Name: Método para la recopilación simultánea de datos de fMRI / EEG durante una sugerencia de atención enfocada para la sensación térmica diferencial (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-01-05T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 33 s
Description: Aprende a registrar simultáneamente datos de EEG y fMRI junto con termometría diferencial durante la inducción hipnótica. Este método multimodal permite estudiar procesos cognitivos invisibles con alta resolución temporal y espacial de forma no invasiva.

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Este trabajo fue apoyado por fondos del Instituto Coreano de Ciencias Básicas (KBSI) beca, Estudios de Neuroimagen de Engaño Hipnóticamente Inducido.

El siguiente protocolo experimental fue revisado y aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la UCLA. Antes de iniciar el experimento, los sujetos se sometieron a una preselección telefónica que excluyó a los sujetos que estaban potencialmente embarazadas, menores de dieciocho años, o que habían trabajado en un espectáculo de máquinas o tenían implantes metálicos. Los temas zurdos, o ésos con una historia de la enfermedad mental también fueron excluidos de la piscina sujeta. Los participantes incluidos entonces fueron instruidos para abstenerse del cafeína, de las drogas, y del alcohol en el día del experimento. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito y la comprensión del consentimiento de cada participante el día del experimento.
1. Aplicación de red de sensores EEG
Los datos de EEG se registran utilizando una red de sensores geodésicos compatible con MRI de 256 canales. Los niveles de impedancia en los electrodos deben ser monitoreados (paso 1.5) a intervalos de aproximadamente 20 minutos a lo largo del experimento para asegurarse de que los electrodos no se han secado y que las impedancias permanecen por debajo del umbral.
<ol><li>Determine el tamaño adecuado de la red midiendo la circunferencia de la cabeza desde la cresta de la frente de la glabela hasta aproximadamente 2,5 cm por encima de la inion.</li>
	<li>La solución de electrolito de cloruro de potasio HidroCel Saline se realizó de acuerdo con las instrucciones de EGI. La red del sensor electrogeodésico 256 de EEG entonces fue empapada en la solución del electrólito por 10 minutos.</li>
	<li>El punto de vértice, o Cz, en la cabeza se determinó midiendo el punto medio entre nasion e inion y alineándolo con el punto medio que disecciona los puntos preauriculares. La red EEG se colocó de tal manera que el electrodo de referencia Cz se alinea con el punto de vértice.</li>
	<li>Se recopilaron imágenes fotográficas de la cabeza y los electrodos utilizando el Sistema de Fotogrametría Geodésica (GPS) EGI para calibrar el espacio del sensor que se utilizará en el análisis de fuentes EEG.</li>
	<li>Las impedancias del electrodo entonces fueron medidas. El contacto con el cuero cabelludo fue comprobado para esos electrodos con los niveles de la impedancia sobre umbral. Las colocaciones de los electrodos se ajustan, y se agregó una solución de electrolito adicional a los electrodos según sea necesario para reducir la impedancia.</li>
</ol>2. EEG/fMRI concurrente y protocolo de registro de temperatura antes de la hipnosis
Después de que la red de EEG se aplique apropiadamente, el sujeto procede a la sala de escáneres de RMN. Se eliminan todos los objetos metálicos. La RESONANCIA MAGNÉTICA estructural y la resonancia magnética funcional se recogen en un escáner Siemens Allegra 3T. Los datos simultáneos de EEG/fMRI se recogen antes de la inducción hipnótica para establecer una línea de fondo funcional para cada tema.
<ol><li>Mprage exploración estructural</li>
	<li>T2 Matched Bandwidth - una secuencia de escaneo especializada diseñada para proporcionar un buen contraste para el registro de imágenes, mientras comparte las mismas distorsiones métricas que los escaneos funcionales que siguen.</li>
	<li>Exploración funcional - Secuencia de pulso eco-plano ponderada por T2* con un TR = 2.5 seg, TE = 40 milisegundos, Campo de visión = 200 mm x 200 mm, Flip Angle = 90 °, recopilando imágenes cerebrales enteras con una resolución = 64 x 64 x 28, tamaño del vóxel = 3 mm3. Los datos se recopilan durante un total de cinco minutos.</li>
