Name: EEG Mu Rhythm in typische en atypische ontwikkeling (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-04-09T22:15:00.000+00:00
Duration: 11 min 50 s
Description: Leer hoe je EEG-mu-rhythme-attenuatie gebruikt om spiegelneuronensysteemactiviteit te meten bij personen met en zonder autisme. Deze niet-invasieve methode biedt uitstekende temporele resolutie voor klinisch neurowetenschappelijk onderzoek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit werk werd ondersteund door een subsidie ​​van de Stichting Simons (SFARI # 89638 RB).

Het volgende protocol voldoet aan de richtlijnen van de Universiteit van Washington Institutional Review Board. 1. Electrofysiologische Assessment <ol><li> Voorbereiding van de sessie <ol><li> Voorbereiding van de kamer: plaats de manipulandum (zie figuur 1), een houten blok met een sensor die is aangesloten, die een tijdstempel marker stuurt naar acquisitie software wanneer het wordt begrepen, op de tafel binnen grijpen bereik van de deelnemer. Activeer EEG acquisitie software en beginnen &quot;nieuwe sessie&quot; (figuur S1). </li><li> Netto voorbereiding: warme oplossing van gedestilleerd water (1 L), kaliumchloride (1 eetlepel), en babyshampoo (1 theelepel) tot 104 ° C. Soak 128-elektrode dichte array EEG-systeem in de verwarmde zoutoplossing. </li><li> Participant preparaat: zorgen dat de deelnemer comfortabel ongeveer 75 cm van de stimulus monitor goed vastzit gezien de videocameratijdperk. Zoek en markeer de vertex op het hoofd van de deelnemer met een huid marker. Meet de vertex door het vinden van de kruising van het middelpunt tussen de nasion en de INION en het middelpunt tussen preauriculars. </li><li> NET applicatie: Plaats de EEG cap op het hoofd van de deelnemer zodanig dat de vertex elektrode direct over de vertex merkteken wordt geplaatst. Controleer impedanties en ervoor zorgen dat impedanties onder de drempel geschikt voor het EEG systeem wordt gebruikt (figuur S2). </li><li> Begin video taping sessie. </li></ol></li><li> Opname-instelling: Verwijzing signaal naar de vertex elektrode. Analoog filter tussen 0,1 en 100 Hz, versterken het signaal, en digitaliseren bij 500 samples / sec. </li><li> Stimulus: aanwezig deelnemer met 3 voorwaarden: observeren, uitvoeren en rust, aangepast van het paradigma ontwikkeld door Muthukumaraswamy en collega&#39;s 5. <ol><li> Let op voorwaarde: Instrueer deelnemer om rustig te zitten en te kijkeneen video van een persoon grijpen de manipulandum. Elke proef moet 6 sec duren. Tijd bespeelde video voor de acht proeven juist dat de waargenomen greep voordoet precies 3 sec. Monitor deelnemer visuele aandacht tijdens de taak, en markeer trials waarin zij niet wonen op het scherm tijdens de post-processing te worden weggegooid. </li><li> Uitvoeren voorwaarde: Instrueer deelnemer om rustig te zitten met de rechterhand rustend net onder de manipulandum en, bij het horen van een vooraf opgenomen auditieve cue, de manipulandum grijper imiteren van het observeren aandoening videoclip. Elke proef moet 6 sec duren. Zorg ervoor dat de auditieve cue op precies 3 sec wordt gepresenteerd door de opnamen van een auditieve track die zorgt voor een consistent getimed uitvoeren cue en inter-trial interval. Maken gebruik van een sensor op de manipulandum precies de tijd dat de greep van de deelnemer optreedt (figuur S3) op te nemen. </li><li> Rusttoestand: Instrueer deelnemer te zitten quietgevoerd met open ogen en passief observeren een kleine crosshair op de stimulus monitor. Continue EEG tijdens de rest voorwaarde voor 3 minuten. </li><li> Voor zowel observeren en voorwaarden uit te voeren, aanwezig gerandomiseerde blokken van tien proeven, voor een totaal van veertig proeven per conditie. Zorg ervoor dat het beeld van de manipulandum blijft op het scherm gedurende het observeren en uitvoeren van blokken, ook tussen studies. Dien de rusttoestand bij de voltooiing van het observeren en uitvoeren