Modulation de l’excitabilité corticospinale pendant l’observation de l’action

L’objectif général de l’expérience suivante est d’explorer le corticospinal. L’excitabilité change induite par l’observation de l’action dans un contexte interactif pour identifier quand la tendance automatique à imiter l’action de quelqu’un d’autre devient la préparation d’une réponse non identique. Ceci est réalisé en utilisant une stimulation magnétique transcrânienne à impulsion unique sur le cortex moteur primaire pour évaluer l’excitabilité corticospinale avec une résolution temporelle relativement élevée comme deuxième étape.

La neuronavigation est utilisée pour maintenir un positionnement constant de la bobine TMS tout au long de l’expérience. Ensuite, l’activité électromyographique est enregistrée à partir des muscles de la main afin de suivre les changements d’excitabilité induits par l’action. Les résultats d’observation obtenus montrent un passage précoce d’une réponse émulative à une réponse liée au contexte dans l’activité corticospinale basée sur une activation différentielle des muscles de la main stimulés.

Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés relatives au domaine des neurosciences sociales et plus particulièrement à l’observation de l’action. De nombreuses questions restent en suspens quant à la façon dont les actions observées, une fois cartographiées sur notre système moteur, peuvent être réconciliées avec l’indication de se préparer. Une réponse non identique sont en fait, des mécanismes sous-jacents à l’observation de l’action susceptibles d’être demandés dans ce qui a été fait dans un contexte social.

Les implications de cette technique pourraient s’étendre à de futures applications en milieu clinique, car elle a la capacité de fournir une évaluation directe des effets de plasticité corticale motrice chez les individus touchés par des troubles sociaux avant l’expérience. Préparez des vidéos d’un modèle effectuant des séquences d’action qui impliquent de manipuler des objets sur une table. Ces vidéos doivent inclure à la fois des conditions non sociales et sociales.

Le sujet de recherche observera ces mouvements corporels pendant l’expérience TMS. Commencez la procédure expérimentale en préparant cinq électrodes monopolaires centrées en argent et en chlorure d’argent avec une zone de capteur de neuf millimètres sur un boîtier d’entrée EXG portable isolé. Lien vers l’amplificateur EMG principal.

Donnez un aperçu de l’étude au participant et obtenez un consentement éclairé écrit. Demandez-leur de retirer tous les objets métalliques et les objets sensibles aux champs magnétiques, car le taux de changement rapide du courant dans la bobine est capable d’induire un champ magnétique changeant. Ensuite, demandez au participant de s’asseoir dans un fauteuil confortable et de positionner le bras droit sur un support de bras complet.

Fixez également la tête sur un appui-tête. Demandez au participant d’observer attentivement les stimuli visuels et de rester attentif. Expliquez également qu’ils seront interrogés plus tard sur le contenu des vidéos.

Commencez par déterminer la position de l’électrode pour le premier muscle interosseux dorsal et le muscle minimi du doigt abducteur par palpation. Lors d’une activation musculaire volontaire maximale, nettoyez la peau pour tous les emplacements des électrodes. Appliquez ensuite légèrement un gel de préparation abrasive sur l’ensemble du site à l’aide d’un tampon de gaze.

Enlevez tout excès avec un tampon propre. Placez ensuite deux électrodes de surface contenant chacune une petite quantité d’EEG soluble dans l’eau. Collez sur chaque muscle et fixez-les à la peau à l’aide de coussinets auto-adhésifs.

Ensuite, effectuez un montage du tendon abdominal en plaçant les électrodes actives sur les ventres musculaires du FDI droit et du DM A et les électrodes de référence sur l’articulation métacarpo-phalangienne ipsilatérale. Fixez également une électrode de masse unique contenant de la pâte conductrice sur le poignet gauche du participant. Connectez les électrodes à l’entrée commune du boîtier d’entrée EXG et vérifiez les valeurs d’impédance si elles dépassent le seuil de cinq ohms sur la peau.

Ensuite, placez une bobine en huit de 70 millimètres reliée à un stimulateur Mag Stim 200 à un angle de 45 degrés par rapport à la fissure interhémisphérique et positionnez-la perpendiculairement par rapport au sillon central. Assurez-vous que la poignée est placée de manière à ce qu’elle soit dirigée latéralement et de manière coddy pour induire un courant cérébral antérieur postérieur à travers le gyrus précentral. Ensuite, délivrez une seule impulsion TMS au cuir chevelu en recouvrant le cortex moteur primaire gauche correspondant à la région de la main.

Utilisez un système international 10 20 avec le site stimulé correspondant à l’emplacement C3 pour établir la position optimale du cuir chevelu afin d’induire des potentiels évoqués moteurs dans les muscles de la main. Déplacez l’intersection des par pas d’environ 0,5 centimètre autour de la zone cible et délivrez des impulsions TMS à une intensité constante. Une fois la zone cible correctement identifiée, stabilisez la bobine à l’aide d’un support mécanique pour maintenir la position.

