Name: Psychofysisch verankerd, Robuust Thresholding in het bestuderen Pijngerelateerde Lateralisatie van oscillerende prestimulus Activity (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-01-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 28 s
Description: Leer psychofysische drempelschatting voor pijnonderzoek met EEG en de QUEST-methode. Deze techniek levert robuuste schattingen van stimulatie-intensiteit en koppelt neurale activiteit aan subjectieve pijnperceptie.

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 gefinancierd door de Transregionale Collaborative Research Centre TRR169 &quot;crossmodaal Learning: Adaptiviteit, Voorspelling en Interaction&quot; / German Research Foundation (DFG). De auteurs danken Stephanie Shields voor de nuttige opmerkingen over het manuscript.

<html> Het experiment is goedgekeurd door de ethische commissie van de Hamburg Medical Association (PV4509). 1. Deelnemer Selection <ol><li> Beyond standaard selectiecriteria, zoals fitness voor pijn stimulatie, hoofd implantaten of reeds bestaande neurologische aandoeningen, zorg ervoor dat de deelnemers niet lijden aan acute of chronische pijn, nemen geen pijnstillers, en hebben geen bekende geschiedenis van middelenmisbruik. De deelnemers moeten ook niet hebben deelgenomen in een farmacologisch onderzoek gedurende de 4 weken voorafgaand aan het experiment. </li><li> Onder deelnemers van elke sekse, maar zorg om alleen vrouwelijke deelnemers die gebruikmaken van hormonale anticonceptiemiddelen 13, 14 om het effect van cyclische veranderingen in pijnperceptie minimaliseren. </li><li> Alvorens enige vorm van stimulatie, zorg ervoor dat de deelnemers hebben gesteld schriftelijke toestemming gegeven. </li></ol>_title &quot;&gt; 2. EEG Setup <ol><li> Selecteer een geschikte cap grootte en de voorbereiding van de EEG elektrode opstelling als per van het systeem handleiding. </li><li> Stel de sample rate en hoge / lage cutoff als de impedantie grenzen van het controleapparaat (aanbevolen: 500 Hz, 0,5 Hz high-pass filter, impedantie &lt;20 kOhm). </li><li> Zorg ervoor dat de stimulatie-apparaat en de EEG-apparaat worden niet elektrisch gekoppeld door het uitvoeren van het EEG-systeem op de batterij. </li><li> Zorg ervoor dat een link tussen de EEG-systeem en de computer regelen van de elektrische stimulatie apparaat is potentiaalvrij. </li></ol> 3. elektrische stimulatie Setup <ol><li> Om optimaal gebruik maken van de tijdresolutie van de EEG-registratie, houdt de elektrische stimulatie zo kort mogelijk. Stel de stimulator om een ​​enkele, monofasische stimulatie puls met 1 ms duur en 400 V maximale spanning. Als een meer intense pijn niveau nodig is, of de precieze timing van de post-stimulus EEG opname doet not voorrang, kunnen andere stimulatie protocollen worden gebruikt. </li><li> Controleer de elektrische stimulator ingeschakeld maar de uitgang aan de elektrode wordt uitgeschakeld. Voor de DS7A stimulator de schakelaar met het label &#39;output&#39; aan de rechterkant van het apparaat moet in de onderste positie. </li><li> Zoek de landmark (s) dat de gekozen stimulatie website te identificeren. Voor een stimulatie van de hand, gebruik maken van de spier tussen duim en wijsvinger (ontvoerder / flexor pollicis brevis). Vraag de deelnemer om hun hand te leggen op een vlakke ondergrond met alle cijfers uitgestrekt en apposed. Identificeer de stimulatie plaats door tweeën deelt de afstand tussen de eerste knokkels van de duim en wijsvinger. </li><li> Het reinigen van de huid door het aanbrengen van de elektrode voorbereiding gel. Zorg ervoor dat niet aan alcohol of ontsmettingsmiddel gebruiken, waarvan resten kunnen achterlaten op de huid die kan leiden tot irritatie of onbetrouwbaar stimulatie. </li><li> Bevestig de stimulatie-elektrode en zet het op zijn plaats met textiel tape. </li><li> Vraag the deelnemer aan een comfortabele positie om de hand te vinden en te proberen de hand niet bewegen tijdens het experiment, indien mogelijk. Voor het gemak van de deelnemer, plaats een zacht weefsel onder de hand om eventuele vocht te absorberen, afhankelijk van de oppervlakte permeabiliteit. </li><li> Vrijgave-uitgang van de stimulator door het inschakelen van de &#39;output&#39; schakelaar in de opwaartse positie. </li></ol> 4. Bepaal Uitgangspunten <ol><li> Instrueer de deelnemer over hoe te opereren de rating schaal op het scherm met de muis. De linkerhelft vertegenwoordigt niet-pijnlijke sensaties; de rechterhelft overeenkomt met een standaard pijn VAS, die een visuele equivalent voor een reeks continue gewaarwording intensiteiten in de vorm van een horizontale lijn. Wijzen op de deelnemer die het absolute middelpunt van de schaal niet kan worden geselecteerd. Zorgen voor de deelnemer met de gestandaardiseerde instructies over de ankerpunten 15 (tabel 1). </li> &lt;li&gt; Geef de deelnemer de mogelijkheid om comfortabel met de waardering proces door het toepassen van stimuli van verschillende intensiteit en het opnemen van de antwoorden te krijgen. Gebruik de informatie die tijdens deze fase om een ​​schatting te krijgen voor twee intensiteiten die consequent op te roepen sterk, maar nonpainful sensaties (low-point) en matig pijnlijke sensaties (high-point), respectievelijk. Voortzetting