omstandigheden. </li></ol></li><li> Data Processing <ol><li> Na het verzamelen van gegevens, controleer impedanties. Let op eventuele wijzigingen in impedantie niveaus. End acquisitie software opname. </li><li> Post-processing: Rereference EEG-signaal van het gemiddelde. Segment continue EEG data in veertig 6-sec proeven voor elke conditie (figuur S4). </li><li> Voeren geautomatiseerde detectie van artefact. Gebruik geautomatiseerde algoritmen om segmenten voor beweging artefacten inspecteren door het identificeren snel gemiddelde amplitudes exceeding 200 mV, differentiële gemiddelde amplitudes groter dan 100 mV, en nul variantie over een bepaalde studie (Figuur S5). </li><li> Voeren handmatige artefact detectie door visueel data inspecteren en te bevestigen met een video review van de sessie om alle proeven in de toestand observatie verontreinigd zijn met een beweging artefact en alle proeven in de toestand uitvoering verontreinigd zijn met een beweging artefact los van de greep gebaar te verwijderen. Proeven uit te sluiten met aanzienlijke artefact uit de analyse. Gooi alle proeven die werden gemarkeerd tijdens acquisitie als niet bijgewoond. Onderzoeken en nota tarief van proef afwijzing voor elke diagnostische groep onder analyse. </li></ol></li><li> Data-analyse <ol><li> Per Muthukumaraswamy et al.. 5, segment schoongemaakt proeven in 2 sec tijdperken bestaande uit 1 sec van gegevens voordat de greep en 1 sec na voor zowel het observeren (zoals aangegeven door de fotocel) en uitvoeren (zoals aangegeven door de manipulandum sensor) omstandigheden. Segment cleunde 2 sec tijdperken van de rest staat. </li><li> Fast Fourier transformatie (FFT) elk segment. Selecteer een cluster van acht elektroden op elk halfrond rond de standaard C3 en C4 posities voor statistische analyses (volgende Muthukumaraswamy et al.. 5 en Bernier et al.. 3) (Figuur 2). Voor elke voorwaarde, het gemiddelde van de macht over de opgenomen studies aan de macht spectra te berekenen. </li><li> Bereken mu demping door onderzoek van de gemiddelde vermogen tijdens de uitvoering of waarneming van een bewegend handelen ten opzichte van het gemiddelde vermogen in de rusttoestand, in de 8-13 Hz bereik. Gebruik de log van deze verhouding tot de mate van demping te bepalen. Let op: een negatieve waarde vertegenwoordigt verzwakking tijdens de uitvoering of observatie, terwijl een positieve waarde vertegenwoordigt vergroting. Deze methode houdt rekening variabiliteit tussen individuen en de abnormaliteit van deze waarden in verhouding vorm. &lt;br /&gt; Let op: Dit protocol werd ontwikkeld met behulp van een 128-elektrode dichte array EEG systeem met Net Station-software versie 4.1. Terwijl de basisstappen zijn vergelijkbaar in EEG-systemen, kan verwerven en analyseren van protocollen variëren. </li></ol></li></ol> 2. Sample Karakterisering <ol><li> Identificeer potentiële patiëntenpopulatie voor deelname aan paradigma door onderzoek registers, vorige deelnemer lijsten, of verwijzingen van gebied klinieken en artsen. </li><li> Scherm potentiële deelnemers kans op het ontmoeten van diagnostische criteria voor klinische construct (bv. Autisme Spectrum Stoornis) en eventuele uitsluitingscriteria, zoals de aanwezigheid van hoofdletsel, tumor, inbeslagneming geschiedenis, of het gebruik van anti-epileptische of barbituraat medicatie die kunnen verstoren het identificeren van de elektrofysiologische signaal. </li><li> Bevestigen diagnostische status van patiëntenpopulatie door het gebruik van gouden standaard diagnostische instrumenten (bv. Autism Diagnostic Interview-ReVised (ADI-R 11) en de Autism Diagnostic Observation Schedule-Generic (ADOS-G, 12) beheerd door deskundige arts volgende Diagnostic and Statistical Manual - 5 e editie (DSM-5) criteria 13. </li><li> Identificeer controlemonster gematched op relevante variabelen van belang zijn, zoals leeftijd, geslacht, cognitieve vaardigheden, enz. </li></ol>

