Tutte le procedure che coinvolgono partecipanti umani sono state eseguite in conformità con le linee guida istituzionali, nazionali e internazionali per il benessere umano e sono state esaminate dal comitato di revisione istituzionale locale.
1. Preparazione dell'elettroenchefalopgafia (EEG)
- Misurare le dimensioni della testa per determinare la cuffia EEG appropriata.
- Identifica la posizione del vertice trovando il punto medio tra nasion e inion con un metro a nastro.
- Posizionare la cuffia EEG sulla testa utilizzando il vertice predeterminato come Cz. Esaminare nuovamente la regione centrale della linea mediana della testa (Cz) dopo aver posizionato la cuffia utilizzando un metro a nastro come fatto in 1.2. Si noti che la cuffia EEG è dotata di portaelettrodi e il posizionamento dei 64 elettrodi (o supporti) si basa su un sistema 10-20 modificato con un sistema di coordinate pre-specificato basato su Cz.
nota: Questa applicazione rappresentativa utilizza una configurazione a 64 elettrodi per valutare i cambiamenti di distribuzione del cuoio capelluto e per l'analisi della fonte. Per applicazioni più semplici (variazioni di ampiezza e latenza potenziali correlate agli eventi) è possibile utilizzare meno elettrodi. Ci sono due elettrodi aggiuntivi per la terra nel sistema EEG utilizzato qui. Questi portaelettrodi sono inclusi anche nel cappuccio.
- Applicare il gel per elettrodi nei portaelettrodi utilizzando una siringa monouso.
- Fissare gli elettrodi EEG (compresi gli elettrodi di terra) nei portaelettrodi in modo che corrispondano alle etichette degli elettrodi e ai portaelettrodi sul cappuccio dell'elettrodo.
- Pulire la superficie della pelle con tamponi imbevuti di alcol.
nota: Per gli elettrodi per il rilevamento del movimento oculare (elettro-oculografia), le posizioni cutanee sono sopra e sotto l'occhio destro (movimento oculare verticale) e lateralmente al canto esterno di entrambi gli occhi (movimento oculare orizzontale); Per la stimolazione somatosensoriale si pulisce la pelle lateralmente all'angolo orale.
- Riempire i quattro elettrodi per elettro-oculografia con il gel per elettrodi e fissare gli elettrodi con nastro biadesivo ai punti indicati al punto 1.6.
- Fissare tutti i cavi degli elettrodi utilizzando una cinghia in velcro. Se necessario, fissare i cavi al corpo del partecipante o in altri luoghi che non introducano ulteriori disturbi elettrici o meccanici.
- Posizionare il partecipante davanti al monitor e al robot per la stimolazione somatosensoriale. Fissare nuovamente tutti i cavi degli elettrodi come indicato al punto 1.8.
- Collegare gli elettrodi EEG ed elettro-oculografici (compresi gli elettrodi di terra) negli appositi connettori (etichetta corrispondente e forma del connettore) sulla scatola dell'amplificatore del sistema EEG.
- Verificare che i segnali EEG siano privi di artefatti e che il valore di offset sia compreso in un intervallo accettabile (<50 μV o inferiore). Se vengono rilevati segnali rumorosi o grandi offset che di solito sono indicativi di un'alta impedenza, correggere tali segnali elettrodici aggiungendo ulteriore gel EEG e/o riposizionando i peli che si trovano direttamente sotto l'elettrodo.
- Inserire gli auricolari compatibili con EEG e verificare che il livello sonoro sia in un intervallo confortevole in base al rapporto dell'oggetto.
2. Stimolazione somatosensoriale
NOTA: L'attuale protocollo applica l'allungamento della pelle del viso ai fini della stimolazione somatosensoriale. La configurazione sperimentale con il sistema EEG è rappresentata nella Figura 1. I dettagli del dispositivo di stimolazione somatosensoriale sono stati descritti negli studi precedenti. In breve, due piccole linguette di plastica (2 cm di larghezza e 3 cm di altezza) sono fissate con nastro biadesivo alla pelle del viso. Le linguette sono collegate al dispositivo robotico tramite una corda. Il robot genera carichi sistematici di allungamento della pelle secondo disegni sperimentali. Il protocollo di configurazione per la registrazione ERP è il seguente:
- Posizionare la testa del partecipante nel poggiatesta per ridurre al minimo il movimento della testa durante la stimolazione. Rimuovere con cura i cavi degli elettrodi tra la testa e il poggiatesta del partecipante.