	<li>Los datos de EEG se registran simultáneamente utilizando un sistema de 256 canales de Geodésicas Eléctricas Compatibles con MR (EGI) durante las grabaciones de MRI funcionales de cinco minutos para establecer un EEG basal antes de la inducción hipnótica. Nuestro laboratorio ha sido pionero en métodos para la recolección simultánea de fMRI/EEG utilizando software y hardware que elimina el ruido de artefactos de RM y balistocardiograma, en tiempo real (consulte la referencia25 para obtener detalles adicionales).</li>
	<li>Después del escaneo del estado de reposo, los sujetos escuchan una cinta que les indica que visualicen que su mano izquierda está sumergida en un cubo de agua helada fría. Las diferencias de temperatura entre cada mano se cuantifican utilizando nuestro dispositivo de termometría diferencial que se describe a continuación.</li>
</ol>3. Inducción hipnótica
Los sujetos estaban entonces sentados cómodamente en una habitación poco iluminada y tranquila. Los datos de EEG fueron registrados a través de la duración de la inducción hipnótica y de la técnica progresiva de la profundización de la relajación.
<ol><li>La inducción hipnótica comenzó con una breve entrevista por el hipnoterapeuta para determinar las señales espaciales específicas del sujeto que causan la relajación. A los sujetos se les hicieron una serie de preguntas para determinar si eran capaces de visualizar.</li>
	<li>El hipnoterapeuta comenzó entonces la inducción usando una sugerencia ideomoter conocida como la técnica de levantamiento de brazos. Durante este tiempo, el hipnoterapeuta continuamente le dio al sujeto la sugerencia de que su brazo se sentía como si se estuviera volviendo más ligero, y en algún momento su brazo se elevaría en el aire automáticamente sin esfuerzo volitivo. Después de que el brazo del sujeto se elevó, se les instruyó a doblar el brazo y tocar su frente con las yemas de los dedos. Tan pronto como el sujeto cumplió, el hipnoterapeuta le pidió al sujeto que cerrara los ojos y se relajara como si estuviera en un sueño profundo.</li>
	<li>El nivel de susceptibilidad hipnótica entonces fue evaluado vía la escala de Stanford de 12 puntos de la susceptibilidad hipnótica, prueba de la forma C.</li>
	<li>Una técnica de profundización, en forma de relajación progresiva, se utilizó entonces para llevar al sujeto a un mayor nivel de profundidad hipnótica.</li>
	<li>Los datos de EEG se registran a lo largo de la inducción hipnótica en una habitación blindada de cobre tenuemente iluminada durante la inducción hipnótica.</li>
</ol>4. Recolección de datos EEG/fMRI y termometría diferencial post inducción hipnótica
<ol><li>Después de la inducción hipnótica y la relajación progresiva, el tema, entra otra vez en el cuarto de la exploración de MRI con SR. red compatible del sensor de EEG adentro continuamente en el lugar. En este momento, los sensores de temperatura se grabaron en la parte medial de ambas muñecas. Luego se colocaron pulseras sobre los sensores de temperatura grabados para ayudar a estabilizar la colocación.</li>
	<li>Los sensores de temperatura deben configurarse de acuerdo con el esquema de la Figura 2. La calibración se realizó antes del experimento, y se logró sumergiendo las puntas de los sensores en dos soluciones de temperaturas variables (37 °C± 5). La salida del sensor se verificó con las lecturas del termómetro.</li>
	<li>A continuación, el sujeto escucha una cinta de relajación progresiva pregrabada hecha por el hipnoterapeuta a través de auriculares compatibles con MR. Durante este tiempo, los datos de fMRI se recopilan de acuerdo con las secuencias de impulsos descritas en el paso 1.1, con registro de EEG simultáneo.</li>
	<li>La recopilación de datos de EEG/fMRI en estado de reposo después de la inducción hipnótica procede de acuerdo con los pasos 2.2-2.4.</li>
	<li>El hipnoterapeuta entonces administra la sugerencia del "guante frío" para la colección de datos subsecuente de EEG/fMRI, que procede otra vez según pasos 2.2-2.5. Durante la sugerencia, el hipnoterapeuta pide repetidamente al sujeto que visualice que su mano está sumergida en un baño de agua fría, y que imagine que su mano izquierda estaba creciendo progresivamente más fría desde las yemas de los dedos hasta la muñeca. Las mediciones de termometría diferencial se registran en todo este bloque.</li>
</ol>

