Method Article

Synchronizacja grupowa podczas wspólnego rysowania przy użyciu funkcjonalnej spektroskopii bliskiej podczerwieni

DOI:

10.3791/63675

⸱

August 5th, 2022

 ,  ,  ,  , 
1Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE)

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Obecny protokół łączy funkcjonalną spektroskopię bliskiej podczerwieni (fNIRS) i obserwację opartą na wideo, aby zmierzyć synchronizację interpersonalną w kwartetach podczas wspólnego zadania rysowania.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Funkcjonalna spektroskopia bliskiej podczerwieni (fNIRS) to nieinwazyjna metoda, szczególnie odpowiednia do pomiaru aktywacji kory mózgowej u wielu badanych, co jest istotne dla badania grupowych interakcji interpersonalnych w środowisku ekologicznym. Chociaż wiele systemów fNIRS technicznie oferuje możliwość monitorowania więcej niż dwóch osób jednocześnie, nadal wymagane jest ustanowienie łatwych do wdrożenia procedur konfiguracji i niezawodnych paradygmatów do śledzenia reakcji hemodynamicznych i behawioralnych w interakcji grupowej. Niniejszy protokół łączy fNIRS i obserwację opartą na wideo w celu pomiaru synchronizacji interpersonalnej w kwartetach podczas zadania kooperacyjnego. Protokół ten zawiera praktyczne zalecenia dotyczące pozyskiwania danych i projektowania paradygmatów, a także zasady przewodnie dla przykładu ilustracyjnej analizy danych. Procedura ma na celu ocenę różnic w reakcjach interpersonalnych mózgu i zachowania między warunkami społecznymi i niespołecznymi, zainspirowanych dobrze znaną aktywnością przełamującą lody, Collaborative Face Drawing Task. Opisane procedury mogą stanowić wytyczne dla przyszłych badań mających na celu dostosowanie naturalistycznych działań grupy w zakresie interakcji społecznych do środowiska fNIRS.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zachowanie interakcji interpersonalnej jest ważnym elementem procesu łączenia i tworzenia empatycznych więzi. Wcześniejsze badania wskazują, że zachowanie to może wyrażać się w występowaniu synchroniczności, gdy sygnały biologiczne i behawioralne zbiegają się podczas kontaktów społecznych. Dowody wskazują, że synchronizacja może wystąpić między ludźmi wchodzącymi w interakcję po raz pierwszy1,2,3. Większość badań nad interakcjami społecznymi i leżącymi u ich podstaw mechanizmami neuronalnymi wykorzystuje podejście jednoosobowe lub drugoosobowe2,4, a niewiele wiadomo na temat transpozycji tej wiedzy do grupowej dynamiki społecznej. Ocena reakcji interpersonalnych w grupach składających się z trzech lub więcej osób nadal stanowi wyzwanie dla badań naukowych. Prowadzi to do konieczności przeniesienia do laboratorium złożonego środowiska interakcji społecznych w codziennych istotach ludzkich w warunkach naturalistycznych5.

W tym kontekście, technika funkcjonalnej spektroskopii bliskiej podczerwieni (fNIRS) jest obiecującym narzędziem do oceny relacji między interakcją interpersonalną w kontekstach naturalistycznych a jej korelatami mózgowymi. Ma mniej ograniczeń w mobilności uczestników w porównaniu z funkcjonalnym rezonansem magnetycznym (fMRI) i jest odporny na artefakty ruchu6,7. Technika fNIRS działa poprzez ocenę efektów hemodynamicznych w odpowiedzi na aktywację mózgu (zmiany stężenia natlenionej i odtlenionej hemoglobiny we krwi). Różnice te można zmierzyć za pomocą stopnia dyfuzji światła podczerwonego przez tkankę skóry głowy. Wcześniejsze badania wykazały elastyczność i solidność tej techniki w eksperymentach z ekologicznym hiperskanowaniem oraz potencjał do poszerzenia wiedzy w zakresie neuronauki stosowanej6,8.

Wybór zadania eksperymentalnego do naturalistycznej oceny neuronalnych korelatów procesów interakcji społecznych w grupach jest kluczowym krokiem w podejściu do stosowanych badań neurologicznych9. Niektóre przykłady już opisane w literaturze z użyciem fNIRS w paradygmatach grupowych obejmują występ muzyczny10,11,12, interakcja w klasie8, oraz communication13,14,15,16,17.

Jednym z aspektów, które nie zostały jeszcze zbadane przez poprzednie badania, jest wykorzystanie gier rysunkowych, których główną cechą jest manipulowanie komponentami empatycznymi w celu oceny interakcji społecznych. W tym kontekście, jedną z gier często używanych do wywoływania interakcji społecznych w dynamice między nieznajomymi jest wspólna gra rysunkowa18,19. W tej grze kartki papieru są dzielone na równe części, a uczestnicy grupy mają za zadanie narysować wspólne autoportrety wszystkich członków. Na koniec każdy członek ma swój portret narysowany w sposób wspólny przez kilka rąk.

Celem jest promowanie szybkiej integracji wśród obcych sobie osób, sprowokowanej przez skierowanie uwagi wzrokowej na twarze partnerów grupy. Można to uznać za aktywność "przełamującą lody" ze względu na jej zdolność do wspierania ciekawości i wynikających z niej procesów empatycznych wśród członków19.

Jedną z zalet korzystania z zadań rysunkowych jest ich prostota i łatwość reprodukcji20. Nie wymagają również żadnego specjalnego szkolenia technicznego ani umiejętności, co widać w badaniach wykorzystujących paradygmaty wykonawstwa muzycznego21,22,23,24. Ta prostota umożliwia również wybór bardziej naturalistycznego bodźca w kontekście społecznym4,9,25.

Oprócz tego, że rysunek jest narzędziem do wywoływania zachowań społecznych w grupach, jest również uważany za narzędzie do oceny psychologicznej26. Niektóre graficzno-projekcyjne testy psychologiczne, takie jak House-Tree-Person (HTP)27,28,29, Human Figure Drawing - Sisto Scale27 i Kinetic Family Drawing30 są używane w sposób uzupełniający do diagnoz jakościowych i ilościowych. Ich wyniki zwykle wyrażają nieświadome procesy, dając wskazówki na temat systemu symbolicznego jednostki, a tym samym jej interpretacji świata, doświadczeń, uczuć itp.

Praktyka rysowania skłania do myślenia i pomaga tworzyć znaczenie dla doświadczeń i rzeczy, dodając doznania, uczucia, myśli i działania31. Daje wskazówki, jak postrzegać i przetwarzać te życiowe doświadczenia26. Rysowanie wykorzystuje kody wizualne, aby umożliwić zrozumienie i komunikowanie myśli lub uczuć, czyniąc je dostępnymi do manipulacji, a tym samym stwarzając możliwość nowych pomysłów i odczytów31.