van de stimulatie voor ongeveer 25 - 30 proeven of totdat tevreden met een goede schatting te hebben bereikt. Gedurende deze tijd kan het nuttig zijn om de deelnemer verbale terugkoppeling over de intensiteit en de persoonlijke gelijkenis van herhaaldelijk aangeboden stimulus intensiteit opzoeking zijn. </li><li> Probeer de intensiteiten willekeurig kiezen om reacties rond de weegschaal centrum op te roepen. Voor het beste resultaat, niet zomaar verhogen of de intensiteit lineair afnemen, en ook de meer extreme uiteinden van de pijnlijke kant te verkennen. Deze fase moet ook geven de deelnemer de mogelijkheid gewend aan de potentieel onbekende stimulat te krijgenion en stelt een verwijzing voor een consistente waardering bereik. Hierdoor is het raadzaam om intensiteiten ingang van het gehele bereik van mogelijke stimulus intensiteit, terwijl ook het aantal herhalende intensiteiten. </li><li> Eenmaal tevreden met het hebben verkregen ramingen voor zowel een hoog-point en low-point uitgangspunt intensiteit, informeren de deelnemer die het eerste deel van het experiment is om te beginnen en (s) hij op de waardering moet houden zoals die tijdens willekeurige stimulus intensiteiten worden gepresenteerd . </li></ol> 5. Bepaal Threshold NB: De QUEST algoritme vereist een aantal parameters aan te geven voordat schatting. Deze parameters omvatten de steilheid van de psychofysische functie (beta, typisch 3,5), de fractie van onderzoeken waarbij een willekeurige antwoord verwacht (delta, typisch 0,01) en de fractie van onderzoeken waarbij een positief antwoord ook verwacht hoewel geen stimulatie gegeven (gamma, geen aanbeveling). Voor Bayesian estimation, moet het bereik (SD) van de verwachte ratings en de afstand van de mogelijke reacties (korrel) worden gespecificeerd. Een VAS moet graan worden ingesteld op de resolutie van de schaal (gewoonlijk 1), en de SD groot genoeg zijn om zowel de omvang nulpunt en de maximale intensiteit en enkele veiligheidsmarge worden ingesteld. De aanbevelingen en de &quot;typische&quot; waarden hier gegeven worden in detail uitgelegd in de QuestCreate source code meegeleverd met Psychtoolbox 6, 16. Pijn op de drempel zou een gammawaarde van ten hoogste 0,01 aannemelijk. De schatting methode is relatief robuust in termen van misspecificatie van de parameters, maar voor instellingen met slechts een paar proeven, het niet verstandig parameters op te geven zou de onzekerheid van de definitieve raming te verhogen. Indien de standaardafwijking te laag is ingesteld, zal de procedure problemen convergerende op schattingen die buiten het gebied overspannen door de standaarddeviatie rond th liggen hebbene voorafgaande schatting voor de parameter. Dus is het belangrijk eerder zekere voor het van een te grote standaarddeviatie. <ol><li> Maak twee QUEST sessies met de parameters hierboven gegeven. Een start van het toppunt intensiteit en een uit het dieptepunt. Informatie over de uitvoering logica van de schatting is te vinden in de aanvullende materiaal (S1). </li><li> Willekeurig een probe intensiteit van één van de twee punten van de vorken QuestMean functie. </li><li> Stel de elektrische stimulator om de intensiteit probe. Als er een andere intensiteit dan degene die door het algoritme voorgesteld moet worden toegepast of de voorgestelde intensiteit buiten bereik is, voeden de gepresenteerde intensiteit terug in de QuestUpdate functie in stap 5.5. </li><li> Leiden tot de stimulus. </li><li> Nadat de deelnemer de stimulus heeft beoordeeld, lopen QuestUpdate voor de respectievelijke schatting sessie en te voeden met de werkelijke stimulus intensiteit en gepresenteerd als de deelnemer rating. </li><li> Blijven draaien waardering proeven totdat de schattingen stabiel zijn of een vooraf bepaald stopcriterium (&gt; 40 trials) is bereikt. </li><li> Noteer de gemiddelde drempel schatting tussen beide schatting loopt, vanaf de hoge en lage uitgangspunt zoals gegeven door QuestMean. </li><li> Laat de deelnemer een pauze in dit stadium, indien gewenst. </li></ol> 6. Stimuleer bij Threshold Level Opmerking: Het is mogelijk om de classificatie en aantal blokken voor uw behoeften zolang het aanvaardbaar aan de deelnemer passen. <ol><li> Informeren de deelnemer die het resterende deel van het experiment meer blokken met willekeurige stimulatie volgen en moeten reizigers houden aangezien ze voorheen. Indien nodig, vernieuwt u de instructies op de schaal ankerpunten. </li><li> Start de EEG-registratie. </li><li> Stel de elektrische stimulator met de gemiddelde drempel schatting verkregen in stap 5,7 en houdt de instelling constant gedurende de rest van the experiment. </li><li> Start een rating blok (30 studies) en let op de kwaliteit van de gegevens van de EEG-opname. Afhankelijk van de EEG data kwaliteit, lopen 4-5 waardering blokken en laat de deelnemer om korte pauzes te nemen tussen de blokken. LET OP: Probeer om sociale interactie tijdens deze onderbrekingen te houden met de deelnemer tot een minimum of standaardiseren van de interactie zo veel mogelijk. </li><li> Wanneer u klaar bent, stop de EEG-opname, schakelt de stimulator output naar uit, en verwijder de elektrode. Debrief de deelnemer na het verwijderen van de EEG cap. </li></ol>

