactos de movimiento, elimine los períodos durante los cuales un cambio de señal superior a ?150 ? V se registró en cualquiera de los electrodos, no solo en el que recogía datos de un sitio anatómico de interés.
A continuación, para cada electrodo, promedie los datos de EEG recopilados de todas las pruebas de imagen de referencia para producir una forma de onda ERP. Del mismo modo, promedie los datos de los ensayos impares.
Para analizar los datos, visualice los promedios de ERP desde el sitio de registro Pz para las formas de control de destino verde y roja. Para los componentes parietales P300, evalúe la amplitud (la altura del componente por encima del valor basal de 0 ). V?y su latencia?cuánto tiempo aparece en ms después de que el participante ve el círculo.
Luego, para estas amplitudes y latencias máximas, use las pruebas F para determinar si hay una diferencia entre los estímulos de referencia y los extraños.
Obsérvese que para las formas extrañas verdes, el trazo alcanzó su punto máximo aproximadamente 350 ms después del inicio del estímulo, mientras que no se observó ningún pico P300 cuando el participante vio los círculos rojos objetivo de control.
En conjunto, estos datos sugieren que la actividad en el lóbulo parietal aumenta cuando se presentan estímulos extraños, lo que refleja los procesos neuronales que identifican los estímulos destacados relevantes para la tarea.
Ahora que ya sabes cómo los investigadores utilizan el paradigma del bicho raro visual en el procesamiento de la información sensorial, echemos un vistazo a cómo los científicos están aplicando esta técnica para analizar los ERP en otras áreas.
Aunque nos hemos centrado en los ERP producidos por cerebros sanos, algunos investigadores están utilizando el paradigma de los bichos raros para comprender cómo las conmociones cerebrales (lesiones resultantes de traumatismos en la cabeza) afectan los procesos cognitivos.
Por ejemplo, existe evidencia de que los estudiantes que sufrieron una conmoción cerebral y que muestran síntomas como mareos o confusión producen picos de P300 significativamente más bajos cuando ven una imagen rara y extraña, en comparación con los participantes de control no lesionados.
Esto sugiere que las conmociones cerebrales pueden afectar negativamente la forma en que el cerebro responde y procesa información sensorial potencialmente importante.
Otros investigadores han utilizado una modificación del paradigma de los bichos raros, uno que involucra sonidos inesperados, en lugar de imágenes, para comprender mejor las diferencias entre la atención de arriba hacia abajo y la de abajo hacia arriba.
Al estudiar los ERP producidos por tonos extraños, los científicos han determinado que, no solo el pico P300 también se ve reforzado por sonidos raros, sino que este componente puede consistir en dos subpartes: una parte temprana llamada P3a y un elemento P3b posterior.
Curiosamente, estos dos picos se observan en los ERP de los participantes con el objetivo de identificar estímulos sonoros raros. Sin embargo, solo P3a ocurre en las formas de onda de los participantes a los que se les dijo que solo escucharan pasivamente los sonidos, y no se les dio el objetivo de identificar los extraños.
Por lo tanto, se cree que P3a se ocupa de la atención de abajo hacia arriba y de cómo el cerebro responde a los estímulos nuevos, mientras que P3b probablemente refleja la atención de arriba hacia abajo y cómo el cerebro clasifica cognitivamente los objetivos.
Acabas de ver el video de JoVE sobre el uso del paradigma extraño para investigar el procesamiento de estímulos sensoriales, particularmente en el lóbulo parietal. A estas alturas, deberías saber diseñar diferentes estímulos, registrar EEG, así como generar y analizar ERPs. También debe comprender cómo los ERP pueden proporcionar información sobre los procesos cognitivos y usarse para comprender mejor ciertas lesiones.
¡Gracias por mirar!
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Q1: What is the difference between top-down and bottom-up attention?
Top-down attention occurs when the brain filters out information unrelated to a current goal, like focusing on a presentation while ignoring office typing. Bottom-up attention involves rare, unexpected stimuli that capture attention regardless of goals, such as an unusual noise. Both types work together during the oddball task to prioritize processing of important sensory information.
Q2: Why is the P300 component important in event-related potential research?
The P300 is a positive peak in the EEG waveform occurring approximately 300 milliseconds after stimulus onset. It is enhanced in response to oddball stimuli and reflects cognitive processing of task-relevant, salient information. The P300 amplitude and latency indicate how the brain identifies and responds to important sensory events, making it a key measure of attention and stimulus evaluation.
Q3: How does the oddball task measure brain responses to sensory stimuli?
The oddball task presents frequent baseline stimuli interrupted by rare target stimuli while EEG electrodes record brain activity at the scalp. Participants respond to target stimuli, and the resulting electrical signals are averaged to generate event-related potentials. Comparing ERPs between baseline and oddball conditions reveals how the brain distinguishes irrelevant from important sensory information.
Q4: What preparation steps are necessary before conducting an EEG experiment?
Researchers position electrodes on the scalp at specific anatomical locations and place additional electrodes around the eyes and behind the ears to record muscle activity and reference signals. The scalp is cleaned with alcohol, conductive gel is applied to electrodes, and impedance values are checked to ensure proper signal conduction. Hair products must be removed beforehand to prevent interference with recordings.
Q5: How do researchers process raw EEG data to analyze event-related potentials?
Raw EEG data are referenced to averaged mastoid values to isolate neural signals, then divided into epochs beginning 200 milliseconds before and ending 1000 milliseconds after stimulus onset. Data are baseline adjusted, motion artifacts exceeding 150 microvolts are removed, and EEG signals from baseline and oddball trials are averaged separately to produce comparable ERP waveforms for analysis.
Q6: What do reduced P300 peaks indicate about concussion effects on the brain?
Students with concussions who exhibit symptoms like dizziness or confusion produce significantly lower P300 peaks when viewing oddball stimuli compared to uninjured participants. This reduced neural response suggests that concussions negatively affect how the brain processes potentially important sensory information, indicating cognitive impairment that can be detected using diffusion tensor imaging in traumatic brain injury studies.
Q7: How do P3a and P3b components differ in auditory oddball tasks?
When participants identify rare sounds, both P3a and P3b peaks appear in ERPs. P3a reflects bottom-up attention and the brain's response to novel stimuli, while P3b reflects top-down attention and cognitive classification of targets. When participants passively listen without identifying odd sounds, only P3a occurs, demonstrating how task goals influence which attention components are activated.
Chapters in this video
0:00
Overview
2:26
Experimental Design
5:35
Running the Experiment
9:11
Data Analysis and Representative Results
11:37
Applications
13:52
Summary