W arteterapii rysunek jest narzędziem do pracy nad uwagą, pamięcią oraz organizacją myśli i uczuć32, i może być używany jako środek do tworzenia interakcji społecznych33.

To badanie miało na celu opracowanie naturalistycznego protokołu eksperymentalnego do oceny naczyniowych i behawioralnych reakcji mózgu podczas interakcji interpersonalnych w kwartetach przy użyciu dynamiki wspólnego rysowania. W tym protokole zaproponowano ocenę reakcji mózgu kwartetu (indywidualnie i synchronizacji między partnerami) oraz możliwe miary wyników, takie jak miary behawioralne (zachowanie rysowania i patrzenia). Celem jest dostarczenie większej ilości informacji na temat neuronauki społecznej.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Metodologia została zatwierdzona przez Komitet Etyki Szpitala Israelita Albert Einstein (HIAE) i opiera się na procedurze zbierania danych neuronowych (fNIRS), a także danych o zachowaniu spojrzenia, z młodymi dorosłymi podczas wspólnego rysowania. Wszystkie zebrane dane były zarządzane na platformie Redcap (patrz Tabela Materiałów). Projekt został poddany audytowi przez Komitet ds. Rzetelności Naukowej Szpitala Israelita Albert Einstein (HIAE). Młodzi dorośli w wieku 18-30 lat zostali wybrani jako uczestnicy niniejszego badania. Uzyskano pisemną świadomą zgodę od wszystkich uczestników.

1. Przygotowanie do badania

  1. Tematy
    1. Określ docelową próbkę badawczą.
    2. Poinformuj wszystkich ochotników o protokole eksperymentalnym i ich prawach przed grą. Upewnij się, że podpisali formularz świadomej zgody i formularz zgody na wykorzystanie wizerunku (nie jest to obowiązkowe), wypełnili formularz rejestracyjny i odpowiedzieli na kwestionariusze psychologiczne i skale.
    3. Kontroluj poziom relacji między uczestnikami kwartetu (nieznajomymi, przyjaciółmi, partnerami itp.), ponieważ wcześniejsza wiedza może przeszkadzać. W tym badaniu kwartety składały się z obcych sobie ludzi.
    4. Komponuj kwartety osób tej samej płci.
      UWAGA: To kryterium płci pozwala uniknąć zakłóceń interakcji społecznych34,35.
  2. ustawienie
    1. Usuń wszystkie potencjalne rozpraszacze wzroku ze sceny.
    2. Aby się rozłożyć, dołącz kwadratowy stół, cztery stołki (o wymiarach 18,11 cala x 14,96 cala) i dwie druciane podpory (np. statyw) (Rysunek 1).
    3. Wyłącz wszystkie urządzenia elektryczne, takie jak klimatyzacja, podczas trwania eksperymentu. Upewnij się, że pomieszczenie ma wystarczające oświetlenie, aby ludzie mogli obserwować i rysować, a temperatura w pomieszczeniu jest przyjemna.
    4. Weź pod uwagę zakres przewodów fNIRS (patrz Tabela materiałów), ułóż wszystkie tak, aby pozostały stabilne podczas zadania eksperymentalnego.
    5. Rozważ miejsce dla dwóch badaczy, którzy będą mogli poruszać się po ustawieniu.
    6. Upewnij się, że eksperymentatorzy postępują zgodnie ze swoimi skryptami i schematami ruchów.
    7. Ustaw kwartet na kwadratowym stole, po dwóch, tak aby każda osoba mogła obserwować pozostałe trzy osoby.
    8. Daj każdemu uczestnikowi kwartetu plakietkę z numerem (od 1 do 4). Upewnij się, że Obiekt 1 znajduje się naprzeciwko Tematu 3 i obok Tematu 2.
      UWAGA: Numer tagu odpowiadał pozycji tematów na stole i ich wcześniej przygotowanej czapeczce (Table of Materials).
  3. Paradygmat rysowania
    1. Wspólne rysowanie twarzy - kondycja społeczna
      UWAGA: Celem tej gry jest skierowanie uwagi wzrokowej badanych na twarze ich partnerów, skłonienie ich do bardziej świadomej obserwacji między sobą. Łącząc uczucia i percepcję wzrokową, technika wspólnego rysowania twarzy jest cennym sposobem na aktywację empatycznych reakcji, ciekawości interpersonalnej i łączności między uczestnikami. Wymaga zdolności do teorii umysłu, która obejmuje naśladowanie i przewidywanie zachowań innych19. Wykonaj następujące czynności:
      1. Poinstruuj uczestników o zasadach gry.
      2. Podziel każdy papier na trzy poziome paski, czyli paski rysunkowe.
      3. Niech każdy pasek odpowiada warunkowi rysunku społecznego (np. C1, C2.). Po każdym warunku rysunku towarzyskiego zmień kartki w kwartecie.
      4. Poproś uczestników, aby narysowali czoło i okolice oczu na górnym pasku wszystkich arkuszy papieru.
        UWAGA: Środkowy pasek służy do przedstawienia obszaru nosa i ust. Dolny pasek służy do przedstawiania podbródka, szyi i ramion.
      5. Na wszystkich paskach papieru należy dołączyć instrukcje, kogo narysować (np. S1/S3 oznacza, że uczestnik 1 rysuje uczestnika 3 i odwrotnie).
      6. Niech każda praca przedstawia w pełni narysowany portret uczestnika.
        UWAGA: Rozważ różne pastelowe kolory papieru do pisania dla różnych faz gry.
      7. Poproś o przedstawienie twarzy każdego uczestnika we współpracy przez jego partnerów. (Rysunek 2)
    2. Gra w łączenie kropek – kondycja niespołeczna
      UWAGA: Warunek rysunku kontrolnego to gra polegająca na łączeniu kropek. Każdy uczestnik jest proszony o połączenie kropek rosnących liczb seryjnych w celu utworzenia rysunku. Gra "połącz kropki" jest używana jako instrument neuropsychologiczny do pomiaru domen poznawczych, takich jak elastyczność umysłowa i umiejętności wzrokowo-motoryczne36. Gra stymuluje zdolności wzrokowo-przestrzenne, zwiększa aktywność umysłową37 i zwiększa zdolności umysłowe38. Wykonaj następujące czynności:
    3. Poinstruuj uczestników.
      1. Po założeniu nasadki poinstruuj uczestników o fNIRS, sprzęcie, nasadkach, drutach oraz możliwych zagrożeniach lub dyskomforcie związanym z zabiegiem.
      2. Przypomnij im ponownie o prawie do opuszczenia eksperymentu w dowolnym momencie.
      3. Wyjaśnij dwa różne zadania rysunkowe.
      4. W przypadku wspólnego rysowania wyjaśnij, czym są poziome paski i jak wiedzieć, gdzie i kogo narysować na każdym pasku.
      5. W grze w łączenie kropek wyjaśnij, że będą musieli łączyć liczby w kolejności rosnącej, aż cyfra zostanie ujawniona.
      6. Wyjaśnij okres odpoczynku i nagrane polecenia zadań.
      7. Zaangażuj uczestników w obserwację swoich partnerów i szczegółów, które ich odróżniają. Wskaż, że na koniec badania nagrodzony zostanie kwartet, który będzie przestrzegał zasad i narysuje najbardziej szczegółowe figury.