<ol><li>Coghill, R. C., McHaffie, J. G., Yen, Y. -F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+interindividual+differences+in+the+subjective+experience+of+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of interindividual differences in the subjective experience of pain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 100 (14), 8538-8542 (2003).</li>
<li>Schulz, E., Tiemann, L., Schuster, T., Gross, J., Ploner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurophysiological+coding+of+traits+and+states+in+the+perception+of+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb.+Cortex%22%5BJournal%5D)">Neurophysiological coding of traits and states in the perception of pain.</a> Cereb. Cortex. 21 (10), 2408-2414 (2011).</li>
<li>Ehrenstein, W. H., Ehrenstein, A. <a target="_blank" href="http://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-642-58552-4_43">Psychophysical Methods.</a> Mod. Tech. Neurosci. Res. , 1325(1999).</li>
<li>Watson, A. B., Pelli, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quest%3A+A+Bayesian+adaptive+psychometric+method%5BTitle%5D)+AND+%22Percept.+Psychophys%22%5BJournal%5D)">Quest: A Bayesian adaptive psychometric method.</a> Percept. Psychophys. 33 (2), 113-120 (1983).</li>
<li>Sims, J. A., Pelli, D. <a target="_blank" href="http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.45.9208">The ideal psychometric procedure.</a> Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 28, 366(1987).</li>
<li>Kleiner, M., Brainard, D., Pelli, D., Ingling, A., Murray, R., Broussard, C. <a target="_blank" href="https://nyuscholars.nyu.edu/en/publications/whats-new-in-psychtoolbox-3">What's new in psychtoolbox-3.</a> Perception. 36 (14), 1-16 (2007).</li>
<li>Leek, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptive+procedures+in+psychophysical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Percept.+Psychophys%22%5BJournal%5D)">Adaptive procedures in psychophysical research.</a> Percept. Psychophys. 63 (8), 1279-1292 (2001).</li>
<li>King-Smith, P. E., Grigsby, S. S., Vingrys, aJ., Benes, S. C., Supowit, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+and+unbiased+modifications+of+the+QUEST+threshold+method%3A+theory%2C+simulations%2C+experimental+evaluation+and+practical+implementation%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Efficient and unbiased modifications of the QUEST threshold method: theory, simulations, experimental evaluation and practical implementation.</a> Vision Res. 34 (7), 885-912 (1994).</li>
<li>Boly, M., Balteau, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Baseline+brain+activity+fluctuations+predict+somatosensory+perception+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Baseline brain activity fluctuations predict somatosensory perception in humans.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 104 (29), 12187-12192 (2007).</li>
<li>Gross, J., Schnitzler, A., Timmermann, L., Ploner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gamma+oscillations+in+human+primary+somatosensory+cortex+reflect+pain+perception%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biol%22%5BJournal%5D)">Gamma oscillations in human primary somatosensory cortex reflect pain perception.</a> PLoS Biol. 5 (5), 1168-1173 (2007).</li>
<li>Ploner, M., Lee, M. C., Wiech, K., Bingel, U., Tracey, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prestimulus+functional+connectivity+determines+pain+perception+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.+S.+A%22%5BJournal%5D)">Prestimulus functional connectivity determines pain perception in humans.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 107 (1), 355-360 (2010).</li>
<li>Oertel, B. G., Preibisch, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Separating+brain+processing+of+pain+from+that+of+stimulus+intensity%5BTitle%5D)+AND+%22Hum.+Brain+Mapp%22%5BJournal%5D)">Separating brain processing of pain from that of stimulus intensity.</a> Hum. Brain Mapp. 33 (4), 883-894 (2012).</li>
<li>Goolkasian, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cyclic+changes+in+pain+perception%3A+an+ROC+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Percept.+Psychophys%22%5BJournal%5D)">Cyclic changes in pain perception: an ROC analysis.</a> Percept. Psychophys. 27 (6), 499-504 (1980).</li>
<li>Hapidou, E. G., Rollman, G. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Menstrual+cycle+modulation+of+tender+points%5BTitle%5D)+AND+%22Pain%22%5BJournal%5D)">Menstrual cycle modulation of tender points.</a> Pain. 77 (2), 151-161 (1998).</li>
<li>Huskisson, E. C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4139420">Measurement of pain.</a> Lancet. 304 (7889), 1127-1131 (1974).</li>
<li>Brainard, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Psychophysics+Toolbox%5BTitle%5D)+AND+%22Spat.+Vis%22%5BJournal%5D)">The Psychophysics Toolbox.</a> Spat. Vis. 10 (4), 433-436 (1997).</li>
<li>Taesler, P., Rose, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27147655">Prestimulus Theta Oscillations and Connectivity Modulate Pain Perception.</a> J. Neurosci. 36 (18), 5026-5033 (2016).</li>
<li>Yarnitsky, D., Sprecher, E., Zaslansky, R., Hemli, J. A. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8951926">Multiple session experimental pain measurement.</a> Pain. 67 (2-3), 327-333 (1996).</li>
<li>Rosier, E. M., Iadarola, M. J., Coghill, R. C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12098633">Reproducibility of pain measurement and pain perception.</a> Pain. 98 (1-2), 205-216 (2002).</li>
<li>Barthelmé, S., Mamassian, P. <a target="_blank" href="https://arxiv.org/abs/0809.0387">A flexible Bayesian method for adaptive measurement in psychophysics.</a> arXiv:0809.0387. , (2008).</li>
</ol>

