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Neuroscience

Sincronização de grupos durante o desenho colaborativo usando espectroscopia funcional de infravermelho próximo

Published: August 5, 2022 doi: 10.3791/63675
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1
1Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE)

Summary

O presente protocolo combina espectroscopia funcional no infravermelho próximo (fNIRS) e observação baseada em vídeo para medir a sincronização interpessoal em quartetos durante uma tarefa de desenho colaborativo.

Abstract

A espectroscopia funcional no infravermelho próximo (fNIRS) é um método não invasivo particularmente adequado para medir a ativação do córtex cerebral em vários indivíduos, o que é relevante para o estudo de interações interpessoais em grupo em ambientes ecológicos. Embora muitos sistemas fNIRS ofereçam tecnicamente a possibilidade de monitorar mais de dois indivíduos simultaneamente, ainda é necessário estabelecer procedimentos de configuração fáceis de implementar e paradigmas confiáveis para rastrear respostas hemodinâmicas e comportamentais na interação grupal. O presente protocolo combina fNIRS e observação baseada em vídeo para medir a sincronização interpessoal em quartetos durante uma tarefa cooperativa. Este protocolo fornece recomendações práticas para aquisição de dados e design de paradigmas, bem como princípios orientadores para um exemplo ilustrativo de análise de dados. O procedimento é projetado para avaliar as diferenças nas respostas interpessoais cerebrais e comportamentais entre condições sociais e não sociais inspiradas por uma atividade de quebra-gelo bem conhecida, a Tarefa Colaborativa de Desenho de Rosto. Os procedimentos descritos podem orientar estudos futuros para adaptar as atividades de interação social naturalista do grupo ao ambiente fNIRS.

Introduction

O comportamento de interação interpessoal é um componente importante do processo de conexão e criação de laços empáticos. Pesquisas anteriores indicam que esse comportamento pode ser expresso na ocorrência de sincronicidade, quando os sinais biológicos e comportamentais se alinham durante o contato social. Evidências mostram que a sincronicidade pode ocorrer entre pessoas que interagem pela primeira vez 1,2,3. A maioria dos estudos sobre interações sociais e seus mecanismos neurais subjacentes utiliza uma abordagem de uma única pessoa ou segunda pessoa2,4, e pouco se sabe sobre a transposição desse conhecimento para a dinâmica social de grupo. Avaliar respostas interpessoais em grupos de três ou mais indivíduos ainda é um desafio para a pesquisa científica. Isso leva à necessidade de trazer para o laboratório o complexo ambiente de interações sociais no cotidiano dos seres humanos sob condições naturalistas5.

Nesse contexto, a técnica funcional de espectroscopia de infravermelho próximo (fNIRS) é uma ferramenta promissora para avaliar as relações entre a interação interpessoal em contextos naturalistas e seus correlatos cerebrais. Apresenta menos restrições à mobilidade dos participantes em comparação com a ressonância magnética funcional (fMRI) e é resiliente a artefatos de movimento 6,7. A técnica fNIRS funciona avaliando os efeitos hemodinâmicos em resposta à ativação cerebral (alterações na concentração sanguínea de hemoglobina oxigenada e desoxigenada). Essas variações podem ser medidas pela quantidade de difusão da luz infravermelha através do tecido do couro cabeludo. Estudos prévios demonstraram a flexibilidade e robustez da técnica em experimentos ecológicos de hipervarredura e o potencial para ampliar o conhecimento em neurociência aplicada 6,8.

A escolha de uma tarefa experimental para a avaliação naturalista dos correlatos neurais dos processos de interação social em grupos é um passo crucial na abordagem dos estudos de neurociência aplicada9. Alguns exemplos já relatados na literatura com o uso de fNIRS em paradigmas de grupo incluem performance musical 10,11,12, interação em sala de aula8 e comunicação 13,14,15,16,17.

Um dos aspectos ainda não explorados por estudos anteriores é a utilização de jogos de desenho que têm como principal característica a manipulação de componentes empáticos para avaliar a interação social. Nesse contexto, um dos jogos frequentemente utilizados para induzir a interação social em dinâmicas entre estranhos é o jogo de desenho colaborativo18,19. Neste jogo, as folhas de papel são divididas em partes iguais, e os participantes do grupo são desafiados a desenhar autorretratos compartilhados de todos os membros. No final, cada membro tem seu retrato desenhado de forma colaborativa por várias mãos.

O objetivo é promover a rápida integração entre estranhos, provocada pelo direcionamento da atenção visual para os rostos dos parceiros do grupo. Pode ser considerada uma atividade "quebra-gelo" devido à sua capacidade de apoiar a curiosidade e consequentes processos empáticos entre os membros19.

Uma das vantagens do uso de tarefas de desenho é sua simplicidade e facilidade de reprodução20. Também não requerem nenhum treinamento técnico ou habilidades específicas, como visto nos estudos que utilizaram paradigmas de desempenho musical21,22,23,24. Essa simplicidade também possibilita a escolha de um estímulo mais naturalista dentro de um contexto social 4,9,25.

Além de ser um instrumento de indução de comportamento social em grupos, o desenho também é considerado uma ferramenta de avaliação psicológica26. Alguns testes psicológicos gráfico-projetivos, como o House-Tree-Person (HTP)27,28,29, o Human Figure Drawing - Sisto Scale 27 e o Kinetic Family Drawing30 são utilizados de forma complementar para diagnósticos qualitativos e quantitativos. Seus resultados geralmente expressam processos inconscientes, dando pistas sobre o sistema simbólico do indivíduo e, portanto, suas interpretações do mundo, experiências, afetos, etc.

A prática do desenho faz pensar e ajuda a criar sentido para experiências e coisas, agregando sensações, sentimentos, pensamentos e ações31. Dá pistas sobre como perceber e processar essas experiências de vida26. O desenho utiliza códigos visuais para permitir compreender e comunicar pensamentos ou sentimentos, tornando-os acessíveis à manipulação e, assim, criando a possibilidade de novas ideias e leituras31.

Na arteterapia, o desenho é uma ferramenta para trabalhar a atenção, a memória e a organização de pensamentos e sentimentos32, podendo ser utilizado como meio de produção de interação social33.

Este estudo teve como objetivo desenvolver um protocolo experimental naturalista para avaliar as respostas cerebrais vasculares e comportamentais durante a interação interpessoal em quartetos utilizando uma dinâmica de desenho colaborativo. Neste protocolo, propõe-se a avaliação das respostas cerebrais do quarteto (individualmente e a sincronicidade entre parceiros) e as possíveis medidas de desfecho, como medidas comportamentais (desenho e comportamento do olhar). O objetivo é fornecer mais informações sobre neurociência social.