figure-protocol-1
Rysunek 1: Ustawienie. Zestaw obejmuje kwadratowy stół, cztery stołki i dwa druciane wsporniki (np. statyw), sprzęt fNIRS, komputer i kamery. (A) Schemat ustawień: Zielone liczby (1-4) odpowiadają etykietom uczestników i ich stolcom/ułożeniu przy stole podczas eksperymentu. Żółte liczby: 1 = wsporniki okablowania fNIRS, 2 = odbiornik sygnałów fNIRS do notebooka, 3 = port NIRS, 4 = kamera 360°, 5 = kamery pomocnicze. (B) Ustawienie gotowe do uruchomienia eksperymentalnego. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-protocol-2
Rysunek 2: Portrety wykonane wspólnie - przykłady portretów narysowanych w sposób zespołowy. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

2. Paradygmat eksperymentalny

  1. Dostosuj grę do akwizycji fNIRS
    UWAGA: Dostosuj grę tak, aby możliwe było uchwycenie funkcjonalnego obrazu mózgu za pomocą fNIRS i aby dane miały znaczącą jakość.
    1. Zdefiniuj liczbę bloków.
      UWAGA: Warunki należy powtórzyć odpowiednią liczbę razy, aby zmniejszyć margines błędu w wynikach. Jednak wiele powtórzeń może skłonić uczestników do automatyzacji zadań.
    2. Zaplanuj czas trwania każdego bloku.
      UWAGA: Weź pod uwagę czas reakcji napisu hemodynamicznego (średnio 6 s po rozpoczęciu zadania). Należy również wziąć pod uwagę wpływ rozmiarów bloków, aby określić filtr dla następujących kroków.
    3. Dodaj okres stanu spoczynku na końcu każdego bloku obu warunków (tak, aby sygnał hemodynamiczny zanikał przed rozpoczęciem następnego bloku).
    4. Zaplanuj kolejność bloków i utwórz pseudolosowe sekwencje bloków, aby zmniejszyć efekty antycypacyjne.
    5. Zaplanuj całkowity czas trwania gry.
      UWAGA: Weź pod uwagę możliwy dyskomfort uczestników w związku z ciasnymi nakrętkami fNIRS i ich bliskością względem siebie. Bloki i warunki użyte w tym protokole zostały zaprojektowane w następujący sposób: stworzono dziewięć bloków społecznego warunku wspólnego rysowania (Tabela 1) i dziewięć bloków niespołecznego stanu łączenia kropek (czas trwania = 40 s każdy); Okres odpoczynku wynoszący 20 s między każdym z bloków; trzy różne sekwencje (tabela 2) w celu wykonania zadań (w celu uniknięcia sytuacji, w której warunek jest wykonywany więcej niż dwa razy z rzędu). Czas trwania zadania eksperymentalnego wynosił około 18 minut.
  2. Oprogramowanie do programowania paradygmatów
    1. Użyj oprogramowania, które pomoże w tworzeniu i organizowaniu bloków paradygmatów oraz sygnalizuje uczestnikom, kiedy rozpocząć nowe zadanie.
      UWAGA: W tym przypadku użyto oprogramowania NIRStim (patrz Tabela materiałów). Utwórz sekwencje bloków i zaprogramuj ich rozkład w czasie trwania eksperymentu.
    2. Zdefiniuj zdarzenia za pomocą treści wizualnych (tekst i obrazy) lub dźwiękowych, aby wskazać uczestnikom, kiedy rozpocząć każde zadanie. W zakładce Wydarzenia kliknij przycisk Dodaj wydarzenie. Nazwij zdarzenie w polu Nazwa zdarzenia, wybierz typ zdarzenia w polu Typ stymulatora i zdefiniuj kolor reprezentujący zdarzenie w przeglądzie prezentacji w systemie Color-ID. Utwórz znaczniki, które zostaną wysłane do oprogramowania do akwizycji na początku tych zadań w Znaczniku zdarzenia.
    3. Ustal kolejność wykonywania zadania i liczbę powtórzeń każdego z nich w zakładce Próby. Wstaw również okresy odpoczynku. Określ czas trwania obu. Randomizacja lub nierandomizacja badań jest możliwa poprzez wybranie opcji On/Off on Randomize Presentation (Włącz/Wyłącz w randomizowanej prezentacji); zapisz ustawienia na przycisku Zapisz.
    4. Podczas przebiegu eksperymentalnego wyświetl wszystkie zaprogramowane bodźce w czarnym oknie (aby zapobiec rozproszeniu uwagi uczestnika), naciskając przycisk Uruchom.

Tabela 1: Warunek wspólnego rysowania. S1 = Temat 1, S2 = Temat 2, S3 = Temat 3 i S4 = Temat 4. Diady rysunkowe reprezentują, kto kogo rysuje, a pasek rysunkowy reprezentuje pozycję papieru do rysowania w każdym warunku. Na przykład w przypadku pierwszego bloku użyj niebieskiego arkusza papieru. C1, C2 i C3 reprezentują 40 s paradygmatu rysowania warunków społecznych, które dopełniają jeden portret. C1 (rysowanie okolic czoła, rysowanie diad: S2 i S4; S1 i S3), C2 (rysowanie okolicy nosa, rysowanie diad: S1 i S4; S2 i S3) oraz C3 (rysowanie okolicy podbródka, rysowanie diad: S3 i S4; S1 i S2). Postępuj zgodnie ze schematem dla bloków 2 i 3. Ta randomizacja utrzymuje kolejność rysowania wśród ochotników (rysowanie partnera z przodu, następnie partnera z przodu, a na końcu partnera siedzącego obok nich) i zmienia kolejność pasków arkusza, które mają zostać narysowane. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 2: Sekwencja 1-losowość zadań (społeczne, niespołeczne i spoczynkowe). Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.