De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen hebben.

Hier gebruikten we de goed theoretisch gefundeerde QUEST methode om een ​​robuuste psychofysische drempel tussen niet-pijn en pijnperceptie efficiënt te schatten. Bij constante stimulatie drempel maakt een analyse van perceptuele beslissingen onafhankelijk van schommelingen in stimulus magnitude. Terwijl we drempel intensiteit onderzocht op het overgangspunt tussen onschadelijke en schadelijke sensatie domeinen, andere punten langs de pijnschaal (bijvoorbeeld 50 op een 100-punts pijnschaal) kan ook worden veran...

<html> Bij het uitvoeren gedragsexperimenten met menselijke deelnemers, is het belangrijk om te kunnen nauwkeurig regelen van de intensiteit van stimuli gepresenteerd. Gebruik stimuli gelijke mate voor alle deelnemers zal echter in sommige instellingen voeren de voorspanning van subjectieve perceptie. Voor sommige perceptuele kwaliteiten zoals pijn, er hoge inter- en intra-individuele variaties in waargenomen intensiteit bij een constante stimulus niveau 1, 2. Voor experimenten die gelijk persoonlijke waarneming aannemen, is het dus noodzakelijk om de subjectief waargenomen intensiteit over deelnemers passen. Dit is ook van belang bij het onderzoek op de waarneming drempelwaarde, bijvoorbeeld tussen pijnlijke en nonpainful stimulatie. Psychofysica onderzoek is gericht dit soort problemen voor tientallen jaren, en vandaag zijn er verfijnde, maar toch eenvoudig te gebruiken methoden om een ​​robuuste psychofysische verankering te bereiken. ntent &quot;&gt; Een eenvoudige, klassieke werkwijze voor het afbeelden van de intensiteit van een stimulus aan een individu sensatie magnitude is de trap methode 3. Hierbij zijn de intensiteit van opeenvolgende stimuli wordt verhoogd of verlaagd, totdat er een verandering in respons van de deelnemer betreffende de gewenste drempel of positie op de persoonlijke gewaarwording schaal. Herhaling van dit proces aantal keren, levert een plausibele schatting van het keerpunt. de klassieke methoden zijn echter niet gebruik te maken van alle in elke rating proces gegevens te maken. dit leidt tot een onnodig hoge aantal pogingen nodig is om de convergentie te bereiken. methoden zoals (lineaire) regressie of functie fitting kan mislukken, als de aannames voor de relatie tussen de stimulus intensiteit en sensatie magnitude zijn verkeerd of niet in het bezit van de geteste stimulus bereik. het adaptieve procedures niet maar leveren een robuuste puntschatting voor een bepaalde subjectieve intensiteit, maar doen dat efficiënter. Especially langer experimenten, die sterk afhankelijk nauwkeurige schatting van een drempel of gevoel omvang, is het noodzakelijk dat de psychofysische methode robuust en tegelijkertijd efficiënt met betrekking tot het aantal vereiste trials. Dit is vooral belangrijk in gebieden zoals pijn onderzoek, waarbij de totale blootstelling aan pijnlijke stimulatie zo laag mogelijk moeten worden gehouden ten behoeve van de deelnemers. Hoewel de klassieke trap methoden nog veel gebruikt, bijvoorbeeld in kwantitatieve sensorische testen, is het gebruik van meer geavanceerde schattingsmethodieken beter gebruik van de verkregen informatie in de onderzoeken maken gestaag toe. Bij de maximum likelihood schattingsmethode QUEST 4, 5 hier gebruikt, is dit waarschijnlijk te wijten aan de direct beschikbare toepassing in de populaire Matlab Psychtoolbox 6 suite. De moderne, herziene versie van deze procedure