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Protocol

A metodologia foi aprovada pelo Comitê de Ética do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE) e baseia-se em um procedimento de coleta de dados neurais (fNIRS), bem como dados de comportamento do olhar, com adultos jovens durante uma experiência de desenho colaborativo. Todos os dados coletados foram gerenciados na plataforma Redcap (ver Tabela de Materiais). O projeto foi auditado pelo Comitê de Integridade Científica do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE). Adultos jovens, de 18 a 30 anos, foram selecionados como sujeitos para o presente estudo. O termo de consentimento livre e esclarecido foi obtido de todos os participantes.

1. Preparação para o estudo

  1. Assuntos
    1. Determine a amostra alvo do estudo.
    2. Informe todos os voluntários sobre o protocolo experimental e seus direitos, antes do jogo. Certifique-se de que eles assinem um termo de consentimento informado e um formulário de consentimento de uso de imagem (não obrigatório), preencham um formulário de registro e respondam a questionários e escalas psicológicas.
    3. Controle o nível de relacionamento entre os participantes do quarteto (estranhos, amigos, parceiros, etc.), pois o conhecimento prévio pode interferir. Neste estudo, os quartetos foram compostos por estranhos.
    4. Compor quartetos de indivíduos do mesmo sexo.
      NOTA: Esse critério de gênero evita interferências na interação social34,35.
  2. Ambiente
    1. Remova todos os potenciais distratores oculares da cena.
    2. Para configurar, inclua uma mesa quadrada, quatro bancos (medindo 18,11 pol x 14,96 pol) e dois suportes de fio (por exemplo, tripé) (Figura 1).
    3. Desligue todos os dispositivos elétricos, como ar condicionado, durante a condição experimental. Certifique-se de que a sala tenha iluminação suficiente para as pessoas observarem e desenharem e que a temperatura ambiente seja agradável.
    4. Considere a extensão dos fios fNIRS (consulte Tabela de materiais), posicione todos os cabos de modo que eles permaneçam estáveis durante a tarefa experimental.
    5. Considere o espaço para dois pesquisadores se moverem ao longo do cenário.
    6. Certifique-se de que os experimentadores sigam seus scripts e esquemas de movimento.
    7. Posicione o quarteto sobre a mesa quadrada, dois a dois, para que cada indivíduo possa observar os outros três indivíduos.
    8. Dê a cada participante do quarteto uma etiqueta com um número (1 a 4). Certifique-se de que o Sujeito 1 fique em frente ao Assunto 3 e ao lado do Assunto 2.
      NOTA: O número da tag correspondeu à posição dos sujeitos na mesa e sua tampa previamente preparada (Tabela de Materiais).
  3. Paradigma do desenho
    1. Desenho colaborativo de rostos – a condição social
      NOTA: O objetivo deste jogo é direcionar a atenção visual dos sujeitos para os rostos de seus parceiros, induzindo-os a uma observação mais consciente entre si. Ao conectar sentimentos e percepção visual, a técnica de desenho colaborativo de rostos é uma maneira valiosa de ativar respostas empáticas, curiosidade interpessoal e conectividade entre os participantes. Requer teoria da capacidade mental, que inclui imitação e antecipação do comportamento alheio19. Use as seguintes etapas:
      1. Instrua os participantes sobre as regras do jogo.
      2. Divida cada papel em três tiras horizontais, ou seja, tiras de desenho.
      3. Fazer com que cada tira corresponda a uma condição de desenho social (por exemplo, C1, C2.). Depois de cada condição de desenho social, troque os papéis entre o quarteto.
      4. Peça aos participantes que desenhem a testa e a área dos olhos, na tira superior de todas as folhas de papel.
        NOTA: A faixa do meio é para representar a área do nariz e da boca. A faixa inferior é para representar o queixo, pescoço e área dos ombros.
      5. Inclua instruções de quem desenhar (por exemplo, S1/S3, o que significa que o participante 1 desenha o participante 3 e vice-versa) em todas as tiras de papel.
      6. Faça com que cada papel represente um retrato totalmente desenhado de um participante.
        NOTA: Considere diferentes cores de papel de escrita pastel para as diferentes fases do jogo.
      7. Tenha o rosto de cada participante representado de forma colaborativa por seus parceiros. (Figura 2)
    2. Ligue o jogo dos pontos - a condição não-social
      NOTA: A condição de desenho de controle é um jogo de conectar os pontos. Cada participante é convidado a conectar os pontos de números de série ascendentes para formar um desenho. O jogo ligar os pontos é utilizado como instrumento neuropsicológico para medir domínios cognitivos como flexibilidade mental e habilidades visuomotoras36. O jogo estimula as habilidades visuoespaciais, aumenta a atividade mental37 e aumenta as habilidades mentais38. Use as seguintes etapas:
    3. Instruir os participantes.
      1. Uma vez que a tampa esteja em posição, instrua os participantes sobre o fNIRS, o equipamento, as tampas, os fios e os possíveis riscos ou desconfortos envolvendo o procedimento.
      2. Lembre-os novamente sobre seu direito de deixar o experimento a qualquer momento.
      3. Explique as duas tarefas de desenho diferentes.
      4. Para o desenho colaborativo, explique as tiras horizontais e como saber onde e quem desenhar em cada tira.
      5. Para o jogo de conectar pontos, explique que eles terão que conectar os números em ordem crescente até que a figura seja revelada.
      6. Explique sobre o período de repouso e os comandos de tarefa gravados.
      7. Envolva os participantes para observar seus parceiros e os detalhes que os diferenciam. Indique que, no final do estudo, o quarteto que seguir as regras e desenhar os números mais detalhados será recompensado.

