31 luglio 2016
Un protocollo sperimentale EEG è stato progettato per chiarire l'interazione tra rappresentazioni coscienti e non coscienti di facce emotive nei pazienti con sindrome di Asperger. La tecnica suggerisce che i pazienti con la sindrome di Asperger hanno deficit di rappresentanza non cosciente di volti emotivi, ma hanno prestazioni paragonabili nella rappresentazione cosciente con controlli sani.
L'obiettivo generale di questo esperimento di EEG è chiarire l'interazione tra rappresentazioni coscienti e non coscienti di volti emotivi in pazienti con sindrome di Asperger. Diversi studi hanno suggerito che un difetto funzionale nei circuiti neuronali, importante per il riconoscimento delle emozioni facciali, può in parte spiegare il fallimento della comunicazione sociale nei pazienti con sindrome di Asperger. Questo protocollo principale di EEG è progettato per chiarire le carenze nei pazienti con sindrome di Asperger durante l'elaborazione dei volti emotivi, introducendo compiti emotivi e di variazione mediante l'uso di fotografie tratte dai nove volti disegnati.
Sebbene questo approccio sperimentale fornisca informazioni sui fallimenti della comunicazione sociale in pazienti con sindrome di Asperger, può essere applicato anche ad altre patologie affettive, come i disturbi d'ansia, la depressione, la sindrome di Bernal e le alterazioni emotive nei disturbi da stress post-traumatico. Iniziare creando un programma sperimentale che includa una schermata di istruzioni e una schermata di fissazione oculare centrale.
Creare lo schermo di stimolazione facciale configurando le dimensioni della fotografia a 18,3 per 24,4 centimetri con sfondo nero. Considerando che le dimensioni dello schermo del computer sono di 41 per 25,6 centimetri con una risoluzione di 1680 per 1050, creare quindi un sistema di valutazione per l'emozionalità del giudizio.
Posizionare al centro dello schermo una linea orizzontale che vada da -100 a +100 su una scala continua, senza includere alcun segno di graduazione tranne quello centrale. Creare il programma in modo che i partecipanti possano valutare liberamente il grado di emotività della fotografia spostando il cursore di valutazione verso sinistra per indicare molta rabbia e verso destra per indicare molta felicità. Quindi completare la risposta premendo il pulsante "Go".
È importante garantire che il programma invii correttamente eventi temporizzati in base all'inizio della fissazione oculare centrale, alla presentazione dello stimolo facciale e alla pressione del pulsante "Go". Successivamente, creare immagini schematiche a linee da 35 fotografie, tracciando i contorni di ogni volto. Utilizzare un software grafico per regolare luminosità e contrasto della fotografia in modo che l'intensità originale in scala di grigi cada esclusivamente nel nero o nel bianco.
Nel menu degli effetti, applicare l'effetto schizzo alla fotografia in bianco e nero, in modo da preservare solo il contorno delle alte frequenze spaziali. Quindi fare clic sull'effetto distress per aumentare la dilatazione delle linee di contorno. Infine, utilizzare lo strumento pennello per evidenziare i contorni e rimuovere le parti indesiderate con lo strumento gomma.
Assicurarsi che le caratteristiche facciali importanti siano mantenute intatte verificando alternativamente tra la fotografia originale e la sua controparte disegnata a linee. In preparazione alla registrazione dell'elettroencefalografia o EEG, somministrare la versione breve del test WAIS-III a pazienti con sindrome di Asperger, o SA, al fine di individuare controlli sani abbinati per età e sesso in base ai punteggi di QI verbale e prestazionale. Nel giorno della registrazione, far sedere il partecipante in una cabina insonorizzata e regolare la posizione della sedia in modo che lo schermo del computer si trovi a 60 centimetri di distanza dal partecipante.
Spiegare le istruzioni della procedura sperimentale e far compilare i moduli di consenso informato e un questionario sulla lateralità. Successivamente, preparare un casco EEG con 132 elettrodi, inclusi 6 canali per i muscoli facciali. Collegare il casco a due amplificatori da 64 canali con filtri passa-banda analogici da 0,1 a 100 Hz, per digitalizzare i segnali EEG grezzi a una frequenza di campionamento di 1.000 Hz.
Quindi posizionare il berretto EEG sulla testa del partecipante. Regolare il berretto in modo che l'elettrodo di riferimento sia posizionato sulla posizione CZ secondo il sistema internazionale EEG 10/10. Utilizzare delicatamente un ago smussato per iniettare il gel conduttivo in tutti gli elettrodi.