superieur klassieke schattingsmethoden zowel robuustheid en het lage aantal pogingen nodig om tot een goede schatting, bij gebruik van de juiste instellingen 7. De grondgedachte achter de QUEST procedure is om een ​​Weibull functie passen om de binnenkomende gegevens naar de psychofysische transformatie tussen stimulus intensiteit en sensatie magnitude modelleren. De parameters voor de psychofysische Weibull-functie ten dele door de experimentator, bijvoorbeeld de steilheid van de functie of het vertoont door de valse positieve verhouding en responder inconsistentie. De positionering van de parameter van belang langs de intensiteit dimensie wordt benaderd door de procedure met Bayesiaanse maximum likelihood estimation. Hierdoor wordt een waarschijnlijkheidsverdeling aangenomen over de locatie van het doel parameter, namelijk de drempel intensiteit. Gegeven een verstandige voorafgaande aanname voor een dergelijke verdeling, zal het algoritme t bepalenhij het meest informatieve intensiteit die de deelnemer moet reageren. Voor de huidige toepassing van de procedure is het gemiddelde van de voorgaande 8 kansverdeling. Voor elke volgende proef voorafgaande kansverdeling in wezen vermenigvuldigd met de kans gegeven respons van de deelnemer bij de geteste stimulatieniveau, zoals gekenmerkt door de Weibull-functie. Elke reactie wordt gebruikt om continu actualiseren van de kansverdeling schatting voor de drempelparameter. Deze procedure wordt herhaald totdat een bevredigende schatting wordt geproduceerd. De procedure is efficiënter dan een eenvoudige regressie omdat het direct gebruik van de verzamelde antwoorden te bepalen welke stimuleringssterkte de volgende testen. Ook zal de procedure specifiek sonde rond de bezienswaardigheid, bijvoorbeeld een drempel of bepaalde sensatie intensiteit. Met alleen testgegevens uit zo&#39;n beperkt bereik in regressie leidt tot een instabieleschatten, waardoor adaptieve procedures robuuster in instellingen waar slechts relatief geringe aantal studies haalbaar zijn. Zo krachtige psychofysische verankering kan worden gebruikt om veranderingen in pijngevoeligheid tijd, modulerende effecten hyperalgesie / allodynie onderzoek of pijnstillende werking in farmacologische interventies onder andere instellingen meten. Een ander interessant vooruitzicht kunnen stimuli om de intensiteit verankeren juist op de grens tussen twee sensorische continua is subjectieve perceptie over de overgang van niet-pijnlijke onderzoeken pijnlijke sensatie 9, 10, 11. Dit scenario is zeer interessant omdat als de pijndrempel is robuust geschat, kan pijn en geen pijn voorwaarden worden afgezet in elektro-encefalogram (EEG) activiteit, bijvoorbeeld, zonder de fysische stimulus intensiteit 12. Dit maakt de observation pijn specifieke perceptuele processen onder constante stimulus omstandigheden door het onderzoeken van het verschil in hersenactiviteit tussen trials beoordeeld als pijnlijk en niet-pijnlijk. We zullen demonstreren hoe de direct beschikbare uitvoering van adaptieve schatting gebruiken Psychtoolbox de individuele pijndrempel stevig vast in een EEG experiment waarbij het contrast tussen pijn en geen pijn activiteit onderzocht lateralisatie effecten, afhankelijk van de stimulatie plaats. Aangezien de stimulatie-intensiteit constant na de drempelwaarde procedure kan worden gehouden, is het niet nodig om rekening te houden EEG activiteit co-variëren met stimulus intensiteit in de daaropvolgende analyse.