<ol><li>Kuhl, P. K., Coffey-Corina, S., Padden, D., Dawson, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Links+between+social+and+linguistic+processing+of+speech+in+preschool+children+with+autism%3A+behavioral+and+electrophysiological%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Links between social and linguistic processing of speech in preschool children with autism: behavioral and electrophysiological.</a> 8, (2005).</li>
<li>McPartland, J., Dawson, G., Webb, S. J., Panagiotides, H., Carver, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Event-related+brain+potentials+reveal+anomalies+in+temporal+processing+of+faces+in+autism+spectrum+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Child+Psychol.+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Event-related brain potentials reveal anomalies in temporal processing of faces in autism spectrum disorder.</a> J. Child Psychol. Psychiatry. 45, 1235-1245 (2004).</li>
<li>Bernier, R., Dawson, G., Webb, S., Murias, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+mu+rhythm+and+imitation+impairments+in+individuals+with+autism+spectrum+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Cogn%22%5BJournal%5D)">EEG mu rhythm and imitation impairments in individuals with autism spectrum disorder.</a> Brain Cogn. 64, 228-237 Forthcoming.</li>
<li>Rizzolatti, G., Fadiga, L., Gallese, V., Fogassi, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Premotor+cortex+and+the+recognition+of+motor+actions%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Cogn.+Brain%22%5BJournal%5D)">Premotor cortex and the recognition of motor actions.</a> Brain Res. Cogn. Brain. 3, 131-141 (1996).</li>
<li>Muthukumaraswamy, S. D., Johnson, B. W., McNair, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mu+rhythm+modulation+during+observation+of+an+object-directed+grasp%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Cogn.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Mu rhythm modulation during observation of an object-directed grasp.</a> Brain Res. Cogn. Brain Res. 19, 195-201 Forthcoming.</li>
<li>Pineda, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+functional+significance+of+mu+rhythms%3A+translating+%26%2334%3Bseeing%26%2334%3B+and+%26%2334%3Bhearing%26%2334%3B+into+%26%2334%3Bdoing%26%2334%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Brain+Res.+Rev%22%5BJournal%5D)">The functional significance of mu rhythms: translating &#34;seeing&#34; and &#34;hearing&#34; into &#34;doing&#34.</a> Brain Res. Brain Res. Rev. 50, 57-68 (2005).</li>
<li>Vanderwert, R. E., Fox, N. A., Ferrari, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mirror+mechanism+and+mu+rhythm+in+social+development%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Lett%22%5BJournal%5D)">The mirror mechanism and mu rhythm in social development.</a> Neurosci. Lett. 540, 15-20 (2013).</li>
<li>Keuken, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+the+left+inferior+frontal+gyrus+in+social+perception%3A+an+rTMS+study%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">The role of the left inferior frontal gyrus in social perception: an rTMS study.</a> Brain Res. , 1383-13196 (2011).</li>
<li>Braadbaart, L., Williams, J. H., Waiter, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Do+mirror+neuron+areas+mediate+mu+rhythm+suppression+during+imitation+and+action+observation%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Psychophysiol%22%5BJournal%5D)">Do mirror neuron areas mediate mu rhythm suppression during imitation and action observation.</a> Int. J. Psychophysiol. , 99-105 (2013).</li>
<li>Rogers, S., Cook, I., Greiss-Hess, L. Mature Imitation Task. Unpublished coding manual. , M.I.N.D. Institute, University of California - Davis. Forthcoming.</li>
<li>Lord, C., Rutter, M., Le Couteur, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autism+Diagnostic+Interview-Revised%3A+a+revised+version+of+a+diagnostic+interview+for+caregivers+of+individuals+with+possible+pervasive+developmental+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Autism+Disord%22%5BJournal%5D)">Autism Diagnostic Interview-Revised: a revised version of a diagnostic interview for caregivers of individuals with possible pervasive developmental disorders.</a> J. Autism Disord. 24, 659-685 (1994).</li>
<li>Lord, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+autism+diagnostic+observation+schedule-generic%3A+a+standard+measure+of+social+and+communication+deficits+associated+with+the+spectrum+of+autism%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Autism+Dev.+Disord%22%5BJournal%5D)">The autism diagnostic observation schedule-generic: a standard measure of social and communication deficits associated with the spectrum of autism.</a> J. Autism Dev. Disord. 30, 205-223 (2000).</li>
<li><a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((American+Psychiatric+Association+%28APA%29.+Diagnostic+and+statistical+manual+of+mental%5BTitle%5D)+AND+%22disorders%2C+Edition%22%5BJournal%5D)">American Psychiatric Association (APA). Diagnostic and statistical manual of mental.</a> disorders, Edition. , Forthcoming.</li>
