Examinant les caractéristiques de la mémoire épisodique à l'aide d'événements liés à des potentiels chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer

L’objectif général de l’expérience suivante est de comprendre les différences de physiologie cérébrale associées à la reconnaissance d’images par rapport aux mots chez des patients atteints de troubles cognitifs légers amnésiques et de la maladie d’Alzheimer. Ceci est réalisé en utilisant l’EEG pour mesurer l’activité électrique du cuir chevelu. Alors que les patients atteints de la maladie d’Alzheimer prennent des décisions de reconnaissance, de mémoire pour les images et les mots.

Pour ce faire, le sujet doit être préparé pour le placement des électrodes et la configuration DEG et les cuirs chevelus. Les données de localisation spatiale doivent être acquises à l’aide d’un numériseur 3D spécial. Ensuite, les tâches de mémoire comportementale doivent être exécutées pendant que les données EEG brutes sont enregistrées.

Ensuite, afin d’examiner les potentiels liés aux événements liés à la mémoire des images et des mots, les données EEG brutes doivent être post-traitées et moyennées en formes d’onde ERP. Pour chaque condition, ces ERP moyennés peuvent ensuite être comparés statistiquement entre les conditions. Les résultats obtenus dans cette étude montrent que la familiarité mémorielle ou le traitement conceptuel des images, mais pas des mots, semble rester intact pour les patients atteints de la maladie d’Alzheimer par rapport aux personnes âgées en bonne santé. Ceci est accompli en examinant l’effet précoce de l’ERP frontal ancien, qui se produit environ 300 à 500 millisecondes après le début du stimulus.

Bonjour, je suis Brandon Ally, professeur adjoint au Département de neurologie et directeur du laboratoire de recherche sur les troubles de la mémoire à l’Université Vanderbilt. Bonjour, je m’appelle Aaron Hussey et je suis le chef de laboratoire du laboratoire de recherche sur les troubles de la mémoire. Aujourd’hui, nous allons vous montrer une méthodologie expérimentale pour comprendre la physiologie du cerveau chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer.

Cette méthode peut nous aider à répondre à des questions clés telles que les aspects de la mémoire qui restent intacts chez ces patients, et Aaron nous montrera la méthodologie aujourd’hui pour commencer ce protocole. Tout d’abord, l’équipement EEG qui sera utilisé pendant l’expérience doit être correctement installé ici. Un système d’acquisition semi-actif à deux canaux du bios à 128 canaux avec des électrodes actives sera utilisé en conjonction avec le capuchon à deux électrodes actives pour obtenir des données ERP, s’assurer que la batterie est complètement chargée et attachée à l’amplificateur.

Maintenant, rassemblez tout le matériel nécessaire à l’installation du participant, y compris un gel pour seringue, un ruban à mesurer, des casques EEG de différentes tailles, des tampons imbibés d’alcool, des autocollants d’électrodes faciales et des sangles velcro pour fixer les câbles d’électrodes. Placez les autocollants sur cinq électrodes faciales pour les préparer à l’expérience. Ensuite, allumez l’ordinateur de présentation du stimulus et l’ordinateur d’acquisition de données et configurez le logiciel.

Dans ce protocole, le logiciel ePrime sera utilisé pour présenter des stimuli et acquérir les bios des données comportementales. La vue semi-active sera utilisée pour acquérir la vérification des données EEG brutes afin de s’assurer que l’amplificateur envoie les codes de déclenchement appropriés à l’ordinateur d’acquisition de données. Pour ce faire, allumez d’abord l’amplificateur dans la salle des participants sans qu’aucune électrode ou câble ne soit branché.

Ouvrez ensuite le logiciel sur l’ordinateur d’acquisition de données et lancez l’acquisition de données, mais ne l’enregistrez pas. Ensuite, rendez-vous sur l’ordinateur de présentation du stimulus. Ouvrez le fichier d’expérience et exécutez le paradigme.

Les codes de déclenchement programmés dans le fichier d’expérience doivent maintenant apparaître dans le logiciel d’acquisition de données. Lorsque le participant arrive en premier, expliquez toutes les procédures de l’étude et abordez toute préoccupation en matière de sécurité, puis obtenez un consentement écrit pour vous assurer que le sujet comprend bien le protocole. Demandez-leur de vous faire part du protocole dans leurs propres mots.

Demandez au participant de s’asseoir confortablement sur une chaise en bois à dossier dur de hauteur moyenne dans la salle d’expérience. Mesurez ensuite pour vous assurer que sa ligne de vision par rapport à l’affichage du stimulus est la distance standard pour l’expérience. Ici, la distance utilisée est de 48 pouces.

Ensuite, mesurez la circonférence de la tête du participant afin de déterminer quel casque EEG doit être utilisé. Demandez ensuite au participant d’enlever tous les bijoux ou accessoires pour cheveux afin d’assurer le bon ajustement du capuchon EEG et un enregistrement précis. De plus, si le participant porte des lunettes, il est préférable de les retirer à ce stade.

À l’aide d’un tampon imbibé d’alcool, nettoyez la peau du participant dans les zones où les électrodes faciales seront placées. L’un sera placé sur chaque mastoïde, un sur chaque tempe et un directement sous l’œil gauche. Ensuite, placez une petite quantité de gel conducteur sur chaque électrode faciale.

Retirez ensuite le support de l’autocollant et placez-le sur le participant. Appliquez une petite pression pour vous assurer que l’électrode restera en place. Maintenant, le participant peut remettre ses lunettes si nécessaire.

Placez ensuite le capuchon EEG sur la tête du participant et fixez la sangle sous le menton. Ensuite, mesurez de la nasion à l’inion en centimètres. Multipliez cette mesure par 0,5 pour trouver le point médian et placez l’électrode, A un ici de l’avant vers l’arrière.