<table><tbody><tr><td>EasyCap elektrodendop</td><td>EasyCap, Woerthsee-Etterschlag, Duitsland</td><td>CUCHW-58</td><td></td></tr><tr><td>actiCap actieve Ag/Cl EEG elektrodenset</td><td>BrainProducts GmbH, Gilching, Duitsland</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>SuperVisc EEG elektrodengel</td><td>EasyCap, Woerthsee-Etterschlag, Duitsland</td><td>V16</td><td></td></tr><tr><td>BrainAmp EEG versterker</td><td>BrainProducts GmbH, Gilching, Duitsland</td><td>BrainAmp Standard</td><td></td></tr><tr><td>PsychToolbox-3</td><td>Mario Kleiner / Open Source</td><td>-</td><td>Beschikbaar op http://psychtoolbox.org/</td></tr><tr><td>Matlab</td><td>MathWorks, Natick, MA</td><td>Matlab R2015b</td><td></td></tr><tr><td>DigiTimer DS7A constante stroom elektrische stimulator</td><td>DigiTimer Ltd., Hertfordshire, Verenigd Koninkrijk</td><td>DS7A</td><td></td></tr></tbody></table>

psychofysisch verankerd, robuust thresholding in het bestuderen pijngerelateerde lateralisatie van oscillerende prestimulus activity

Psychophysically-anchored, Robust Thresholding in Studying Pain-related Lateralization of Oscillatory Prestimulus Activity

