Jednoczesne śledzenie ruchu gałek ocznych i rejestracja pojedynczych neuronów w celu identyfikacji neuronów selektywnych

Weźmy na przykład człowieka z elektrodami głębokości osadzonymi w przyśrodkowym płacie skroniowym mózgu, który reaguje na bodźce wzrokowe.

Elektrody zawierają mikroprzewody, które rejestrują aktywność elektryczną poszczególnych neuronów.

Umieść wyświetlacz podłączony do systemu śledzenia ruchu gałek ocznych przed uczestnikiem. System śledzi ruchy gałek ocznych w odpowiedzi na bodźce wzrokowe.

Przedstaw uczestnikowi obiekt docelowy, a następnie tablicę wyszukiwania zawierającą wiele obiektów, w tym cel. Poinstruuj uczestnika, aby zidentyfikował cel w tablicy i potwierdź wykrycie, naciskając przycisk w polu odpowiedzi.

Po wykryciu neurony selektywne w mózgu modyfikują szybkość wystrzeliwania sygnałów elektrycznych, zwanych potencjałami czynnościowymi, w celu przekazywania informacji wizualnych.

Mikroprzewody elektrody rejestrują te sygnały zewnątrzkomórkowo.

Skoreluj czas wykrywania celu, uzyskany z danych dotyczących naciśnięcia przycisku i śledzenia ruchu gałek ocznych, z czasem zmiany szybkości wystrzeliwania, aby ocenić obecność neuronów selektywnych dla celu.

Aby rozpocząć, podłącz elektrody do systemu rejestracji i ustaw pacjenta w pozycji pionowej. Następnie podłącz komputer bodźca do systemu elektrofizjologii i eye trackera. Umieść zdalny nieinwazyjny system śledzenia ruchu gałek ocznych w podczerwieni na solidnym wózku mobilnym. Następnie przymocuj do wózka elastyczne ramię, na którym znajduje się wyświetlacz LCD.

Umieść w pełni naładowany, nieprzerwany zasilacz na wózku śledzenia ruchu gałek ocznych i podłącz wszystkie urządzenia związane ze śledzeniem ruchu gałek ocznych do źródła zasilania, a nie do zewnętrznego źródła zasilania. Upewnij się, że urządzenie dożylne podłączone do pacjenta jest zasilane bateryjnie i nie jest podłączone do ściany. Uruchom oprogramowanie do śledzenia ruchu gałek ocznych. Dostosuj odległość między pacjentem a ekranem LCD w zakresie od 60 do 70 centymetrów.

Dostosuj również kąt ekranu LCD tak, aby powierzchnia ekranu była w przybliżeniu równoległa do twarzy pacjenta. Umieść naklejkę na czole pacjenta, aby urządzenie śledzące ruch gałek ocznych mogło dostosować się do ruchów głowy. Teraz dostosuj wysokość ekranu względem głowy pacjenta, tak aby kamera monitora ruchu gałek ocznych znajdowała się w przybliżeniu na wysokości nosa pacjenta.

Zaopatrz pacjenta w skrzynkę z przyciskami lub klawiaturę. Przed rozpoczęciem eksperymentu sprawdź, czy wyzwalacze i naciśnięcia przycisków są prawidłowo rejestrowane. Uruchom oprogramowanie do akwizycji. Najpierw należy dokonać wizualnej kontroli potencjałów szerokopasmowego pola lokalnego i upewnić się, że nie są one zanieczyszczone przez zakłócenia sieciowe. W przeciwnym razie postępuj zgodnie ze standardowymi procedurami, aby usunąć szum. Aby zidentyfikować pojedyncze neurony, należy przefiltrować sygnał pasmowo-przepustowy od 300 Hz do 8 kiloherców.

Wybierz jeden z ośmiu mikroprzewodów jako odniesienie dla każdej wiązki mikroprzewodów. Włącz zapisywanie danych jako pliku RD przed nagraniem. Przekaż uczestnikom instrukcje dotyczące zadań. Poinstruuj uczestników, aby znaleźli element docelowy w tablicy wyszukiwania i odpowiedzieli tak szybko, jak to możliwe. Poinstruuj uczestników, aby nacisnęli lewy przycisk pola odpowiedzi, jeśli znajdą cel, i nacisnęli prawy przycisk, jeśli uważają, że cel jest nieobecny.

Wyraźnie poinstruuj uczestników, że będą prowadzone badania kliniczne z udziałem i bez celu. Uruchom oprogramowanie do prezentacji bodźców i uruchom zadanie. Przedstaw wskazówkę docelową na jedną sekundę i zaprezentuj tablicę wyszukiwania za pomocą oprogramowania do prezentacji bodźców. Nagrywaj naciśnięcia przycisków i przekazuj uczestnikom informacje zwrotne z każdej próby.