Figure 1
Figura 1: A configuração. A configuração inclui uma mesa quadrada, quatro bancos e dois suportes de fio (por exemplo, tripé), equipamentos fNIRS, um computador e as câmeras. (A) O esquema de configuração: Os números verdes (1-4) correspondem aos rótulos dos participantes e às suas fezes/posicionamento à mesa durante a execução experimental. Números amarelos: 1 = suportes de fiação fNIRS, 2 = receptor de notebook de sinais fNIRS, 3 = NIRSport, 4 = câmera de 360°, 5 = câmeras de suporte. (B) Preparação para a execução experimental. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 2
Figura 2: Retratos colaborativos - exemplos de retratos desenhados de forma colaborativa. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

2. Paradigma experimental

  1. Adapte o jogo para a aquisição do fNIRS
    NOTA: Adapte o jogo para que seja possível capturar a imagem funcional do cérebro através do fNIRS e que os dados tenham uma qualidade significativa.
    1. Defina o número de blocos.
      NOTA: As condições devem ser repetidas um número adequado de vezes para reduzir a margem de erro nos resultados. No entanto, muitas repetições podem levar os participantes a automatizar tarefas.
    2. Planeje a duração de cada bloco.
      NOTA: Considere o tempo de resposta da legenda hemodinâmica (em média 6 s após o início de uma tarefa). Além disso, considere a influência dos tamanhos de bloco para determinar o filtro para as etapas a seguir.
    3. Adicione um período de estado de repouso no final de cada bloco de ambas as condições (para que o sinal hemodinâmico decaia antes do início do próximo bloco).
    4. Planeje a ordem dos blocos e crie sequências de blocos pseudo-randomizados para reduzir os efeitos antecipatórios.
    5. Planeje a duração total do jogo.
      NOTA: Considere o possível desconforto dos participantes em relação aos bonés apertados do fNIRS e sua proximidade uns com os outros. Os blocos e condições utilizados neste protocolo foram desenhados da seguinte forma: foram criados nove blocos da condição social de desenho colaborativo (Tabela 1) e nove blocos da condição não social de ligar pontos (duração = 40 s cada); Um período de repouso de 20 s entre cada um dos blocos; três sequências diferentes (Tabela 2) para executar as tarefas (para evitar que uma condição seja executada mais de duas vezes seguidas). A duração da tarefa experimental foi de aproximadamente 18 min.
  2. Software de programação paradigmática
    1. Use um software para auxiliar na criação e organização de blocos paradigmáticos e sinalizar aos participantes quando iniciar uma nova tarefa.
      NOTA: O software NIRStim (ver Tabela de Materiais) foi utilizado neste caso. Crie as sequências de blocos e programe sua distribuição ao longo do tempo durante o experimento.
    2. Defina eventos com conteúdos visuais (texto e imagens) ou auditivos para indicar aos participantes quando iniciar cada tarefa. Na guia Eventos , clique no botão Adicionar Evento. Nomeie o evento em Nome do Evento, selecione o tipo de evento em Tipo de Stim e defina uma cor para representar o evento em uma visão geral da apresentação em Color-ID. Crie marcadores para enviar ao software de aquisição no início dessas tarefas no Event Marker.
    3. Determine a ordem de execução da tarefa e o número de repetições de cada uma delas na guia Avaliações . Além disso, insira períodos de descanso. Determine a duração de ambos. A randomização ou não dos ensaios clínicos é possível selecionando On/Off on Randomize Presentation; salve as configurações no botão Salvar .
    4. Durante a corrida experimental, exiba todos os estímulos programados em uma janela preta (para evitar a distração do participante) pressionando Executar.

Tabela 1: Condição de desenho colaborativo. S1 = Sujeito 1, S2 = Sujeito 2, S3 = Sujeito 3 e S4 = Sujeito 4. As díades de desenho representam quem está desenhando quem, e a tira de desenho representa a posição do papel de escrita para desenhar em cada condição. Por exemplo, para o primeiro bloco, use uma folha de papel azul. C1, C2 e C3 representam 40 s do paradigma de desenhar condições sociais que completam um retrato. C1 (desenhando a área da testa, desenhando díades: S2 e S4; S1 e S3), C2 (desenhando a área do nariz, desenhando díades: S1 e S4; S2 e S3) e C3 (desenhando a área do queixo, desenhando díades: S3 e S4; S1 e S2). Siga o diagrama para os Blocos 2 e 3. Essa randomização mantém a ordem de desenho entre os voluntários (desenhando o parceiro frontal, depois o parceiro frontal e, por último, o parceiro sentado ao lado deles) e altera a ordem das tiras de folha a serem desenhadas. Por favor, clique aqui para baixar esta Tabela.

Tabela 2: Sequência 1 - randomização de tarefas (social, não social e de repouso). Por favor, clique aqui para baixar esta Tabela.