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</ol>

Tras su aceptación y publicación, Electrical Geodesics, Inc. ha suscrito la tarifa de acceso abierto para este artículo

Parece haber una amplia variabilidad en los métodos de sugestión utilizados para inducir a los sujetos a un estado de hipnosis1. Demostramos aquí que una sugerencia para el movimiento no volátil del motor seguido por el SHSS, forma C, se puede utilizar para alterar el espectro de potencia de EEG. Observamos que aunque el tema utilizado en este estudio había sido hipnotizado en el pasado, no hubo ningún intento realizado a través de la Escala de Sugestionabilidad del Grupo de Harvard u otro mecanismo para encontrar un sujeto altamente susceptible. Presumimos que la magnitud de los cambios en las subbandas de frecuencia de EEG probablemente varía según el nivel de susceptibilidad del sujeto, como se ha reportado4.
También demostramos una configuración para medir las fluctuaciones de temperatura de la mano que pueden ocurrir durante una sesión simultánea de EEG / fMRI. Aunque los sujetos pueden eventualmente aprender a realizar cambios de temperatura de la mano sin hipnosis usando señales de biorretroalimentación, esto típicamente toma muchas sesiones de entrenamiento26. Frischholz y Tryon26 no pudieron replicar la asociación entre los cambios en la temperatura de la mano y la profundidad hipnótica utilizando el paradigma de la sugestión de guante frío, contrariamente al reportado por otros27. Se requiere trabajo adicional para resolver esta controversia. No obstante, el método para medir cambios de la temperatura de la mano durante una sesión neuroimaging funcional puede probar útil en la determinación de los correlativos de los nervios del ' cold glove' hipnótico sugerencia que sigue la inducción hipnótica.

