Name: 강화, Eyetracking 및 생리 감시 기능 이미징 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-11-13T00:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 47 s
Description: 학습하세요 fMRI를 활용한 강화 메커니즘 연구 방법으로, 피험자가 시각적 의사결정 과제를 수행하는 동안 뇌 활동을 측정합니다. 이 프로토콜은 보상성 주스와 혐오성 공기 분사를 통해 행동을 강화하며, 안구 움직임과 호흡, 심박수 등 생리학적 반응을 동시에 모니터링합니다.

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장비 설치 실행 fMRI 실험의 첫 단계는 설정 및 장비를 점검합니다. 이 단계는 임의의 순서로 할 수 있습니다. 신호 컨디셔닝은 - 스캐너는 전기와 자기 (磁 气) 차폐 실에 위치하고 있습니다. 컨트롤 룸에서 스캐너 룸으로가는 모든 전기 신호는 MR 이미지에 유물을 만들 수있는 주파수를 제거하는 필터 패널을 통과. Airpuff은 - airpuff 장치는 고정 압력과 기간의 제어 퍼프을 제공합니다. 눈쪽으로 이동하면,이 aversive하지만 않은 충격이다. 공기 탱크가 있지만 우리가 집에서 공기를 사용할 수 압축 공기의 소스로 압력 조절기 (WPI 공압 PicoPump). 압력 30 PSI로 조절됩니다. 타이밍은 50 밀리초 퍼프를 제공하기 위해 조정됩니다. 솔레노이드 밸브는 컴퓨터 신호에 의해 제어됩니다. 압력 레귤레이터의 출력은 1/6th 인치 플라스틱 튜브 (Tygon)를 통해 주제에 배달됩니다. 튜브가 너무 오래하거나 솔레노이드 열고 압축 공기가 튜브의 끝에 도착되는 시간 사이에는 지연이있을하지 않습니다 것이 중요합니다. 이런 이유로 들어, 압력 조절기는 스캐너 방 안에 앉아 및 제어 신호가 더 이미징 유물들이 없습니다 않도록 필터 패널을 통해 공급하고 있습니다. 쥬스 - 주스 디스펜서는 플라스틱 튜브로 입으로 전달 주스의 크기와 수에 방울을 제어합니다. 쥬스 디스펜서는 저수지, 컴퓨터 제어 솔레노이드 밸브 및 주제 쥬스를 제공하는 긴 튜브로 구성되어 있습니다. 모든 전자 부품은 스캐너 방 바깥에 따라서 MR 신호에 유물을 소개하지 않습니다. 쥬스 디스펜서는 (크리스트 인 스트 루먼트) 저수지 충전 및 솔레노이드 밸브를 열어 두 번 씻어서 있습니다. 그렇다면 그것은 주제의 선호하는 음료로 가득합니다. 시스템은 주스의 여러 방울 결과가 주제에 전달되는 것을 테스트 펄스의 스트림을 생성하기 위해 컴퓨터를 일으키는 프로그램을 실행하여 이전에 검색으로 테스트됩니다. 주제는 주스가 흐르는 것을 확인합니다. 막대를 괴롭혀요 - 머리의 움직임은 fMRI 이미지에 여러 가지 유물을 만듭니다. 본 실험에서는 과목 재귀 움직임을 일으킬 수 airpuffs, 그리고 삼키는 필요 주스를 받게됩니다. 머리의 움직임을 최소화하기 위해 bitebar는 머리를 고정하는 데 사용됩니다. bitebar은 RF 헤드 코일에 첨부되어 있습니다. 각 주제는 열가 소성 물질로 만든 맞춤 장착되어 떠벌이 있습니다. 펄스 산소 농도계 - FMRI 대책 혈액 산소 (굵게). 두뇌에 혈액 산소가의 연결 활동에 의해 영향을받을 수 있지만, 그것은 또한 심장 박동에 의해 영향을받을 수 있습니다. 심장주기에 관련된 산소의 변화를 측정하기 위해, 우리는 적외선 센서를 사용하여 손가락의 혈액 산소를 측정하기 위해 펄스 산소 농도계를 사용합니다. 