3. Configuração de vídeo e aquisição de dados

  1. Câmeras e gravação de vídeo
    1. Selecione uma câmera de cena comercialmente disponível (360°, consulte Tabela de materiais). Posicione-o sobre a mesa para que todos os movimentos dos olhos e da cabeça dos participantes possam ser percebidos simultaneamente.
    2. Limpe e verifique o cartão de memória e a bateria. Verifique o brilho da imagem. Teste esses itens antes que os participantes sejam localizados.
    3. Verifique possíveis interferências na recepção do fNIRS. Em caso afirmativo, aumente o espaço entre o equipamento e seu receptor.
    4. O receptor do equipamento deve ser independente do receptor de dados fNIRS. Considere um bloco de anotações ou um tablet localizado o mais longe possível da configuração da tabela.
    5. Inicie o equipamento, verifique a interface e defina o modo de gravação antes da calibração do fNIRS.
    6. Considere uma ou duas câmeras adjacentes ou de suporte que possam ser colocadas após as duas bordas da tabela.
  2. Análise de vídeo
    1. Para obter resultados estatísticos valiosos, selecione um software ou plataforma de visualização/análise sincronizada que permita a transcrição e codificação de vários conteúdos de vídeo simultaneamente, como o INTERACT (consulte Tabela de materiais).
    2. Defina parâmetros que permitam a busca de padrões/sequências para refinar dados observacionais para as questões de pesquisa, por exemplo, métricas de comportamento do olhar individual, movimento da cabeça e dos olhos, movimento das mãos, expressões faciais e comportamento de fala.
    3. Se alguém planeja registrar medidas fisiológicas, considere um software (consulte Tabela de Materiais) que permita a integração de dados medidos de outros sistemas de aquisição.
    4. No processo de análise, considere não apenas a duração dos eventos, mas também a sequência, sua posição no tempo e como eles se relacionam uns com os outros.
  3. Extração de dados
    1. Comece baixando o vídeo de todas as câmeras (formato MP4). Carregue-os no INTERACT. Segmente os dados de vídeo para codificação e análise posterior. Para extração de dados, marque as seções de vídeo manualmente e forneça-lhes códigos.
      NOTA: O objetivo da segmentação e codificação é fornecer categorias de dados para que o pesquisador possa destacar e analisar diferentes comportamentos-alvo.
    2. Segmentação
      1. Pressionando Configurações de código, crie uma primeira camada dividindo as seções de bloco em condições sociais e não sociais e período de descanso. Crie uma segunda camada dividindo os dados comportamentais dos participantes com as condições sociais (desenho facial). Alinhe-os usando a linha do tempo do gatilho de áudio. Marque manualmente o início e o fim de cada condição. Defina o esquema de codificação seguindo as diretrizes (etapas 3.3.2.2.-3.3.2.6.).
      2. Certifique-se de que o esquema de codificação rastreie as pistas de comportamento (duração e quantidade) para cada seção de desenho facial (condição social) de todos os participantes individualmente.
      3. Código para o olhar do participante da atenção relacionada ao objeto em direção ao parceiro de desenho.
        NOTA: O comportamento do olhar tem uma dupla função: reunir informações dos outros (codificação), bem como comunicar aos outros (sinalização)39,40.
      4. Código para o olhar mútuo (quando ambos os parceiros que estão desenhando um ao outro compartilham contato visual).
        NOTA: Estudos recentes revelaram aumento da atividade no córtex pré-frontal medial rostral anterior (arMPFC) e seu acoplamento com o giro frontal inferior (IFG) quando os parceiros estabeleceram o olhar mútuo41.
      5. Código para comportamentos associados durante o comportamento do olhar (único ou mútuo), como sorriso, fala direta, expressões faciais e risadas, indicando maior atenção ao parceiro de desenho (Figura suplementar 1).
      6. Transcrever e subdividir em categorias os dados comportamentais do olhar dos participantes do grupo. Crie códigos de interação para cada participante rotulando-os. Torne explícito o comportamento de destino e o número da tag durante a codificação.
    3. Codificação e análises
      NOTA: Um dos pesquisadores deve realizar a tarefa de codificação comportamental e análise, uma vez que são facilmente identificados no vídeo. Observe o seguinte:
      1. A extração das informações deve ocorrer manualmente; marcar na linha do tempo de cada condição os comportamentos observados de acordo com o esquema de codificação. Marque a duração de cada comportamento. Faça isso para cada participante separadamente.
      2. Faça referência cruzada às linhas do tempo dos participantes para procurar comportamentos compartilhados. Retorne à observação de vídeo para analisar a qualidade do compartilhamento (Figura 2 Suplementar).
      3. Usando a chave Exportar , exporte os dados brutos como um arquivo de texto ou arquivo de tabela para que os dados possam ser classificados ao longo da linha do tempo, selecionados, contados e tabelados.
        Observação : neste protocolo, a função de análise sequencial não foi usada devido ao pequeno número de sequências de eventos codificados42.
  4. Métricas de desenho
    NOTA: Este protocolo utiliza métricas de desenho para estudar possíveis correlações entre o comportamento do olhar dos participantes e os testes psicológicos aplicados. Foram determinados os seguintes critérios:
    1. Quantidade de traçado: conte manualmente o número de traçados de desenho feitos por cada participante em cada seção de desenho facial.
    2. Continuidade de linhas: Subdivida categorias de linhas desenhadas longas e curtas. Conte manualmente as linhas desenhadas longas e curtas dos participantes.
      NOTA: O desenho observacional resulta da observação direta de um objeto real escolhido. Alguns estudos recentes encontraram uma correlação entre o comprimento da linha e as tarefas de rastreamento ou desenho. O rastreamento de linhas de tarefa tende a ser mais longo do que desenhar linhasde tarefa 43. Esse protocolo associa o rastreamento a imagens memorizadas que o indivíduo tornou estáveis e carrega como referências de desenho em seu sistema simbólico18.
    3. Padrões de desenho: Referem-se a padrões de desenho individuais18 (Figura 3).
      NOTA: Este protocolo considera uma classificação binária para o padrão de desenho: 0, quando o participante está em modo de desenho observacional (ou seja, quando o participante observa seu objeto de desenho e copia o que vê); e 1, quando o desenho reflete imagens memorizadas estáveis internas (quando há um padrão de repetição de formas, como olhos, boca e cabelo, ao longo das condições de desenho).
    4. Observe os detalhes, incluindo a contagem de detalhes desenhados durante o experimento (por exemplo, rugas, manchas, forma dos olhos e tamanho da sobrancelha, entre outros).
      NOTA: Detalhes desenhados podem indicar maior atenção ao objeto de desenho.
  5. Testes psicológicos
    1. Rastreie sintomas de ansiedade e depressão, transtorno de déficit de atenção / hiperatividade e habilidades sociais ao realizar estudos em grupo. Use balanças gratuitas ou comercialmente disponíveis.
      NOTA: Este protocolo sugere a utilização do seguinte: Escala Hospitalar de Ansiedade e Depressão44; o Inventário de Habilidades Sociais45 (inventário que avalia o repertório de habilidades sociais do indivíduo); e a Adult Self-Report Scale (ASRS-18) para avaliação do transtorno de déficit de atenção/hiperatividade (TDAH) em adultos46.

Figure 3
Figura 3: Exemplos de padrões de desenho individuais. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