Desde su creación, ha habido una considerable controversia en cuanto a lo que es la hipnosis, y cómo se producen los cambios fisiológicos exactamente medibles en individuos susceptibles. Los estudios dirigidos a comprender los correlatos neuronales de la hipnosis y las respuestas a la sugestión hipnótica han producido generalmente resultados variados1,que pueden deberse, al menos en parte, a las diferencias en las técnicas de inducción hipnótica y sugerencia2,proporcionando así motivación para una metodología detallada y una descripción del protocolo.
Aunque la hipnosis se ha definido convencionalmente como un estado de concentración interna y atención focalizada1,3,una definición operativa más completa también incluye: disminución de la conciencia de los estímulos exógenos4,aumento de la absorción5,o atención sin esfuerzo a las palabras del experimentador y disminución del pensamiento espontáneo6. Una inducción hipnótica se define generalmente como un conjunto de instrucciones verbales que facilitan la hipnosis y la absorción6. La hipnotización varía mucho entre los individuos, pero generalmente es estable dentro de los individuos a lo largo del tiempo7,8; la sugestionabilidad se mide típicamente en términos de respuesta conductual a la sugestión, siendo la métrica más comúnmente aplicada la Escala de Susceptibilidad Hipnótica de Stanford, (SHSS) forma C9-12.
Los estudios que examinan los correlatos neuronales de la hipnosis generalmente se dividen en dos categorías. O bien examinan las redes de actividad intrínsecamente activadas durante la hipnosis en "estado de reposo", o bien estudian los cambios en la actividad neuronal que ocurren en respuesta a la sugestión hipnótica6. En un estudio reciente de EEG, los individuos altamente sugesibles fueron encontrados para exhibir una desincronía relacionada evento más alto de la red frontal-parietal en la venda alfa-2 durante hipnosis comparada a los temas sugesibles bajos4. Recientemente, la resonancia magnética funcional (fMRI) también ha revelado cambios en las redes de modo predeterminado anterior durante la hipnosis en "estado de reposo" sin un aumento correspondiente de la actividad en otras áreas cerebrales2. La evidencia convergente sugiere que la hipnosis está asociada con el control atencional anterior disociado13.
Los cambios en fMRI sangre nivel dependiente de nivel (BOLD) señales en respuesta a una variedad de sugerencias hipnóticas también se han reportado recientemente14-23. La mayoría de los estudios de sugerencia-respuesta correlacionan los cambios en la señal cerebral con calificaciones subjetivas de la percepción alterada. Sin embargo, la sugestión hipnótica también se ha utilizado para alterar parámetros fisiológicos como la presión arterial, la frecuencia cardíaca y la temperatura de la mano en respuesta24.
Aquí, ampliamos estos hallazgos anteriores mediante el desarrollo de un paradigma experimental, conocido aquí como el paradigma del "guante frío", por el cual los sujetos son dirigidos a percibir que una de sus manos es más fría en temperatura que la otra, en ausencia de cualquier manipulación física externa de la temperatura. Estas instrucciones verbales se entregan a través de auriculares compatibles con MR durante la grabación de datos.
En el presente trabajo, primero demostramos nuestro método para el registro simultáneo de datos EEG / fMRI. A continuación, demostramos el paradigma del guante frío, que incluye la recopilación de datos de EEG / fMRI junto con las mediciones de temperatura de la mano antes y después de la inducción hipnótica. Nuestro método para la inducción hipnótica incluye una sugerencia ideomotora descrita por1,seguida de una evaluación de profundidad utilizando el SSHS, forma C. Detectamos cambios confiables en el espectro de potencia de EEG que ocurren después de la inducción hipnótica. También demostramos que nuestro dispositivo de termometría diferencial compatible con MRI es capaz de medir los cambios de temperatura de la mano durante la sesión simultánea de recopilación de datos de EEG / fMRI. Este procedimiento puede proporcionar importantes mediciones cuantitativas de EEG/fMRI en la evaluación de los cambios en la señal cerebral que ocurren durante la hipnosis intrínseca en "estado de reposo", así como la medición de los cambios en la señal en respuesta a la sugerencia hipnótica de alteración de la percepción térmica.

<table><tbody><tr><td>Sensor de temperatura monolítico de precisión</td><td>National Semiconductor Corporation</td><td>LM34/LM35</td><td>100 mV/&amp;deg;C; preciso dentro de &amp;plusmn;0,4&amp;nbsp;&amp;deg;C a temperatura ambiente</td></tr><tr><td>Amplificador de instrumentación de precisión</td><td>National Semiconductor Corporation</td><td>INA114</td><td>Parte de la interfaz de E/S de la sala magnética</td></tr><tr><td>Solución salina HydroCel</td><td>Electrical Geodescis Inc.</td><td>N-PRT-KCL-1000-000</td><td></td></tr><tr><td>Red geodésica HydroCel con matriz de electrodos de alta densidad de 256 canales</td><td>Electrical Geodescis Inc.</td><td>256-channel HCGSN</td><td></td></tr><tr><td>Sistema de fotogrametría geodésica</td><td>Electrical Geodescis Inc.</td><td>EGI GPS</td><td></td></tr><tr><td>Pipetas</td><td>Electrical Geodescis Inc.</td><td>N-ACC-PIP-1000-000</td><td></td></tr></tbody></table>

método para la recopilación simultánea de datos de fmri / eeg durante una sugerencia de atención enfocada para la sensación térmica diferencial

Method for Simultaneous fMRI/EEG Data Collection during a Focused Attention Suggestion for Differential Thermal Sensation

