-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
זיהוי השפעות טרום גירוי ברמת המקור על תפיסת האובייקט עם מגנטונצלוגרפיה
זיהוי השפעות טרום גירוי ברמת המקור על תפיסת האובייקט עם מגנטונצלוגרפיה
JoVE Journal
Neuroscience
This content is Free Access.
JoVE Journal Neuroscience
Detecting Pre-Stimulus Source-Level Effects on Object Perception with Magnetoencephalography

זיהוי השפעות טרום גירוי ברמת המקור על תפיסת האובייקט עם מגנטונצלוגרפיה

Full Text
7,392 Views
09:25 min
July 26, 2019

DOI: 10.3791/60120-v

Elie Rassi1, Marco Fuscà1, Nathan Weisz1, Gianpaolo Demarchi1

1Center for Cognitive Neuroscience,Paris-Lodron Universität Salzburg

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article describes an experimental setup to detect pre-stimulus influences on object perception using magnetoencephalography (MEG). It details the methodology for stimulus material, experimental design, and data analysis to investigate brain connectivity changes before viewing objects.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Electrophysiology
  • Cognitive psychology

Background

  • MEG allows for the measurement of brain activity with high spatial resolution.
  • The influence of pre-stimulus brain connectivity on perception is poorly understood.
  • Understanding these processes can illuminate cognitive functions and neural mechanisms.

Purpose of Study

  • To assess the impact of transient connectivity changes on object perception.
  • To employ MEG for capturing source-level neural dynamics.
  • To develop a robust experimental protocol for MEG studies.

Methods Used

  • MEG was used to record brain activity while participants viewed visual stimuli.
  • Participants completed a series of trials involving face and vase recognition.
  • Data collection included resting-state measurements and task performance analytics.
  • Signal processing involved time-frequency analysis and connectivity assessments.
  • Detailed preparation and consent processes for participant safety were conducted.

Main Results

  • The experiment showed how pre-stimulus connectivity influences perceptual outcomes.
  • Data analysis revealed relevant coherence metrics across trial types.
  • Findings contribute to understanding cognitive mechanisms underlying perception.

Conclusions

  • This study enables a deeper understanding of the neural basis of perception.
  • Implementing MEG yields valuable insights into cognitive processing times.
  • These methods may inform future studies on brain connectivity and perception.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of using MEG?
MEG provides high spatial resolution and is unaffected by the skull or scalp, making it superior in source localization compared to EEG.
How is the experimental design implemented?
Participants undergo a screening process for exclusions, followed by a structured series of visual tasks designed to measure perceptual responses.
What types of outcomes are measured?
The study collects behavioral responses and MEG data to analyze connectivity changes that influence perception based on visual stimuli.
How can the method be adapted for other experiments?
The protocol can be tailored to investigate various perceptual and cognitive functions by varying the stimuli and tasks performed by participants.
What critical steps should be considered for participant safety?
Ensure informed consent, confirm the absence of metallic objects, and use non-magnetic clothing during the MEG recording.
What limitations does the study have?
This method requires specific technical setups and trained staff, potentially limiting accessibility in some research environments.

מאמר זה מתאר כיצד להגדיר ניסוי המאפשר זיהוי מראש ברמת מקור השפעות על תפיסת האובייקט באמצעות מגנטונצלוגרפיה (מג). היא כוללת חומר גירוי, תכנון ניסיוני, הקלטת מג, וניתוח נתונים.

שיטה זו מאפשרת לכידת שינויים מהירים וחולפים בקישוריות המוח לפני הצגת עצמים, והשפעתם של שינויים אלה על תפיסת האובייקטים. היתרון העיקרי של MEG על פני EEG הוא כי השדה המגנטי של המוח הוא unperturbed על ידי הראש, המאפשר שחזור מקור ברזולוציה גבוהה יותר והערכות קישוריות טובות יותר. התחל בהקלטת דקה אחת של נתוני MEG ריקים בקילוהרץ אחד.