4. Configuração e aquisição de dados do fNIRS

  1. Hardware de aquisição de dados
    1. Certifique-se de usar hardware de aquisição para os registros do fNIRS. As gravações devem ser realizadas por uma combinação de sistemas que possam ser lidos no mesmo programa de gravação, totalizando 16 canais.
      NOTA: A aquisição dos dados foi realizada utilizando dois sistemas de ondas contínuas (NIRSport, ver Tabela de Materiais) para o presente estudo. Cada equipamento possui oito fontes de iluminação LED que emitem dois comprimentos de onda de luz infravermelha próxima (760 nm e 850 nm) e oito detectores ópticos (7,91 Hz).
  2. Configuração do canal optode fNIRS
    1. Use a ferramenta NIRSite para localizar os optodes sobre as regiões PFC (consulte Tabela de materiais). Configure a distribuição de optodes nas tampas de forma que os canais sejam posicionados acima das regiões de interesse em todas as cabeças dos participantes.
    2. Divida os optodes entre os quatro participantes para a aquisição simultânea de sinais.
      NOTA: As tampas devem ter uma configuração baseada no sistema internacional 10-20, e as áreas anatômicas de interesse incluem a porção mais anterior do córtex pré-frontal bilateral. Para este protocolo, a colocação de optodos foi guiada pela caixa de ferramentas fNIRS Optodes' Location Decider (fOLD)47. A parcelação do modelo de cabeça ICBM 152 (ver Tabela de Materiais) gerou a montagem. O recrutamento da região do córtex pré-frontal em tarefas de interação social tem sido explicado como um correlato dos processos de controle do comportamento, incluindo a autorregulação48. A Figura 4 representa a posição das fontes e detectores.
  3. Impedindo artefatos
    1. Remova os distratores da sala onde o jogo ocorrerá.
    2. Aconselhe os voluntários a se moverem apenas conforme necessário.
    3. Durante o experimento, desconecte o amplificador NIRSport e o laptop da rede elétrica.
    4. Desligue qualquer outro equipamento que funcione perto do espectro infravermelho, como equipamentos de ar condicionado. Desligue os dispositivos elétricos presentes no ambiente.
  4. Regulação do aparelho fNIRS
    1. Anteriormente, meça os perímetros cerebrais dos quatro participantes da seguinte forma: meça as distâncias entre o nasion e o inion ao redor da cabeça para determinar o tamanho da tampa de cada participante. Use sempre uma tampa de tamanho menor em relação ao perímetro da cabeça, a fim de dar mais estabilidade aos optodes.
    2. No dia da aquisição, instrua os participantes a se sentarem no banquinho e, em seguida, expliquem o processo esperado de colocar a tampa na cabeça.
    3. Ajuste as fontes e os detectores na tampa de acordo com as configurações predeterminadas. Por uma questão de organização, siga o padrão de usar os optodes 1 a 4 no Sujeito 1, de 5 a 8 no Sujeito 2, de 9 a 12 no Assunto 3 e de 13 a 16 no Sujeito 4.
    4. Coloque as tampas na cabeça dos participantes e posicione-as de modo que a linha média central (Cz) esteja no topo da cabeça. Para verificar se Cz está na posição central, certifique-se de que ele está localizado a metade da distância entre o nasion e o inion.
      1. Além disso, meça a distância entre a orelha esquerda e direita (Crus de Helix) acima do topo da cabeça e Posição Cz.
    5. Use overcaps para evitar que as luzes ambiente interfiram na aquisição de dados.
    6. Conecte os fios dos optodos aos amplificadores. Por uma questão de organização, siga o padrão de conectar optodes 1 a 8 ao NIRSport 1 e optodes 9 a 16 ao NIRSport2.
    7. Conecte o NIRSport 1 e 2 ao computador através de um cabo USB.
  5. Software de aquisição de dados
    1. Depois de configurar o equipamento, habilite um software para adquirir os dados do fNIRS. Neste estudo, foi utilizado o software NIRStar (ver Tabela de Materiais). No NIRStar, execute as seguintes etapas:
      1. Clique em Configurar Hardware na barra de menus. Selecione a opção Modo Tandem na guia Especificação de hardware para que a hipervarredura possa ser executada.
      2. Na guia Configurar Hardware , selecione uma montagem entre as montagens comuns predefinidas ou das personalizadas e verifique as configurações em Configuração de Canal e Layout de Topo.
      3. Execute uma calibração automática clicando em Calibrar no Painel de Exibição. O indicador de qualidade do sinal permite a verificação da integridade dos dados recebidos. Avaliar se a qualidade dos dados é suficiente para iniciar a aquisição; ou seja, veja se os canais estão sinalizados como verde ou amarelo.
        NOTA: Se os canais direcionados estiverem representados em vermelho ou branco, retire-os da tampa, verifique se não há pelos impedindo que a luz atinja a cabeça e limpe os optodos com um pano ou toalha. Conecte-os novamente à tampa e repita a calibração.
      4. Quando estiver pronto para iniciar o procedimento, tenha uma prévia de como os sinais estão sendo recebidos clicando em Visualizar. Em seguida, comece a gravar os sinais no Record.
      5. Abra o NIRStim, o software de programação de blocos (consulte Tabela de Materiais), e inicie a apresentação dos blocos programados. Os marcadores devem ser registrados automaticamente e sua marcação deve ser vista no software de aquisição de dados fNIRS.
      6. Após o término do procedimento, pare a gravação clicando em Parar, feche o software e verifique se o arquivo está salvo no diretório escolhido.
  6. Análise de dados do fNIRS
    1. Pré-processe os sinais usando o software NIRSLAB49 (consulte Tabela de Materiais). Siga os passos abaixo:
      1. Aplique um filtro temporal passa-banda (0,01-0,2 Hz) aos dados brutos de intensidade para remover frequências cardíacas e respiratórias, bem como oscilações de frequência muito baixa.
      2. Para o controle de qualidade do sinal, determinar critérios de exclusão para cada ganho de canal acima de oito e coeficiente de variação acima de 7,5%.
      3. Calcule as mudanças em HbO2 e HHb aplicando a lei de Beer-Lambert modificada com toda a série temporal como linha de base.
        NOTA: Neste estudo, as séries temporais HbO2 e HHb foram segmentadas em blocos (sociais e não sociais) e exportadas como arquivos de texto para posterior análise na plataforma R8 para computação estatística (ver Tabela de Materiais).
      4. Analise separadamente as condições sociais e de controle. Construa uma matriz de correlação para cada um dos nove blocos de cada condição para que seus elementos correspondam à correlação (Spearman) entre cada par de sujeitos no canal avaliado. Para a significância estatística das correlações entre os indivíduos ao longo da tarefa, utilize o teste t8 para uma média de uma amostra, considerando um nível de significância de 5%.

Figure 4
Figura 4: Distribuição dos optodos na tampa do Sujeito 1. As letras S e D representam as fontes e os detectores, respectivamente. S1 na coordenada AF7 do sistema 10-20; S2 em AF3; S3 em AF8; S4 em AF4; D1 em Fp1; D2 em F5; D3 em Fp2; e D4 em F6. Os canais são colocados na seguinte configuração: canal 1 entre S1-D1; 2 entre S1-D2; 3 entre S2-D1; 4 entre S2-D2; 5 entre S3-D3; 6 entre S3-D4; 7 entre S4-D3; e 8 entre S4-FD4. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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Representative Results

O protocolo foi aplicado a um quarteto composto por mulheres jovens (24-27 anos), todas estudantes de programas de pós-graduação (Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, Brasil), com ensino de mestrado ou doutorado. Todos os participantes eram destros, e apenas um relatou ter experiência prévia de desenho. Nenhum participante tinha uma história relatada de distúrbios neurológicos.

Para as escalas e resultados dos testes psicológicos, dois participantes (2 e 4) apresentaram escores elevados para ansiedade (17 e 15 contra o valor de referência de 9)44 e o valor de corte para depressão (9)44. Os resultados da escala de atenção e hiperatividade de todos os participantes apresentaram escores abaixo dos valores de corte

O repertório de habilidades sociais dos participantes também foi medido. Os sujeitos 2, 3 e 4 obtiveram escores superiores a 70% (repertório bem desenvolvido de habilidades sociais). O sujeito 1 apresentou escore de 25% (relacionado a déficit de habilidades sociais). Este teste também analisa habilidades sociais específicas, como F1, enfrentamento e autoafirmação com risco; F2, autoafirmação na expressão de sentimentos positivos; F3, conversação e desenvoltura social; F4, autoexposição a estranhos e situações novas; e F5, autocontrole e agressividade. Para esses fatores, todos os participantes apresentaram escores baixos para F1, F2 e F3 (1% a 3%) e altos escores para F4 (20% a 65%) e F5 (65% a 100%).

