May 12th, 2019
In dit artikel presenteren we een protocol voor het onderzoeken van differentiële corticale visuele Evoked potentiële morfologische patronen door stimulatie van ventrale en dorsale netwerken met behulp van high-density EEG. Visuele voorwerpen en bewegings stimulans paradigma's, met en zonder temporale jitter, worden beschreven. Visuele Evoked potentiële morfologische analyses worden ook geschetst.
Met behulp van dit protocol en toekomstige studies met grotere steekproefgroottes kan bepalen of variabele corticale visuele opgeroepen potentiële morfologie is afhankelijk van stimulus type, extrinsic, of de kijker, intrinsiek. Variabele visuele opgeroepen potentiële morfologie kan alleen worden bekeken met behulp van de hoge temporele resolutie van EEG, die ook kosteneffectief, niet-invasief, en vereist minimale opnametijd ten opzichte van andere methoden. Het aantonen van de procedure zal Mashhood Nielsen, de lab manager en een undergraduate research assistent van mijn laboratorium.
Na het begeleiden van de deelnemer naar de EEG-opnameruimte, meet u de hoofdomtrek van de deelnemer in centimeters en selecteert u de juiste EEG-nettogrootte. Meet en markeer het middelpunt van de hoofdhuid voor de plaatsing van de referentieelektrode. Bereid een liter warm water gemengd met vijf milliliter baby shampoo en 1, 100 gram kaliumchloride.
Plaats het EEG-net in de oplossing en laat het net vijf minuten in de oplossing weken. Schakel de stimuluspresentatiecomputer en de EEG-acquisitiecomputer in. Plaats een handdoek of ander absorberend materiaal rond de nek van de deelnemer om te voorkomen dat de oplossing op zijn of haar kleren druipt en de deelnemer instrueert zijn of haar ogen te sluiten.
Houd vervolgens het EEG-net stevig vast met beide handen en plaats het op het hoofd van de deelnemer. Zorg ervoor dat het net symmetrisch op het hoofdhuidhoofd wordt geplaatst, met de referentieelektrode op het middellijnpunt van de hoofdhuid dat werd gemeten. Draai de kin en oculaire netlijnen aan om een veilige verbinding tussen de hoofdhuid en de elektroden te garanderen.
Vraag de deelnemer of hij of zij zich op zijn gemak voelt en of er iets moet worden aangepast. Sluit het EEG-net aan op de versterker. Controleer op de juiste elektrode impedantiewaarden met een gemiddeld doel van 10 kiloohms.
Om impedantiewaarden te verminderen, gebruikt u een pipet van één milliliter om de kaliumchlorideoplossing aan te brengen op de hoofdhuid en elektroden die een hoge impedantie hebben. Zet dit proces voort totdat er voldoende impedantiewaarden in de elektroden zijn bereikt. Instrueer de deelnemer om zich te concentreren op de visuele stimuli die op de monitor verschijnen.
De kijkafstand is ongeveer 65 inch. Gebruik een pseudo random number generator om de volgorde van de presentatie voor de vier visuele paradigma's te bepalen en begin met de visuele taken en EEG-opname. Als de lopende EEG een hoge myogene of precies 60 hertz-activiteit vertoont, pauzeert u het experiment om de connectiviteit van de elektrodescalpische hoofdhuid opnieuw te controleren.
Herhaal de visuele taken en EEG-opname voor het visuele objectparadigma, het visuele object met het temporele jitterparadigma, het visuele bewegingsparadigma en de visuele beweging met temporele jitterparadigma. Instrueren de deelnemers aan het einde van het experiment om zijn of haar ogen te sluiten om te voorkomen dat de oplossing in zijn of haar ogen komt bij het verwijderen van het net. Begin met het losmaken van de kin en oculaire netto lijnen.
Verwijder vervolgens langzaam het net door de kinriem voorzichtig omhoog en over het hoofd van de deelnemer te trekken. Koppel het EEG-net los van de versterker. Begin het desinfectieproces door het plaatsen van de EEG-dop in en uit een emmer gevuld met water en spoelen onder een kraan.
Bereid vervolgens de ontsmettingsmiddeloplossing door ongeveer twee liter water toe te voegen aan de ontsmettingsmiddelemmer en 15 milliliter ontsmettingsmiddel met het water te mengen. Dompel het uiteinde van de sensor van het net onder in het ontsmettingsmiddel. Stel een timer in voor twee minuten.
Voortdurend duik het net op en neer. Laat het net nog acht minuten weken. Verwijder daarna de EEG-dop uit de ontsmettingsoplossing.
Plaats het EEG-net in en uit de elektrodeemmer gevuld met water en onder stromend water om te spoelen. Herhaal de was vier keer en laat het net drogen. Om EEG-analyses te starten, met behulp van een one hertz high-pass filter, breng je EEG-bestanden naar MatLab voor analyse via de EEGLAB-toolbox.