<li>Gastaut, H. J., Bert, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+changes+during+cinematographic+presentation%3B+moving+picture+activation%5BTitle%5D)+AND+%22of+the+EEG.+Electroencephalogr.+Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">EEG changes during cinematographic presentation; moving picture activation.</a> of the EEG. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 6, 433-444 (1954).</li>
<li>Muthukumaraswamy, S. D., Johnson, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+rolandic+mu+rhythm+during+observation+of+a+precision+grip%5BTitle%5D)+AND+%22Psychophysiology%22%5BJournal%5D)">Changes in rolandic mu rhythm during observation of a precision grip.</a> Psychophysiology. 41, 152-156 (2004).</li>
<li>Chatrian, G. E., Petersen, M. C., Lazarte, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+blocking+of+the+rolandic+wicket+rhythm+and+some+central+changes+related+to+movement%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalogr.+Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">The blocking of the rolandic wicket rhythm and some central changes related to movement.</a> Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 11, 497-510 (1959).</li>
<li>Pfurtscheller, G., Neuper, C., Andrew, C., Edlinger, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Foot+and+hand+area+mu+rhythms%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Psychophysiol%22%5BJournal%5D)">Foot and hand area mu rhythms.</a> Int. J. Psychophysiol. 26, 121-135 (1997).</li>
<li>Arroyo, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+significance+of+the+mu+rhythm+of+human+cortex%3A+an+electrophysiologic+study+with+subdural+electrodes%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalogr.+Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Functional significance of the mu rhythm of human cortex: an electrophysiologic study with subdural electrodes.</a> Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 87, 76-87 (1993).</li>
<li>Babiloni, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+cortical+electroencephalography+%28EEG%29+rhythms+during+the+observation+of+simple+aimless+movements%3A+a+high-resolution+EEG+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Human cortical electroencephalography (EEG) rhythms during the observation of simple aimless movements: a high-resolution EEG study.</a> Neuroimage. 17, 559-572 (2002).</li>
<li>Babiloni, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+movement-related+potentials+vs+desynchronization+of+EEG+alpha+rhythm%3A+a+high-resolution+EEG+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Human movement-related potentials vs desynchronization of EEG alpha rhythm: a high-resolution EEG study.</a> Neuroimage. 10, 658-665 (1999).</li>
<li>Babiloni, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transient+human+cortical+responses+during+the+observation+of+simple+finger+movements%3A+a+high-resolution+EEG+study%5BTitle%5D)+AND+%22Hum.+Brain%22%5BJournal%5D)">Transient human cortical responses during the observation of simple finger movements: a high-resolution EEG study.</a> Hum. Brain. 20, 148-157 (2003).</li>
<li>Cochin, S., Barthelemy, C., Lejeune, B., Roux, S., Martineau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perception+of+motion+and+qEEG+activity+in+human+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalogr.+Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Perception of motion and qEEG activity in human adults.</a> Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 107, 287-295 (1998).</li>
<li>Cochin, S., Barthelemy, C., Roux, S., Martineau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Observation+and+execution+of+movement%3A+similarities+demonstrated+by+quantified+electroencephalography%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Observation and execution of movement: similarities demonstrated by quantified electroencephalography.</a> Eur. J. Neurosci. 11, 1839-1842 (1999).</li>
<li>Cochin, S., Barthelemy, C., Roux, S., Martineau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electroencephalographic+activity+during+perception+of+motion+in+childhood%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Electroencephalographic activity during perception of motion in childhood.</a> Eur. J. Neurosci. 13, 1791-1796 (2001).</li>
<li>Martineau, J., Cochin, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+perception+in+children%3A+human%2C+animal+and+virtual+movement+activates+different+cortical+areas%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Psychophysiol%22%5BJournal%5D)">Visual perception in children: human, animal and virtual movement activates different cortical areas.</a> Int. J. Psychophysiol. 51, 37-44 (2003).</li>
<li>Lepage, J. F., Theoret, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+evidence+for+the+presence+of+an+action+observation-execution+matching+system+in+children%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">EEG evidence for the presence of an action observation-execution matching system in children.</a> Eur. J. Neurosci. 23, 2505-2510 (2006).</li>