Os resultados preliminares dos fNIRs (Figura 5) mostraram ativação cerebral típica para os sujeitos 1, 2 e 3 em condições de desenho social e não social em ambos os canais localizados nos hemisférios esquerdo e direito; no entanto, os padrões de ativação foram distintos. O participante 4, por outro lado, apresentou ativação cerebral atípica.

Figure 5
Figura 5: Resultados da média do grupo de dados fNIRS . (A) Média de blocos de sinais fNIRS sobre o sujeito 1. Os canais do lado esquerdo e do lado direito são exibidos separadamente em eixos x para ambas as condições (social e não social). (B) Média de bloqueio de sinais fNIRS sobre o Sujeito 2. Os canais do lado esquerdo e do lado direito são exibidos separadamente em eixos x para ambas as condições (social e não social). (C) Média de bloqueio de sinais fNIRS sobre o Sujeito 3. Os canais do lado esquerdo e do lado direito são exibidos separadamente em eixos x para ambas as condições (social e não social). (D) Média de bloqueio de sinais fNIRS sobre o Sujeito 4. Os canais do lado esquerdo e do lado direito são exibidos separadamente em eixos x para ambas as condições (social e não social). Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

O sinal de oxihemoglobina (Figura 6) foi significativamente sincronizado entre os sujeitos apenas durante a última parte da tarefa para ambas as condições, social e controle (Figura 6: correlação mediana de 0,14; valor t = 1,77 e p-valor = 0,046) e na condição de desenho colaborativo (correlação mediana de 0,12; valor t = 2,39 e p-valor = 0,028).

Figure 6
Figura 6: Boxplot das correlações cerebrais (oxihemoglobina) dos sujeitos ao longo do experimento. Cada caixa contém uma linha horizontal (que indica a mediana). A borda superior representa o percentil 75 e a borda inferior o percentil 25. Para barras de erro, o boxplot é baseado no valor IQR 1,5, acima do terceiro quartil, e abaixo de Q1, o quartil inferior. O asterisco (*) indica uma diferença estatisticamente significativa de zero. A Parte 1 corresponde ao primeiro terço do bloco experimental (compreendendo C1, C2 e C3 - o primeiro projeto colaborativo completo - intercalado com períodos de repouso e a condição de design não social); Parte 2: C4-C6; Parte 3: C7-C9. Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

A análise de vídeo mostrou que os participantes olhavam uns para os outros enquanto desenhavam parceiros e, às vezes, compartilhavam seus olhares uns com os outros. Assim como a quantidade de olhar total, observou-se maior quantidade de olhar síncrono nas posições em que o parceiro se encontrava em posição frontal. Do meio ao final do experimento, os olhares síncronos diminuíram significativamente e, em C9, não ocorreram.

Em relação à análise de desenho, apenas o Sujeito 3 relatou ter experiência prévia em desenho (curso de 6 anos). Os indivíduos 1, 2 e 4 tiveram produção semelhante em quantidade e continuidade de AVC. O participante 3 apresentou um tipo de desenho de traços curtos, não contínuos e um maior número de traços totais. Todos os quatro participantes aparentemente mantiveram um padrão constante de figuras em seus desenhos (padrões de desenho anteriores), embora os sujeitos 3 e 4 tenham reproduzido um maior número de detalhes observados. Mesmo quando desenhavam parceiros diferentes, havia padrões de desenho de olhos, boca e nariz que os participantes repetiam na condição social. Para o participante com experiência prévia de desenho, também foram observados padrões de desenho anteriores (ver 3.4.3.) (por exemplo, sobrancelhas e olhos).

Figura 1 suplementar: Interface de código e vídeo. Esta figura representa a codificação de vídeo, a segmentação, a linha do tempo dos eventos e o esquema de codificação. Clique aqui para baixar este arquivo.

Figura 2 suplementar: Interseção das tarefas de olhar e desenho. Condição Repouso: período de repouso de 20 s; Desenho da Condição: a condição social do experimento (40 s); Pontos de Condição: a condição de controle de conectar pontos (40 s); Interação Olhar 1: Sujeito 1 olhando para desenhar parceiro; Interação Palestra 1: Sujeito 1 falando; Interação Corpo 2: Sujeito 2 movendo mãos, ombros e cabeça na comunicação não verbal. Clique aqui para baixar este arquivo.

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Discussion

Este estudo teve como objetivo criar um protocolo utilizando hiperescaneamento em quatro cérebros simultaneamente sob condições naturalistas. O paradigma experimental utilizou diferentes tarefas de desenho e a correlação de múltiplas medidas de resultado, métricas de desenho, comportamentos e sinais cerebrais. Os passos críticos dentro deste protocolo são a consideração dos desafios decorrentes de sua alta complexidade e a manutenção de suas condições ecológicas e naturalistas.

