Name: Représentations conscientes et non conscientes de visages émotionnels dans le syndrome dAsperger (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-31T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 31 s
Description: Découvrez comment les patients atteints du syndrome d'Asperger traitent les visages émotionnels consciemment et non consciemment grâce à l'EEG. Cette étude révèle des déficits spécifiques dans la représentation non consciente.

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Cette recherche a été soutenue par les subventions MOST102-2410-H-001-044 et MOST103-2410-H-001-058-MY2 à M. Liou, et RSF-14-15-00202 à A.N. Savostyanov. Le soutien de la Fondation russe pour la science (RSF) a été utilisé pour l’élaboration d’un paradigme expérimental de reconnaissance faciale.

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

La littérature présente des études sur la reconnaissance des émotions faciales chez les patients atteints d&#39; autisme par l&#39; analyse des réactions EEG 44, et sur ​​la reconnaissance du contenu de haute fréquence et de faible spatiales utilisant des stimuli visuels 43. Au meilleur de notre connaissance, cependant, il y a un manque de travail existant sur l&#39;activité oscillatoire du cerveau qui combine la reconnaissance des émotions avec distinctes contenu de fréquence spatiale. Notre proto...

la reconnaissance des émotions du visage est l&#39;un des processus du cerveau les plus importants dans le domaine des communications sociales. Une variété de troubles mentaux sont liés à des problèmes avec la détection explicite des émotions faciales 4-6. Une photographie d&#39;un visage contient un spectre de l&#39;information spatiale qui peut être filtrée soit pour la haute fréquence spatiale (HSF) ou basse fréquence spatiale (LSF) contenu. HSF est liée à des parties très détaillées d&#39;une image, comme les bords d&#39;un visage, tandis que LST est liée à plus grossier ou des parties moins bien définis, comme un visage holistique avec des teneurs en LSF 7. Toute tâche de reconnaissance de visage induit simultanément des processus conscients et non conscients 8-12, et la participation du processus non-conscient se produit dans le 150-250 après msec intervalle début ou même plus tôt 13. Dans les contrôles sains, le processus non-conscient est généralement plus rapide que le processus 14,15 conscient. Plusieurs études de neuroimagerie ont suggéré quela LSF dans un stimulus facial (ou stimulus motivationally significative) active principalement l&#39;amygdale, pulvinar et colliculus supérieur en particulier avec des visages effrayants 3,16. Ces régions constituent la structure limbique dans la perception non consciente des émotions et modulent l&#39; activité corticale directement ou indirectement 1. En revanche, la représentation consciente des émotions est plus prononcé dans le cortex cingulaire antérieur, le cortex préfrontal et le cortex somatosensoriel pour diriger l&#39; attention volontaire aux détails dans le visage 9,17,18. Le syndrome d&#39;Asperger (AS) 19,20 représente une perturbation mentale atypique qui affecte les capacités sensorielles, affectives et communicatives, sans interférer avec les compétences linguistiques normales et la capacité intellectuelle. Plusieurs études ont montré que les déficits fonctionnels dans les circuits neuronaux importants pour la reconnaissance de l&#39; émotion du visage peut expliquer en partie l&#39;échec de la communication sociale dans AS 21-25.Les troubles du comportement observés chez les enfants atteints AS peuvent être diagnostiqués au cours des trois premières années de vie 26, une période au cours de laquelle leur contrôle volontaire (ou conscient) sur les comportements ne sont pas pleinement développé 27. Chez les adultes avec AS, les troubles du comportement peuvent être compensées par la réglementation de l&#39; attention 28. Difficulté de détails de traitement dans une certaine plage de fréquences spatiales peut indiquer une perturbation dans les différentes étapes de traitement de l&#39;information. Jusqu&#39;à présent, aucune étude n&#39;a abordé directement les potentiels évoqués et activité oscillatoire chez les patients avec AS lors de la reconnaissance de l&#39;émotion faciale impliquant stimuli faciaux dans des gammes spécifiques de fréquences spatiales. Il est important d&#39;examiner la trajectoire fonctionnelle chez les patients avec AS par rapport aux témoins en bonne santé au cours du traitement des stimuli faciaux avec des contenus différents de fréquence spatiale en contrôlant les exigences de la tâche et les effets démographiques tels que le sexe et le QI. Afin de clarifier l&#39;interjouer entre les représentations conscientes et non conscientes de visages émotionnels, un protocole expérimental EEG est conçu pour comparer le cerveau potentiels évoqués et activité oscillatoire entre les patients avec AS et IQ / témoins sains appariés sur le sexe. Une cohorte de participants au projet pilote a été recruté avant l&#39;expérience EEG pour l&#39;aide à la sélection des stimuli expérimentaux et le développement d&#39;un système de notation afin de faciliter une évaluation des performances chez les patients avec AS. Le protocole se compose de deux tâches impliquant l&#39;évaluation de l&#39;émotivité de l&#39;une photographie ou des visages de ligne de dessin. Les différences entre les deux groupes peuvent être évalués en calculant ERPs et perturbations spectrales liées à l&#39;événement (ERSPs). Dans la section suivante, les détails du protocole expérimental sont élaborés, y compris l&#39;étude pilote et de données EEG méthodes de traitement / analyse, suivi par les principaux résultats de l&#39;analyse. Enfin, les étapes critiques dans le protocole et sa signification par rapport à existantméthodes sont discutées. La limitation et l&#39;éventuelle extension du protocole à utiliser chez les patients atteints d&#39;autres troubles émotionnels sont également signalés.