לפקח על האותות מ 102 מגנטומטרים ו 204 gradiometers פלנאר ממוקם אורתוגונלית ב 102 עמדות שונות על ידי לדמיין את כל האותות בזמן אמת במחשב הרכישה. אתה לא הולך לתבוע אותנו? וכאן-הבא, לקבל הסכמה מדעת מן המשתתף בהתאם להצהרת הלסינקי ויש להם לחתום על הטופס הכולל הצהרה המאפשרת עיבוד של נתונים אישיים.

יש חפץ מתכתי מהגוף שלך? אבל אתה יכול לעשות את זה כשאתה בפנים גם כן. לאחר מכן, ספק להם בגדים לא מגנטיים וודא שאין להם חפצים מתכתיים בגופם או בגופם.

בקש מהם למלא שאלון אנונימי כדי להבטיח זאת ולהבטיח שלא יהיו להם קריטריוני אי-הכללה אחרים ולתעד פרטים כגון נמסרים ואת רמת המנוחה. בסדר, מושלם, תודה. כאן. מושב המשתתף על כיסא שאינו ferromagnetic ולאחר מכן לצרף חמישה סלילים מחוון מיקום הראש לראש עם דבק, שניים מעל עין אחת, אחד מעל העין השנייה, ואחד מאחורי כל אוזן.

מקם את חיישן המעקב עבור מערכת הדיגיטציה בחוזקה על ראשו של המשתתף ותקן אותו למשקפיים ליציבות מרבית. לאחר מכן, הפוך את ציוני הדרך האנטומיים לדיגיטליים, את הנקודות הטרום-אורקולריות השמאלית והימין ואת ההתנסות, ולהבטיח שהנקודות שלפני האאוריקולריות הן סימטריות. כמו כן, הפוך את חמש עמדות סליל HPI לדיגיטליות באמצעות עט אלקטרוני של דיגיטייזר תלת-מימדי.

עכשיו, דיגיטציה עד 300 נקודות לאורך הקרקפת למקסם את הכיסוי של צורת הראש. מכסים את האזורים המוגדרים היטב של הקרקפת על תמונות MR, מעל inion על הגב ואת האף בחזית, כמו גם את גשר האף. נקודות אלה ישמשו לרישום שותף לתמונה אנטומית.

בשלב זה, להסיר את המשקפיים עם חיישן הגשש ולצרף אלקטרודות חד פעמיות מעל ומתחת לעין ימין כדי לפקח על תנועות עיניים אנכיות. כמו כן, חבר אלקטרודות מימין לעין ימין ומשמאל לעין השמאלית כדי לפקח על תנועות עיניים אופקיות. חבר אלקטרודות נוספות מתחת לעצם הבריח הימנית ומתחת ללב כדי לנטר את קצב הלב.

האות באזורים אלה הוא חזק, ולכן בדיקת ההימנעות אינה הכרחית. כמו כן, לצרף אלקטרודה כקרקע מתחת לצוואר. בבקשה. עכשיו, ללוות את המשתתף לחדר מוגן MEG ולהנחות אותם לשבת בכיסא MEG.

חבר את רתמת החיווט HPI ואת האלקטרודות החד-פעמיות במערכת MEG. לאחר מכן הרימו את הכיסא כך שראש המשתתף ייגע בחלק העליון של הקסדה ויבטיחו שהמשתתף מרגיש בנוח. זה בסדר עכשיו?

yes.Perfect.Begin על ידי הנחיית המשתתף לבהות באופן פסיבי במסך ריק במשך חמש דקות תוך הקלטת נתוני MEG במצב מנוחה בקילוהרץ אחד. שמור על קצב הדגימה בקילוהרץ אחד לאורך כל הניסוי. לאחר מכן הנחה את המשתתף בדרישות המשימה ובצע 20 ניסויי תרגול.

אז עכשיו נלך לתרגול ונוודא שהכל בסדר. בסדר. בסדר? התחל את הניסוי על ידי הצגת הוראות ראשונות, אומר למשתתף על איזה כפתור ללחוץ כאשר הם רואים פרצופים ועל איזה כפתור ללחוץ כאשר הם רואים אגרטל.