En el presente trabajo, se demuestra un método para la recopilación simultánea de datos EEG /fMRI. En nuestra configuración, los datos de EEG se recopilan utilizando una red de sensores de alta densidad de 256 canales. El amplificador EEG en sí está contenido en un sistema de contención de aislamiento de campo (FICS), y las señales de reloj de MRI se sincronizan con la recopilación de datos de EEG para la posterior caracterización y eliminación de artefactos de RMN. Primero se demuestra este método para la recopilación de datos de estado en reposo. A partir de entonces, demostramos un protocolo para la grabación de datos de EEG /fMRI, mientras que los sujetos escuchan una cinta pidiéndoles que visualicen que su mano izquierda está sumergida en un baño de agua fría y se refiere, aquí, como el paradigma del guante frío. Los diferenciales térmicos entre cada mano se miden a lo largo de la recopilación de datos de EEG/fMRI utilizando un sensor de temperatura compatible con MR que desarrollamos para este propósito. Recopilamos datos de EEG/fMRI de guante frío junto con mediciones simultáneas de temperatura diferencial de la mano tanto antes como después de la inducción hipnótica. Entre las sesiones pre y post, los datos de EEG de modalidad única se recopilan durante el proceso de inducción hipnótica y evaluación de profundidad. Nuestros resultados representativos demuestran que los cambios significativos en el espectro de potencia de EEG se pueden medir durante la inducción hipnótica, y que los cambios de temperatura de la mano durante el paradigma del guante frío se pueden detectar rápidamente utilizando nuestro dispositivo de termometría diferencial compatible con MR.

La Figura 1 muestra el espectro de potencia de EEG en un canal representativo (Figura 1a) promediado más de 1.000 milisegundos en un solo sujeto durante el período de activación de alerta que precedió a la inducción hipnótica (Figura 1b). Cabe señalar que los patrones aquí siguen la relación inversa característica entre potencia y frecuencia (f), con caída a 1/f. La Figura 1c muestra el espectro de potencia tomado de este mismo sujeto después de la inducción hipnótica y una técnica de profundización. La atenuación de la potencia se puede ver en las subbandas theta y beta de EEG, y la gráfica general ya no sigue 1/f. La Figura 2 muestra nuestro esquema para un sensor de temperatura compatible con MRI, que utiliza sensores de temperatura de precisión LM34/LM35 acoplados a un dispositivo Arduino.
<img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/3298/3298fig1.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figure 1"> Figura 1. Espectro de potencia del electroencefalograma (EEG) en un solo sujeto para un canal de electrodo representativo. (a)matrizde electrodos EEG de 255 canales con la ubicación espacial de la selección de canales para el análisis de potencia marcado en azul (b) espectro de potencia EEG antes de la inducción hipnótica, y (c) espectro de potencia en el mismo canal de electrodo después de la inducción hipnótica y una técnica de profundización. La barra en la esquina superior derecha de la Figura 1c indica la leyenda para cada subbanda EEG con frecuencias: delta (0,1-4 Hz), theta (4-8Hz), alfa (8-12 Hz), beta (12-20 Hz) y gamma (frecuencias superiores a 20 Hz).
<img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/3298/3298fig2.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figure 2"> Figura 2. Esquema de la configuración del sensor de temperatura diferencial compatible con MRI. (arriba) Circuito de termometría diferencial,(abajo)visión general del proceso de medición de termometría.

Presentamos un protocolo para la colección concurrente de datos de EEG/fMRI, y SR. sincronizado grabación de la señal de reloj. Demostramos este método utilizando un paradigma único por el que los sujetos reciben instrucciones de "guante frío" durante la exploración, y los datos de EEG / fMRI se registran junto con las mediciones de temperatura de la mano antes y después de la inducción hipnótica.

Método para la recopilación simultánea de datos de fMRI / EEG durante una sugerencia de atención enfocada para la sensación térmica diferencial

En el presente trabajo, demostramos un método para la recolección concurrente de datos de EEG/fMRI. En nuestra configuración, los datos de EEG se recolectan utilizando un sistema de alta densidad...

