Modulazione di eccitabilità corticospinale durante l'osservazione dell'azione

L'obiettivo generale del seguente esperimento è quello di esplorare il corticospinale. L'eccitabilità cambia indotta dall'osservazione dell'azione in un contesto interattivo per identificare quando la tendenza automatica a emulare l'azione di qualcun altro diventa la preparazione per una risposta non identica. Ciò si ottiene utilizzando la stimolazione magnetica transcranica a impulsi singoli sulla corteccia motoria primaria per valutare l'eccitabilità corticospinale con una risoluzione temporale relativamente alta come secondo passo.

La neuronavigazione viene utilizzata per mantenere costante il posizionamento della bobina TMS durante l'intero esperimento. Successivamente, l'attività elettromiografica viene registrata dai muscoli della mano al fine di tracciare i cambiamenti di eccitabilità indotti dall'azione. Si ottengono risultati osservativi che mostrano un passaggio precoce da una risposta emulativa a una correlata al contesto nell'attività corticospinale basata su un'attivazione differenziale dei muscoli della mano stimolati.

Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave relative al campo delle neuroscienze sociali e in particolare all'osservazione dell'azione. Molte domande rimangono senza risposta riguardo a come le azioni osservate, una volta mappate sul nostro sistema motorio, possano essere conciliate con l'indicazione di prepararsi. Una risposta non identica sono infatti meccanismi alla base dell'osservazione dell'azione suscettibili di richiesta in quanto avvenuti in contesti sociali.

Le implicazioni di questa tecnica possono estendersi verso future applicazioni in contesti clinici, poiché ha la capacità di fornire una valutazione diretta degli effetti della plasticità corticale motoria in individui affetti da disturbi sociali prima dell'esperimento. Prepara video di un modello che esegue sequenze di azioni che comportano la manipolazione di oggetti su una tabella. Questi video dovrebbero includere sia condizioni non sociali che sociali.

Il soggetto della ricerca osserverà questi movimenti del corpo durante l'esperimento TMS. Iniziare la procedura sperimentale preparando cinque elettrodi monopolari centrati in argento, cloruro d'argento con un'area del sensore di nove millimetri in una scatola di ingresso EXG portatile isolata. Collegamento all'amplificatore EMG principale.

Fornire una panoramica dello studio al partecipante e ottenere il consenso informato scritto. Chiedi loro di rimuovere tutti gli oggetti metallici e gli oggetti sensibili ai campi magnetici poiché la rapida velocità di variazione della corrente nella bobina è in grado di indurre un campo magnetico variabile. Quindi fai sedere il partecipante su una comoda poltrona e posiziona il braccio destro su un supporto completo per le braccia.

Inoltre, fissa la testa su un poggiatesta. Istruire il partecipante a osservare attentamente gli stimoli visivi e a rimanere attento. Spiega anche che saranno interrogati in seguito sul contenuto dei video.

Iniziare determinando la posizione degli elettrodi per il primo muscolo interosseo dorsale e il muscolo abduttore del dito minimo mediante palpazione. Durante la massima attivazione muscolare volontaria, pulire la pelle per tutte le posizioni degli elettrodi. Quindi applicare leggermente un gel abrasivo per la preparazione della pelle su tutto il sito utilizzando una garza.

Rimuovere l'eccesso con un tampone pulito. Quindi posizionare due elettrodi di superficie, ciascuno contenente una piccola quantità di elettrogramma conduttivo EEG solubile in acqua. Incollare su ogni muscolo e attaccarli alla pelle utilizzando cuscinetti autoadesivi.

Successivamente, eseguire un montaggio del tendine della pancia posizionando gli elettrodi attivi sul ventre muscolare dell'FDI destro e dell'A DM e gli elettrodi di riferimento sull'articolazione metacarpo-falangea omolaterale. Inoltre, collegare un singolo elettrodo di terra contenente pasta conduttiva sul polso sinistro del partecipante. Collegare gli elettrodi all'ingresso comune della scatola di ingresso EXG e controllare i valori di impedenza nel caso in cui siano superiori alla soglia di cinque ohm per la pelle.

Successivamente posizionare una bobina a forma di otto di 70 millimetri collegata ad uno stimolatore Mag Stim 200 con un angolo di 45 gradi rispetto alla fessura interemisferica e posizionarla perpendicolarmente rispetto al solco centrale. Assicurarsi che l'impugnatura sia posizionata in modo che sia rivolta lateralmente e in modo coccolante per indurre una corrente cerebrale anteriore posteriore attraverso il giro precentrale. Quindi erogare un singolo impulso TMS al cuoio capelluto sovrastante la corteccia motoria primaria sinistra corrispondente alla regione della mano.