Mesurez ensuite du point pré-auriculaire d’une oreille à l’autre. Le point médian de cette mesure est l’endroit où l’électrode A one doit être placée d’un côté à l’autre. Ensuite, nous acquerrons une représentation tridimensionnelle des positions des électrodes sur la tête du participant pour contrôler la variabilité de la forme du crâne entre les sujets et nous nous enregistrerons avec les données IRM si possible à l’avenir.

Ici, le localisateur palus Patriot Digitizer place d’abord l’émetteur de localisation sous le capuchon derrière l’oreille gauche du sujet, avec l’excédent de cordon caché sous la mentonnière pour le maintenir en place. Fixez ensuite le récepteur à une chaise en bois dans une position sous la tête du participant à environ six pouces de l’émetteur. Ouvrez maintenant le logiciel de numérisation et prenez des mesures de l’emplacement des électrodes avec le stylet comme demandé par le logiciel.

Il est désormais possible de générer un modèle 3D de la tête des positions des électrodes à l’aide du logiciel MR Locator. Ensuite, sauf pour la localisation des données EEG brutes. Une fois que le modèle 3D de la tête du participant a été vérifié sur l’écran de l’ordinateur, remplissez les puits d’électrodes sur le capuchon avec le gel conducteur.

Placez ensuite les électrodes à chaque endroit prédéfini sur les deux capuchons actifs. À ce stade, il est préférable d’offrir une pause aux participants plus âgés. Cela est particulièrement vrai pour les patients atteints de la maladie d’Alzheimer qui peuvent avoir besoin de pauses fréquentes pour maintenir leur concentration et leur attention soutenue à la tâche expérimentale.

Après la pause, branchez les câbles et les électrodes faciales dans l’amplificateur. Les niveaux de décalage suivants des électrodes doivent être vérifiés lors de l’acquisition des données. L’ordinateur a assuré que les niveaux de décalage sont à moins de 25 microvolts.

Une fois que tous les niveaux de résistance sont acceptables et que toutes les électrodes sont exemptes d’artefacts, l’expérience est prête à être exécutée. Dans cette expérience, un logiciel d’utilisation semi-active du bios est utilisé pour acquérir et visualiser les données EEG brutes. Pour commencer, chargez le fichier de présentation des données comportementales et entrez le numéro de participant.

Le logiciel expérimental enregistre les réponses des participants et génère automatiquement un fichier de données. Une fois l’expérience terminée, assurez-vous que le participant est assis à 48 pouces du centre de l’écran. Une fois l’expérience chargée, lisez et vérifiez les instructions comportementales avec le participant.

Commencez maintenant à enregistrer les données EEG brutes sur l’ordinateur d’acquisition. Ensuite, commencez l’administration du stimulus. Sur l’ordinateur de présentation du stimulus.

Demandez à un chercheur prêt à travailler avec des personnes âgées ou des patients atteints de troubles cognitifs pour saisir les réponses à l’aide du bouton ici. Cette expérience commence par la phase d’étude au cours de laquelle le participant se verra présenter une série d’images ou de mots, surveillera le participant pendant la tâche comportementale et évaluera le besoin de pauses. Une fois que tous les stimuli comportementaux ont été présentés, assurez-vous de sauvegarder le fichier de données EEG brutes.

Ensuite, les étapes précédentes seront répétées pour la phase de test au cours de laquelle le participant se verra à nouveau présenter une série d’images ou de mots. Au cours de la phase de test, la moitié des éléments présentés proviendront de la phase d’étude précédente et l’autre moitié des éléments seront nouveaux. Les participants détermineront si les éléments sont anciens ou nouveaux en rapportant leur réponse à haute voix au chercheur. Le chercheur saisira ensuite la réponse du participant via la boîte de bouton pour commencer le post-traitement des données.

Les données brutes doivent d’abord être préparées et filtrées numériquement pour éliminer le bruit et les artefacts du signal avant que l’analyse puisse être terminée ici. Le logiciel EMSE Suite 5.3 est utilisé en premier. Des filtres temporels tels que les filtres à réponse impulsionnelle infinie et les filtres passe-bande doivent être appliqués.

Ensuite, les données doivent être référencées à un certain point ici, la référence moyenne commune est sélectionnée. Ensuite, les données doivent être filtrées spatialement et tous les canaux défectueux doivent être interdépendants. Effectuez une inspection visuelle des données et utilisez les filtres appropriés.

Enfin, des méthodes de correction des artefacts oculaires doivent être utilisées pour corriger le signal des artefacts de clignement des yeux et de mouvement oculaire. Ici, nous voyons une activité ERP frontale associée à la récupération réussie de mots et d’images pour les patients atteints de la maladie d’Alzheimer très légère et les témoins âgés en bonne santé. Ces images ont été prises pendant l’intervalle de temps de 300 à 500 millisecondes, généralement associé au traitement conceptuel ou à la familiarité mémorielle.

Remarquez le nouvel effet frontal similaire pour les images, mais l’effet diminué pour les mots entre les groupes. Ainsi, une fois que vous avez terminé d’analyser les réponses cérébrales pour les anciennes et les nouvelles réponses, vous pouvez facilement faire des statistiques pour comparer des groupes de patients atteints de la maladie d’Alzheimer à des personnes âgées en bonne santé. Il est important de se rappeler que les patients ont tendance à se déplacer et à parler beaucoup, créant ainsi des artefacts indésirables dans le signal.

Il est donc important de se rappeler d’inclure suffisamment d’essais pour que si vous devez lancer des essais pour cet artefact indésirable, vous en ayez assez pour faire des statistiques fiables. Merci d’avoir regardé.