Ensuite, utilisez un système de neuronavigation pour maintenir un positionnement constant de la bobine tout au long de l’expérience et éviter tout biais dû aux petits mouvements de la tête du participant pendant la collecte de données. Appliquez également des marqueurs sphériques passifs à la fois sur la bobine et sur la tête du participant. Enregistrez les positions des marqueurs à l’aide d’un numériseur optique afin de les reproduire sur l’écran de neuronavigation.

Détectez toute différence dans l’emplacement et l’orientation spatiaux de la bobine, et adoptez une tolérance de deux à trois millimètres pour chacune des coordonnées cartésiennes. Utilisez également les informations tridimensionnelles en ligne concernant les placements initiaux et réels de la bobine pour permettre un repositionnement exact de la bobine TMS pendant la session expérimentale. Ensuite, pour déterminer le seuil moteur au repos individuel ou RMT, détectez l’intensité de stimulation minimale nécessaire pour produire des mèches fiables dans un muscle détendu dans cinq essais consécutifs sur 10.

Maintenez l’intensité de stimulation à une valeur fixe telle que 110 % du RMT pendant toute la session d’enregistrement, et utilisez un filtre passe-bande de 20 hertz à un kilohertz pour enregistrer les signaux myographiques bruts. Commencez la session expérimentale en enregistrant d’abord 10 potentiels évoqués par le moteur pendant que le participant regarde passivement une croix de fixation de couleur blanche sur fond noir sur l’écran de l’ordinateur. Ensuite, demandez au sujet de visionner la vidéo pendant que les données EMG sont enregistrées à partir de la droite, un DM et un FDI muscles et une impulsion TMS sont délivrés à l’un des cinq points temporels possibles sur la vidéo.

Les trois premiers points temporels sont lorsque la main du modèle entre en contact pour la première fois avec le thermos, lorsque le modèle finit de verser du café dans la troisième tasse et lorsque le modèle commence à retirer sa main de la troisième tasse, puis à stimuler dans des conditions non sociales et sociales respectivement, c’est-à-dire lorsque le bras du modèle commence à revenir à la position de départ ou commence à se déplacer vers la quatrième tasse. Et lorsque le bras du modèle revient au point de départ ou lorsqu’il atteint le quatrième bonnet, insérez un intervalle de repos de dix secondes entre les vidéos et faites apparaître un message pendant les cinq premières secondes rappelant au participant de garder ses mains reposées tranquillement et complètement détendues. Lorsque le message disparaît, faites apparaître une croix de fixation pendant les cinq secondes restantes.

Enfin, enregistrez 10 autres meps à la fin de la session expérimentale. Après l’amplification, numérisez les signaux myo et stockez-les dans l’ordinateur pour une analyse hors ligne. Calculez l’amplitude moyenne du pic MEP séparément pour les muscles A DM et FDI pour chaque condition, excluez les réponses s’écartant de plus de deux écarts-types de la moyenne ensuite, vérifiez les variations d’excitabilité corticospinale liées à la TMS chez chaque participant.

Pour ce faire, comparez les deux séries d’amplitudes MEP enregistrées de chaque muscle lors des essais de référence de fixation au début et à la fin de l’expérience. L’amplitude moyenne des deux séries peut être utilisée pour définir la valeur de référence individuelle pour les procédures de normalisation des données dans chaque muscle séparément. Enfin, en calculant les valeurs de rapport à l’aide de la valeur de base individuelle du participant, l’observation d’une séquence d’action en deux étapes contenant implicitement une demande de mouvement complémentaire a provoqué un passage de l’émulation à la réactivité de l’activité corticospinale du spectateur dans les essais réalisés.

Celui-ci indique exactement quand le changement a eu lieu. À l’inverse, une variation, une action annonciatrice et émulative a lieu chez les députés de l’observateur. Au moment où le poignet du modèle a commencé à revenir à sa position initiale, c’est-à-dire la condition non sociale, le FDI, comme prévu, a été activement impliqué dans tous les mouvements observés et les actions simulées.

Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’évaluer la spécificité de la facilitation du cortico rachidien lors de l’observation de l’action en utilisant la stimulation magnétique transcrânienne à impulsion unique sur le cortex moteur primaire, la neuronavigation et l’enregistrement de l’activité électromyographique El des muscles finaux. Une fois développée, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs pour explorer l’effet de facilitation du modèle lors de l’observation d’actions. Chez l’homme, ce protocole permet d’étudier comment et quand les mécanismes d’appariement se transforment en mécanismes complémentaires.

Lorsqu’une demande d’action non informatique devient évidente.