- Chiedi al partecipante di tenere premuto l'interruttore di sicurezza per il robot.
- Attaccare le linguette di plastica alla posizione della pelle target utilizzando del nastro biadesivo per la stimolazione somatosensoriale. Per i risultati rappresentativi, in cui il bersaglio è la pelle lateralmente all'angolo orale, posizionare il centro delle linguette sul modiolo, alcuni mm lateralmente all'angolo orale con il centro delle linguette all'incirca alla stessa altezza dell'angolo orale.
- Regolare la configurazione della stringa, dei supporti delle stringhe e del robot per evitare elettrodi e cavi EEG.
- Applicare alcuni allungamenti della pelle del viso (un ciclo sinusoidale a 3 Hz con una forza massima di 4 N) per verificare la presenza di artefatti dovuti alla stimolazione (di solito osservata come ampiezza relativamente grande e frequenza inferiore rispetto alla risposta elettrofisiologica). Se si osservano artefatti nei segnali EEG, tornare a 2.4.
3. Registrazione ERP
- Spiegare il compito sperimentale al soggetto e fornire prove pratiche (un blocco = 10 prove o meno) per confermare se il soggetto comprende chiaramente il compito.
nota: Il compito sperimentale e la presentazione dello stimolo per la registrazione ERP sono preprogrammati nel software per la presentazione dello stimolo.
- Nel test rappresentativo con stimolazione somatosensoriale e uditiva combinata, applicare la stimolazione somatosensoriale associata alla deformazione cutanea alla pelle lateralmente all'angolo orale. Il modello di allungamento è una sinusoide a un ciclo (3 Hz) con una forza massima di 4 N. Per la stimolazione uditiva viene utilizzata una singola espressione vocale sintetizzata che si trova a metà di un continuum sonoro di 10 fasi tra "head" e "had".
- Presentare entrambe le stimolazioni separatamente o in combinazione. Nella stimolazione combinata, testare tre tempi di insorgenza (90 msec di anticipo e ritardo e simultanei negli esordi somatosensoriali e uditivi: vedi Figura 2A).
- Randomizzare la presentazione di cinque stimolazioni (somatosensoriale da sola, uditiva da sola e tre combinate: lead, simult. e lag). Variare l'intervallo tra le prove tra 1.000 e 2.000 msec per evitare l'anticipazione e l'assuefazione. Il compito sperimentale consiste nell'identificare se il suono del parlato presentato, che è il suono che è acusticamente intermedio tra "head" e "had", fosse "head" premendo un tasto su una tastiera. Nella condizione somatosensoriale da sola, in cui non c'è stimolazione uditiva, i partecipanti sono istruiti a rispondere non "con la testa".
- Registra i giudizi dei partecipanti e il tempo di reazione dall'inizio dello stimolo alla pressione del tasto utilizzando il software per la presentazione dello stimolo. Chiedi al partecipante di fissare un punto di fissazione sullo schermo del display per ridurre gli artefatti dovuti al movimento degli occhi.
- Rimuovere il punto di fissazione ogni 10 stimolazioni per una breve pausa.
- Avvia il software per la registrazione ERP al campionamento a 512 Hz, che registra anche il tempo di insorgenza della stimolazione nella timeline dei dati ERP. Si noti che i timestamp della stimolazione, che includono anche le informazioni sul tipo di stimolazione, vengono inviati per ogni stimolo dal software per la presentazione dello stimolo. I due programmi (per la registrazione ERP e per la presentazione dello stimolo) sono in esecuzione su due PC separati collegati tramite una porta parallela.