צור גירסת ניסיון יחידה עם ארבעה אירועים אשר יחולו על כל הניסויים בסדר זה:צלב קיבעון, תמונת רובין, מסכה ובקשת תגובה. בתחילת כל בלוק, לפני תחילת המשימה, להתחיל למדוד נתוני MEG ולתרשם את המיקום הראשוני של מיקום הראש של המשתתף ביחס MEG. הקפד לפקח על המשתתף באמצעות וידאו במהלך הניסוי.

במערכת MEG, לחץ על עבור כדי להתחיל. כאשר תיבת הדו-שיח שואלת אם יש להשמיט או להוסיף את נתוני HPI להקלטה, בדוק את אות סליל HPI ולחץ על קבל כדי להקליט את מיקום הראש הראשוני. לאחר מכן, לחץ על הקלט raw כדי להתחיל להקליט נתוני MEG.

בתחילת כל ניסיון, הצג את צלב התקבעה למשך פרק זמן משתנה של 1 עד 1.8 שניות. לאחר מכן, הצג את תמונת רובין במשך 150 אלפיות שניה. לאחר מכן, הסר את תמונת רובין והצג את המסכה למשך 200 אלפיות שניה, ולאחר מכן שאלה המבקשת מהמשתתפים להגיב תוך שתי שניות.

תכנת את תקופת התגובה כך שאם המשתתפים יגיבו תוך שתי שניות, המשפט הבא יתחיל. אחרת, להתחיל את המשפט הבא לאחר שתי שניות. שמור את העיתוי של כל ארבעת האירועים, כמו גם את בחירת התגובה ואת העיתוי שלה.

לפקח על אותות MEG על ידי לדמיין אותם בזמן אמת במחשב הרכישה. עם השלמת הניסוי, יש ללוות את המשתתף אל מחוץ לחדר המוגן ולעזור לו לנתק את החיישנים. נתח את הנתונים שנרכשו על-ידי ביצוע ניתוח תדירות זמן בשני אזורי העניין בנפרד משני סוגי הניסויים באמצעות הקוד המופיע על המסך כאן.

תחילה, יש ליישם המרה מרובת תדרים המבוססת על כפל בתחום התדרים. כמו כן, הגדר את אפשרות ההתחדדות ל- dpss כדי להשתמש ברצפים כדוריים דיסקרטיים של פרולטים פונקציה להתחדד ולהגדיר את התדרים של עניין משמונה עד 13 הרץ. לאחר מכן, הגדר את רוחב חלון הזמן ל- 200 אלפיות השניה ואת פרמטר ההחלקה לארבעה הרץ.

הגדר את האפשרות keeptrials ככן כדי להחזיר את הערכות תדירות הזמן של הניסויים הבודדים. הגדר את הפלט לארבעה כדי להחזיר את הספקטרום המורכב של פורייה. בצע ניתוח קישוריות על נתוני תדירות הזמן המתקבלים באמצעות הקוד המוצג על המסך כאן, תוך שימוש בהגדרות המוצגות כדי להחזיר את החלק המדמיין של קוהרנטיות.

חזור על ההליך עבור כל משתתף לפני חישוב ממוצע ספקטרום הקוהרנטיות בתדרים ובמשתתפים ותווה את ערכי הקוהרנטיות הדמיוניים הגדולים-ממוצעים כתוצאה מכך כפונקציה של זמן. כאן, אנו רואים מבנה ניסיון לדוגמה ונתונים גולמיים. גירסת ניסיון מתחילה בהצגת צלב קיבעון.

לאחר דקה עד 1.8 שניות, גירוי רובין מופיע במשך 150 אלפיות שנייה, ואחריו מסכה במשך 200 אלפיות שנייה. לאחר מכן נראה שמסך תגובה מבקש מהמשתתפים להגיב בפנים או באגרטל. מעל, אנו רואים נתונים גולמיים רב ערוציים ממשתתף לדוגמה, נעולים בזמן להתפרצות גירוי ומוצעים על פני ניסויים.