3. Konfiguracja wideo i akwizycja danych

  1. Kamery i nagrywanie wideo
    1. Wybierz dostępną na rynku kamerę do scen (360°, patrz tabela materiałów). Ustaw go na stole tak, aby wszystkie ruchy oczu i głowy uczestników były widoczne jednocześnie.
    2. Wyczyść i sprawdź kartę pamięci i baterię. Sprawdź jasność obrazu. Przetestuj te elementy, zanim uczestnicy zostaną zlokalizowani.
    3. Sprawdź, czy nie ma możliwych zakłóceń w odbiorze fNIRS. Jeśli tak, zwiększ przestrzeń między urządzeniem a jego odbiornikiem.
    4. Odbiornik sprzętu musi być niezależny od odbiornika danych fNIRS. Weźmy pod uwagę notebook lub tablet umieszczony jak najdalej od nakrycia stołu.
    5. Uruchom sprzęt, sprawdź interfejs i ustaw tryb nagrywania przed kalibracją fNIRS.
    6. Weźmy pod uwagę jedną lub dwie sąsiadujące ze sobą lub wspierające kamery, które można umieścić za obiema krawędziami stołu.
  2. Analiza wideo
    1. Aby uzyskać cenne wyniki statystyczne, wybierz oprogramowanie lub platformę do zsynchronizowanego wyświetlania/analizy, która umożliwia transkrypcję i kodowanie kilku treści wideo jednocześnie, taką jak INTERACT (patrz tabela materiałów).
    2. Ustaw parametry, które umożliwiają wyszukiwanie wzorców/sekwencji w celu zawężenia danych obserwacyjnych do pytań badawczych, np. metryki zachowania indywidualnego spojrzenia, ruchy głowy i oczu, ruchy dłoni, mimika twarzy i zachowania podczas mówienia.
    3. Jeśli ktoś planuje rejestrować pomiary fizjologiczne, powinien rozważyć oprogramowanie (patrz tabela materiałów), które umożliwia integrację danych pomiarowych z innych systemów akwizycji.
    4. W procesie analizy weź pod uwagę nie tylko czas trwania wydarzeń, ale także ich sekwencję, ich położenie w czasie i sposób, w jaki są one ze sobą powiązane.
  3. Ekstrakcja danych
    1. Zacznij od pobrania wideo ze wszystkich kamer (format MP4). Załaduj je do INTERACT. Segmentuj dane wideo w celu kodowania i dalszej analizy. Aby wyodrębnić dane, ręcznie oznacz sekcje wideo i podaj im kody.
      UWAGA: Celem segmentacji i kodowania jest zapewnienie kategorii danych, aby badacz mógł wyróżnić i przeanalizować różne zachowania docelowe.
    2. segmentacja
      1. Naciskając Ustawienia kodu, utwórz pierwszy poziom, dzieląc sekcje bloku na warunki społeczne i niespołeczne oraz okres odpoczynku. Utwórz drugi poziom, dzieląc dane behawioralne uczestników wraz z warunkami społecznymi (rysowanie twarzy). Wyrównaj je przy użyciu osi czasu wyzwalania audio. Ręcznie oznacz początek i koniec każdego warunku. Zdefiniuj schemat kodowania zgodnie z wytycznymi (kroki 3.3.2.2.-3.3.2.6.).
      2. Upewnij się, że schemat kodowania śledzi sygnały zachowania (czas trwania i ilość) dla każdej sekcji rysowania twarzy (warunek społeczny) od wszystkich uczestników indywidualnie.
      3. Kod uwagi związanej z obiektem – spojrzenie uczestnika na partnera rysującego.
        UWAGA: Zachowanie spojrzenia ma podwójną funkcję: zbieranie informacji od innych (kodowanie), a także komunikowanie się z innymi (sygnalizacja)39,40.
      4. Kod wzajemnego spojrzenia (gdy obaj partnerzy, którzy się przyciągają, mają wspólny kontakt wzrokowy).
        UWAGA: Ostatnie badania wykazały zwiększoną aktywność w przedniej rostralnej przyśrodkowej korze przedczołowej (arMPFC) i jej sprzężenie z dolnym zakrętem czołowym (IFG), gdy partnerzy ustalili wzajemne spojrzenie41.
      5. Koduj zachowania związane z zachowaniem podczas patrzenia (pojedyncze lub wzajemne), takie jak uśmiechanie się, bezpośrednia mowa, mimika twarzy i śmiech, wskazując na większą uważność na partnera rysującego (rysunek uzupełniający 1).
      6. Transkrybuj i dziel na kategorie dane behawioralne dotyczące spojrzenia uczestników grupy. Utwórz kody interakcji dla każdego uczestnika, oznaczając je etykietami. Wyraź zachowanie docelowe i numer tagu podczas kodowania.
    3. Kodowanie i analizy
      UWAGA: Jeden z badaczy musi podjąć się zadania i analizy kodowania behawioralnego, ponieważ można je łatwo zidentyfikować w filmie. Zwróć uwagę na następujące elementy:
      1. Ekstrakcja informacji musi odbywać się ręcznie; zaznacz na osi czasu każdego warunku zaobserwowane zachowania zgodnie ze schematem kodowania. Zaznacz czas trwania każdego zachowania. Zrób to dla każdego uczestnika osobno.
      2. Porównaj osie czasu uczestników, aby poszukać wspólnych zachowań. Wróć do obserwacji wideo, aby przeanalizować jakość udostępniania (Rysunek uzupełniający 2).
      3. Za pomocą klucza eksportu wyeksportuj nieprzetworzone dane jako plik tekstowy lub plik tabeli, aby dane można było sortować wzdłuż osi czasu, wybierać, zliczać i umieszczać w tabelach.
        UWAGA: W tym protokole funkcja analizy sekwencyjnej nie była używana ze względu na małą liczbę zakodowanych sekwencji zdarzeń42.
  4. Metryki rysunkowe
    UWAGA: Ten protokół wykorzystuje metryki rysunkowe do badania możliwych korelacji między zachowaniem uczestników w stosunku do wzroku a zastosowanymi testami psychologicznymi. Określono następujące kryteria:
    1. Ilość pociągnięć: Ręcznie policz liczbę pociągnięć rysunkowych wykonanych przez każdego uczestnika w każdej sekcji rysowania twarzy.
    2. Ciągłość linii: Podziel kategorie długich i krótkich linii. Ręczne liczenie długich i krótkich linii narysowanych przez uczestników.
      UWAGA: Rysunek obserwacyjny wynika z bezpośredniej obserwacji wybranego obiektu rzeczywistego. Niektóre ostatnie badania wykazały korelację między długością linii a zadaniami związanymi ze śledzeniem lub rysowaniem. Śledzenie linii zadań jest zwykle dłuższe niż rysowanie linii zadań43. Ten protokół kojarzy śledzenie z zapamiętanymi obrazami, które dana osoba uczyniła stabilnymi i nosi jako odniesienia rysunkowe w swoim systemie symbolicznym18.
    3. Wzorce rysunkowe: Odnieś się do poszczególnych wzorców rysunkowych18 (Rysunek 3).
      UWAGA: Ten protokół uwzględnia klasyfikację binarną wzorca rysowania: 0, gdy uczestnik jest w trybie rysowania obserwacyjnego (tj. gdy uczestnik obserwuje swój obiekt rysunkowy i kopiuje to, co widzi); i 1, gdy rysunek odzwierciedla wewnętrzne, stabilne, zapamiętane obrazy (gdy występuje wzór powtarzających się kształtów, takich jak oczy, usta i włosy w warunkach rysowania).
    4. Obserwuj szczegóły, w tym zliczanie narysowanych szczegółów podczas eksperymentu (np. zmarszczki, plamy, kształt oczu i rozmiar brwi), między innymi).
      UWAGA: Narysowane szczegóły mogą wskazywać na większą uwagę poświęconą obiektowi rysunku.
  5. Testy psychologiczne
    1. Badania przesiewowe pod kątem objawów lęku i depresji, zespołu nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi oraz umiejętności społecznych podczas prowadzenia badań grupowych. Korzystaj z bezpłatnych lub dostępnych w handlu scales.
      UWAGA: Ten protokół sugeruje użycie następujących elementów: Szpitalna Skala Lęku i Depresji44; Inwentarz Umiejętności Społecznych 45 (inwentarz oceniający repertuar umiejętności społecznych danej osoby); oraz Skala Samoopisu Dorosłych (ASRS-18) do oceny zespołu nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) u dorosłych46.