In perceptuele studies, is het vaak belangrijk om de gelijke geleverde stimulatie objectieve beoordeling over deelnemers of de intra-individuele gewaarwording magnitude die opgewekt door stimulatie over meerdere proeven kwantificeren. Dit vereist een robuuste mapping stimulus spanning dat waargenomen intensiteit en wordt gewoonlijk bereikt door psychofysische schatting methoden zoals de procedure trap. Nieuwere, efficiëntere procedures, zoals de QUEST algoritme past een psychofysische functie om de gegevens in real time, terwijl op hetzelfde moment het maximaliseren van de efficiëntie van het verzamelen van gegevens. Een robuuste schatting van de drempel intensiteit tussen pijnlijke en nonpainful waarnemingen kunnen dan worden gebruikt om de invloed van variaties in sensorische input daaropvolgende analyses van oscillerende hersenactiviteit verminderen. Door het stimuleren van een constante drempelwaarde intensiteit bepaald door een adaptieve schattingsprocedure kan de variatie in de beoordelingen rechtstreekse gevolg van waarnemingsprocessen.Oscillerende activiteit kan vervolgens worden afgezet tussen de &quot;pijn&quot; en &quot;no-pijn&quot; trials direct, waardoor de activiteit die nauw betrekking heeft op perceptuele indeling processen in nociceptie.

Met behulp van een rating scale splitsen in één helft voor nonpainful en één helft voor pijnlijke sensaties (figuur 1a), kan een constante stimulatie worden aangebracht over vele beproevingen, terwijl nog steeds opbrengst ratings over de schaal middelpunt (figuur 1b). Op deze manier kunnen veranderingen in de zintuiglijke input worden vermeden, en de rating uitkomst kan direct worden gerelateerd aan de intrinsieke perceptuele classificatie processen met ...

Psychofysische methoden zoals de QUEST schattingsprocedure efficiënt robuuste schattingen van de stimulatie-intensiteit waarmee nonpainful sensaties overgang naar pijnlijke sensaties opleveren. Door herhaaldelijk te stimuleren op de drempel intensiteit, kunnen de schommelingen in de waardering reacties direct worden toegeschreven aan perceptuele classificaties in de daaropvolgende analyses.

Psychofysisch verankerd, Robuust Thresholding in het bestuderen Pijngerelateerde Lateralisatie van oscillerende prestimulus Activity

In perceptual studies, it is often important to objectively assess the equality of delivered stimulation across participants or to quantify the ...

Het algemene doel van deze procedure is om een robuuste schatting van individuele pijngrenzen te verkrijgen, met behulp van een algemeen aanvaarde psychofysische schattingsmethode. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van kernvragen in het veld van pijnonderzoek, zoals het identificeren van oscillerende neurale activiteit die verbonden is met de subjectieve perceptie van pijn en van constante stimulatie. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het zeer robuuste schattingen oplevert van de stimulatie-intensiteit die nodig is om een bepaalde subjectieve sensatie op te wekken.Begin met het selecteren van de juiste kapmaat voor de deelnemer. Bereid vervolgens de elektro-encefalografie- of EEG-elektroden voor volgens de instructies in de handleiding van het systeem. Stel daarna de bemonsteringssnelheid en de hoge- en lage afkapfrequenties in, evenals de impedentielimieten van de registratieapparatuur.Voed het EEG-systeem met een batterij om ervoor te zorgen dat het stimulatieapparaat en het EEG niet elektrisch gekoppeld zijn. Controleer vervolgens of elke verbinding tussen het EEG-systeem en de computer die het elektrische stimulatieapparaat aanstuurt, potentiaalvrij

psychophysically-anchored-robust-thresholding-studying-pain-related

Research

JoVE Journal

Behavior

Gedrag

Algoritmes het beoordelen van warmte en mechanische pijn drempels in experimenteel ontstoken huid van de menselijke proefpersonen worden weergegeven. De twee pijn het testen van paradigma's onafhankelijk van elkaar nociceptieve verwerking van onderzoeken door de twee grote perifere zenuw fiber populaties verzenden van pijn, dat wil zeggen, niet-gemyeliniseerde C-vezels en kleine gemyeliniseerde A-delta vezels.

Het bepalen van warmte en mechanische pijngrens in ontstoken huid van proefpersonen

Menselijk pijnmodellen zijn waardevolle hulpmiddelen die worden gebruikt om het pijnstillende potentieel van nieuwe verbindingen te beoordelen en hun klinische werkzaamheid te voorspellen, vooral wanneer ze op een geïntegreerde manier worden gebruikt. Hoewel de implementatie van deze modellen complex is, kunnen de pijnmodellen die in dit protocol worden beschreven, met een goede uitvoering, voorspellende en betrouwbare resultaten opleveren.

