31 mai 2018
Ce protocole décrit les étapes clés impliqués dans l’évaluation de la sensibilité du cerveau d’une personne pour le traitement de stimulation de sa fin autres en sélectionnant paires de partenaires, en enregistrant leur électroencéphalogramme (EEG) simultanément et en calcul leur potentiels de cerveau liées à l’événement (ERPs).
L’objectif global de cette expérience est d’évaluer la sensibilité de l’activité cérébrale des participants au traitement des stimuli d’image par leur partenaire. Réciproquement, l’activité cérébrale du partenaire est également évaluée lors de la présentation de stimuli au participant. Cette méthode répond à la question de savoir s’il existe des interactions de cerveau à cerveau et fournit une base potentielle pour la similitude des qualia supposés entre les individus, en particulier entre ceux qui sont proches les uns des autres.
L’enregistrement simultané de l’EEG doit détecter les émissions d’un cerveau et leur impact sur le cerveau du partenaire en temps réel, compte tenu de la résolution temporelle précise de l’EEG. Bien que cette méthode donne un aperçu de la conscience humaine, elle peut également être appliquée à d’autres organismes dotés d’un cortex cérébral qui peut être enregistré à l’aide de l’EEG. Pour commencer ce protocole, recrutez d’abord des paires de participants proches, tels que des amis proches, des frères et sœurs ou des conjoints, âgés de 18 à 35 ans.
Informez les paires intéressées qu’elles feront l’objet d’un dépistage séparé afin de s’assurer que seuls les participants proches sont inclus. Assurez-vous qu’ils répondent à tous les autres critères d’inclusion spécifiés dans le manuscrit accompagnant cette vidéo, tels que la droitière et l’éducation de niveau universitaire avant de planifier leur visite au laboratoire. À leur arrivée, obtenez un consentement éclairé, puis demandez à chaque participant de remplir séparément le questionnaire électronique d’admissibilité à l’amitié sans pouvoir communiquer entre eux.
Par la suite, demandez aux participants de remplir un questionnaire d’admissibilité et le questionnaire d’amitié de McGill. Passez en revue ce questionnaire pour évaluer leur attitude à l’égard de leur relation et excluez tout partenaire qui n’atteint pas le score minimum de 13 bonnes réponses. Ensuite, escortez les partenaires jusqu’aux salles d’enregistrement EEG adjacentes.
Allumez l’ordinateur de présentation du stimulus ainsi que l’ordinateur d’acquisition EEG. Ensuite, démarrez l’application d’acquisition EEG et définissez l’état des canaux EEG sur Vérification d’impédance. Demandez à chaque participant de s’asseoir à un bureau d’ordinateur désigné dans les pièces adjacentes séparées par une vitre.
Gardez les rideaux ouverts afin que chaque participant puisse parler à son partenaire à travers la vitre tout en étant équipé du casque EEG, afin de renforcer la probabilité qu’il ressente la présence d’un autre pendant toute la durée de l’expérience. Ensuite, ajustez et configurez le capuchon EEG pour chaque participant. Pour la procédure de configuration complète, veuillez consulter le protocole et la vidéo de l’article 52082 de JoVE.
Chaque participant est connecté à son propre ensemble d’amplificateurs, chacun ayant ses propres électrodes de masse et de référence. Juste avant l’expérience, demandez aux participants d’essayer de sentir la présence de leur partenaire pendant toute la période de test et mentionnez-leur que cela sera vérifié après l’expérience. Ensuite, tirez les rideaux des deux côtés de la fenêtre en verre pour éviter toute communication visuelle, tamisez les lumières et fermez la porte de la chambre de chaque sujet.
Il est essentiel de souligner aux participants qu’ils essaient de ressentir la présence de leur partenaire lors de la présentation des images, même lorsqu’ils ne peuvent pas se voir car ils sont séparés par la vitre et le rideau. Tapez la commande appropriée pour la séquence de stimulus donnée afin d’exécuter la présentation de l’image. Ensuite, sur l’interface d’acquisition de données EEG, commencez à enregistrer l’EEG pour les deux participants lorsqu’on leur présente simultanément les stimuli visuels.
Les directives à l’écran demanderont d’abord aux participants de mémoriser les images et leur diront qu’ils verront des images différentes de celles que leur partenaire voit. Ensuite, la séquence de stimulus commence. Cela lancera la présentation en série d’images de l’International Affective Picture System ou IAPS.
Dans chaque essai, des images sont montrées simultanément à chaque participant. Cependant, à l’intérieur du bloc de stimuli, les essais varient de manière aléatoire, de sorte que les images ne sont cohérentes avec l’instruction du stimulus que dans la moitié des essais. Cela crée deux conditions qui sont soit cohérentes, soit incohérentes avec les instructions précédentes, à savoir qu’ils verront tous les deux des images différentes de celles de leur partenaire.