figure-protocol-3
Rysunek 3: Przykłady indywidualnych wzorów rysunkowych. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

4. Konfiguracja fNIRS i akwizycja danych

  1. Sprzęt do akwizycji danych
    1. Upewnij się, że używasz sprzętu do akwizycji do rejestracji fNIRS. Nagrania muszą być wykonywane przez kombinację systemów, które mogą być odczytywane w tym samym programie do nagrywania, w sumie 16 kanałów.
      UWAGA: Na potrzeby niniejszego badania akwizycję danych przeprowadzono przy użyciu dwóch systemów fal ciągłych (NIRSport, patrz tabela materiałów). Każdy element wyposażenia posiada osiem źródeł oświetlenia LED emitujących dwie długości fal światła bliskiej podczerwieni (760 nm i 850 nm) oraz osiem detektorów optycznych (7,91 Hz).
  2. Konfiguracja kanału optodowego fNIRS
    1. Użyj narzędzia NIRSite, aby zlokalizować optody nad regionami PFC (patrz Tabela materiałów). Skonfiguruj rozkład optod na czapeczkach w taki sposób, aby kanały znajdowały się nad obszarami zainteresowania na głowach wszystkich uczestników.
    2. Podziel opcje między czterech uczestników w celu jednoczesnego pozyskiwania sygnałów.
      UWAGA: Czapki muszą mieć konfigurację opartą na międzynarodowym systemie 10-20, a anatomiczne obszary zainteresowania obejmują najbardziej przednią część obustronnej kory przedczołowej. W przypadku tego protokołu rozmieszczenie optody było kierowane przez zestaw narzędzi fNIRS Optodes' Location Decider (fOLD) toolbox47. Parcelacja modelu głowicy ICBM 152 (patrz Tabela Materiałów) wygenerowała montaż. Rekrutacja obszaru kory przedczołowej w zadaniach interakcji społecznych została wyjaśniona jako korelat procesów kontroli zachowania, w tym samoregulacji48. Rysunek 4 przedstawia położenie źródeł i detektorów.
  3. Zapobieganie artefaktom
    1. Usuń rozpraszacze z pomieszczenia, w którym będzie się toczyć gra.
    2. Poradź ochotnikom, aby poruszali się tylko wtedy, gdy jest to konieczne.
    3. Podczas eksperymentu odłącz wzmacniacz NIRSport i laptopa od sieci elektrycznej.
    4. Wyłącz wszelkie inne urządzenia działające w pobliżu widma podczerwieni, takie jak urządzenia klimatyzacyjne. Wyłącz urządzenia elektryczne znajdujące się w otoczeniu.
  4. Ustawianie aparatury fNIRS
    1. Wcześniej zmierz obwody mózgu czterech uczestników w następujący sposób: zmierz odległości między nasionem a wgłębieniem wokół głowy, aby określić rozmiar czapki każdego uczestnika. Zawsze używaj nasadki o mniejszym rozmiarze w stosunku do obwodu głowy, aby zapewnić większą stabilność optodom.
    2. W dniu nabycia poinstruuj uczestników, aby usiedli na stołku, a następnie wyjaśnij oczekiwany proces zakładania czepka na głowę.
    3. Zamontuj źródła i detektory do nasadki zgodnie z wcześniej ustalonymi ustawieniami. Jeśli chodzi o organizację, postępuj zgodnie ze wzorcem używania opcji od 1 do 4 na temat 1, od 5 do 8 na temat 2, od 9 do 12 na temat 3 i od 13 do 16 na temacie 4.
    4. Umieść czapki na głowach uczestników i ustaw je tak, aby środkowa linia środkowa (Cz) znajdowała się na czubku głowy. Aby sprawdzić, czy Cz znajduje się w pozycji centralnej, zaświadcz, że znajduje się w połowie odległości między nasionem a inionem.
      1. Zmierz również odległość między lewym i prawym uchem (Crus of Helix) nad czubkiem głowy i pozycją Cz.
    5. Użyj overcaps, aby światła otoczenia nie zakłócały pozyskiwania danych.
    6. Podłącz przewody optodów do amplifiers. W ramach organizacji postępuj zgodnie ze wzorcem łączenia optodów od 1 do 8 z portem NIRSport 1 i opcji od 9 do 16 z portem NIRSport2.
    7. Podłącz zarówno port NIRS 1, jak i 2 do komputera za pomocą USB.
  5. Oprogramowanie do akwizycji danych
    1. Po skonfigurowaniu sprzętu włącz oprogramowanie, aby uzyskać dane fNIRS. W pracy wykorzystano oprogramowanie NIRStar (patrz Spis Materiałów). W NIRStar wykonaj następujące czynności:
      1. Kliknij Konfiguruj sprzęt na pasku menu. Wybierz opcję Tryb tandemowy na karcie Specyfikacja sprzętu, aby można było wykonać hiperskanowanie.
      2. Na karcie Konfiguruj sprzęt wybierz montaż spośród predefiniowanych typowych montaży lub z dostosowanych i sprawdź ustawienia w Konfiguracja kanału i Układ topo.
      3. Wykonaj automatyczną kalibrację, klikając przycisk Kalibruj na panelu wyświetlacza. Wskaźnik jakości sygnału pozwala na weryfikację integralności odbieranych danych. Oceń, czy jakość danych jest wystarczająca, aby rozpocząć akwizycję; Oznacza to, że sprawdź, czy kanały są sygnalizowane jako zielone czy żółte.
        UWAGA: Jeśli skierowane kanały są reprezentowane na czerwono lub biało, zdejmij je z nasadki, sprawdź, czy nie ma włosów uniemożliwiających dotarcie światła do głowy i wyczyść optody szmatką lub ręcznikiem. Podłącz je ponownie do nasadki i powtórz kalibrację.
      4. Gdy będziesz gotowy do rozpoczęcia procedury, miej podgląd tego, jak odbierane są sygnały, klikając Podgląd. Następnie rozpocznij nagrywanie sygnałów w trybie nagrywania.
      5. Otwórz NIRStim, oprogramowanie do programowania bloków (patrz Spis materiałów) i rozpocznij prezentację zaprogramowanych bloków. Znaczniki muszą być rejestrowane automatycznie, a ich oznaczenie musi być widoczne w oprogramowaniu do akwizycji danych fNIRS.
      6. Po zakończeniu procedury zatrzymaj nagrywanie, klikając Zatrzymaj, zamknij oprogramowanie i sprawdź, czy plik jest zapisany w wybranym katalogu.
  6. Analiza danych fNIRS
    1. Wstępnie przetworzyć sygnały za pomocą oprogramowania NIRSLAB 49 (patrz Tabela materiałów). Postępuj zgodnie z poniższymi krokami:
      1. Zastosuj filtr czasowy pasmowo-przepustowy (0,01-0,2 Hz) do surowych danych o natężeniu, aby usunąć częstotliwości serca i oddechu, a także oscylacje o bardzo niskich częstotliwościach.
      2. W celu kontroli jakości sygnału określ kryteria wykluczenia dla każdego wzmocnienia kanału powyżej ośmiu i współczynnik zmienności powyżej 7,5%.
      3. Oblicz zmiany w HbO2 i HHb, stosując zmodyfikowane prawo Beera-Lamberta z całym szeregiem czasowym jako linią bazową.
        UWAGA: W tym badaniu szeregi czasowe HbO2 i HHb zostały podzielone na bloki (społeczne i niespołeczne) i wyeksportowane jako pliki tekstowe do późniejszej analizy w platformie R8 do obliczeń statystycznych (patrz Tabela materiałów).
      4. Przeanalizuj oddzielnie warunki społeczne i kontrolne. Skonstruuj macierz korelacji dla każdego z dziewięciu bloków każdego warunku, tak aby jej elementy odpowiadały korelacji (Spearman) między każdą parą badanych w ocenianym kanale. Aby uzyskać istotność statystyczną korelacji między osobami w całym zadaniu, użyj t-test8 dla średniej dla jednej próby, biorąc pod uwagę poziom istotności 5%.