Hola, soy Pamela Douglas, investigadora posdoctoral del Instituto Semi de la UCLA y hipnoterapeuta autorizada. En la siguiente presentación, demostramos nuestro método para la recopilación simultánea de datos de E-E-G-F-M-R-I y un dispositivo compatible con resonancia magnética para termometría diferencial. Presentamos este método utilizando un paradigma único denominado aquí como el experimento del guante frío, y registramos datos tanto antes como después de la inducción hipnótica.Primero recopilamos datos concurrentes de E-E-G-F-M-R-I y mediciones de la temperatura de la mano mientras los sujetos escuchan una cinta de audio mediante auriculares compatibles con resonancia magnética que les instruye a imaginar que su mano izquierda se está enfriando, paradigma conocido como el guante frío. Luego se registran datos de EEG de modalidad única durante la inducción hipnótica. Se vuelven a registrar datos simultáneos de E-E-G-F-M-R-I del paradigma del guante frío tras la inducción hipnótica, y las mediciones de temperatura de la mano se registran a lo largo del experimento utilizando nuestro dispositivo de termometría diferencial compatible con resonancia magnética.En última instancia, nuestro método para la recopilación de datos de E-E-G-F-M-R-I podría ser útil en varios paradigmas experimentales al proporcionar datos multimodales con alta resolución temporal y espacial de forma no invasiva. Es importante destacar que los aspectos no estacionarios del procesamiento de señales cerebrales hacen que las grabaciones simultáneas sean altamente ventajosas frente a la recopilación de datos en serie. Hola, soy Mark Cohen, director técnico del Centro Staglin para Neurociencia Cognitiva en el Instituto Semel de Neurociencia y Comportamiento Humano de la UCLA.En este video, demostraremos cómo registrar simultáneamente datos ELECTROENCEFALOGRÁFICOS o EEG, imágenes funcionales por resonancia magnética y mediciones de la temperatura de la mano, todos los cuales se alteran cuantitativamente bajo hipnosis. Desarrollamos y utilizamos tecnologías especializadas para estas mediciones, junto con un procedimiento de inducción hipnótica diseñado especialmente para adaptarse al protocolo experimental. La recopilación simultánea de EEG y fMRI es particularmente difícil porque cada uno de los dispositivos genera artefactos en el otro.Los efectos de la RM en el EEG son especialmente difíciles, ya que la parte de radiofrecuencia del sistema de imágenes utiliza señales de hasta varios cientos de voltios, mientras que los gradientes imponen campos magnéticos variables en el tiempo a más de 45 tesla por segundo. Al mismo tiempo, la señal de EEG en el cuero cabelludo es apenas de unas pocas microvoltios. Incluso medir la temperatura en la RM presenta obstáculos.Las corrientes parásitas de radiofrecuencia que viajan a través de los dispositivos electrónicos representan una preocupación de seguridad a priori, y las emisiones de bajo nivel provenientes de los dispositivos digitales de registro de temperatura pueden contaminar las imágenes de RM. El amplificador de EEG fue diseñado especialmente por Electrical Geodesics para operar en una proximidad muy, muy cercana al imán de imagen. Casi todos los componentes ferromagnéticos del AMP fueron eliminados, y luego fue encerrado en el sistema de contención de aislamiento de campo o fix.Puede obtenerse una idea del tamaño del recinto de fijación comparándolo con un AMP de EEG estándar de la misma compañía. Cada una de las entradas de EEG están filtradas eléctricamente para excluir el acoplamiento de energía de radiofrecuencia al amplificador alimentado por batería. Para