Conduite d’électroencéphalographie simultanée et d’enregistrements fonctionnels de spectroscopie proche infrarouge avec une tâche de flanker

Résumé

Le présent protocole décrit comment effectuer des enregistrements simultanés de l’EEG et du FNIRS et comment inspecter la relation entre les données EEG et fNIRS.

Résumé

Les enregistrements concurrents d’EEG et de fNIRS offrent une excellente occasion d’acquérir une compréhension complète du mécanisme neuronal du traitement cognitif en inspectant la relation entre les signaux neuronaux et hémodynamiques. EEG est une technologie électrophysiologique qui peut mesurer l’activité neuronale rapide du cortex, tandis que fNIRS s’appuie sur les réponses hémodynamiques à l’activation du cerveau infère. La combinaison des techniques de neuroimagerie EEG et fNIRS peut identifier plus de caractéristiques et révéler plus d’informations associées au fonctionnement du cerveau. Dans ce protocole, des mesures EEG-fNIRS fusionnées ont été exécutées pour des enregistrements simultanés des potentiels hermétiques évoqués et des réponses hémodynamiques pendant une tâche de flanker. En outre, les étapes critiques pour la mise en place du système matériel et logiciel ainsi que les procédures d’acquisition et d’analyse des données ont été fournies et discutées en détail. On s’attend à ce que le protocole actuel puisse ouvrir une nouvelle voie pour améliorer la compréhension des mécanismes neuronaux sous-jacents à divers processus cognitifs en utilisant les signaux EEG et fNIRS.

Introduction

Cette étude vise à développer un protocole de travail pour révéler le modèle d’activation neuronale qui sous-tend la tâche Flanker en utilisant des techniques de neuroimagerie EEG et fNIRS fusionnées. Fait intéressant, les enregistrements simultanés fNIRS-EEG permettent l’inspection de la relation entre les signaux hémodynamiques dans le cortex préfrontal et divers composants potentiels liés à l’événement (ERP) du cerveau entier associés à la tâche flanker.

L’intégration de diverses modalités de neuroimagerie non invasive, y compris la spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (FNIRS), l’électroencéphalographie (EEG) et l’imagerie par r....

Protocole

Avant les tests expérimentaux, tous les participants ont signé des documents de consentement éclairés. Le protocole de la présente étude a été approuvé par le Comité d’éthique de l’Université de Macao.

1. Réglage matériel et logiciel pour les enregistrements simultanés eEG et fNIRS

1. Construire un bouchon de tête pour les enregistrements simultanés EEG-fNIRS.
   1. Sélectionnez la taille appropriée du capuchon en fonction de la circonférence de la tête des participants. Dans cette étude, utilisez un plafond de taille moyenne puisqu’il convient à la plupart des adolescents et des adultes.
   2. Concevoir la disposition des opt....

Résultats

La figure 2 montre les signaux HbO pour tous les canaux tandis que la figure 3 affiche les ERP à Fz et FCz pour les deux conditions de la tâche flanker. Figure 4 a illustré les résultats de l’analyse de corrélation Pearson a montré que les signaux fNIRS dans SFC ont montré une corrélation significative avec le composant ERP N200 à Fz pour la condition incongrue (P'lt;0.05). Cependant, ce n’est pas le c.......

Discussion

Dans ce protocole, des enregistrements combinés d’EEG et de fNIRS ont été exécutés pour examiner les modèles d’activation de cerveau impliquant un paradigme de flanker event-related en enregistrant les signaux neuronaux du cerveau entier et les réponses hémodynamiques simultanées du cortex préfrontal. Les résultats de l’ERP ont montré que le N200 à Fz était en mesure de distinguer de manière significative les conditions congruent et incongrues (P-0,037). Pendant ce temps, les signaux HbO dans SFC (canaux 21) ont égalemen.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Casque EEG	EASYCAP GmbH	-	-
Système EEG	BioSemi	-	-
fNIRS Système	TechEn-CW6