<li>Marshall, P. J., Bar-Haim, Y., Fox, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+the+EEG+from+5+months+to+4+years+of+age%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Development of the EEG from 5 months to 4 years of age.</a> Clin. Neurophysiol. 113, 1199-1208 (2002).</li>
<li>Southgate, V., Johnson, M. H., El Karoui, I., Csibra, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+system+activation+reveals+infants%27+on-line+prediction+of+others%27+goals%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol.+Sci%22%5BJournal%5D)">Motor system activation reveals infants' on-line prediction of others' goals.</a> Psychol. Sci. 21, 355-359 (2010).</li>
<li>Nystrom, P., Ljunghammar, T., Rosander, K., von Hofsten, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+mu+rhythm+desynchronization+to+measure+mirror+neuron+activity+in+infants%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Sci%22%5BJournal%5D)">Using mu rhythm desynchronization to measure mirror neuron activity in infants.</a> Dev. Sci. 14, 327-335 (2011).</li>
<li>Southgate, V., Johnson, M. H., Osborne, T., Csibra, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predictive+motor+activation+during+action+observation+in+human+infants%5BTitle%5D)+AND+%22Biol%22%5BJournal%5D)">Predictive motor activation during action observation in human infants.</a> Biol. , 769-772 (2009).</li>
<li>Oberman, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+evidence+for+mirror+neuron+dysfunction+in+autism+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Cogn.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">EEG evidence for mirror neuron dysfunction in autism spectrum disorders.</a> Brain Res. Cogn. Brain Res. 24, 190-198 (2005).</li>
<li>Martineau, J., Cochin, S., Magne, R., Barthelemy, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+cortical+activation+in+autistic+children%3A+is+the+mirror+neuron+system+involved%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Psychophysiol%22%5BJournal%5D)">Impaired cortical activation in autistic children: is the mirror neuron system involved.</a> Int. J. Psychophysiol. 68, 35-40 (2008).</li>
<li>Oberman, L. M., Ramachandran, V. S., Pineda, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+mu+suppression+in+children+with+autism+spectrum+disorders+in+response+to+familiar+or+unfamiliar+stimuli%3A+the+mirror+neuron+hypothesis%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychologia%22%5BJournal%5D)">Modulation of mu suppression in children with autism spectrum disorders in response to familiar or unfamiliar stimuli: the mirror neuron hypothesis.</a> Neuropsychologia. 46, 1558-1565 (2008).</li>
<li>Raymaekers, R., Wiersema, J. R., Roeyers, H. EEG Study of the Mirror Neuron System in Children with High Functioning Autism. Brain Res. , 113-121 (2009).</li>
<li>Fan, Y. T., Decety, J., Yang, C. Y., Liu, J. L., Cheng, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unbroken+mirror+neurons+in+autism+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Child+Psychol.+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Unbroken mirror neurons in autism spectrum disorders.</a> J. Child Psychol. Psychiatry. 51, 981-988 (2010).</li>
<li>Bernier, R., Aaronson, B., McPartland, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+imitation+in+the+observed+heterogeneity+in+EEG+mu+rhythm+in+autism+and+typical+development%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Cogn%22%5BJournal%5D)">The role of imitation in the observed heterogeneity in EEG mu rhythm in autism and typical development.</a> Brain Cogn. 82, 69-75 (2013).</li>
<li>Pfurtscheller, G., Lopesda Silva,, H, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Event-related+EEG%2FMEG+synchronization+and+desynchronization%3A+basic+principles%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Event-related EEG/MEG synchronization and desynchronization: basic principles.</a> Clin. Neurophysiol. 110, 1842-1857 (1999).</li>
<li>Marshall, P. J., Young, T., Meltzoff, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+action+observation+and+execution+in+14%E2%80%90month%E2%80%90old+infants%3A+An+event%E2%80%90related+EEG+desynchronization+study%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Sci%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of action observation and execution in 14‐month‐old infants: An event‐related EEG desynchronization study.</a> Dev. Sci. , 474-480 (2011).</li>
<li>Marshall, P. J., Meltzoff, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+mirroring+systems%3A+Exploring+the+EEG+mu+rhythm+in+human+infancy%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Cogn.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Neural mirroring systems: Exploring the EEG mu rhythm in human infancy.</a> Dev. Cogn. Neurosci. , 110-123 (2011).</li>
<li>Oberman, L., McCleery, J., Hubbard, E., Bernier, R., Pineda, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+changes+in+mu+suppression+to+observed+actions+in+individuals+with+autism+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Soc.+Cogn.+Affective+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Developmental changes in mu suppression to observed actions in individuals with autism spectrum disorders.</a> Soc. Cogn. Affective Neurosci. 8, 300-304 Forthcoming.</li>
</ol>