펄스 산소 농도계는 MR 호환이며 출력 신호가 디지털 컴퓨터에 저장되어있는 컨트롤 룸에 필터 패널을 통해 공급됩니다. 호흡 가스 모니터 - 혈액 산소는 호흡에 의해 영향을받을 수 있습니다. 우리는 만료 CO2 수준을 측정 호흡 가스 모니터 호흡을 측정합니다. RGM은 MR 호환이며 출력 신호가 디지털 컴퓨터에 저장되어있는 컨트롤 룸에 필터 패널을 통해 공급됩니다. 시각적인 자극 - 백 - 프로젝션 패널이 스캐너의 한쪽에 위치 가까운 피사체 머리 위치를 낳았다. 미러 머리 코일 위에 장착을 통해 과목은 다시 투영 화면으로보세요. 이미지는 스캐너 방 밖에있는 LCD 프로젝터로 다시 투영 화면에 예상됩니다. 프로젝터에서 광선은 RF 차폐 호스를 통해 스캐너 방 안에서 이동합니다. 아이 추적 - 피사체가 여러 가지 이유를 찾고 어디에 있는지 알고하는 것이 중요합니다. 아이의 움직임은 두뇌의 시각 반응에 영향을 미치는 망막에 시각적 자극의 위치에 영향을 미칩니다. 눈동자의 움직임 또한 피사체가 행동 반응을 나타내는 데의 수단으로 사용할 수 있습니다. 우리는 눈을를 추적하는 &#39;적외선 비디오 oculography &quot;라는 메서드를 사용합니다. 이 방법에는 적외선 카메라가 학생을 추적하는 데 사용됩니다. 적외선 방출기 및 카메라는 특별히 고안된 고글 한 켤레가 내장되어 있습니다. 이들은 시각적 자극을 제공하는 동일한 고글입니다. 고글에서 데이터는 수평 및 수직 안구의 위치를​​위한 아날로그 신호로 눈의 이미지를 변환하는 전용 컴퓨터에 의해 처리됩니다. 제목 준비 설명서 동의 &amp; ndash; 스캔하기 전에, 각 주제는 안전성과 동의에 관한 몇 가지 양식을 작성해야합니다. 실험 계획 시트 - 계획 시트 실험 프로토콜과 펄스 시퀀스들이 실행되는 순서를 지정합니다. 체육 준비가 - 피사체가 스캔 준비가되면, 그들이 최초의 것들 중 하나가 귀에 넣어 것은 소리와 고주파 스캐너 소음으로부터 청력을 보호하기 위해 플러그. 또한 스캐너의 주제와 모두 통신할 수 MR - 호환 헤드폰에 넣고 스캔 세션 중에 지침 및 피드백을 제공합니다. 주제는 주스 전달 및 호흡기 가스 모니터링 16분의 1 일 인치 라인을 포함하고 그들의 떠벌이에 넣습니다. 제목에 그림을 그리듯과 시각 자극과 안구 운동 감시에 사용되는 MR 호환 고글을 조정합니다. 주제는 스캐너 침대에 위치해 있으며, RF 코​​일들은 머리 위에 위치합니다. 떠벌이 (bitebar)은 머리의 움직임을 방지하기 위해 RF 코​​일에 첨부되어 있습니다. airpuff 튜빙 (육분의 일 인치 tygon)는 유연한 튜브를 (LOC 라인)를 사용하여 한 쪽 눈이 근처에 위치합니다. 펄스 산소 농도계 손가락 클립 한 손가락에 연결된 테이프로 안전합니다. 절차를 스캔 펄스 시퀀스 : 구조 : 우리는 과목 &#39;두뇌의 형태의 명확한 정의를 제공 T1 - 가중 영상 (구조 이미지)을 사용합니다. 주제는 수동적으로 자리잡고 약 10 분 정도이 단계 동안처럼 여전히 가능한 남아있다. 기능 : 우리는 신경 활동과 상관 아르 혈액 산소의 변화를 보여주 T2 - 가중 에피 시퀀스 (기능적 이미지)을 사용합니다. 그것은 주제가 주스, airpuff 및 청각 자극에 노출되는이 단계 동안입니다. 연결 : 우리는 뇌 영역 간의 연결 구조를 결정하는 확산 - 가중 영상 (음주 운전으로 등록될)를 사용합니다. 주제는 간단하게이 단계 동안 움직이지 자리잡고 있습니다.