נתונים אלה בחלון הניתוח שלפני הגירוי יהיו מרווח היעד לניתוח. כאן, אנו רואים הערכות כוח ספקטרליות מאותות אזור פנים fusiform מקומי מקור על ניסויים פנים ואגרטל. נתון זה מראה את החלק הדמיוני של קוהרנטיות בין קליפת המוח החזותית המקומית למקור לבין אותות אזור הפנים fusiform בניסויים פנים ואגרטל, בטווח התדרים של שמונה עד 13 הרץ.

אזורים מוצללים מייצגים את השגיאה הסטנדרטית של הממוצע עבור עיצוב בתוך נושאים. MEG היא שיטה פסיבית, ממש כמו טנדר של גיטרה חשמלית. המכונה גם נושאת בסיכון להיפגע על ידי המשתתפים, בניגוד לדרך אחרת.

Explore More Videos

מדעי המוח סוגיה 149 גירוי מקדים מגנטונצגרפיה דימוי רב-משמעי תפיסת אובייקט תפיסה דו-יציבה תנודות

Related Videos

מיפוי פונקציונלית עם מג סימולטני EEG

06:04

מיפוי פונקציונלית עם מג סימולטני EEG

Related Videos

18.5K Views

Dynamics מיפוי קליפתיים באמצעות MEG סימולטאני / אומדני EEG ומוגבלים מבחינה אנטומית, מינימום-נורמה: דוגמא קשב שמיעתי

08:45

Dynamics מיפוי קליפתיים באמצעות MEG סימולטאני / אומדני EEG ומוגבלים מבחינה אנטומית, מינימום-נורמה: דוגמא קשב שמיעתי

Related Videos

15.3K Views

אלקטרואנצפלוגרפיה ומגנטואנצפלוגרפיה בו זמנית לזיהוי אזורי מוח המועדים להתקפים

04:40

אלקטרואנצפלוגרפיה ומגנטואנצפלוגרפיה בו זמנית לזיהוי אזורי מוח המועדים להתקפים

Related Videos

688 Views

איך לזהות פעילות האמיגדלה עם magnetoencephalography באמצעות הדמיה מקור

10:48

איך לזהות פעילות האמיגדלה עם magnetoencephalography באמצעות הדמיה מקור

Related Videos

22.9K Views

חילוץ פוטנציאלים עוררים חזותיים מEEG נתונים שנרשמו במהלך גירוי מגנטי Transcranial מודרך-fMRI

09:36

חילוץ פוטנציאלים עוררים חזותיים מEEG נתונים שנרשמו במהלך גירוי מגנטי Transcranial מודרך-fMRI

Related Videos

14.3K Views

תנודות תדירות גבוהה Interictal זוהו עם סימולטני מגנט ואת Electroencephalography כמו ביומרקר של אפילפסיה בילדים

10:22

תנודות תדירות גבוהה Interictal זוהו עם סימולטני מגנט ואת Electroencephalography כמו ביומרקר של אפילפסיה בילדים

Related Videos

21.2K Views

כיצד למצוא את ההשפעות של גירוי עיבוד על אירועים הקשורים המוח פוטנציאל של קרובים אחרים כאשר Hyperscanning שותפים

09:52

כיצד למצוא את ההשפעות של גירוי עיבוד על אירועים הקשורים המוח פוטנציאל של קרובים אחרים כאשר Hyperscanning שותפים

Related Videos

8.1K Views

תפקוד המוח לומד אצל ילדים באמצעות מגנטואנצפלוגרפיה

08:00

תפקוד המוח לומד אצל ילדים באמצעות מגנטואנצפלוגרפיה

Related Videos

9.6K Views

גירוי מדויק של קליפת העין הקורטיקלית פוטנציאל מורפולוגיים

09:42

גירוי מדויק של קליפת העין הקורטיקלית פוטנציאל מורפולוגיים

Related Videos

6.5K Views

מערכת הקלטה אלקטרואנצפלוגרפית בעלות נמוכה בשילוב עם סליל בגודל מילימטר כדי לגרות באופן טרנס-גולגולתי את מוח העכבר in vivo

05:26

מערכת הקלטה אלקטרואנצפלוגרפית בעלות נמוכה בשילוב עם סליל בגודל מילימטר כדי לגרות באופן טרנס-גולגולתי את מוח העכבר in vivo

Related Videos

4.5K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code