A observação em vídeo foi fundamental para este estudo. Permitiu a codificação e segmentação de comportamentos de comunicação não verbal em uma linha do tempo50. A análise qualitativa do vídeo permitiu a observação do comportamento do olhar na busca de sinais que pudessem indicar as funções de codificação (coleta de informações do outro) e sinalização (comunicação com os outros)39,40. Também ajudou a refinar as informações observacionais, destacando padrões individuais e de grupo.13. Medidas quantitativas do olhar por si só não fornecem uma compreensão da qualidade do olhar. O olhar pode representar apenas um comportamento automático de repetição ou pensamento no modo cognitivo de comparação e estruturação.18,19. No entanto, o pequeno número de sequências de eventos não permitiu que este estudo realizasse análise sequencial e validação estatística42. Os resultados mostraram uma diminuição significativa nos olhares síncronos e assíncronos nas condições sociais do meio ao final do experimento. Uma das hipóteses para esse comportamento pode ser o próprio processo de percepção visual e a formação de representações simbólicas inerentes ao reconhecimento do outro.49,51. Essa hipótese está de acordo com a teoria sobre o desenho de observação face a face.19 e com os resultados de estudos que associaram tempos de observação mais longos de um objeto com dificuldade em decidir o que e como desenhar52. Outra hipótese possível está associada à aquisição da memória visual dos objetos desenhados ao longo da tarefa experimental.18,53. Nos resultados, as medidas de comportamento do olhar apresentaram uma quantidade decrescente associada à posição do parceiro de desenho. Nas posições de desenho frontal, a quantidade de olhar assíncrono e síncrono foi maior do que nas condições em que o parceiro estava ao lado. Esse resultado está de acordo com estudos que sugerem que a localização do estímulo afeta a percepção visual54. O alinhamento entre o foco atencional e o comportamento da sacadade parece sugerir um certo componente "automático" para o foco atencional em relação à proximidade e / ou que a restrição de movimento atua como um distrator55. Além disso, estudos recentes têm mostrado que a perspectiva de interação pode alterar os padrões de olhar. Quando os participantes estão envolvidos em uma tarefa, a atenção social sobre os outros diminui; isso sugere que as pessoas em ambientes sociais complexos olham menos umas para as outras, e a coleta de informações não necessariamente usa o olhar direto.25. Diferenças no comportamento de traço, desenho e olhar também foram observadas entre os participantes que tinham e não tinham experiência prévia de desenho. O participante com experiência prévia de desenho mostrou muito menos repetição de padrões do que outros participantes e um maior número de detalhes desenhados. O número de traços de desenho também foi maior, e essa tendência foi acompanhada pelo número de pontos seguidos no jogo de rastreamento e pelo número de olhares diretos para os parceiros. No entanto, o pequeno número de participantes não permitiu que a análise sequencial dos dados resultante e a validação estatística fossem realizadas. A prática do desenho envolve constantes deslocamentos de olhar entre a figura e o papel e o uso da memória visual56. Estudos anteriores sugerem que os praticantes de desenho têm mais facilidade em codificar formas visuais do que os não praticantes57. Ainda assim, os resultados do estudo de Miall et al.52 também sugerem que as pessoas com treinamento em desenho modulam sua percepção para a experiência da observação, enquanto o conhecimento prévio (por exemplo, imagens mentais estáveis) parece direcionar a percepção de não praticantes. Esses aspectos merecem um estudo mais aprofundado, especialmente no que diz respeito às redes neurais subjacentes e às diferenças no processamento atencional e no comportamento do olhar.25.

Muitos desafios surgem da realização de hipervarredura em um grupo de quatro pessoas com fNIRS, especialmente considerando um paradigma dinâmico; portanto, modificações e solução de problemas da técnica foram realizadas durante o refinamento da metodologia do protocolo. O primeiro desafio foi a adequação da área cerebral alvo com a limitação do número de optodos e a dificuldade de lidar com a calibração da captura de sinal do fNIRS. Este protocolo previa a investigação de duas áreas cerebrais, a junção temporo-parietal (TPJ) e o córtex pré-frontal medial (mPFC). A captação do sinal do TPJ foi descartada devido à dificuldade não controlável da densidade e cor dos cabelos dos participantes58 versus o número de tampas a serem administradas simultaneamente. Houve também uma grande preocupação com o conforto e a disponibilidade de tempo dos participantes. O segundo desafio diz respeito ao registro do experimento. Inicialmente, o protocolo previa o uso de apenas uma câmera 360° localizada no centro da mesa para o experimento. O uso de câmeras auxiliares provou ser essencial, no entanto. Outra dificuldade foi abordar questões de técnica de desenho para criar um protocolo robusto. A maioria dos participantes representou corpo e roupas, áreas que não estavam previstas nas regras do jogo, apesar da explicação cuidadosa, incluindo a exposição a exemplos previamente desenhados. Alguns dos participantes verbalizaram que tinham dificuldade em retratar os tamanhos das formas e continuaram o desenho onde o parceiro anterior havia parado devido às proporções. Essa verbalização está de acordo com os resultados de estudos que sugerem que a percepção visual reduz o impacto da perspectiva, causando distorções perceptivas52. Outros estudos de desenho com foco na relação entre percepção visual e comandos motores também sugeriram que distorções decorrentes de múltiplos fatores intervêm no processo olhar/mão20,43. O paradigma de estudo de Gowen43, por exemplo, utilizou duas gavetas especializadas, uma copiando e outra desenhando a partir da memória. Seus resultados sugeriram o uso de diferentes estratégias neurais para cada técnica de desenho. A cópia parece depender de comparações, feedback visual e acompanhamento mais próximo da ponta da caneta.

As preocupações com as limitações da técnica também envolvem a condição ecológica do experimento, bem como o uso de um paradigma de desenho colaborativo. Uma delas diz respeito à proximidade dos participantes (devido a problemas de fiação e estabilidade do fNIRS) e sua possível interferência nas medidas do olhar. Diferentes padrões de comportamento do olhar podem ser produzidos em contextos sociais de proximidade forçada (como situações de elevador)59. No entanto, olhares síncronos foram observados, expressões faciais e sorrisos emergiram ao longo da coleção do quarteto, e possivelmente indicam uma sensação de engajamento. Esses resultados se alinham com os resultados de experimentos em que estímulos "de baixo para cima", como olhar para o rosto do outro, provocaram a criação de representações compartilhadas entre os participantes. A comunicação não verbal pode resultar do alinhamento conceitual que ocorre ao longo da interação4. Usar técnicas de desenho "per se" é um desafio, já que a maioria das pessoas para de desenhar na fase realista (após os 11 ou 12 anos de idade). A percepção do desenho como não expressando a realidade gera frustração ou o desconforto do autojulgamento e, consequentemente, resistência ao ato de desenhar18. O desenho do rosto pode ser mais um fator de desconforto. Apesar disso, a condição de desenho colaborativo realizado em sessões de 40 s mostrou-se eficaz para este protocolo. Quando perguntados sobre a experiência, todos os participantes responderam positivamente, riram e comentaram sobre os retratos compartilhados. A forma estruturada para a tarefa experimental parece ter diminuído a carga de produção individual e facilitado a interação entre os participantes, como em Hass-Cohen et al.19.

A correlação de sinais ou sincronicidade de sinais cerebrais ocorreu mais fortemente na última parte do experimento para ambas as condições, sociais e não sociais. A hipótese era que as condições sociais (design colaborativo) e não sociais (conectando os pontos) resultariam em sincronicidades distintas de sinais cerebrais em diferentes momentos da linha do tempo. Na condição não social, esperava-se que a sincronicidade resultasse da correspondência cognitiva da tarefa comum a todos os participantes8. Mesmo que eles não interagissem diretamente, esperava-se que a sincronicidade dos sinais ocorresse mais cedo na linha do tempo do experimento 8,10,11,12. Na condição social, por outro lado, esperava-se que a sincronicidade ocorresse mais tardiamente devido a uma possível interação social entre diferentes indivíduos desconhecidos com estratégias pessoais diversas13,14,16,49.

