Examinar las características de la memoria episódica con potenciales relacionados con eventos en pacientes con enfermedad de Alzheimer

El objetivo general del siguiente experimento es comprender las diferencias en la fisiología cerebral asociada con el reconocimiento de imágenes frente a palabras en pacientes con deterioro cognitivo leve amnésico y enfermedad de Alzheimer. Esto se logra mediante el uso de EEG para medir la actividad eléctrica del cuero cabelludo. Mientras que los pacientes con enfermedad de Alzheimer toman decisiones de memoria de reconocimiento para imágenes y palabras.

Para lograr esto, el sujeto debe estar preparado para la colocación de electrodos y la configuración de DEG y cuero cabelludo. Los datos de localización espacial deben adquirirse utilizando un digitalizador 3D especial. A continuación, las tareas de memoria conductual deben ejecutarse mientras se registran los datos de EEG sin procesar.

Luego, con el fin de examinar los potenciales relacionados con los eventos relacionados con la memoria de imágenes y palabras, los datos brutos de EEG deben ser post-procesados y promediados en formas de onda ERP Para cada condición, estos ERP promediados se pueden comparar estadísticamente a través de las condiciones. Los resultados obtenidos en este estudio muestran que la familiaridad conmemorativa o el procesamiento conceptual de las imágenes, pero no de las palabras, parece permanecer intacto para los pacientes con enfermedad de Alzheimer en comparación con los adultos mayores sanos. Esto se logra examinando el efecto primario frontal temprano, que ocurre aproximadamente de 300 a 500 milisegundos después del inicio del estímulo.

Hola, soy Brandon Ally, profesor asistente en el Departamento de Neurología y director del Laboratorio de Investigación de Trastornos de la Memoria de la Universidad de Vanderbilt. Hola, soy Aaron Hussey y soy el director del Laboratorio de Investigación de Trastornos de la Memoria. Hoy vamos a mostrarte una metodología experimental para entender la fisiología cerebral en pacientes con enfermedad de Alzheimer.

Este método puede ayudarnos a responder preguntas clave como qué aspectos de la memoria permanecen intactos en estos pacientes, y Aaron nos mostrará hoy la metodología para comenzar este protocolo. En primer lugar, el equipo de EEG que se utilizará durante el experimento debe estar correctamente configurado aquí. Se utilizará un sistema de adquisición de dos electrodos semiactivos BIOS de 128 canales con electrodos activos junto con la tapa de dos electrodos activos para obtener datos ERP, asegurando que la batería esté completamente cargada y conectada al amplificador.

Ahora, reúna todos los materiales necesarios para la configuración de los participantes, incluido un gel de jeringa, una cinta métrica, gorros de EEG de varios tamaños, hisopos con alcohol, calcomanías de electrodos faciales y correas de velcro para asegurar los cables de los electrodos. Coloque las pegatinas en cinco electrodos faciales para prepararlos para el experimento. A continuación, encienda tanto la computadora de presentación de estímulos como la computadora de adquisición de datos y configure el software.

En este protocolo, se utilizará el software ePrime para presentar estímulos y adquirir los datos de comportamiento de la BIOS. Se utilizará la vista semiactiva para adquirir la verificación de datos de EEG sin procesar para asegurarse de que el amplificador esté enviando los códigos de activación apropiados a la computadora de adquisición de datos. Para hacer esto, primero encienda el amplificador en la cámara del participante sin electrodos ni cables enchufados.

A continuación, abra el software en el ordenador de adquisición de datos e inicie la adquisición de datos, pero no lo guarde. A continuación, vaya a la computadora de presentación de estímulos. Abra el archivo del experimento y ejecute el paradigma.

Los códigos de activación programados en el archivo del experimento ahora deberían aparecer en el programa de software de adquisición de datos. Cuando el participante llegue primero, explique todos los procedimientos del estudio y resuelva cualquier inquietud de seguridad, luego obtenga el consentimiento por escrito para asegurarse de que el sujeto comprenda completamente el protocolo. Pídales que informen sobre el protocolo con sus propias palabras.

Pida al participante que se siente cómodamente en una silla de madera de mediana altura y respaldo duro en la sala de experimentos. A continuación, mida para asegurarse de que su línea de visión con respecto a la pantalla del estímulo es la distancia estándar para el experimento. Aquí, la distancia utilizada es de 48 pulgadas.

A continuación, mida la circunferencia de la cabeza del participante para determinar qué gorro de EEG debe utilizarse. A continuación, pida al participante que se quite las joyas o los accesorios para el cabello para garantizar el ajuste adecuado del gorro de electroencefalograma y un registro preciso. Además, si el participante lleva gafas, lo mejor es quitárselas en este punto.

Con un hisopo con alcohol, limpie la piel del participante en las áreas donde se colocarán los electrodos faciales. Se colocará uno en cada mastoides, uno en cada sien y uno directamente debajo del ojo izquierdo. A continuación, coloque una pequeña cantidad de gel conductor en cada electrodo facial.

A continuación, retira el reverso de la pegatina y colócalos en el participante. Aplique una pequeña cantidad de presión para asegurarse de que el electrodo permanezca en su lugar. Ahora el participante puede volver a ponerse las gafas si es necesario.

A continuación, coloque el gorro de electroencefalograma en la cabeza del participante y sujete la correa por debajo de la barbilla. A continuación, mida desde el nasion hasta el inion en centímetros. Multiplique esta medida por 0,5 para encontrar el punto medio y coloque el electrodo, A uno aquí de adelante hacia atrás.

