הדמיה מוחית חקירת אפקט זיכרון, שיפור של רגש

מטרת פרוטוקול ניסוי זה היא לזהות פעילות מוחית הקשורה באופן ספציפי להשפעה משפרת הזיכרון של רגש. זה מושג על ידי יישום פרדיגמת הזיכרון שלאחר מכן עם גירויים רגשיים. פרדיגמה זו מורכבת ממשימת קידוד ומשימת אחזור.

במהלך מטלת הקידוד מוצגים למשתתפים גירויים רגשיים וניטרליים, ובמהלך משימת השליפה נבדק הזיכרון שלהם לפריטים שהוצגו במהלך הקידוד. בדרך כלל, נתוני הדמיה מוחית נרשמים במהלך מטלת הקידוד, אך הם עשויים להיות מתועדים גם במהלך משימת האחזור בהתבסס על ביצועי הזיכרון. במטלת השליפה, נתוני הדמיה מוחית ממוינים עבור פריטים רגשיים וניטרליים בהתאם לשאלה אם הם זוכרים או נשכחים.

לאחר מכן, נתוני הדמיית מוח הקשורים לפריטים שנזכרו ונשכחו לאחר מכן מושווים זה לזה כדי לזהות אזורים במוח שמראים הבדלים עקב השפעות זיכרון או DM. זהו אזור המראה פעילות גדולה יותר עבור פריטים שנזכרו מאשר עבור פריטים שנשכחו. אם השוואה זו מבוססת על נתוני הדמיה מוחית שנרשמו במהלך הקידוד, היא מאפשרת זיהוי של אזורים במוח הקשורים להצלחת הקידוד.

אם לעומת זאת, השוואה זו מבוססת על נתוני הדמיה מוחית שנרשמו במהלך השליפה, היא מאפשרת זיהוי של אזורים במוח הקשורים להצלחת השליפה, כפי שנראה בהמשך, השוואה של פעילות הקשורה לזיכרון עבור פריטים רגשיים וניטרליים מאפשרת זיהוי של אזורים במוח התורמים להשפעה משפרת הזיכרון של הרגש מכיוון שהיא מאפשרת זיהוי של המתאמים העצביים של השפעת הרגש על עיבוד כללי וספציפי לזיכרון. שיטה זו עשויה לתרום להבנה טובה יותר של הפרעות יעילות כגון דיכאון וחרדה, כאשר ישנם שינויים הן בעיבוד רגשי כללי והן בזיכרון הרגשי. היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות כמו מחקר בבעלי חיים או מחקר המבוצע על חולים אנושיים עם נזק מוחי הוא שהיא אינה פולשנית והיא מאפשרת באופן ספציפי לזהות את המתאמים העצביים של הזיכרון המשפר רגשות אפקטיביים במוח האנושי השלם.

יש לשקול מספר היבטים כדי ליישם בהצלחה את פרדיגמת הזיכרון הבאה עם גירויים רגשיים על מנת לחקור את המתאמים העצביים של השפעת שיפור הזיכרון של רגש. בראש ובראשונה, יש לשלוט בגירויים בשני ממדים יעילים עיקריים המגדירים את התכונות הרגשיות של A, אלה הם ערכיות רגשית, מידת אי הנעימות או הנעימות ועוררות רגשית. העוצמה הרגשית הנפוצה לגירויים רגשיים למשימה זו הם תמונות ממערכת התמונה האפקטיבית הבינלאומית שפותחה על ידי מרכז NIMH לרגש ותשומת לב באוניברסיטת פלורידה.

חשוב לשלוט בתכונות הרגשיות הללו מכיוון שעשויות להיות להן השפעות שונות על תפיסה רגשית ועל זיכרון רגשי. גורמים אחרים שהמניפולציות שלהם עשויות להשפיע גם על ביצועי הזיכרון ולכן תורמים לרבגוניות של פרוטוקול זה כוללים את סוג הלמידה במהלך משימת הקידוד, סוג העיבוד הרגשי במהלך הקידוד וסוג משימת השליפה בה נעשה שימוש. יש לשלוט גם במשתנים מבלבלים אפשריים אחרים כגון הנוכחות האנושית והמורכבות החזותית של תמונות רגשיות וניטרליות.