<table><tbody><tr><td>Synamps 2/RT 128 canaux EEG/EP/ERP</td><td>Neuroscan</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Quik-CapEEG 128 électrodes</td><td>Neuroscan</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gel</td><td>Quik-Gel</td><td></td><td></td></tr><tr><td>FASTRAK Numériseur 3D</td><td>Polhemus&nbsp ;</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

représentations conscientes et non conscientes de visages émotionnels dans le syndrome d&#39;asperger

Conscious and Non-conscious Representations of Emotional Faces in Asperger's Syndrome

Plusieurs études de neuroimagerie ont suggéré que la faible teneur en fréquence spatiale dans une face émotionnelle active principalement l&#39;amygdale, pulvinar et colliculus supérieur en particulier avec des visages effrayants 1-3. Ces régions constituent la structure limbique dans la perception non consciente des émotions et modulent l&#39; activité corticale directement ou indirectement 2. En revanche, la représentation consciente des émotions est plus prononcé dans le cortex cingulaire antérieur, le cortex préfrontal et le cortex somatosensoriel pour diriger l&#39; attention volontaire aux détails dans les visages 3,4. Le syndrome d&#39;Asperger (AS) 5,6 représente une perturbation mentale atypique qui affecte les capacités sensorielles, affectives et communicatives, sans interférer avec les compétences linguistiques normales et la capacité intellectuelle. Plusieurs études ont montré que les déficits fonctionnels dans les circuits neuronaux importants pour la reconnaissance des émotions faciales peuvent expliquer en partie l&#39;échec de la communication socialepatients atteints de 7-9. Afin de clarifier l&#39;interaction entre les représentations conscientes et non conscientes de visages émotionnels dans AS, un protocole expérimental EEG est conçu avec deux tâches impliquant l&#39;évaluation de l&#39;émotivité de l&#39;une photographie ou des visages de ligne de dessin. Une étude pilote est introduit pour la sélection des stimuli faciaux qui minimisent les différences dans les temps de réaction et les scores attribués à des émotions faciales entre les patients prétestées avec AS et IQ / témoins sains appariés sur le sexe. L&#39;information provenant des patients prétestées a été utilisé pour développer le système de notation utilisé pour l&#39;évaluation de l&#39;émotivité. La recherche sur les émotions du visage et des stimuli visuels avec des contenus différents de fréquence spatiale a atteint des résultats discordants selon les caractéristiques démographiques des participants et de la tâche exige 2. Le protocole expérimental vise à clarifier les déficits chez les patients avec AS dans le traitement des visages émotionnels par rapport aux témoins sains en contrôlant pour le facteurs sans rapport avec la reconnaissance des émotions faciales, comme difficulté de la tâche, le QI et le sexe.