registrar simultáneamente EEG y RMf, el sincronismo de ambos instrumentos debe alinearse con precisión de nanosegundos.Sin embargo, para preservar el apantallamiento, las señales eléctricas cableadas no deben introducirse ni extraerse de la sala de escaneo. Para garantizar esto, los ingenieros de Geodesics Eléctrica construyeron nuestro sistema simultáneo de E-E-G-F-M-R-I, de modo que tanto las señales de temporización como los datos digitalizados se transmitan mediante fibras ópticas a través de estos puertos. La inducción hipnótica comienza con una breve entrevista realizada por el hipnoterapeuta.Se utiliza entonces una sugestión idiomotora conocida como la técnica de elevación del brazo para el proceso de inducción hipnótica. Se registran datos de EEG mediante una red de sensores GEODÉSICA compatible con MRI de 2 56 canales. Los niveles de impedancia en los electrodos deben monitorearse aproximadamente cada 20 minutos durante todo el experimento.La susceptibilidad hipnótica se evalúa entonces mediante la escala Stanford de 12 puntos de susceptibilidad hipnótica, forma C. A continuación, el sujeto ingresa a la sala de escaneo de resonancia magnética para la recolección simultánea de datos de E-E-G-F-M-R-I. Tras la inducción hipnótica, desarrollamos un dispositivo para recopilar mediciones diferenciales de temperatura en las manos durante la adquisición simultánea de E-E-G-F-M-R-I, tras la sugestión hipnótica del guante frío. El dispositivo consta de dos sensores de temperatura L 34 conectados a un amplificador y una pantalla digital.Dos baterías de nueve voltios suministran energía a la electrónica interna. Elegimos los sensores LN 34 por su respuesta lineal de temperatura dentro de los rangos fisiológicos. Realizamos un paso de calibración para abordar cualquier no uniformidad en los componentes.Inmediatamente antes del experimento, determinamos el punto cero del dispositivo sumergiendo ambos sensores de temperatura en un baño de agua. Durante el experimento, cualquier desviación del punto cero indicaba una diferencia entre las temperaturas de las manos del sujeto. Esta diferencia de temperatura registrada nos permitió cuantificar los efectos de la sugerencia del guante frío, y quiero que usted visualice e imagine que ve desde las puntas de sus dedos hacia los dedos, hacia la mano, hacia la muñeca, que está completamente sumergida.Bajo su mano izquierda está completamente sumergida en el agua con hielo. Mientras continúa visualizando, imagine y cree esta sensación increíble de que su mano izquierda está completamente fría y adormecida, adormecida y fría, sin ninguna sensación en la mano por completo. Cuanto más intente sentirla, menos sensaciones tendrá, y la mano derecha seguirá volviéndose más cálida.Mientras la mano izquierda continúa volviéndose helada, helada, es casi como si sus manos se tornaran azules. Incluso puede creer que es capaz de hacerlo, pero lo está haciendo desde las puntas de los dedos hasta los dedos y hasta la muñeca. Hemos presentado un método de registro multimodal para revelar los correlatos electrofisiológicos, motores y neurovasculares de un proceso cognitivo que de otro modo sería invisible.A diferencia de los métodos establecidos de recopilación de IRMf o EEG y aislamiento, el método combinado puede revelar conexiones entre las dos señales cerebrales, acoplado con EEG de 256 canales de densidad ultra alta. Es posible co-localizar las señales y extraer inferencias razonables sobre las fuentes eléctricas que aparecen como regiones de flujo sanguíneo alterado en estudios de resonancia magnética.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