Het bepalen van Pain Detectie en tolerantiedrempels Met behulp van een geïntegreerde, multimodale Pain Task Battery

Het meten van pijn bij non-verbale patiënten is een uitdaging. In deze studie combineren we EEG opname met stimulatie met behulp van een flat-tip sonde hersenactiviteit schadelijke-opgeroepen op een objectieve manier.

Elektrofysiologische meting van schadelijke-opgeroepen hersenactiviteit bij pasgeborenen met een sonde van de Flat-tip gekoppeld aan elektro-encefalografie

We ontwikkelden een techniek die gelijktijdig zowel electrocorticography als lokale veld potentieel in reactie op Nociceptieve laser stimuli vrij bewegen ratten vastgelegd. Deze techniek helpt een directe relatie van electrocortical signalen op de mesoscopische en macroscopische niveau, dat vergemakkelijkt het onderzoek van Nociceptieve informatieverwerking in de hersenen.

Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld mogelijkheden en Electrocorticograms in reactie op Nociceptieve Laser Stimuli vrij bewegen ratten

Dit artikel is gericht op de experimentele verdieping van pijn door middel van warmte (thermische) en elektrische stimulatie tijdens het opnemen fysiologische, visuele en paralinguistic reacties. Het is gericht op het verzamelen van geldige multimodale gegevens voor het analyseren van pijn op basis van haar intensiteit, kwaliteit en duur.

Multimodale signalen voor het analyseren van de pijn reacties op thermische en elektrische Stimuli

In dit artikel wordt beschreven hoe u een experiment instellen dat het mogelijk maakt om invloeden op bronniveau te detecteren op object perceptie met behulp van magnetoencephalography (MEG). Het omvat stimulus-materiaal, experimenteel ontwerp, MEG-opname en gegevensanalyse.

Detectie van pre-stimulus effecten op bronniveau op object perceptie met Magnetoencephalography

De huidige event-related potential (ERP) studie biedt een uniek protocol om te onderzoeken hoe religieuze chanting negatieve emoties kan moduleren. De resultaten tonen aan dat het late positieve potentieel (LPP) een robuuste neurofysiologische reactie is op negatieve emotionele stimuli en effectief kan worden gemoduleerd door repetitief religieus chanten.

Modulatie van de neurofysiologische reactie op angstige en stressvolle stimuli door repetitief religieus chanten

APTrack is een softwareplug-in die is ontwikkeld voor het Open Ephys-platform en die real-time datavisualisatie en het closed-loop van elektrische drempeltracking van neuronale actiepotentialen mogelijk maakt. We hebben dit met succes gebruikt in microneurografie voor menselijke C-fiber nociceptoren en muis C-fiber en Aδ-fiber nociceptoren.

Open-source real-time closed-loop elektrische drempeltracking voor translationeel pijnonderzoek

Dit protocol presenteert een op microcontrollers gebaseerde gedragsbox om prepulsinhibitie (PPI) te beoordelen door versnellingsgegevens te verzamelen van een sensor onder de box. Deze gegevens evalueren sensorische poorttekorten bij sociaal geïsoleerde ratten, met een toegevoegde methode voor het synchroniseren van gegevens met neuronale activiteit om neurofysiologische studies naar gedragsstoornissen vooruit te helpen.

Het ontwikkelen van een gedragsbox voor het beoordelen van prepulsinhibitie en neurale activiteit in psychiatrische diermodellen

Hier presenteren we een methode voor het beoordelen van de activatie en blokkade van sensorische axonen in perifere zenuwen in acute, onder narcose en in vivo ratexperimenten met behulp van twee soorten spinale elektrofysiologische metingen die de activiteit van zenuwvezelsubtypes kunnen onderscheiden: Local Field Potentials en Wide Dynamic Range single-neuron opnames.

Elektrofysiologische methoden om perifere pijnblokkade bij een verdoofde rat te beoordelen

Leer psychofysische drempelschatting voor pijnonderzoek met EEG en de QUEST-methode. Deze techniek levert robuuste schattingen van stimulatie-intensiteit en koppelt neurale activiteit aan subjectieve pijnperceptie.

Psychofysisch verankerd, Robuust Thresholding in het bestuderen Pijngerelateerde Lateralisatie van oscillerende prestimulus Activity (Video) | JoVE Journal

Psychofysisch verankerd, Robuust Thresholding in het bestuderen Pijngerelateerde Lateralisatie van oscillerende prestimulus Activity

Meer video's verkennen