Embora muitos fatores possam contribuir para os resultados preliminares, uma possível interpretação deles diz respeito ao tempo que os participantes precisavam para se familiarizarem uns com os outros e com as tarefas e, por fim, criar um senso de grupo. O desenho por si só pode gerar reatividade e ansiedade por meio do autojulgamento ou da sensação de estar sendo avaliado18. Estudos anteriores associaram avaliações negativas à variação da sincronização cerebral interpessoal (SII) em grupo17. Além disso, o impacto da proximidade entre os participantes nesse contexto ainda não é conhecido59. Alternativamente, a familiaridade adquirida individualmente com as tarefas e com o grupo, ainda que tardia, pode ter gerado uma correspondência cognitiva de engajamento, como um engajamento "automático" que ocorreu além das diferenças entre as duas tarefas propostas. 60 As tarefas parecem ter funcionado em bloco. Portanto, um período de descanso mais longo poderia resultar em diferentes respostas cerebrais, garantindo a diminuição dos sinais cerebrais captados pelo fNIRS entre as condições. Outro resultado que precisa de mais atenção é a relação inversa entre a quantidade de olhar síncrono e assíncrono (que diminuiu ao longo da tarefa experimental) versus a atividade cerebral individual (que aumentou ao longo da tarefa experimental). Uma possível interpretação para esse resultado pode estar na alta demanda cognitiva da tarefa experimental52, mas não podemos deixar de considerar os processos neurobiológicos envolvidos no vínculo empático humano1.

Este protocolo tem um caráter inovador, primeiro pela aplicação de técnicas de desenho utilizadas na arteterapia para provocar vínculos empáticos entre os participantes; em segundo lugar, pelo carácter dinâmico da situação socioecológica; e terceiro pela medida concomitante de quatro cabeças utilizando a técnica de hiperescaneamento fNIRS. A condição social de desenho promoveu o contato visual entre os participantes, permitindo que o protocolo explorasse como o comportamento do olhar suporta o comportamento de interação interpessoal em situações naturalistas e as diferentes estratégias pessoais utilizadas para reconhecer os outros49. É também uma ferramenta promissora para estudar se o comportamento do olhar está, de fato, associado ao processo de atenção18 e engajamento entre parceiros61 nas mesmas condições. Relacionar todas essas questões, especialmente em um paradigma conduzido em um grupo sob condições naturalistas, é um desafio para a neurociência social.

Muitos fatores podem ter contribuído para esses resultados preliminares. Todas essas diferentes variáveis merecem um estudo mais aprofundado, e a utilização desse protocolo pode fornecer pistas importantes para uma melhor compreensão das relações sociais grupais em um contexto naturalista.

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Disclosures

Paulo Rodrigo Bazán prestou consultoria científica freelance à NIRx Medizintechnik GmbH e à Brain Support Corporation, que é distribuidora da NIRx Medizintechnik GmbH. Os demais autores declaram que não há conflitos de interesse com relação à autoria ou à publicação deste artigo.

Acknowledgments

Os autores agradecem ao Instituto do Cérebro (InCe-IIEP) e ao Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE) pelo apoio deste estudo. Um agradecimento especial a José Belém de Oliveira Neto pela revisão em inglês deste artigo.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2 NIRSport  NIRx Medizintechnik GmbH, Germany Nirsport 88 The equipment belong to InCe ( Instituto do Cérebro - Hospital Israelita Albert Einstein). two continuous-wave systems (NIRSport8x8, NIRx Medical Technologies, Glen Head, NY, USA) with eight LED illumination sources emitting two wavelengths of near-infrared light (760 and 850 nm) and eight optical detectors each. 7.91 Hz. Data were acquired with the NIRStar software version 15.2  (NIRx Medical Technologies, Glen Head, New York) at a sampling rate of 3.472222.
4 fNIRS caps NIRx Medizintechnik GmbH, Germany The blackcaps used in the recordings had a configuration based on the international 10-20
Câmera 360° - Kodak Pix Pro SP360 Kodak Kodak PixPro: https://kodakpixpro.com/cameras/360-vr/sp360
Cameras de suporte - Iphone 8 Apple Iphone 8 Supporting Camera
fOLD toolbox (fNIRS Optodes’ Location Decider) Zimeo Morais, G.A., Balardin, J.B. & Sato, J.R. fNIRS Optodes’ Location Decider (fOLD): a toolbox for probe arrangement guided by brain regions-of-interest. Scientific Reports. 8, 3341 (2018). https://doi.org/10.1038/s41598-018-21716-z Version 2.2 (https://github.com/nirx/fOLD-public) Optodes placement was guided by the fOLD toolbox (fNIRS Optodes’ Location Decider, which allows placement of sources and detectors in the international 10–10 system to maximally cover anatomical regions of interest according to several parcellation atlases. The ICBM 152 head model  parcellation was used to generate the montage, which was designed to provide coverage of the most anterior portion of the bilateral prefrontal cortex
Notebook Microsoft Surface Microsoft Notebook receiver of the fNIRS signals
R platform for statistical computing  https://www.r-project.org  R version 4.2.0 R is a free software environment for statistical computing and graphics. It compiles and runs on a wide variety of UNIX platforms, Windows and MacOS
REDCap REDCap is supported in part by the National Institutes of Health (NIH/NCATS UL1 TR000445) REDCap is a secure web application for building and managing online surveys and databases.
software Mangold Interact Mangold International GmbH, Ed.  interact 5.0 Mangold: https://www.mangold-international.com/en/products/software/behavior-research-with-mangold-interact.html. Allows analysis of videos for behavioral outcomes and of autonomic monitoring for emotionally driven physiological changes (may require additional software, such as DataView). Allow the use of different camera types simultaneously and hundreds of variations of coding methods.
software NIRSite NIRx Medizintechnik GmbH, Germany NIRSite 2.0 For creating the montage and help optode placement and location in the blackcaps.
software nirsLAB-2014 NIRx Medizintechnik GmbH, Germany nirsLAB 2014 fNIRS Data Processing
software NIRStar NIRx Medizintechnik GmbH, Germany version 15.2  for fNIRS data aquisition: NIRStar software version 15.2  at a sampling rate of 3.472222
software NIRStim NIRx Medizintechnik GmbH, Germany  For creation and organization of paradigm blocks

DOWNLOAD MATERIALS LIST

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Neurociência Edição 186
Sincronização de grupos durante o desenho colaborativo usando espectroscopia funcional de infravermelho próximo
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Gonçalves da Cruz Monteiro, V., Antunes Nascimento, J., Bazán, P. R., Silva Lacerda, S., Bisol Balardin, J. Group Synchronization During Collaborative Drawing Using Functional Near-Infrared Spectroscopy. J. Vis. Exp. (186), e63675, doi:10.3791/63675 (2022).

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