חשוב גם שהמטלה תהיה מתוכננת כך שביצועי הזיכרון בתנאים המעניינים יביאו למספר שווה בערך של ניסויים שנזכרו ונשכחו, כך שניתן יהיה לבצע השוואות סטטיסטיות הוגנות של נתוני הדמיה התנהגותית ומוחית כדי לחקור את המתאמים העצביים של השפעת שיפור הזיכרון של רגש. חשוב גם שיתרון זיכרון לגירויים רגשיים יתקבל מבחינה התנהגותית. לבסוף, מומלץ שהגירויים הרגשיים יהיו פסאודו אקראיים כדי להבטיח שלא יוצגו יותר משתיים עד שלוש תמונות באותה ערכיות ברצף.

זה יבטיח הימנעות מאינדוקציה של מצבים רגשיים ארוכי טווח. כאן אנו רואים דוגמה של רצף ניסוי ממשימת הקידוד. שימו לב שלצורך המחשה, תזמון הצגת הגירוי נדחס בהשוואה לזה של ניסוי בפועל.

בקש מהנבדק שלך להגיע כשעה לפני סשן הסריקה, והקפד לקבל הסכמה בכתב ומודעת מהמשתתף כפי שמוכתב על ידי ועדת האתיקה או הביקורת של המוסד שלך. כמו כן, בדקו את בטיחות ה-MRI ובקשו מהנבדק להסיר את כל המתכת שהוא עשוי ללבוש כ-45 דקות. לפני תחילת הסריקה, בקש מהנבדק למלא שאלונים כדי להעריך את המצב הרגשי הכללי ורמת החרדה.

מאוחר יותר ניתן להשתמש בהערכות ראשוניות אלה בשילוב עם הערכות לאחר הפגישה כדי לסנן שינויים במצב הרוח והחרדה כתוצאה מהשתתפות במחקר. לאחר מכן, תאר את פרטי הליכי הסריקה ותן הוראות ספציפיות למשימה ההתנהגותית. כמו כן, בקשו ממנו או ממנה להשלים תרגול קצר כדי להכיר את המשימה ואת תיבת הכפתורים.

כעת הביאו את הנבדק לחדר הסריקה והורו לו לשכב על מיטת הסריקה. ספק מגן אוזניים כמו גם אוזניות בידוד לתקשורת במהלך הסריקה. יש להניח ריפוד נוסף לראש כדי להבטיח נוחות במהלך הסריקה וכדי למזער את התנועה.

כמו כן, הצד הלא דביק של סרט אורך עשוי להיות כרוך קלות סביב מצחו של המשתתף. כדי למזער עוד יותר את תנועת הראש, מקם את יד ימין של הנושא בנוחות על תיבת התגובה וודא שהלחצנים פועלים כהלכה. מקם לחצן עצירת חירום בקרבת מקום כך שהנבדק יוכל להצביע על צורך דחוף לעצור את הסורק לפני תחילת איסוף הנתונים.

ודא שהנבדק יכול לראות בבירור את הקרנת המסך להצגת גירוי. כדי להתחיל לרכוש לוקלייזר ורזולוציה גבוהה ל-T תמונה מבנית משוקללת אחת כגון זעם SPGR או MP. בניסוי שלנו נאספו נתונים על 1.5 טסלה.

לאחר מכן, הגדר את הריצות הפונקציונליות שלך באמצעות רצף הדמיה מישורי הד הד עם כיסוי מוחי מלא. אנו ממליצים להשתמש ב-TR של לא יותר מ-3000 אלפיות השנייה כדי להבטיח רזולוציה זמנית נכונה של FMRI. הקלטות. עם אורך TR זה, אנו מציעים TE של 40 אלפיות השנייה, שדה ראייה של 64 על 64 מילימטר וזווית היפוך של 90 מעלות, ועובי פרוסה של 3.75 מילימטר.

לפני תחילת הריצה הפונקציונלית הראשונה, אמרו למשתתף שהמשימה עומדת להתחיל והזכירו לו בקצרה את הוראות המשימה. כעת ודא שפרדיגמת הסריקה וההתנהגות מתחילה באופן סינכרוני. לאחר השלמת הסריקה, עזור לנבדק לצאת מהסורק ובצע הערכות לאחר הסריקה, כולל שאלונים להערכת מצב הרוח ורמות החרדה.