Une fois la présentation du stimulus terminée, arrêtez l’enregistrement, retirez et nettoyez les capuchons EEG et enregistrez les données enregistrées sur une clé USB pour analyse. Une fois que les participants se sont nettoyés les cheveux, demandez-leur de remplir séparément un questionnaire de débriefing afin qu’ils ne puissent pas sentir la présence de l’autre lorsqu’ils remplissent ce questionnaire. Ici, ils rapportent dans quelle mesure ils ont ressenti la présence de leur partenaire pendant l’expérience et ils précisent pendant quelle partie ils ont ressenti cela et pendant combien de temps.
Pour commencer le traitement des données, ouvrez d’abord le logiciel de traitement des données et le laboratoire EEG dans l’interface de commande. Importez ensuite le fichier de données en sélectionnant Fichier et en effectuant les sélections suivantes, comme indiqué à l’écran ici. Divisez les canaux en Human1 et Human2, avec un pour chaque participant, puis choisissez le fichier de données souhaité pour l’analyse.
Créez maintenant une liste d’événements EEG, qui consiste en une liste d’entrées correspondant aux types de stimuli utilisés pendant l’expérience, la même image considérée comme différente et l’image différente considérée comme différente. Ensuite, extrayez les époques basées sur des bacs, chaque époque étant constituée d’un seul potentiel cérébral lié à un événement (ERP) qui s’étend de moins 204 millisecondes à 1 000 millisecondes, où zéro correspond au début du stimulus visuel. Après avoir effectué la détection d’artefact, calculez les ERP de chaque participant pour la condition cohérente et la condition incohérente en faisant la moyenne de toutes les époques EEG correspondantes.
Enfin, déterminez si au moins 12 sujets répondent aux critères suivants, qu’ils ont ressentis en présence les uns des autres lors des présentations d’images, avaient des PAR de tension moyenne dans la fenêtre de temps de 75 à 150 millisecondes pour la condition cohérente qui étaient plus négatives au site de l’électrode F8 que celles de la condition incohérente. Calculez les moyennes générales pour les ensembles ERP dans chaque condition et tracez les formes d’onde résultantes pour les conditions de cohérence critique par rapport aux conditions de contrôle incohérentes. Les bons ERP typiques d’un seul participant peuvent être consultés ici.
Chaque forme d’onde représente une seule électrode EEG, la plupart avec des composants ERP bien définis. Les lignes rouges correspondent à l’état incohérent et les lignes noires correspondent à l’état cohérent. Ici, nous voyons des ERP médiocres typiques du participant unique.
Notez que de nombreux signaux sont caractérisés par un aplatissement et, à d’autres électrodes, de nombreux composants ERP ne sont pas très bien définis. Ce graphique montre la moyenne générale des ERP des 27 sujets qui se sont sentis ensemble lors de plus de 50 % des essais de l’IAPS. Les lignes noires correspondent à la catégorie de cohérence critique et les lignes rouges correspondent à la catégorie de cohérence de contrôle.
Cette figure montre la moyenne des ERP des individus qui se sentaient ensemble pendant plus de 50 % des essais et pour lesquels la condition constante était plus négative à l’électrode F8 pendant la fenêtre de temps de 75 à 150 millisecondes. Il y a une différence notable entre les conditions uniformes, noires, et les conditions incohérentes, rouges. La condition constante est moins positive que la condition incohérente dans la fenêtre de temps de positivité postérieure tardive pour la plupart des électrodes.
Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en 2 heures et demie si elle est exécutée correctement. Lors de l’exécution de cette procédure, il est particulièrement important de s’assurer que les participants répondent à tous les critères et de leur rappeler de se concentrer sur la sensation de la présence de leur partenaire pendant toute l’expérience. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’effectuer des balayages EEG simultanés de paires de participants.
Cette étude examine la sensibilité de l'activité cérébrale chez des individus face au traitement des stimuli provenant de leurs partenaires proches, à l'aide d'enregistrements simultanés d'électroencéphalogramme (EEG). La recherche vise à explorer d'éventuelles interactions cerveau à cerveau, contribuant ainsi à notre compréhension de la conscience et de la cognition sociale.
Cette méthode permet d'évaluer la synchronie neuronale et les réponses cérébrales induites par un stimulus chez des paires interagissant socialement, offrant ainsi une fenêtre mécanistique sur la manière dont le contexte social module le traitement sensoriel. Ces connaissances facilitent la validation ciblée en découverte de médicaments neuropsychiatriques en précisant si les effets neuronaux observés sont intrinsèques ou médiés socialement. L'approche contribue à réduire les risques liés aux hypothèses préliminaires concernant des composés ciblant la cognition sociale, l'empathie ou les états affectifs partagés.
La méthode s'inscrit dans la phase précoce de découverte pour analyser l'interaction avec la cible dans les circuits neuronaux sociaux, notamment pour les composés visant les troubles impliquant une perception sociale altérée (par exemple, l'autisme, l'anxiété sociale).