Kies de bestandsoptie in het vervolgkeuzemenu en klik op importgegevens. Selecteer met behulp van EEGLAB-functies en plug-ins in het menu. Klik vervolgens op de juiste exportbestandsindeling.
Kies bewerken'in het vervolgkeuzemenu en selecteer kanaallocaties om kanaallocaties opnieuw toe te toewijzen op basis van het type elektrodemontage. Klik op zoeklocaties en selecteer de ellips om het pad van het elektrodemontagebestand van belang te lokaliseren. Als u pre- en postprikkeltijden wilt toewijzen, voert u een waarde van 0,1 seconden in het starttijdvak in.
Als u gegevens wilt corrigeren volgens het interval van prestimulus, selecteert u prestimulus-basislijn correct'Slechte kanalen verwijderen met behulp van waarschijnlijkheid bij een drempel van 2,5 Z-score. Controleer de identificatie of verwijdering van slechte kanalen door alle elektroden in kaart te brengen. Verwijder indien nodig handmatig kanalen met gemiddelde spanningsversterkers buiten het bereik van 30 tot 30 microvolt.
Voer vervolgens artefactafwijzing uit door waarden van 100 microvolt en 100 microvolt in te voeren en noteer de kanalen met spanningen buiten het bereik voor de gehele segmenten. Als ze 60% of meer van de afgewezen proeven vormen, verwijder deze slechte kanalen handmatig. Herhaal deze stap zo vaak als nodig is.
Controleer na de verwijderingsstappen van het artefact dat minimaal 100 veegs worden geaccepteerd. Zet vervolgens de kanalen van belang in om morfologische patronen te categoriseren. Als cVEP-morfologie wordt gekenmerkt door een grote positieve piek op ongeveer 100 tot 115 milliseconden p1, gevolgd door een negatieve piek op ongeveer 140 tot 180 milliseconden n1, en een positieve piek op ongeveer 165 tot 240 milliseconden p2, kies Patroon A.If cVEP morphology wordt gekenmerkt door positieve en negatieve pieken op ongeveer 100 tot 115 milliseconden p1, 140 tot 180 milliseconden n1a , 180 tot 240 milliseconden p2a, 230 tot 280 milliseconden n1b, en 260 tot 350 milliseconden p2b, kies Patroon B.To maak een groep gemiddelde, toe te voegen individuele gegevenssets samen volgens de morfologische patroon visueel waargenomen.
Het nieuw samengevoegde gegevenssetbestand een naam geven en opslaan. Het object begin cVEP resultaten van vijf deelnemers in de leeftijd van 19 tot 24 jaar, die passief bekeken elk visueel paradigma, worden verkregen. In de objecten zonder temporele jitter voorwaarde, twee deelnemers bleken te presenteren met Patroon A, terwijl drie gepresenteerd met patroon B.Evenzo, in de objecten met temporele jitter voorwaarde, twee onderwerpen gepresenteerd met Patroon A, en drie met Patroon B.It kan ook worden waargenomen dat jitter effecten amplitude en latentie in elk object begin cVEP patroon.
Echter, in tegenstelling tot het object begin cVEPs, beweging begin cVEP morfologische patronen voor elke deelnemer waren consistent over jitter voorwaarde. Bovendien toont het patroon B-groepsgemiddelde geen duidelijk bewijs van de meerdere piekcomponenten, die doorgaans aanwezig zijn voor zowel met als zonder temporele jitter. Vergelijkbaar met de objecten paradigma, jitter in de beweging paradigma lijkt te beïnvloeden beweging begin cVEP kenmerken in beide morfologische patronen.
Categorisering van cVEP morfologie wordt momenteel niet uitgevoerd. Maar morfologische patronen kunnen specifieke visuele corticale processen weerspiegelen. Overweging van deze patronen kan verduidelijken onderliggende neurofysiologische functie met betrekking tot gedrag.
Magnetoencefalografie, of MEG, kan gratis tijdelijke informatie over visuele oproepen potentieel. Terwijl gelijktijdige FMRI-beoordeling een hoge ruimtelijke resolutie kan bieden met betrekking tot differentiële corticale netwerkactivering in verband met morfologie. Als elektroden verkeerd worden geplaatst en/of impedantie hoog is, zal de interpretatie van gegevens moeilijk en mogelijk zinloos zijn.
Bij het desinfecteren van het net, vergeet niet om voorzichtig te zijn met het ontsmettingsmiddel, en krijg het niet dicht bij de ogen. Gooi het goed weg.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Deze studie presenteert een protocol voor het onderzoeken van differentiële corticale visuele geëvokeerd potentiaal (cVEP) morfologie door middel van hogedichtheid EEG. Door ventrale en dorsale visuele netwerken te stimuleren met behulp van verschillende visuele stimulusparadigma's, wil het verduidelijken hoe cVEP morfologie varieert met stimulustype en temporele factoren.