$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Elektroencefalografia (EEG) jest skuteczną, efektywną i nieinwazyjną metodą oceny i rejestrowania aktywności mózgu. Gdy neurony uruchamiają się w mózgu, wynikowe napięcie może być wzmacniane, rejestrowane i przedstawiane graficznie. Rozdzielczość czasowa EEG pozwala na analizę nawet krótkich zmian we wzorcach oscylacji mózgu, a także analizę reakcji mózgu na określone bodźce.
Pomimo tego, że EEG jest najstarszą techniką obrazowania mózgu, pochodzącą z końcaXIX wieku, nadal ma szerokie zastosowanie. Podczas gdy funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (fMRI) ma doskonałą rozdzielczość przestrzenną, ma stosunkowo słabą rozdzielczość czasową. Stanowi to poważne ograniczenie oceny fMRI, biorąc pod uwagę niewiarygodną szybkość, z jaką procesy zachodzą w mózgu. EEG ma zdolność oceny aktywności elektrycznej mózgu na poziomie milisekund, zapewniając potencjalny wgląd w fazy przetwarzania w mózgu.
Rozwijające się technologie również rozszerzyły możliwości zastosowania EEG. Wzrost zagęszczenia systemów rejestrujących pozwolił na rozwój technik lokalizacji źródeł, łagodząc niektóre ograniczenia EEG dotyczące rozdzielczości przestrzennej. Dodatkowo, nowoczesne systemy znacznie skróciły czas przygotowania indywidualnego uczestnika, umożliwiając ocenę wcześniej niedostępnych populacji, takich jak niemowlęta i próbki kliniczne1-3,28-30.
Biorąc pod uwagę doskonałą rozdzielczość czasową, EEG może być używane do badania reakcji neuronalnej związanej z określonymi zachowaniami, stanami lub bodźcami zewnętrznymi. Przykładem tego narzędzia jest ocena systemu neuronów lustrzanych (MNS) u ludzi. Neurony lustrzane zostały pierwotnie zidentyfikowane u małp za pomocą pojedynczego zapisuneuronu 4, co świadczy o grupie neuronów, które reagowały zarówno na wykonywanie, jak i obserwację działań motorycznych. Ta metoda bezpośredniego zapisu polegająca na umieszczeniu elektrod w mózgu jest rzadko stosowana u ludzi i tylko w tragicznych przypadkach klinicznych. EEG dostarczyło metody oceny MNS poprzez monitorowanie rytmu mu EEG. Wykazano, że ten wzorzec oscylacji w zakresie 8-12 Hz tłumi moc EEG w odpowiedzi na wykonywanie i obserwację działań motorycznych, podobnie jak wzorzec aktywacji obserwowany u małpw wieku 5-7 lat. Podobnie, stymulacja przypuszczalnych obszarów mózgu MNS poprzez przezczaszkową stymulację magnetyczną (np. dolny zakręt czołowy) znosi rytm mu8 EEG, a tłumienie rytmu EEG mu koreluje z sygnałami BOLD z fMRI w przypuszczalnych regionach neuronów lustrzanych u osób9, zapewniając dodatkowe wsparcie, że ten rytm indeksuje, przynajmniej częściowo, aktywność MNS. Ocena rytmu mu EEG pozwoliła na nieinwazyjną ocenę aktywności neuronów lustrzanych u ludzi.
EEG dostarcza unikalnej metodologii badania aktywności mózgu, a w połączeniu z testami behawioralnymi, może być potężnym narzędziem do wyjaśniania aspektów poznania społecznego, takich jak naśladownictwo, w populacjach klinicznych. Co więcej, możliwość zastosowania EEG w populacjach z zaburzeniami poznawczymi lub językowymi pozwala na wgląd w zdolności osób, dla których inne techniki obrazowania lub paradygmaty behawioralne mogą być mniej skutecznie stosowane. Opisany protokół umożliwia badanie społecznych funkcji poznawczych teoretycznie związanych z systemem neuronów lustrzanych u osób z typowym i nietypowym rozwojem, takim jak zaburzenie ze spektrum autyzmu.