De auteurs verklaren geen concurrerende financiële belangen.

De succesvolle verwerving, verwerking en analyse van elektrofysiologische gegevens met betrekking tot de mu-ritme en de toepassing op klinische populaties vereist 1) de toepassing van EEG methodologische instrumenten, 2) voorzichtig artefact detectie en datareductie, 3) nauwkeurige identificatie van het mu-ritme, en 4) een nauwkeurige omschrijving van de klinische populatie en de identificatie van geschikte controlegroepen. Passende EEG methodologie vereist goed f...

Elektro-encefalogram (EEG) is een effectieve, efficiënte en niet-invasieve wijze van beoordeling en registratie van hersenactiviteit. Zoals neuronen vuren in de hersenen, kan de resulterende spanning wordt versterkt, opgetekend en grafisch weergegeven. De tijdsresolutie van EEG maakt de analyse zelfs korte veranderingen in de oscillatie patronen van de hersenen, en de analyse van de reactie van de hersenen op specifieke stimuli. Ondanks het feit dat de oudste hersenen beeldvormende techniek, die dateren uit de late 19 e eeuw, EEG heeft nog steeds brede toepasbaarheid. Terwijl functionele magnetische resonantie imaging (fMRI) heeft uitstekende ruimtelijke resolutie, het heeft relatief slechte temporele resolutie. Dit betekent een belangrijke beperking van fMRI onderzoek, gezien de ongelooflijke snelheid waarmee processen in de hersenen. EEG heeft de mogelijkheid om elektrische hersenactiviteit op milliseconde niveau noodzakelijk, omdat potentiële inSight in de fasen van de verwerking van de hersenen. Evoluerende technologieën hebben ook uitgebreid de toepasbaarheid van de EEG. Een toename van de dichtheid van registratiesystemen is toegestaan ​​voor de ontwikkeling van bronlokalisatietechnieken matiging enkele beperkingen EEG inzake ruimtelijke resolutie. Daarnaast hebben moderne systemen de individuele deelnemer set-up aanzienlijk gereduceerd, waardoor de beoordeling van eerder niet beschikbaar bevolking, zoals baby-en klinische monsters 1-3,28-30. Gezien de uitstekende temporele resolutie, EEG worden gebruikt om de neurale respons met betrekking tot specifieke gedragingen, staten of externe stimuli onderzocht. Een voorbeeld van dit hulpprogramma is de beoordeling van het spiegelneuronen-systeem (MNS) bij de mens. Spiegelneuronen werden oorspronkelijk geïdentificeerd in apen met behulp van enkel neuron opname 4, waaruit een groepneuronen die reageerden op de uitvoering en het observeren van motorische handelingen. Deze directe opnamemethode plaatsen van elektroden in de hersenen wordt zelden gebruikt in de mens, en alleen in ernstige klinische gevallen. EEG heeft een werkwijze verschaft voor de beoordeling van de MNS door monitoring van de EEG mu ritme. Deze oscillatie patroon in de 8-12 Hz bereik is aangetoond EEG macht te verminderen in reactie op de uitvoering en waarneming van motorische activiteiten, vergelijkbaar met de activatie patroon waargenomen in apen 5-7. Evenzo, stimulatie van vermeende MNS hersengebieden door transcraniële magnetische stimulatie (bijvoorbeeld de inferieure frontale gyrus) afschaft EEG mu ritme 8 en EEG mu ritme onderdrukking correleert met BOLD signalen van fMRI in vermeende spiegelneuronen regio&#39;s binnen vakken 9, extra ondersteuning te bieden dat dit ritme indexen, althans gedeeltelijk, MNS activiteit. Beoordeling van de EEG mu ritme heeft toegestaan ​​voor een niet-invasieve evaluatie van spiegelneuronen activity bij mensen. EEG een unieke methodiek voor de behandeling van hersenactiviteit en in combinatie met gedragsmatig gebaseerde testen, kan het een krachtig hulpmiddel voor het ophelderen aspecten van sociale cognitie, zoals imitatie, in klinische populaties. Verder is de toepasbaarheid van EEG signalen voor gebruik bij populaties met cognitieve of taalimpairments maakt inzicht in mogelijkheden van personen waarvoor andere beeldvormingstechnieken of gedragsparadigma&#39;s kunnen minder succesvol gebruiken. De beschreven protocol biedt een weg naar sociale cognitieve functies in theorie gekoppeld aan het spiegelneuronen-systeem bij personen met typische en atypische ontwikkeling, zoals Autisme Spectrum Stoornis onderzoeken.