figure-protocol-4
Rysunek 4: Rozkład optodów na czapce Tematu 1. Litery S i D oznaczają odpowiednio źródła i detektory. współrzędna S1 na AF7 układu 10-20; S2 na AF3; S3 na AF8; S4 na AF4; D1 na Fp1; D2 na F5; D3 w Fp2; i D4 na F6. Kanały są umieszczone w następującej konfiguracji: kanał 1 pomiędzy S1-D1; 2 między S1-D2; 3 między S2-D1; 4 między S2-D2; 5 między S3-D3; 6 między S3-D4; 7 między S4-D3; i 8 między S4-FD4. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Protokół został zastosowany do kwartetu złożonego z młodych kobiet (24-27 lat), z których wszystkie były studentkami na studiach podyplomowych (Szpital Israelita Albert Einstein, São Paulo, Brazylia), z wykształceniem magisterskim lub doktoranckim. Wszyscy uczestnicy byli praworęczni, a tylko jeden zgłosił, że miał wcześniejsze doświadczenie w rysowaniu. Żaden z uczestników nie miał zgłaszanej historii zaburzeń neurologicznych.

Dla skal i wyników testów psychologicznych, dwóch uczestników (2 i...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Badanie to miało na celu stworzenie protokołu wykorzystującego hiperskanowanie czterech mózgów jednocześnie w warunkach naturalistycznych. Paradygmat eksperymentalny wykorzystywał różne zadania rysunkowe i korelację wielu miar wyników, rysując metryki, zachowania i sygnały mózgowe. Kluczowymi etapami w ramach tego protokołu są rozważenie wyzwań wynikających z jego wysokiej złożoności oraz utrzymanie jego warunków ekologicznych i naturalistycznych.

Obserwacja wideo była kluczowa dla tego badani...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Paulo Rodrigo Bazán świadczył usługi konsultingu naukowego dla NIRx Medizintechnik GmbH oraz dla Brain Support Corporation, która jest dystrybutorem NIRx Medizintechnik GmbH. Pozostali autorzy oświadczają, że nie ma konfliktu interesów w odniesieniu do autorstwa lub publikacji tego artykułu.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy dziękują Instituto do Cérebro (InCe-IIEP) i Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE) za wsparcie w tym badaniu. Specjalne podziękowania dla José Belém de Oliveira Neto za angielską korektę tego artykułu.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
2 Złącze sieciowe NIRx Medizintechnik GmbH, NiemcyNirsport 88Sprzęt należy do InCe ( Instituto do Cé rebro - Szpital Israelita Albert Einstein). dwa systemy fal ciągłych (NIRSport8x8, NIRx Medical Technologies, Glen Head, NY, USA) z ośmioma źródłami oświetlenia LED emitującymi dwie długości fal światła bliskiej podczerwieni (760 i 850 nm) i ośmioma detektorami optycznymi każdy. 7,91 Hz. Dane pozyskano za pomocą oprogramowania NIRStar w wersji 15.2  (NIRx Medical Technologies, Glen Head, Nowy Jork) przy częstotliwości próbkowania 3,472222.
4 nasadki fNIRSNIRx Medizintechnik GmbH, NiemcyCzarne nasadki użyte w nagraniach miały konfigurację opartą na międzynarodowym 10-20
Câ mera 360° - Kodak Pix Pro SP360KodakKodak Kodak PixPro:  https://kodakpixpro.com/cameras/360-vr/sp360
Cameras de suporte - Iphone 8AppleIphone 8Obsługa aparatu
Zestaw narzędzi fOLD (fNIRS Optodes' Lokalizacja Decider)Zimeo Morais, G.A., Balardin, J.B. & Sato, J.R. fNIRS Optodes' Location Decider (fOLD): zestaw narzędzi do rozmieszczenia sondy kierowany przez obszary zainteresowania mózgu.  Scientific Reports.  8,  3341 (2018). https://doi.org/10.1038/s41598-018-21716-zwersji 2.2 (https://github.com/nirx/fOLD-public)Rozmieszczenie optodesów było prowadzone przez zestaw narzędzi fOLD (fNIRS Optodes' Location Decider, który umożliwia umieszczenie źródeł i detektorów w międzynarodowym 10– 10 system do maksymalnego pokrycia interesujących obszarów anatomicznych według kilku atlasów parcelacji. Model głowicy ICBM 152  Do wygenerowania montażu wykorzystano parcelację, która została zaprojektowana tak, aby zapewnić pokrycie najbardziej przedniej części obustronnej kory przedczołowej
Notatnik Microsoft SurfaceMicrosoftNotebook odbiornik sygnałów fNIRS
Platforma R do obliczeń statystycznych Źródło: https://www.r-project.org R w wersji 4.2.0R to wolne środowisko oprogramowania do obliczeń statystycznych i grafiki. Kompiluje się i działa na wielu różnych platformach UNIX, Windows i MacOS
REDCap REDCapjest częściowo obsługiwany przez National Institutes of Health (NIH/NCATS UL1 TR000445)REDCap to bezpieczna aplikacja internetowa do tworzenia i zarządzania ankietami i bazami danych online.
oprogramowanie Mangold InteractMangold International GmbH, wyd. interakcja 5.0Mangold:  https://www.mangold-international.com/en/products/software/behavior-research-with-mangold-interact.html. Umożliwia analizę filmów wideo pod kątem wyników behawioralnych i autonomicznego monitorowania zmian fizjologicznych napędzanych emocjonalnie (może wymagać dodatkowego oprogramowania, takiego jak DataView). Umożliwiają jednoczesne korzystanie z różnych typów kamer i setek wariantów metod kodowania.
oprogramowanie NIRSiteNIRx Medizintechnik GmbH, NiemcyNIRSite 2.0Do tworzenia montażu i pomocy w umieszczaniu i lokalizacji optodów w czarnych czapkach.
oprogramowanie nirsLAB-2014NIRx Medizintechnik GmbH, NiemcynirsLAB 2014fNIRS Oprogramowanie do przetwarzania danych
NIRStarNIRx Medizintechnik GmbH, Niemcywersja 15.2  do akwizycji danych fNIRS: oprogramowanie NIRStar w wersji 15.2  przy częstotliwości próbkowania 3.472222
oprogramowanie NIRStimNIRx Medizintechnik GmbH, Niemcy  Do tworzenia i organizowania bloków paradygmatu