강화, eyetracking 및 생리 감시 기능 이미징

Functional Imaging with Reinforcement, Eyetracking, and Physiological Monitoring

우리는 의사 결정을 기초 신경 회로를 공부 기능성 뇌 영상 (fMRI)를 사용합니다. 결과는 결정 프로세스를 영향을 미치는지 이해하기 위해서, 간단한 지각 작업 appetitive와 aversive 보강과 결합됩니다. 그러나, 주스 및 airpuffs로 reinforcers의 사용은 fMRI에 대한 도전을 만들 수 있습니다. Reinforcer 배달 fMRI 신호의 아티팩트를 생성 머리의 움직임을 일으킬 수 있습니다. 보강은 또한 자율 경로에 의해 중재 아르 심장 박동과 호흡의 변화로 이어질 수 있습니다. 심장 박동과 호흡의 변화는 직접적으로 두뇌에있는 fMRI (굵은) 신호에 영향을 미칠 수 있으며, 신경 활동을하기로되어 신호 변경 실마리를 못찾고 수 있습니다. 이 프레 젠 테이션에서, 우리는 머리를 안정화를 위해, 통제된 방식으로 reinforcers를 투여하는 방법을 설명하고, 맥박과 호흡을 측정.

이 프레 젠 테이션은 의사 결정을 기초 신경 회로를 공부하기 위해 fMRI를 사용을 보여줍니다. 간단한 지각 작업은 결과는 의사 결정 과정에 미치는 영향 조사 appetitive와 aversive 보강재와 결합됩니다.

강화, Eyetracking 및 생리 감시 기능 이미징

우리는 의사결정의 기초가 되는 신경 회로를 연구하기 위해 기능적 뇌 영상법(fMRI)을 사용합니다. 결과가 의사결정 과정에 어떠한 영향을 미치는지 이해하기 위해, ...

본 튜토리얼에서는 기능적 뇌 영상 촬영 또는 FMRI를 이용하여 강화 메커니즘을 연구하는 방법을 보여줍니다. 이 프로토콜에서 피험자는 스캐너 호환 고글을 통해 보상 성격의 주스, 혐오 성격의 공기 분사 또는 중립적인 청각 톤 자극으로 강화되는 시각적 의사 결정 과제를 수행하며 기능적 영상 촬영을 받습니다. 피험자는 점들의 배열이 빠르게 이동하는지 또는 느리게 이동하는지를 결정해야 합니다.안구 운동과 호흡 및 심박수와 같은 생리적 반응 또한 모니터링합니다. 안녕하세요, 저는 컬럼비아 대학교 신경과학과의 Vince Ferrera 및 Joy Hirsch 연구실 소속 Jack Grin Band입니다. 그리고 저는 같은 컬럼비아 대학교 연구실의 Franco Past입니다.오늘은 행동 강화, 생리학적 모니터링 및 안구 추적을 이용한 기능적 영상 촬영 절차를 보여드리겠습니다. 저희 연구실에서는 긍정적 강화와 부정적 강화에 따른 의사결정을 연구하기 위해 이 절차를 사용합니다. 그럼 시작하겠습니다.FMR 실험을 수행하는 첫 번째 단계는 장비를 설정하고 점검하는 것입니다. 이러한 단계들은 어떤 순서로든 진행될 수 있으며, 실험 과정에서 피험자가 정확한 행동 반응을 보이면 보상이 제공됩니다. 보상 자극은 주스 디스펜서를 통해 제공되는 피험자가 가장 좋아하는 음료이며, 이 디스펜서를 통해 피험자의 입으로 전달되는 액체의 양을 조절합니다.주스 디스펜서는 저장조, 컴퓨터 제어 솔레노이드 밸브, 그리고 피험자에게 주스를 전달하는 긴 튜브로 구성됩니다. 이 디스펜서의 모든 전자 부품은 스캐너실 외부에 배치되어 MR 신호에 아티팩트가 발생하지 않도록 합니다. 주스 디스펜서를 헹군 후 피험자가 선호하는 음료로 채웁니다.스캔 전, 시스템이 정상적으로 작동하는지 테스트합니다. 피험자가 잘못된 응답을 할 경우, 눈에 50 millisecond 동안 공기를 분사하여 처벌을 가합니다. 압력 조절기가 제어된 공기 분사를 수행하며, 피험자는 이를 혐오스럽지만 외상적이지는 않은 수준으로 평가하게 됩니다.압력 조절기는 처음에 30 PSI로 설정되며, 공기 탱크 또는 시설 배관 공기와 같은 압축 공기원에 연결됩니다. 솔레노이드 밸브는 컴퓨터 신호에 의해 제어됩니다. 공기는 길이가 약 8피트 미만으로 유지되는 1/16인치 tigon 튜브를 통해 피실험자에게 전달됩니다.밸브가 열리는 시점과 압축 공기가 피험자에게 도달하는 시점 사이의 지연을 방지하기 위해 압축 공

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Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

아이의 움직임 감시 (또는 눈 추적)이 공간에 눈을 이만 남았 어디에 공개, 언제, 어떻게 오래. 여기, 우리는 언어적,하거나 노골적인보고를 요구하지 않고, 안구 추적 여러 참가자 집단에 메모리의 무결성을 조사하는 데 사용할 수있는 방법을 보여줍니다.

메모리 아이 운동 모니터링

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결합 컴퓨터 게임 기반 고밀도 뇌파와 적외선 가즈 추적 Behavioural 실험

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표적 선택적 뉴런을 식별하기 위한 동시 시선 추적 및 단일 뉴런 기록

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동시 뇌 파와 기능적 MRI 기록과 동적 대뇌 피 질의 활동 영상에 대 한 통합 분석

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본 프로토콜은 동시 EEG 및 fNIRS 기록을 수행하는 방법과 EEG 및 fNIRS 데이터 간의 관계를 검사하는 방법을 설명합니다.

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컴퓨터 터치 감지 태블릿, 시선 추적, 기능적 자기공명영상을 이용한 인지 검사 평가

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이런 산화물로 hESCs과 hMSCs을 라벨링하는 MR 영상과 생체내 추적 비침습에 대한 Nanoparticles

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