<table><tbody><tr><td>Geodesic EEG System</td><td>EGI</td><td>N/A</td><td>Elk EEG-systeem, niet alleen op EGI gebaseerde systemen, is toepasbaar voor de beschreven studie</td></tr><tr><td>MATLAB software</td><td>MATLAB</td><td>N/A</td><td>Elke wiskundige, statistische software die met matrices kan werken, is toepasbaar</td></tr><tr><td>Netstation software</td><td>EGI</td><td>N/A</td><td>Elke EEG-acquisitiesoftware is toepasbaar voor de beschreven studie</td></tr><tr><td>Manipulandum</td><td>custom</td><td>N/A</td><td>Elk object dat is gecoregistreerd met data-acquisitiesoftware om een succesvolle greep te signaleren</td></tr></tbody></table>

eeg mu rhythm in typische en atypische ontwikkeling

EEG Mu Rhythm in Typical and Atypical Development

Elektro-encefalogram (EEG) is een effectieve, efficiënte en niet-invasieve wijze van beoordeling en registratie van hersenactiviteit. Gezien de uitstekende temporele resolutie, EEG worden gebruikt om de neurale respons met betrekking tot specifieke gedragingen, staten of externe stimuli onderzocht. Een voorbeeld van dit hulpprogramma is de beoordeling van het spiegelneuronen-systeem (MNS) bij de mens door het onderzoek van de EEG mu ritme. Het EEG mu ritme, oscillerende activiteit in de 8-12 Hz frequentiebereik opgenomen vanuit centraal gelegen elektroden, wordt onderdrukt wanneer een individu wordt uitgevoerd, of gewoon merkt, doelgerichte acties. Als zodanig, is voorgesteld om de activiteit van het MNS weerspiegelen. Er is een theorie dat disfunctie in het spiegelneuronen-systeem (MNS) speelt een bijdragende rol in de sociale tekorten van autisme spectrum stoornis (ASS). De MNS kan dan noninvasively in klinische populaties worden onderzocht door middel van EEG mu ritme verzwakking als een index voor de activiteit. De beschreven protOCOL biedt een weg naar sociale cognitieve functies in theorie gekoppeld aan de MNS bij personen met typische en atypische ontwikkeling, zoals ASD onderzoeken.

Typische volwassenen, kinderen en zuigelingen hebben consistent aangetoond mu ritme zowel tijdens de uitvoering en observatie van de acties in een verscheidenheid van paradigma&#39;s en stimuli 5, 14-30. Demping in deze frequentieband wordt consequent gelokaliseerd over het centrum van elektroden (figuur 3) dat aangeeft dat dit geen vermindering van alfa vermogen dat wordt opgenomen met andere hoofdhuid regio. Evenzo wordt verzwakking in deze frequentie gedurende de observatie van beweging be...

Beoordeling van de EEG mu ritme biedt een unieke methode voor de behandeling van hersenactiviteit en in combinatie met gedragsmatig gebaseerde testen, kan een krachtig hulpmiddel voor het ophelderen van aspecten van sociale cognitie, zoals imitatie, in klinische populaties.

EEG Mu Rhythm in typische en atypische ontwikkeling

Electroencephalography (EEG) is an effective, efficient, and noninvasive method of assessing and recording brain activity. Given the excellent temporal ...

Het algemene doel van het volgende experiment is om EEG-methoden te gebruiken om de activatie van het spiegelneuronensysteem te beoordelen bij personen met en zonder autismespectrumstoornis. Dit wordt bereikt door eerst EEG met een hoge dichtheid te verzamelen tijdens de observatie en uitvoering van een motorische handeling, evenals tijdens een baseline rustconditie. Als tweede stap worden de continue EEG-gegevens beoordeeld, opgesplitst in epochs en worden bewegingsartefacten verwijderd.Vervolgens wordt een snelle Fourier-transformatie op de gegevens toegepast; de power wordt daarna berekend op basis van de logaritme van de ratio van de power over het bereik van 8 tot 13 hertz voor respectievelijk de uitvoerings- en observatiecondities ten opzichte van de baseline-rustconditie. De resultaten tonen de activatie van het spiegelneuronsysteem tijdens de observatie en uitvoering van motorische handelingen aan, gebaseerd op de attenuatie van het EEG MU-ritme. Het belangrijkste voordeel van EEG ten opzichte van andere beeldvormingsmethoden zoals fMRI is dat EEG een uitstekende temporele resolutie biedt, waardoor analyse van zelfs korte veranderingen in oscillatiepatronen in de hersenen m

eeg-mu-rhythm-in-typical-and-atypical-development

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

Dichte reeks electroencefalografie wordt steeds meer gebruikt om de sociale cognitieve functies bij kinderen en volwassenen te bestuderen. Hier presenteren wij een gevestigde methodiek die een significante verbetering ten opzichte van conventionele methoden voor het bestuderen van EEG bij kinderen en volwassenen vertegenwoordigt.