Utilizzare l'ago per mescolare lentamente il gel all'interno dell'elettrodo, assicurando una buona conducibilità tra il cuoio capelluto e l'elettrodo. Verificare lo stato del gel negli elettrodi di riferimento e di terra per assicurarsi che la misura dell'impedenza sia inferiore a 5 kilohm. Successivamente, posizionare un elettrodo per l'elettrooculogramma orizzontale (HEOG) al canto di un occhio e il secondo al canto dell'altro occhio.
Allo stesso modo, posizionare un elettrodo verticale dell'elettrooculogramma (VEOG) sopra e l'altro sotto l'occhio sinistro. Quindi posizionare gli elettrodi bipolari dell'elettrocardiogramma sul dorso delle mani destra e sinistra. E posizionare gli elettrodi bipolari dell'elettromiogramma tra il pollice e l'indice della mano destra.
Infine, posizionare i sei elettrodi facciali intorno alla sopracciglia e alla guancia. Registrare eventuali canali difettosi in cui l'impedenza è superiore a cinque kilohm salvando direttamente lo schermo che mostra l'impedenza di tutti gli elettrodi. Utilizzare questa registrazione come riferimento futuro per scartare i canali difettosi durante l'elaborazione dei dati EEG.
Chiedere al partecipante di chiudere gli occhi per 12 minuti. Registrare quindi l'EEG a riposo e verificare nuovamente la qualità della registrazione EEG, prestando particolare attenzione alla presenza di onde alfa chiare nei canali occipitali visualizzate nel software.
Infine, mostrare sullo schermo le istruzioni del compito e far completare al partecipante le attività sperimentali. Nei gruppi con sindrome di Asperger, il componente N400 è visibile in tutte le regioni frontali nel compito di disegno a linee. Nei controlli, lo stesso componente è pronunciato nelle regioni frontali, temporali e parieto-occipitali sia nel compito con fotografie sia in quello con disegni a linee.
Inoltre, il gruppo con sindrome di Asperger mostra una sincronizzazione delta/teta più comparabile a quella del gruppo di controllo nel compito di disegno lineare, ma nessun effetto evidente associato al compito con la fotografia. Si è scoperto che i pazienti con sindrome di Asperger presentano alterazioni nell'amigdala e nelle strutture ad essa correlate, coinvolte nella memorizzazione e nel recupero di informazioni relative alle emozioni. Il nostro protocollo rappresenta il primo passo verso la stima dell'importanza dell'emozionalità e delle informazioni sulla frequenza spettrale nei pazienti con sindrome di Asperger rispetto ai controlli sani.
La nostra analisi delle reazioni EG in una dominanza spaziotemporale e di frequenza ci consente di differenziare le funzioni efficaci e cognitive a un livello che aiuta a comprendere meglio il disturbo del sindrome di Asperger. Questo studio contribuisce al settore dimostrando una differenza significativa nel componente N400 tra i gruppi con sindrome di Asperger e i gruppi di controllo. L'applicazione clinica del protocollo ad altri pazienti adulti con un tipo simile di alterazione, come i disturbi dello spettro autistico, può essere effettuata con una minima modifica degli stimoli facciali e della resistenza cranica.
Uno studio pilota ben progettato, con intervista ai controlli e ai pazienti, convaliderà l'uso di una versione modificata di questo protocollo.
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Questo esperimento di EEG mira a chiarire l'interazione tra rappresentazioni coscienti e non coscienti di volti emotivi in pazienti con sindrome di Asperger. Lo studio suggerisce che questi pazienti presentano deficit nella rappresentazione non cosciente di volti emotivi, mentre si comportano in modo paragonabile ai controlli sani nella rappresentazione cosciente.
La valutazione quantitativa basata sull'EEG dell'elaborazione cosciente e non cosciente delle facce emotive nella sindrome di Asperger fornisce un quadro solido per analizzare i deficit nei circuiti neurali alla base delle difficoltà di comunicazione sociale. Questo protocollo consente una differenziazione precisa dell'elaborazione cognitiva e affettiva, supportando la riduzione del rischio meccanicistica e la validazione degli obiettivi nella ricerca e sviluppo neuropsichiatrica. L'approccio è direttamente rilevante per la scoperta nelle fasi iniziali e per la ricerca traslazionale mirata ai percorsi di riconoscimento delle emozioni.
Questo protocollo EEG si integra nel percorso dalla scoperta alla fase preclinica nello sviluppo di farmaci neuropsichiatrici, sostenendo sia la verifica delle ipotesi sia l'allineamento traslazionale dei biomarcatori.