Dit artikel introduceert een methode voor het verkrijgen van somatosensorische gebeurtenisgerelateerde potentialen na stimulatie van de huid door rek in het orofaciale gebied. De huidige methode kan worden gebruikt om de bijdrage van somatosensorische afferentie aan zowel spraakproductie als spraakperceptie te evalueren.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Somatosensorische-Event Related Potentials uit Orofacial Skin Stretch Stimulatie
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Corticale verwerking geassocieerd met orofaciale somatosensorische functie in spraak heeft beperkte experimentele aandacht gekregen vanwege de moeilijkheid om nauwkeurige en gecontroleerde stimulatie te bieden. Dit artikel introduceert een techniek voor het opnemen van somatosensorische gebeurtenisgerelateerde potentiëlen (ERP) die een nieuwe mechanische stimulatiemethode gebruikt die huiddeformatie met behulp van een robotapparaat omvat. Gecontroleerde vervorming van de huid van het gezicht wordt gebruikt om kineesthetische invoer te moduleren door middel van excitatie van cutane mechanoreceptoren. Door somatosensorische stimulatie te combineren met elektro-encefalografische opname, kunnen somatosensorische geëvoqueerde reacties met succes worden gemeten op het niveau van de cortex. Somatosensorische stimulatie kan worden gecombineerd met de stimulatie van andere sensorische modaliteiten om multisensorische interacties te beoordelen. Voor spraak wordt orofaciale stimulatie gecombineerd met spraakklankstimulatie om de bijdrage van multi-sensorische verwerking te beoordelen, inclusief de effecten van timingverschillen. De mogelijkheid om orofaciale somatosensorische stimulatie tijdens spraakperceptie en spraakpproductie met ERP-opname nauwkeurig te regelen, is een belangrijk hulpmiddel dat nieuwe inzichten biedt in de neurale organisatie en neurale representaties voor spraak.
Inleiding
Spraakproductie afhankelijk van zowel auditieve en somatosensorische informatie. De auditieve en somatosensorische feedback voorkomen in combinatie vanaf de eerste geluiden geproduceerd door een kind en beide betrokken zijn in spraak motorisch leren. Recente resultaten suggereren dat somatosensorische processen bijdragen aan de perceptie en productie. Zo klinkt de identificatie van spraak wordt gewijzigd wanneer een robot apparaat rekt de huid van het gezicht als deelnemers luisteren naar auditieve stimuli 1. Lucht pufjes om de wang die samenvallen met auditieve stimuli spraak veranderen waarneming 2 oordelen deelnemers.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
De huidige experimentele protocol volgt de richtlijnen van ethisch gedrag volgens de Yale University Human Investigation Committee.
1. Electroenchephalopgaphy (EEG) Voorbereiding
- Meet grootte van het hoofd naar de juiste EEG dop bepalen.
- Identificeer de locatie van het hoekpunt door het vinden van het middelpunt tussen nasion en INION met een meetlint.
- Plaats de EEG kapje op het hoofd met behulp van de vooraf bepaalde vertex als CZ. Onderzoek Cz opnieuw na het plaatsen van de kap met behulp van een meetlint zoals gedaan in 1.2. Merk op dat de EEG dop voorzien las- en de plaatsing van de elektroden 64 (of houders) is gebaseerd op....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Dit gedeelte bevat representatief-event related potentials in reactie op de somatosensorische stimulatie als gevolg van de gezichtshuid vervorming. De experimentele opstelling is weergegeven in figuur 1. Sinusoïdale stimulering werd op de gezichtshuid lateraal van de orale hoek (zie figuur 3A als referentie). Honderd stretch proeven werden geregistreerd voor elke deelnemer met 12 deelnemers getest in totaal. Na verwijdering van het onderzoek met het oog .......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
De studies gemeld hier bewijzen dat precies gecontroleerde somatosensorische stimulatie die wordt geproduceerd door de gezichtshuid deformatie induceert corticale ERP. Cutane afferenten staan bekend als een rijke bron van informatie kinesthetische 3,4 in de menselijke beweging van de ledematen 5,6 en spraak beweging 7,8,21. Het oprekken van de gezichtshuid zodanig dat de werkelijke bewegingsrichting tijdens het spreken weerspiegelt induceert een kinesthetische zin vergelijkbaar met de .......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dankbetuigingen
Dit werk werd ondersteund door het National Institute on Doofheid en andere communicatie-stoornissen Grants R21DC013915 en R01DC012502, het Natural Sciences and Engineering Research Council van Canada en de Europese Onderzoeksraad in het kader van het zevende kaderprogramma van de Europese Gemeenschap (FP7 / 2007-2013 subsidieovereenkomst nr. 339.152 ).
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| EEG-opnamesysteem | Biosemi | ActiveTwo | |
| Robotisch apparaat voor huidrek | Geomagic | Phantom Premium 1.0 | |
| EEG-compatibele oordopjes | Etymotic research | ER3A | |
| Software voor visuele en auditieve stimulatie | Neurobehavioral Systems | Presentation | |
| Elektrodegel | Parker Laboratories, INC | Signa gel | |
| Dubbelzijdig plakband | 3M | 1522 | |
| Weggebruikbare spuit | Monoject | 412 Curved Tip | |
| Analoge invoerapparaat | National Instruments | PCI-6036E | |
| Digitale uitvoerapparaat | Measurement computing | USB-1208FS |
Referenties
- Ito, T., Tiede, M., Ostry, D. J. Somatosensory function in speech perception. Proc Natl Acad Sci U S A. 106, 1245-1248 (2009).
- Gick, B., Derrick, D. Aero-tactile integration in speech perception. Nature. 462, 502-504 (2009).
- McCloskey, D. I.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