La moyenne des scores de QI verbal et de performance sont énumérées dans le tableau 1 pour le contrôle et l&#39; AS groupes ainsi que les temps de réaction moyens et les scores moyens attribués à l&#39; émotivité des visages des deux groupes. Dans le tableau, aucune des différences de groupe atteint la signification statistique à l&#39; exception des visages neutres dans la tâche de ligne de dessin, où le groupe AS a une moyenne proche de zéro (p &lt;0,001) <sup...

Un protocole expérimental EEG est conçu pour clarifier l&#39;interaction entre les représentations conscientes et non conscientes de visages émotionnels chez les patients atteints du syndrome d&#39;Asperger. La technique suggère que les patients atteints du syndrome d&#39;Asperger ont des déficits dans la représentation non-consciente des visages émotionnels, mais ont des performances comparables dans la représentation consciente avec des témoins sains.

Représentations conscientes et non conscientes de visages émotionnels dans le syndrome d&#39;Asperger

Several neuroimaging studies have suggested that the low spatial frequency content in an emotional face mainly activates the amygdala, pulvinar, and ...

L'objectif général de cette expérience d'EEG est de clarifier l'interaction entre les représentations conscientes et non conscientes des visages émotionnels chez les patients atteints du syndrome d'Asperger. Plusieurs études ont suggéré qu'une déficience fonctionnelle au niveau des circuits neuronaux, essentiels pour la reconnaissance des émotions faciales, pourrait en partie expliquer les troubles de la communication sociale chez les patients atteints du syndrome d'Asperger. Ce protocole d'EEG principal vise à préciser les déficiences présentes chez ces patients lors du traitement des visages émotionnels, en introduisant des tâches émotionnelles et des variations utilisant des photographies parmi les neuf visages dessinés.Bien que cette approche expérimentale permette de mieux comprendre les troubles de la communication sociale chez les patients atteints du syndrome d'Asperger, elle peut également être appliquée à d'autres pathologies affectives, telles que les troubles anxieux, la dépression, le syndrome de Bernal et les troubles émotionnels liés au stress post-traumatique. Commencez par créer un programme expérimental comprenant un écran d'instructions ainsi qu'un écran de fixation oculaire central.Créez l'écran de stimulation faciale en configurant la taille de la photographie à 18,3 sur 24,4 centimètres avec une couleur de fond noire. Étant donné que la taille de l'écran d'ordinateur est de 41 sur 25,6 centimètres avec une résolution de 1680 sur 1050, créez ensuite un système de notation pour l'émotivité de l'évaluation.Placez une ligne horizontale allant de -100 à +100 sur une échelle continue au centre de l'écran, sans inclure de petites graduations, sauf pour la marque centrale. Concevez le programme de manière à ce que les participants puissent évaluer librement l'émotivité de la photographie en déplaçant le curseur d'évaluation vers la gauche pour « très en colère » et vers la droite pour « très heureux », puis valident leur réponse en appuyant sur le bouton « Valider ».Importance cruciale : assurez-vous que le programme envoie correctement les événements verrouillés dans le temps selon le début de la fixation oculaire centrale, la présentation du stimulus facial et l'appui sur le bouton « Go ». Ensuite, créez des dessins linéaires à partir de 35 photographies en traçant les contours de chaque visage. Utilisez un logiciel graphique pour ajuster la luminosité et le contraste de la photographie afin que l'intensité originale en niveaux de gris soit ramenée soit au noir soit au blanc.Dans le menu des effets, appliquez l'effet de croquis à la photographie en noir et blanc, de sorte que seul le contour des fréquences spatiales élevées soit conservé. Ensuite, cliquez sur l'effet de détérioration pour augmenter la dilatation des lignes de contour. Enfin, utilisez l'outil pinceau pour renforcer les contours et nettoyer les parties indésirables à l'aide de l'outil gomme.Veillez à ce que les caractéristiques faciales importantes soient conservées en vérifiant alternativement entre la photographie d'origine et sa version dessinée au trait. En prévision de l'enregistrement par électroencéphalographie (EEG), administrez la version courte du test WAIS-III à des patients atteints du syndrome d'Asperger, ou