Onderzoeken van Sociale cognitie in zuigelingen en volwassenen gebruik van elektro-Dichte Array ( D EEG)

Deze video legt de achtergrond theorie van de neonatale EEG-activiteit en de zintuiglijke reacties, gevolgd door een live demonstratie van hun opname in de neonatale intensive care unit.

Vroegtijdige EEG: een multimodale Neurofysiologische Protocol

De laatste jaren is er toenemende belangstelling voor het schatten van de corticale bronnen hoofdhuid gemeten elektrische activiteit tegen cognitieve neurologie experimenten geweest. Dit artikel beschrijft hoe een hoge dichtheid EEG wordt verworven en hoe opnames worden verwerkt voor corticale bron schatting bij kinderen vanaf de leeftijd van 2 jaar op de London baby Lab.

Corticale Bronanalyse van High-Density EEG-registraties bij kinderen

High-density elektro-encefalografie (dEEG) wordt steeds vaker gebruikt om de hersenontwikkeling en plasticiteit in de vroege levensjaren te bestuderen. Hier presenteren we een toepassing van geavanceerde analysetechnieken die voortbouwt op traditionele EEG-opnames om de oscillerende dynamiek van snelle auditieve verwerking in de babyhersenen te begrijpen.

Infant Auditieve Verwerking en Event-gerelateerde Brain Oscillations

High Frequency Trillingen (HFO) naar voren zijn gekomen als prechirurgische biomarkers voor de identificatie van de epileptogene zone bij pediatrische patiënten met medisch refractaire epilepsie. Een methodologie voor de niet-invasieve opname, detectie en lokalisatie van HFO met gelijktijdige hoofdhuid elektro-encefalogram (EEG) en magneto (MEG) wordt gepresenteerd.

Interictale High Frequency Trillingen gedetecteerd met gelijktijdige magneto en elektro zo Biomarker of Pediatric Epilepsie

Hier, laten we het toepassen van amplitude-geïntegreerd elektro-encefalografie voor het controleren van de cerebrale functie bij pasgeborenen.

Toepassing van een Amplitude-geïntegreerd EEG Monitor (cerebrale functie Monitor) voor pasgeborenen

EEG-methoden worden toegepast voor het extraheren van biomarkers van hersendisfuncties. De focus ligt op multi-channel event-gerelateerde potentials (ERP's) opgenomen in een cued GO / NOGO taak. Niet-hersenartefacten worden gecorrigeerd en ERP's worden vergeleken met de normatieve gegevens. Voorbeelden hebben betrekking op biomarkers voor ADHD diagnose en voorspelling van medicatie reactie.

Event Related Potentials (ERP's) en andere EEG-gebaseerde methoden voor het extraheren van biomarkers van hersendisfunctie: voorbeelden van pediatrisch aandachtstekort / hyperactiviteitsstoornis (ADHD)

Dit artikel biedt een eenvoudig protocol voor het verkrijgen van elektro-encefalografiegegevens (EEG) van goede kwaliteit tijdens gelijktijdige EEG- en functionele magnetische resonantiebeeldvorming door gebruik te maken van direct beschikbare medische producten.

Betrouwbare verwerving van elektro-encefalografiegegevens tijdens gelijktijdige elektro-encefalografie en functionele MRI

Met behulp van gelijktijdige video-EEG-ECG-oximetrie-capnografie ontwikkelden we een methodologie om de gevoeligheid van konijnenmodellen te evalueren om uitgelokte hartritmestoornissen en aanvallen te ontwikkelen. Dit nieuwe opnamesysteem creëert een platform om de werkzaamheid en veiligheid van therapieën te testen en kan de complexe cascade van multi-systeemgebeurtenissen vastleggen die culmineren in plotselinge dood.

Multi-systeem monitoring voor identificatie van aanvallen, hartritmestoornissen en apneu bij bewuste ingehouden konijnen

Dit protocol beschrijft hoe gesynchroniseerde elektro-encefalografie, elektrocardiografie en gedragsopnames werden vastgelegd van baby-verzorger-dyades in een thuisomgeving.

EEG-hyperscanning voor thuisgebruik voor sociale interacties tussen baby en verzorger

Leer hoe je EEG-mu-rhythme-attenuatie gebruikt om spiegelneuronensysteemactiviteit te meten bij personen met en zonder autisme. Deze niet-invasieve methode biedt uitstekende temporele resolutie voor klinisch neurowetenschappelijk onderzoek.

EEG Mu Rhythm in typische en atypische ontwikkeling

Meer video's verkennen