עד כמה אתה חושב שביצעת את המשימה? אני שומר די טוב ואם לא, בצע לפני סשן הסריקה. הערכות של תכונות אישיות כגון נוירוטיות ועוררות רגשית.

כעת, אם הזיכרון נבדק זמן קצר לאחר הסריקה, אפשרו לנבדק לשבת באזור המתנה או לבצע משימה מסיחה את הדעת כמו פתרון חידות. מכיוון שצריך להתרחש עיכוב מינימלי של 20 דקות בין משימות הקידוד והשליפה כדי למקסם את השפעת הרגש על הזיכרון. לאחר העיכוב, הפעל את פרדיגמת האחזור על פי פרוטוקול הניסוי שנקבע.

הקלטה של נתוני הדמיה מוחית יכולה להתבצע גם במהלך משימת האחזור באמצעות אותם פרמטרי סריקה. באשר למשימת הקידוד, לאחר השלמת הסריקה, עזרו לנבדק לצאת מהסורק והשיגו דירוגים רגשיים לגירויים, שניתן להשתמש בהם כדי להעריך את התגובות הרגשיות של הנבדק כדי להחמיא לדירוגים הנורמטיביים של הגירויים. לאחר השלמת כל הסריקה והשאלונים, הקפד להודות לנבדק שלך על השתתפותו במחקר ולספק פיצוי על זמנו.

כאן אנו מתמקדים בניתוח נתוני ה-FMRI שנרשמו במהלך הקידוד על מנת לבודד את השפעת שיפור הזיכרון של הרגש. לאחר איסוף הנתונים, ניתן לנתח אותם באמצעות כל חבילת תוכנה לעיבוד FMRI כגון מיפוי פרמטרי סטטיסטי או SPM. המעבדה שלנו משתמשת בזה בשילוב עם כלים מבוססי MATLAB פנימיים.

בדרך כלל, עיבוד מקדים של נתוני FMRI כולל את השלבים הבאים, אבטחת איכות, יישור תמונה, תיקון תנועה, רישום משותף לתמונה מבנית, נורמליזציה והחלקה מרחבית. בעת שימוש ב-SPM, המודל הליניארי הכללי מיושם כדי להעריך את ההתאמה של הנתונים המוקלטים מכל מצב מעניין לפונקציית תגובה המודינמית שנקבעה מראש. לחלופין, ניתן לחשב ממוצע סלקטיבי של הנתונים מכל מצב כדי להציג את אות ה-MR הגולמי המשויך לכל מצב ללא הנחות קבועות מראש לגבי צורת פונקציית התגובה ההמודינמית.

ניתן לבצע ניתוח סטטיסטי ברמת הפרט והקבוצה הכולל השוואות של פעילות מוחית על סמך ביצועי זיכרון לאחר מכן עבור הגירויים הרגשיים והנייטרליים, שלושה ניתוחים עיקריים מותרים על ידי פרדיגמת הזיכרון העוקבת. השוואה ראשונה של פעילות לגירויים שנזכרו ונשכחו ללא קשר לתוכן הרגשי שלהם מאפשרת זיהוי של פעילות מוחית הקשורה לזיכרון. שנית, השוואה של פעילות מוחית לגירויים רגשיים וניטרליים ללא תלות בזיכרון שלאחר מכן.

ביצועים עבור גירויים אלה מאפשרים זיהוי של פעילות מוחית הקשורה לעיבוד רגשות כללי. שלישית, הניתוח החשוב ביותר בהקשר של שימוש בפרדיגמת הזיכרון העוקבת עם גירויים רגשיים כרוך בהשוואה של השפעות DM על גירויים רגשיים וניטרליים. על מנת לזהות אזורים במוח שפעילותם הקשורה לזיכרון מווסתת על ידי רגש, כלומר מראים השפעות רגשיות גדולות יותר מאשר השפעות ניטרליות של סוכרת.