SA, afin d'obtenir des témoins sains appariés par âge et sexe selon les scores de QI verbal et de QI de performance. Le jour de l'enregistrement, placez le participant dans une chambre insonorisée et ajustez la position du siège de sorte que l'écran d'ordinateur se trouve à 60 centimètres du participant.Expliquez les instructions de la procédure expérimentale et demandez aux participants de remplir des formulaires de consentement et un questionnaire concernant leur latéralité manuelle. Ensuite, préparez un casque EEG comportant 132 électrodes, dont 6 canaux dédiés aux muscles faciaux. Connectez le casque à deux amplificateurs de 64 canaux munis de filtres passe-bande analogiques de 0,1 à 100 Hz, afin de numériser les signaux EEG bruts à une fréquence d'échantillonnage de 1 000 Hz.Ensuite, placer le casque d'EEG sur la tête du participant. Ajuster le casque de manière à ce que l'électrode de référence soit positionnée à l'emplacement CZ selon le système international 10/10 d'EEG. Utiliser délicatement une aiguille émoussée pour injecter du gel conducteur dans toutes les électrodes.Utilisez l'aiguille pour remuer lentement le gel à l'intérieur de l'électrode afin d'assurer une bonne conductivité entre le cuir chevelu et l'électrode. Vérifiez l'état du gel dans les électrodes de référence et de masse afin de vous assurer que la mesure d'impédance est inférieure à 5 kiloohms également. Ensuite, placez une électrode horizontale d'électro-oculogramme ou HEOG au canthus d'un œil, et la seconde au canthus de l'autre œil.De même, placez une électrode de l'électrooculogramme vertical (VEOG) au-dessus et l'autre en dessous de l'œil gauche. Ensuite, placez des électrodes bipolaires d'électrocardiogramme à l'arrière des mains gauche et droite. Et placez des électrodes bipolaires d'électromyogramme entre le pouce et l'index de la main droite.Enfin, placer les six électrodes faciales autour du sourcil et de la joue. Enregistrer tout canal défectueux dont l'impédance est supérieure à cinq kiloohms en sauvegardant directement l'écran affichant l'impédance de toutes les électrodes. Utiliser cette sauvegarde comme référence ultérieure pour éliminer les canaux défectueux lors du traitement des données EEG.Demander au participant de fermer les yeux pendant 12 minutes. Enregistrer ensuite l'EEG au repos et vérifier attentivement la qualité de l'enregistrement EEG, en particulier la présence d'ondes alpha nettes dans les canaux occipitaux sur le logiciel.Enfin, afficher les instructions de la tâche à l'écran et demander au participant d'accomplir les tâches expérimentales. Chez les groupes SA, la composante N400 est visible dans toutes les régions frontales lors de la tâche de dessin linéaire. Chez les témoins, cette même composante est prononcée dans les régions frontales, temporales et pariétales occipitales, tant lors de la tâche avec photographie que lors de la tâche de dessin linéaire.De plus, le groupe AS présente une synchronisation delta/theta plus comparable à celle du groupe témoin lors de la tâche de dessin en traits, mais aucun effet apparent n'est associé à la tâche de photographie. On a trouvé que les patients atteints du syndrome d'Asperger présentaient des altérations de l'amygdale et de ses structures apparentées, qui sont impliquées dans la mémoire et la récupération d'informations liées aux émotions. Notre protocole constitue la première étape vers l'estimation de l'importance de l'émotivité et des informations de fréquence spectrale chez des patients atteints du syndrome d'Asperger par rapport à des témoins sains.Notre analyse des réactions EG dans une dominance spatio-temporelle et fréquentielle nous permet de différencier les fonctions effectives et cognitives à un degré tel qu'il aide à mieux comprendre le trouble du syndrome d'Asperger. Cette étude apporte une contribution au domaine en démontrant une différence significative du composant N400 entre les groupes présentant le syndrome d'Asperger et les groupes témoins. L'application clinique du protocole à d'autres patients adultes présentant un type d'altération similaire, tel que les troubles du spectre autistique, peut être réalisée avec une modification mineure des stimuli faciaux et de la résistance du crâne.Une étude pilote bien conçue, comprenant des entretiens avec des témoins et des patients, validera l'utilisation d'une version modifiée de ce protocole.

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