Comportamiento

Hemos desarrollado un método de traducción simultánea de imágenes de resonancia magnética funcional y de registro electrofisiológico en el cerebro de roedores, proporcionando una plataforma para la investigación de la relación entre la actividad neuronal y el nivel de oxigenación de la sangre depende de (BOLD) señal de resonancia magnética.

FMRI simultánea y electrofisiología en el cerebro de roedores

Usamos magneto-y electroencefalografía (MEG / EEG), combinada con la información anatómica capturado por resonancia magnética (MRI), para asignar la dinámica de la red cortical asociada con la atención auditiva.

Asignación Dinámica de trauma con MEG / estimaciones simultáneas norma mínima-EEG y anatómico limitado-un ejemplo: Atención Auditiva

Fuente: Lioumis, P. et al. Estimulación magnética transcraneal combinada y electroencefalografía de la corteza prefrontal dorsolateral.  J. Vis. Exp. (2018)Este video demuestra un protocolo para combinar la estimulación magnética transcraneal y la electroencefalografía para evaluar la excitabilidad cortical y el equilibrio entre excitación e inhibición en la corteza prefrontal dorsolateral.

Estimulación magnética transcraneal combinada y electroencefalografía de la corteza prefrontal dorsolateral

Electroencefalografía simultánea (EEG) y las imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) es una poderosa herramienta de neuroimagen. Sin embargo, el interior de un escáner de resonancia magnética forma un entorno difícil para deben ser considerados de grabación de datos del EEG y la seguridad cada vez que se opera la máquina de EEG dentro de un escáner. A continuación, presentamos un protocolo de adquisición de datos de EEG-fMRI optimizado.

Mejor práctica actual de obtención de datos de alta calidad EEG durante fMRI simultánea

En este trabajo se describe un método para la recopilación y análisis de datos de la electroencefalografía (EEG) durante la estimulación simultánea magnética transcraneal (TMS) guiado por activaciones reveladas con imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI). Un método para la eliminación de artefactos TMS y extracción de potenciales relacionados con eventos se describe así como las consideraciones en el diseño de paradigma y montaje experimental.

La extracción de potenciales evocados visuales de datos EEG registradas durante guiada por resonancia magnética funcional Estimulación Magnética Transcraneal

La resonancia magnética de conectividad funcional en estado de reposo ha identificado anomalías en pacientes con una amplia gama de trastornos neuropsiquiátricos, incluida la epilepsia debida a malformaciones del desarrollo cortical. La estimulación magnética transcraneal en combinación con el EEG puede demostrar que los pacientes con epilepsia tienen hiperexcitabilidad cortical en regiones con conectividad anormal.

Un método multimodal Imaging- y basados ​​en la estimulación de evaluar relacionados con la conectividad cerebral excitabilidad en pacientes con epilepsia

La estimulación transcraneal de la corriente alterna (tACS) es una herramienta prometedora para la investigación no invasiva de las oscilaciones cerebrales, aunque sus efectos no son completamente comprendidos. Este artículo describe una configuración segura y confiable para aplicar tACS simultáneamente con imágenes de resonancia magnética funcional, lo que puede aumentar la comprensión de la función cerebral oscilatoria y los efectos del tACS.

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Aquí se describe un multimodal de EEG-fMRI método, conocido como la fuente de EEG de la fMRI limitado espacio-temporal método, la proyección de imagen de la proyección de imagen. El método presentado emplea sub-mapas condicional-active fMRI o priores, para guiar la localización de la fuente de EEG de una manera que mejora la especificidad espacial y limita los resultados erróneos.

Concurrente EEG y MRI funcional grabación y análisis de integración de la proyección de imagen dinámica actividad Cortical

El protocolo presentado aquí es para estudios de EEG de TMS utilizando paradigmas de diseño de test-retest de excitabilidad intracortical. El propósito del protocolo es producir medidas de excitabilidad cortical confiable y reproducible para evaluar funcionamiento neurofisiológico relacionados con las intervenciones terapéuticas en el tratamiento de enfermedades neuropsiquiátricas como depresión mayor.

Estímulo magnético de Transcranial combinado y electroencefalograma (EEG) de la corteza Prefrontal Dorsolateral

Este artículo proporciona un protocolo directo para adquirir datos de la electroencefalografía de buena calidad (EEG) durante EEG simultáneo y proyección de imagen de resonancia magnética funcional utilizando productos médicos fácilmente disponibles.

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Presentamos un método para recolectar simultáneamente señales de fMRI y fNIRS de los mismos sujetos con cobertura de fNIRS en toda la cabeza. El protocolo ha sido probado con tres adultos jóvenes y puede adaptarse para la recopilación de datos para estudios de desarrollo y poblaciones clínicas.

Recopilación simultánea de datos de mediciones de fMRI y fNIRS utilizando una matriz de optodos de cabeza completa y canales de corta distancia

Aprende a registrar simultáneamente datos de EEG y fMRI junto con termometría diferencial durante la inducción hipnótica. Este método multimodal permite estudiar procesos cognitivos invisibles con alta resolución temporal y espacial de forma no invasiva.

Método para la recopilación simultánea de datos de fMRI / EEG durante una sugerencia de atención enfocada para la sensación térmica diferencial (Video) | JoVE Journal

Método para la recopilación simultánea de datos de fMRI / EEG durante una sugerencia de atención enfocada para la sensación térmica diferencial

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