השוואה זו מאפשרת לזהות אזורים במוח התורמים להשפעה משפרת הזיכרון של רגשות. ניתן להעריך את השפעת הרגש או הזיכרון בדרכים שונות בהתאם לאופן המניפולציה של התכונות הרגשיות של הגירויים הרגשיים והנייטרליים. לדוגמה, השימוש בגירויים רגשיים מעוררים מאוד בניגוד לגירויים מעוררים וניטרליים נמוכים יותר הפך למניפולציה נפוצה במחקרים על זיכרון רגשי.

השוואה זו מאפשרת לזהות את ההשפעות הקשורות לעוררות של רגש על הזיכרון. כמו כן, על ידי השוואה בין גירויים חיוביים ושליליים מעוררים באותה מידה, ניתן לזהות השפעות הקשורות לערכיות. מניפולציות אחרות המאפשרות זיהוי השפעות הקשורות לערכיות עשויות לכלול השוואות של גירויים רגשיים וניטרליים מעוררים באותה מידה.

דרך אפשרית נוספת לזהות השפעות הקשורות לעוררות היא להשוות את ההשפעות של גירויים מעוררים גבוהים ונמוכים באותה קטגוריית ערכיות. כמו כן, ניתן להעריך את ההשפעות הקשורות לערכיות על ידי השוואת כל הגירויים הרגשיים ללא קשר לעוררות עם הגירויים הניטרליים. באופן אידיאלי, עדיף להשתמש בעיצוב פקטוריאלי מלא שמתמרן את העוררות בכל קטגוריות הערכיות, שלילית, ניטרלית וחיובית.

כאן אנו מציגים ממצאים ממחקר המחפש ראיות התומכות בהשערת המודולציה. על פי השערה זו, רגש משפר את הזיכרון באמצעות השפעות מודולטוריות מהאמיגדלה ואזור עיבוד הרגשות על פעילות באזורי זיכרון האונה הטמפורלית האמצעית המורכבים מההיפוקמפוס וקליפת המוח הפרה-היפוקמפוס הקשורה כדי לזהות את התרומה הספציפית של אזורים שכנים אלה להשפעה משפרת הזיכרון של הרגש. המחקר השתמש במה שנקרא שיטת אזורי עניין אנטומיים שכללה חילוץ של אות FMRI מ-ROIs שאותרו באופן ידני על תמונות מוח בנתונים של כל משתתף.

כאן אנו רואים תצוגה תלת מימדית של אזורים אלה כמו גם תמונות דו-ממדיות עם מיקומם בפועל. במוח, נתוני הדמיה של נבדק מייצג נתונים התנהגותיים ראשונים הראו שהזיכרון היה טוב יותר עבור תמונות רגשיות מאשר עבור תמונות ניטרליות ללא הבדל בין תמונות חיוביות ושליליות, מכיוון שהתמונות החיוביות והשליליות היו מעוררות ומעוררות יותר באותה מידה מהתמונות הניטרליות. זה מצביע על כך שההבדל בביצועי הזיכרון הונע על ידי עוררות.

לפיכך, ניתוח נתוני הדמיית המוח התמקד בזיהוי פעילות מוחית המקבילה לדפוס התנהגות זה על ידי קריסת הנתונים עבור תמונות חיוביות ושליליות לקטגוריה רגשית. כאן משמאל, אנו רואים גרפים של עמודות שמראים פעילות הצלחת קידוד גדולה יותר או השפעות DM עבור הרגשיים מאשר עבור התמונות הניטרליות הן באזורי האמיגדלה והן באזורי הזיכרון של MTL. יתר על כן, עקבי עם הרעיון שאזורים אלה מתקשרים זה עם זה במהלך היווצרות הזיכרון הרגשי.

פעילות קידוד הצלחה באזורים אלה הייתה בקורלציה חזקה יותר עבור תמונות רגשיות מאשר עבור תמונות ניטרליות, כפי שמוצג על ידי הפיזור בצד ימין של המסך. ממצאים אלה מספקים ראיות חזקות להשערת האפנון של משתתפים אנושיים שלמים מבחינה נוירולוגית. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור לקחת בחשבון את הגורמים השונים שיש לקחת בחשבון על מנת ליישם בהצלחה את פרדיגמת הזיכרון הבאה עם גירויים רגשיים.

לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד ליישם בהצלחה את פרדיגמת הזיכרון הבאה כדי לחקור את המתאמים העצביים של השפעת שיפור הזיכרון של רגש.