Questo articolo introduce un metodo per ottenere potenziali somatosensoriali correlati agli eventi dopo la stimolazione orofacciale dello stiramento cutaneo. Il metodo attuale può essere utilizzato per valutare il contributo delle afferenze somatosensoriali sia alla produzione che alla percezione del linguaggio.
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Articolo metodologico
Potenziali evento-correlati somatosensoriali da Pelle Orofacial Stretch Stimolazione
In questo articolo
Sommario
Abstract
L'elaborazione corticale associata alla funzione somatosensoriale orofacciale nel linguaggio ha ricevuto un'attenzione sperimentale limitata a causa della difficoltà di fornire una stimolazione precisa e controllata. Questo articolo introduce una tecnica per la registrazione dei potenziali somatosensoriali correlati agli eventi (ERP) che utilizza un nuovo metodo di stimolazione meccanica che coinvolge la deformazione della pelle utilizzando un dispositivo robotico. La deformazione controllata della pelle del viso viene utilizzata per modulare gli input cinestetici attraverso l'eccitazione dei meccanocettori cutanei. Combinando la stimolazione somatosensoriale con la registrazione elettroencefalografica, le risposte evocate somatosensoriali possono essere misurate con successo a livello della corteccia. La stimolazione somatosensoriale può essere combinata con la stimolazione di altre modalità sensoriali per valutare le interazioni multisensoriali. Per il linguaggio, la stimolazione orofacciale è combinata con la stimolazione del suono del parlato per valutare il contributo dell'elaborazione multisensoriale, compresi gli effetti delle differenze di temporizzazione. La capacità di controllare con precisione la stimolazione somatosensoriale orofacciale durante la percezione del parlato e la produzione del parlato con la registrazione ERP è uno strumento importante che fornisce nuove informazioni sull'organizzazione neurale e sulle rappresentazioni neurali del parlato.
Introduzione
Produzione linguistica dipende sia informazioni uditive e somatosensoriale. Il uditivo e feedback somatosensoriale si verificano in combinazione dalle prime vocalizzazioni prodotte da un bambino ed entrambi sono coinvolti nell'apprendimento motorio discorso. Recenti risultati suggeriscono che i processi somatosensoriale contribuiscono alla percezione così come la produzione. Per esempio, l'identificazione del discorso suoni è alterata quando un dispositivo robotico tende la pelle del viso come partecipanti ascoltano stimoli uditivi 1. Sbuffi d'aria alla guancia che coincidono con gli stimoli uditivi discorso alterano giudizi percettivi dei part....
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Protocollo
Il protocollo sperimentale attuale segue le linee guida di condotta etica secondo la commissione d'inchiesta Umana Università di Yale.
1. Electroenchephalopgaphy (EEG) Preparazione
- Misurare le dimensioni della testa per determinare il tappo EEG appropriata.
- Identificare la posizione del vertice trovando il punto medio tra nasion e inion con un nastro di misurazione.
- Mettere il tappo EEG sulla testa con il vertice predeterminato come Cz. Esaminare nuovamente Cz dopo aver posizionato il tappo utilizzando un nastro di misurazione, come fatto in 1.2. Si noti che il tappo EEG è dotato di portaelettrodi e il posizionamento degli e....
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Risultati
Questa sezione presenta potenziali evento-correlati di rappresentanza in risposta alla stimolazione somatosensoriale derivante dalla deformazione della pelle del viso. L'apparato sperimentale è rappresentato in figura 1. Stimolazione sinusoidale è stato applicato alla pelle del viso laterale all'angolo orale (Vedi figura 3A come riferimento). Un centinaio di prove tratto sono state registrate per ogni partecipante con 12 partecip.......
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Discussione
Gli studi qui riportati dimostrano che la stimolazione somatosensoriale controllato con precisione che viene prodotto dalla deformazione della pelle del viso provoca ERP corticali. Afferenze cutanee sono conosciuti come una ricca fonte di informazioni cinestetica 3,4 nel movimento degli arti umani e 5,6 discorso movimento 7,8,21. Stretching la pelle del viso in modo da riflettere la direzione movimento reale durante parlare induce un senso cinestetico simile al movimento corrispondente. .......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto dal National Institute on Deafness e altri disturbi della comunicazione Grants R21DC013915 e R01DC012502, le scienze naturali e ingegneria Research Council del Canada e del Consiglio europeo della ricerca nell'ambito del Settimo programma quadro della Comunità Europea (FP7 / 2007-2013 convenzione di sovvenzione n. 339.152 ).
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| sistema di registrazione EEG | Biosemi | ActiveTwo | |
| Decice robotico per l'allungamento della pelle | Auricolari compatibili con EEG Geomagic | Phantom Premium 1.0 | |
| Ricerca etimotica | ER3A | ||
| Software per la stimolazione visiva e uditiva | Sistemi neurocomportamentali | Presentazione Elettrodo | |
| gel | Parker Laboratories, INC | Signa gel | |
| Nastro biadesivo | 3M | 1522 | |
| Siringa monouso | Monoject | 412 Punta curva | |
| Dispositivo di input analogico | nazionali | PCI-6036E | |
| Dispositivo di uscita Degital | Calcolo di misura | USB-1208FS |
Riferimenti
- Ito, T., Tiede, M., Ostry, D. J. Somatosensory function in speech perception. Proc Natl Acad Sci U S A. 106, 1245-1248 (2009).
- Gick, B., Derrick, D. Aero-tactile integration in speech perception. Nature. 462, 502-504 (2009).
- McCloskey, D. I.
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Ristampe e permessi
