Tracciamento oculare simultaneo e registrazione di un singolo neurone per identificare i neuroni selettivi per il bersaglio

Prendiamo un partecipante umano con elettrodi di profondità incorporati nel lobo temporale mediale del cervello, che risponde agli stimoli visivi.

Gli elettrodi contengono microfili che registrano l'attività elettrica dei singoli neuroni.

Posizionare un display collegato a un sistema di tracciamento oculare di fronte al partecipante. Il sistema tiene traccia dei movimenti oculari in risposta agli stimoli visivi.

Presentare un oggetto di destinazione al partecipante, seguito da una matrice di ricerca contenente più oggetti, incluso il bersaglio. Istruire il partecipante a identificare il bersaglio nell'array e confermare il rilevamento premendo un pulsante su una casella di risposta.

Dopo il rilevamento, i neuroni selettivi del bersaglio nel cervello modificano la velocità di attivazione dei segnali elettrici, chiamati potenziali d'azione, per trasmettere informazioni visive.

I microfili dell'elettrodo registrano questi segnali in modo extracellulare.

Correlare la tempistica del rilevamento del bersaglio, ottenuta dalla pressione del pulsante e dai dati di tracciamento oculare, con la tempistica della variazione della velocità di attivazione per valutare la presenza di neuroni selettivi per il bersaglio.

Per iniziare, collegare gli elettrodi al sistema di registrazione e posizionare il paziente seduto in posizione eretta. Quindi, collegare il computer di stimolo al sistema di elettrofisiologia e all'eye tracker. Posiziona il sistema di tracciamento oculare a infrarossi remoto non invasivo su un robusto carrello mobile. Quindi, collegare un braccio flessibile che tiene un display LCD al carrello.

Posizionare un alimentatore completamente carico e ininterrotto sul carrello di tracciamento oculare e collegare tutti i dispositivi relativi al tracciamento oculare all'alimentatore anziché a una fonte di alimentazione esterna. Assicurarsi che il dispositivo IV collegato al paziente funzioni a batteria e non sia collegato alla presa a muro. Avvia il software di tracciamento oculare. Regolare la distanza tra il paziente e lo schermo LCD tra 60 e 70 centimetri.

Inoltre, regolare l'angolazione dello schermo LCD in modo che la superficie dello schermo sia approssimativamente parallela al viso del paziente. Posiziona un adesivo sulla fronte del paziente in modo che l'eye tracker possa adattarsi ai movimenti della testa. Ora, regola l'altezza dello schermo rispetto alla testa del paziente, in modo tale che la fotocamera dell'eye tracker si trovi approssimativamente all'altezza del naso del paziente.

Fornire al paziente la pulsantiera o la tastiera. Verificare che i trigger e la pressione del pulsante siano registrati correttamente prima di iniziare l'esperimento. Avviare il software di acquisizione. Innanzitutto, ispezionare visivamente i potenziali di campo locale a banda larga e assicurarsi che non siano contaminati dal rumore di linea. In caso contrario, seguire le procedure standard per rimuovere il rumore. Per identificare i singoli neuroni, il filtro passa-banda filtra il segnale da 300 Hertz a 8 kilohertz.

Selezionate uno degli otto microfili come riferimento per ogni fascio di microfili. Abilita il salvataggio dei dati come file RD prima della registrazione. Fornisci istruzioni per il compito ai partecipanti. Chiedi ai partecipanti di trovare l'elemento di destinazione nell'array di ricerca e di rispondere il prima possibile. Chiedi ai partecipanti di premere il pulsante sinistro di una casella di risposta se trovano il bersaglio e di premere il pulsante destro se pensano che il bersaglio sia assente.

Istruire esplicitamente i partecipanti che ci saranno prove con bersaglio presente e con bersaglio assente. Avvia il software di presentazione dello stimolo ed esegui l'attività. Presenta un segnale target per un secondo e presenta l'array di ricerca utilizzando il software di presentazione dello stimolo. Registra la pressione dei pulsanti e fornisci un feedback prova per prova ai partecipanti.