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Feldman, R. The neurobiology of human attachments. Trends in Cognitive Sciences. 21 (2), 80-99 (2017).
  2. Hove, M. J., Risen, J. L. It's all in the timing: Interpersonal synchrony increases affiliation. Social Cognition. 27 (6), 949-960 (2009).
  3. Long, M., Verbeke, W., Ein-Dor, T., Vrtička, P. A functional neuro-anatomical model of human attachment (NAMA): Insights from first- and second-person social neuroscience. Cortex. 126, 281-321 (2020).
  4. Redcay, E., Schilbach, L. Using second-person neuroscience to elucidate the mechanisms of social interaction. Nature Reviews Neuroscience. 20 (8), 495-505 (2019).
  5. Babiloni, F., Astolfi, L. Social neuroscience and hyperscanning techniques: Past, present and future. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 44, 76-93 (2014).
  6. Balardin, J. B., et al. Imaging brain function with functional near-infrared spectroscopy in unconstrained environments. Frontiers in Human Neuroscience. 11, 1-7 (2017).
  7. Scholkmann, F., Holper, L., Wolf, U., Wolf, M. A new methodical approach in neuroscience: Assessing inter-personal brain coupling using functional near-infrared imaging (fNIRI) hyperscanning. Frontiers in Human Neuroscience. 7, 1-6 (2013).
  8. Brockington, G., et al. From the laboratory to the classroom: The potential of functional near-infrared spectroscopy in educational neuroscience. Frontiers in Psychology. 9, 1-7 (2018).
  9. Sonkusare, S., Breakspear, M., Guo, C. Naturalistic stimuli in neuroscience: Critically acclaimed. Trends in Cognitive Sciences. 23 (8), 699-714 (2019).
  10. Duan, L., et al. Cluster imaging of multi-brain networks (CIMBN): A general framework for hyperscanning and modeling a group of interacting brains. Frontiers in Neuroscience. 9, 1-8 (2015).
  11. Ikeda, S., et al. Steady beat sound facilitates both coordinated group walking and inter-subject neural synchrony. Frontiers in Human Neuroscience. 11 (147), 1-10 (2017).
  12. Liu, T., Duan, L., Dai, R., Pelowski, M., Zhu, C. Team-work, team-brain: Exploring synchrony and team interdependence in a nine-person drumming task via multiparticipant hyperscanning and inter-brain network topology with fNIRS. NeuroImage. 237, 118147(2021).
  13. Jiang, J., et al. Leader emergence through interpersonal neural synchronization. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (14), 4274-4279 (2015).
  14. Nozawa, T., et al. Interpersonal frontopolar neural synchronization in group communication: An exploration toward fNIRS hyperscanning of natural interactions. Neuroimage. 133, 484-497 (2016).
  15. Dai, B., et al. Neural mechanisms for selectively tuning in to the target speaker in a naturalistic noisy situation. Nature Communications. 9 (1), 2405(2018).
  16. Lu, K., Qiao, X., Hao, N. Praising or keeping silent on partner's ideas: Leading brainstorming in particular ways. Neuropsychologia. 124, 19-30 (2019).
  17. Lu, K., Hao, N. When do we fall in neural synchrony with others. Social Cognitive and Affective Neuroscience. 14 (3), 253-261 (2019).
  18. Edwards, B. Drawing on the Right Side of the Brain: The Definitive, 4th Edition. , Penguin Publishing Group. London, UK. (2012).
  19. Hass-Cohen, N., Findlay, J. C. Art Therapy & The Neuroscience of Relationship, Creativity, &Resiliency. Skills and Practices. , W.W. Norton & Company. New York, NY. (2015).
  20. Maekawa, L. N., de Angelis, M. A. A percepção figura-fundo em paciente com traumatismo crânio-encefálico. Arte-Reabilitação. , Memnon Edições Científicas. São Paulo, Brazil. 57-68 (2011).
  21. Babiloni, C., et al. Simultaneous recording of electroencephalographic data in musicians playing in ensemble. Cortex. 47 (9), 1082-1090 (2011).
  22. Babiloni, C., et al. Brains "in concert": Frontal oscillatory alpha rhythms and empathy in professional musicians. NeuroImage. 60 (1), 105-116 (2012).
  23. Müller, V., Lindenberger, U. Cardiac and respiratory patterns synchronize between persons during choir singing. PLoS ONE. 6 (9), 24893(2011).
  24. Greco, A., et al. EEG Hyperconnectivity Study on Saxophone Quartet Playing in Ensemble. Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2018, 1015-1018 (2018).
  25. Osborne-Crowley, K. Social Cognition in the real world: Reconnecting the study of social cognition with social reality. Review of General Psychology. 24 (2), 144-158 (2020).
  26. Kantrowitz, A., Brew, A., Fava, M. Proceedings of an interdisciplinary symposium on drawing, cognition and education. , Teachers College Columbia University. New York, NY. 95-102 (2012).
  27. Petersen, C. S., Wainer, R. Terapias Cognitivo-Comportamentais para Crianças e Adolescentes. , Ciência e Arte. Artmed. Brazil. (2011).
  28. Sheng, L., Yang, G., Pan, Q., Xia, C., Zhao, L. Synthetic house-tree-person drawing test: A new method for screening anxiety in cancer patients. Journal of Oncology. 2019, 5062394(2019).
  29. Li, C. Y., Chen, T. J., Helfrich, C., Pan, A. W. The development of a scoring system for the kinetic house-tree-person drawing test. Hong Kong Journal of Occupational Therapy. 21 (2), 72-79 (2011).
  30. Ferreira Barros Klumpp, C., Vilar, M., Pereira, M., Siqueirade de Andrade, M. Estudos de fidedignidade para o desenho da família cinética. Revista Avaliação Psicológica. 19 (1), 48-55 (2020).
  31. Adams, E. Drawing to learn learning to draw. TEA: Thinking Expression Action. , https://www.nsead.org/files/f7246b7608216d52696dc3ed81256213.pdf (2013).