A continuación, mida desde el punto preauricular de una oreja hasta la otra. El punto medio de esta medición es donde se debe colocar el electrodo A uno de lado a lado. A continuación, adquiriremos una representación tridimensional de las posiciones de los electrodos en la cabeza del participante para controlar la variabilidad en la forma del cráneo entre los sujetos y la corregistro con los datos de resonancia magnética si es posible en el futuro.

Aquí, el localizador palus Patriot Digitizer es primero colocar el transmisor de localización debajo de la tapa detrás de la oreja izquierda del sujeto con el cordón sobrante metido debajo de la correa de la barbilla para mantenerlo en su lugar. A continuación, conecte el receptor a una silla de madera en una posición por debajo de la cabeza del participante, aproximadamente a seis pulgadas del transmisor. Ahora abra el software de digitalización y tome medidas de las ubicaciones de los electrodos con el lápiz óptico según lo indique el software.

Ahora se puede generar un modelo de cabeza en 3D de las posiciones de los electrodos utilizando el software MR Locator. A continuación, excepto para la localización de los datos brutos de EEG. Una vez que se haya verificado el modelo 3D de la cabeza del participante en la pantalla de la computadora, llene los pocillos de electrodos en la tapa con el gel conductor.

A continuación, coloque los electrodos en cada ubicación predefinida de la tapa de dos activos. En este punto, lo mejor es ofrecer un descanso a los participantes mayores. Esto es especialmente cierto para los pacientes con enfermedad de Alzheimer que pueden requerir descansos frecuentes para mantener el enfoque y la atención sostenida a la tarea experimental.

Después de la pausa, conecte los cables y los electrodos faciales al amplificador. Los siguientes niveles de compensación de los electrodos deben verificarse en la adquisición de datos. La computadora aseguró que los niveles de compensación están dentro de los 25 microvoltios.

Una vez que todos los niveles de resistencia son aceptables y todos los electrodos están libres de artefactos, el experimento está listo para ser ejecutado. En este experimento, se utiliza el software de uso semiactivo del BIOS para adquirir y ver los datos brutos de EEG. Para comenzar, cargue el archivo de presentación de datos de comportamiento e ingrese el número de participante.

El software experimental guarda las respuestas del participante y genera automáticamente un archivo de datos. Una vez que el experimento termine de ejecutarse, asegúrese de que el participante esté sentado a 48 pulgadas del centro del monitor de visualización. Una vez cargado el experimento, lea y verifique las instrucciones de comportamiento con el participante.

Ahora comience a guardar los datos de EEG sin procesar en la computadora de adquisición. A continuación, inicie la entrega de estímulos. En la computadora de presentación de estímulos.

Tenga un investigador listo para trabajar con adultos mayores o pacientes con deterioro cognitivo para ingresar respuestas a través de la caja de botones aquí. Este experimento comienza con la fase de estudio en la que se le presentará al participante una serie de imágenes o palabras, se monitoreará al participante durante la tarea conductual y se evaluará la necesidad de descansos. Una vez que se hayan presentado todos los estímulos conductuales, asegúrese de guardar el archivo de datos de EEG sin procesar.

A continuación, se repetirán los pasos anteriores para la fase de prueba en la que se volverá a presentar al participante una serie de imágenes o palabras Durante la fase de prueba, la mitad de los ítems presentados serán de la fase de estudio anterior, y la mitad de los ítems serán novedosos. Los participantes identificarán si los artículos son viejos o nuevos informando su respuesta en voz alta al investigador. Luego, el investigador ingresará la respuesta del participante a través del cuadro de botón para comenzar el procesamiento posterior de datos.

Los datos brutos deben prepararse primero y filtrarse digitalmente para eliminar el ruido y los artefactos de la señal antes de que se pueda completar el análisis aquí. En primer lugar, se utiliza el software EMSE Suite 5.3. Se deben aplicar filtros temporales como los filtros de respuesta a impulsos infinitos y de paso de banda.

A continuación, se debe referenciar los datos a algún punto de la cabeza aquí, se selecciona la referencia promedio común. A continuación, los datos deben filtrarse espacialmente y los canales defectuosos deben estar interrelacionados. Realice una inspección visual de los datos y utilice los filtros adecuados.

Finalmente, se deben utilizar métodos de corrección de artefactos oculares para corregir la señal del parpadeo y los artefactos de movimiento ocular. Aquí vemos la actividad frontal de ERP asociada con la recuperación exitosa de palabras e imágenes para pacientes con enfermedad de Alzheimer muy leve y controles mayores sanos. Estas imágenes fueron tomadas durante el intervalo de tiempo de 300 a 500 milisegundos, típicamente asociado con el procesamiento conceptual o la familiaridad conmemorativa.

Obsérvese el efecto frontal antiguo nuevo similar para las imágenes, pero disminuido para las palabras entre grupos. Entonces, una vez que haya terminado de analizar las respuestas del cerebro para las respuestas antiguas y nuevas, puede hacer estadísticas fácilmente para comparar grupos de pacientes con enfermedad de Alzheimer con adultos mayores sanos. Es importante recordar que al realizar esta técnica los pacientes tienden a moverse y hablar mucho, creando artefactos no deseados en la señal.

Por lo tanto, es importante recordar que debe incluir suficientes pruebas para que, si tiene que descartar alguna prueba para ese artefacto no deseado, tenga suficiente para hacer estadísticas confiables. Gracias por mirar.