Infant elaborazione uditiva e oscillazioni cerebrali eventi correlati

L'obiettivo generale di questa procedura è stimare la dinamica delle oscillazioni neuronali nelle strutture cerebrali infantili su una scala temporale breve. Ciò si ottiene applicando prima una rete di sensori ad alta densità alla testa del bambino e registrando le onde cerebrali durante la presentazione dello stimolo. Il secondo passo consiste nel pre-elaborare i dati delle onde cerebrali per creare potenziali correlati agli eventi.

Successivamente, eseguire un'analisi discreta di più fonti proiettata su un modello di risonanza magnetica infantile adatto all'età. Il passo finale è l'applicazione del montaggio sorgente e la scomposizione del segnale nel dominio della frequenza temporale. In definitiva, l'analisi delle oscillazioni cerebrali infantili viene utilizzata per mostrare i cambiamenti nella funzione cerebrale nello sviluppo precoce.

Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto all'analisi ERP convenzionale è che consente l'esame delle oscillazioni cerebrali con parametri distinti di frequenza, ampiezza di occorrenza e intervallo di tempo. La dimostrazione visiva di questa tecnica è fondamentale in quanto le fasi di applicazione della rete sono difficili da apprendere perché le azioni delle mani, del corpo e delle braccia in relazione al bambino e al caregiver sono difficili da descrivere a parole. A dimostrare questa procedura sarà Theresa Alpe, che è il nostro capo, il tecnico EEG, e ad assisterla sarà Jess, un'altra persona EEG in laboratorio.

Per iniziare, scorta il bambino e la badante nella camera di prova, fai sedere il bambino nel laboratorio della badante e chiedi a un assistente di giocare con il bambino. Mentre viene spiegata la procedura di applicazione netta. Misura la circonferenza della testa del bambino nel punto più largo della testa e scegli la dimensione della rete appropriata in base a questa misura.

Quindi, misurare la nasion a nian e segnare il cuoio capelluto a metà della misurazione totale. Quindi fai lo stesso per la misurazione da orecchio a orecchio. L'ultimo vertice tra queste due misurazioni è il cz posizionare la rete sulla testa del bambino mentre l'assistente tiene il connettore della rete e raccoglie i fili dietro il bambino.

Regolare la posizione della rete posizionando l'elettrodo CZ sul segno del vertex scalp. Posizionare ciascun elettrodo spostandolo da dietro in avanti per assicurarsi che vi sia un angolo retto tra ciascun elettrodo e la superficie della testa. Infine, collegare il connettore di rete.

Misurare l'impedenza dell'elettrodo con una soglia inferiore a 50 kiloohm. Prima di iniziare la registrazione, fornire all'operatore sanitario delle cuffie per evitare qualsiasi interferenza dell'operatore sanitario con la registrazione del neonato. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in 10 minuti se eseguita correttamente.

Ora che il bambino è pronto per lo strumento, inizia presentando gli stimoli uditivi attraverso altoparlanti equidistanti dalla testa del bambino. Quindi avviare la registrazione EEG. Fornire un ambiente calmo e tranquillo per il bambino.

Durante la registrazione, coinvolgi il bambino usando giocattoli silenziosi. Al termine dell'esperimento, rimuovi la rete e asciuga i capelli e la testa del bambino. Inizia l'elaborazione dei dati ERP ispezionando visivamente l'output grezzo.

Rifiuta tutti i segmenti con artefatti di ampiezza elevata. Prendi le epiche medie per ogni individuo e ogni condizione. Combina queste medie in base al gruppo e alla condizione per ottenere una media generale.

Successivamente, co-registra ogni singolo file ERP e ogni file ERP medio con un modello di risonanza magnetica appropriato all'età. Quindi stimare il numero e la posizione delle fonti sottostanti da adattare ai dati. Per questo paradigma uditivo, utilizzare un dipolo sinistro e destro con posizione e rotazione libere per elaborare i dati di localizzazione della sorgente.

Inizia scegliendo una finestra temporale di interesse all'interno del file ERP medio generale che corrisponde a un picco. Verificare la bontà dell'adattamento per la soluzione del modello a dipolo. Utilizzando l'output software della varianza residua, regolare l'intervallo di tempo per ridurre al minimo la varianza residua.

Infine, per analizzare i dati di frequenza temporale nello spazio di origine, applicare la soluzione del modello DPO alla finitura dei dati EEG continui grezzi non filtrati trasformando il segnale sorgente di prova singola nel dominio del tempo nel dominio della frequenza temporale. I risultati di questo studio EEG mostrano una risposta ERP media rappresentativa di 23 neonati di 4 mesi per il controllo e la condizione di velocità rapida. Un paradigma stravagante viene utilizzato per determinare se il cervello di un bambino è in grado di riconoscere la differenza tra due toni diversi.

Qui, i risultati dei dati localizzati di origine sono mostrati per il dipolo sinistro e destro. Durante la condizione di velocità rapida, si nota un grande picco a 400 millisecondi nell'emisfero destro per la coppia di toni variante. Inoltre, questi grafici spettrali temporali indicano i toni nella condizione di controllo con l'intervallo interstimolo di 300 millisecondi che suscitano oscillazioni correlate all'evento con variazioni di potenza nell'intervallo delta theta.

Seguendo questa procedura, è possibile eseguire altri metodi come l'accoppiamento di fase a frequenza incrociata o la coerenza oscillatoria per rispondere a ulteriori domande sullo sviluppo precoce del cervello. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come registrare e analizzare le risposte cerebrali dei neonati sia nel dominio del tempo che in quello della frequenza temporale.