  32. Bernardo, P. P. A Prática da Arteterapia. Correlações entre temas e recursos. Vol 1. , Arteterapia. São Paulo, Brazil. (2008).
  33. Staback, D. DRAWN: Exploring Interaction Through Drawing as Collaborative Play. , Available from: gamelab.mit.edu/wp/wp-content/uploads/2016/08/Staback-Drawn-report.pdf (2016).
  34. Cheng, X., Li, X., Hu, Y. Synchronous brain activity during cooperative exchange depends on gender of partner: AfNIRS-based hyperscanning study. Human Brain Mapping. 36 (6), 2039-2048 (2015).
  35. Baker, J., et al. Sex differences in neural and behavioral signatures of cooperation revealed by fNIRS hyperscanning. Scientific Reports. 6, 1-11 (2016).
  36. Bowie, C. R., Harvey, P. D. Administration and interpretation of the Trail Making Test. Nature Protocols. 1 (5), 2277-2281 (2006).
  37. Valenzuela, M. J., Sachdev, P. Brain reserve and dementia: A systematic review. Psychological Medicine. 4 (36), 441-454 (2006).
  38. Johnson, D. K., Storandt, M., Morris, J. C., Galvin, J. E. Longitudinal study of the transition from healthy aging to Alzheimer disease. Archives of Neurology. 66 (10), 1254-1259 (2009).
  39. Risco, E., Richardson, D. C., Kingstone, A. The dual function of gaze. Current Directions in Psychological Science. 25 (1), 70-74 (2016).
  40. Capozzi, F., et al. Tracking the Leader: Gaze Behavior in Group Interactions. iScience. 16, 242-249 (2019).
  41. Cavallo, A., et al. When gaze opens the channel for communication: Integrative role of IFG and MPFC. NeuroImage. 119, 63-69 (2015).
  42. Kauffeld, S., Meyers, R. A. Complaint and solution-oriented circles: Interaction patterns in work group discussions. European Journal of Work and Organizational Psychology. 18 (3), 267-294 (2009).
  43. Gowen, E., Miall, R. C. Eye-hand interactions in tracing and drawing tasks. Human Movement Science. 25 (4-5), 568-585 (2006).
  44. Marcolino, J., Suzuki, F., Alli, L., Gozzani, J., Mathias, L. Medida da ansiedade e da depressão em pacientes no pré-operatório. Estudo comparativo. Revista Brasileira Anestesiologia. 57 (2), 157-166 (2007).
  45. del Prette, Z., del Prette, A. Inventario de Habilidades Sociais. del Prette, Z., del Prette, A. , Casa do Psicólogo. Brazil. (2009).
  46. Mattos, P., et al. Artigo Original: Adaptação transcultural para o português da escala Adult Self-Report Scale para avaliação do transtorno de déficit de atenção/hiperatividade (TDAH) em adultos. Revista de Psiquiatria Clinica. 33 (4), 188-194 (2006).
  47. Zimeo Morais, G. A., Balardin, J. B., Sato, J. R. fNIRS Optodes' Location Decider (fOLD): A toolbox for probe arrangement guided by brain regions-of-interest. Scientific Reports. 8 (1), 3341(2018).
  48. Davidson, R. J. What does the prefrontal cortex "do" in affect: Perspectives on frontal EEG asymmetry research. Biological Psychology. 67 (1-2), 219-233 (2004).
  49. Hessels, R. S. How does gaze to faces support face-to-face interaction? A review and perspective. Psychonomic Bulletin and Review. 27 (5), 856-881 (2020).
  50. Mangold, P. Discover the invisible through tool-supported scientific observation: A best practice guide to video-supported behavior observation. Mindful Evolution. Conference Proceedings. , Klinkhardt. Bad Heilbrunn, Germany. (2018).
  51. Kandel, E. R. The Age of Insight. The quest to understand the unconscious in art, mind and brain from Vienna 1900 to the present. , Random House Publishing Group. New York, NY. (2012).
  52. Miall, R. C., Nam, S. H., Tchalenko, J. The influence of stimulus format on drawing-A functional imaging study of decision making in portrait drawing. Neuroimage. 102, 608-619 (2014).
  53. Gombrich, E. H. Art and Illusion: A study in the psychology of pictorial representation. 6th ed. , Phaidon. New York, NY. (2002).
  54. Kirsch, W., Kunde, W. The size of attentional focus modulates the perception of object location. Vision Research. 179, 1-8 (2021).
  55. Deubel, H., Schneidert, W. X. Saccade target selection and object recognition: Evidence for a common attentional mechanism. Vision Research. 36 (12), 1827-1837 (1996).
  56. Tchalenko, J. Eye movements in drawing simple lines. Perception. 36 (8), 1152-1167 (2007).
  57. Perdreau, F., Cavanagh, P. The artist's advantage: Better integration of object information across eye movements. iPerceptions. 4 (6), 380-395 (2013).
  58. Quaresima, V., Bisconti, S., Ferrari, M. A brief review on the use of functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) for language imaging studies in human newborns and adults. Brain and Language. 121 (2), 79-89 (2012).
  59. Holleman, G. A., Hessels, R. S., Kemner, C., Hooge, I. T. Implying social interaction and its influence on gaze behavior to the eyes. PLoS One. 15 (2), 0229203(2020).
  60. Dikker, S., et al. Brain-to-brain synchrony tracks real-world dynamic group interactions in the classroom. Current Biology. 27 (9), 1375-1380 (2017).
  61. Gangopadhyay, N., Schilbach, L. Seeing minds: A neurophilosophical investigation of the role of perception-action coupling in social perception. Social Neuroscience. 7 (4), 410-423 (2012).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Group SynchronizationCollaborative DrawingFunctional Near Infrared SpectroscopyfNIRS ProtocolInterpersonal SynchronizationSocial InteractionHemodynamic ResponsesBehavioral Data AnalysisHyper ScanningBrain Activation

Related Articles