Utilizzare un sistema internazionale 10 20 con il sito stimolato corrispondente alla posizione C3 per stabilire la posizione ottimale del cuoio capelluto per suscitare i potenziali evocati motori nei muscoli della mano. Spostare l'intersezione del in incrementi di circa 0,5 centimetri attorno all'area target ed erogare impulsi TMS a un'intensità costante. Dopo che l'area target è stata identificata correttamente, stabilizzare la bobina utilizzando un supporto meccanico per mantenere la posizione.

Quindi utilizzare un sistema di neuro navigazione per mantenere costante il posizionamento della bobina durante l'intero esperimento e prevenire qualsiasi distorsione dovuta a piccoli movimenti della testa del partecipante durante la raccolta dei dati. Applicare anche dei marcatori sferici passivi sia sulla bobina che sulla testa del partecipante. Registrare le posizioni dei marcatori utilizzando un digitalizzatore ottico per riprodurle sul display di neuronavigazione.

Rileva qualsiasi differenza nella posizione e nell'orientamento spaziale della bobina e adotta una tolleranza di due o tre millimetri per ciascuna delle coordinate cartesiane. Inoltre, utilizza le informazioni tridimensionali online relative ai posizionamenti iniziali ed effettivi della bobina per consentire l'esatto riposizionamento della bobina TMS durante la sessione sperimentale. Successivamente, per determinare la soglia motoria a riposo individuale o RMT, rilevare l'intensità minima di stimolazione necessaria per produrre MEPS affidabili in un muscolo rilassato in cinque prove consecutive su 10.

Mantenere l'intensità della stimolazione a un valore fisso, ad esempio il 110% dell'RMT durante l'intera sessione di registrazione, e utilizzare un filtro passa-banda da 20 hertz a un kilohertz per registrare i segnali miografici grezzi. Inizia la sessione sperimentale registrando prima 10 potenziali evocati motori mentre il partecipante guarda passivamente una croce di fissazione di colore bianco su uno sfondo nero sullo schermo del computer. Quindi chiedi al soggetto di visualizzare il video mentre i dati EMG vengono registrati da destra, un DM e i muscoli FDI e un impulso TMS viene erogato in uno dei cinque possibili punti temporali del video.

I primi tre punti temporali sono quando la mano della modella entra in contatto per la prima volta con il thermos, quando la modella finisce di versare il caffè nella terza tazza, e quando la modella inizia ad allontanare la mano dalla terza tazza, quindi stimola rispettivamente in condizioni non sociali e sociali quando il braccio della modella inizia a tornare alla posizione di partenza o inizia a muoversi verso la quarta tazza. E quando il braccio della modella ritorna al punto di partenza o quando raggiunge la quarta tazza, inserisci un intervallo di riposo di dieci secondi tra i video e fai apparire un messaggio durante i primi cinque secondi che ricorda al partecipante di tenere le mani a riposo in silenzio e completamente rilassate. Quando il messaggio scompare, fai apparire una croce di fissazione per i restanti cinque secondi.

Infine, registrare altri 10 deputati al termine della sessione sperimentale. Dopo l'amplificazione, digitalizzare i segnali myo e memorizzarli nel computer per l'analisi offline. Calcolare l'ampiezza media del tope MEP di picco separatamente per i muscoli A DM e FDI per ciascuna condizione, escludere le risposte che si discostano di più di due deviazioni standard dalla media successiva, verificare le variazioni di eccitabilità corticospinale correlate alla TMS in ciascun partecipante.

Per fare ciò, confrontare le due serie di ampiezze MEP registrate da ciascun muscolo durante le prove di fissazione di base all'inizio e alla fine dell'esperimento. L'ampiezza media delle due serie può essere utilizzata per impostare separatamente il valore di base individuale per le procedure di normalizzazione dei dati in ciascun muscolo. Infine, calcolare i valori del rapporto utilizzando il valore basale individuale del partecipante, osservando una sequenza di azioni in due fasi contenente implicitamente una richiesta di un movimento complementare ha causato un passaggio dall'emulazione alla reattività corticospinale dell'osservatore nelle prove effettuate.

Questo indica esattamente quando è avvenuto il passaggio. Inversamente, una variazione annunciatrice e un'azione emulativa ha luogo nei meps dell'osservatore. Nel momento in cui il polso della modella ha iniziato a tornare alla sua posizione originale, essendo la condizione non sociale, FDI, come previsto, è stato attivamente coinvolto in tutti i movimenti osservati e nelle azioni simulate.

Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come valutare la specificità della facilitazione spinale del cortico durante l'osservazione dell'azione utilizzando la stimolazione magnetica transcranica a impulsi singoli sulla corteccia motoria primaria, la navigazione neurologica e la registrazione dell'attività elettromiografica El dei muscoli terminali. Una volta sviluppata, questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori per esplorare l'effetto di facilitazione del modello durante l'osservazione dell'azione. Nell'uomo, questo protocollo ci permette di studiare come e quando i meccanismi di matching si trasformano in meccanismi complementari.

Quando diventa evidente una richiesta di un'azione non IT.