В-субъектов Протокол эксперимента для оценки влияния социальных входа на детской ЭЭГ

Общая цель этой процедуры состоит в том, чтобы систематически выяснять, как различные типы социальных входов по-разному связаны с нейронной активацией младенца, записывая ЭЭГ младенца как в социальном, так и в несоциальном контексте. Основным преимуществом этого метода является включение контрольных социальных и несоциальных условий для изучения влияния на ЭЭГ младенцев различных социальных входов, включая язык и личное взаимодействие. Этот метод имеет значение для области когнитивной нейронауки о развитии, подчеркивая необходимость рассмотрения роли контекста записи ЭЭГ при оценке функциональной нейронной активации.

Этот метод может быть применен для изучения индивидуальных различий, чтобы увидеть, как активность ЭЭГ в представленных условиях изменяется в зависимости от таких факторов, как социально-экономический статус, возраст или качество воспитания. Впервые идея этой парадигмы пришла нам в голову, когда мы заметили, что во многих исследованиях регистрируется ЭЭГ у младенцев во время исходных уровней, сочетающих в себе как социальные, так и несоциальные элементы. Лучше всего проводить этот эксперимент в кабине с электрическим экраном, чтобы предотвратить помехи сигналу ЭЭГ.

Расположите двух ораторов на земле по обе стороны от стола, направленными к стулу. Поместите видеокамеру-штатив под стол лицевой стороной вверх так, чтобы лицо младенца было хорошо видно во время эксперимента. Повесьте непрозрачную занавеску сразу за столом, чтобы экспериментатор мог стоять за ней, чтобы она была скрыта от глаз ребенка во время части парадигмы.

Наконец, положите в кабинку хлопья, маленькую мягкую игрушку и погремушку. Получите информированное согласие родителей и объясните эксперимент и парадигму ЭЭГ, которая будет использоваться. Для начала измерьте голову младенца в сантиметрах в самом широком месте с помощью мягкой рулетки.

Затем выберите подходящий по размеру ЭЭГ-сетку и замочите ее в теплом растворе электролита. Используйте полотенце, чтобы смыть лишнюю воду, чтобы предотвратить образование засоров. Позвольте родителю прикоснуться к сетке, если это интересно.

Пусть родитель сядет на стул в кабинке, а младенец у него на коленях. Затем поместите обе руки внутрь сетки и осторожно натяните сетку, а затем опустите ее сначала над головой младенца с помощью Cz-электрода на макушке головы. Когда сетка будет установлена, снимите обе руки и затяните подбородочный ремень, чтобы сетка была надежно закреплена.

Осмотрите сетку на предмет правильного позиционирования и при необходимости внесите коррективы. На этом этапе измерьте импеданс электродов с помощью программного обеспечения для записи ЭЭГ. Выдавите несколько капель раствора электролита с помощью пипеток на любые электроды с плохим контактом.

При необходимости аккуратно переместите волосы младенца, чтобы электроды лучше соприкасались с кожей головы. Во время эксперимента записывайте данные ЭЭГ в соответствии со спецификациями производителя. Установите парадигму для представления серии из 10 цветных фотографий объектов на мониторах в течение 13,0-14,5 секунд с переменными интервалами между стимулами 0,5-2,0 секунды.

Покажите одну и ту же фотографию на обоих экранах по всему протоколу и покажите белый экран вместе со звуковым сигналом колокольчика, чтобы сигнализировать о начале каждого блока. Администрируйте блокировки следующим образом: Социальное взаимодействие, Несоциальное взаимодействие, Совместное внимание, Только языковое взаимодействие, Несоциальное взаимодействие и Только язык. Эти условия предназначены для того, чтобы отделить влияние социального ввода на ЭЭГ у младенцев.

Подробности см. в рукописи, сопровождающей это видео. Очень важно использовать один и тот же тон голоса и один и тот же положительный аффект на протяжении всей парадигмы и со всеми участниками. Условия социальной активности и совместного внимания должны быть четко разграничены.

Убедитесь, что во время социального взаимодействия отсутствует совместное внимание, удерживая внимание младенца на лице экспериментатора и не следя за его взглядом. Для социального взаимодействия облокотитесь на стол между мониторами компьютера, чтобы быть лицом к лицу с младенцем. Поддерживайте внимание младенца, чтобы он не сосредотачивался на экране, распевая детские песенки движениями рук и играя в «ку-ку».

Затем, в случае несоциального состояния, спрячьтесь за занавеской и храните молчание на протяжении всего блока предъявления стимула. Затем, для совместного состояния внимания, облокотитесь на стол между мониторами компьютера, чтобы оказаться лицом к лицу с младенцем. Обратите внимание младенца на картинки, следуя указанному сценарию высказываний и указаниям для каждого испытания.

В начале каждого испытания устанавливайте зрительный контакт с младенцем и продолжайте настаивать на внимании, пока младенец не посмотрит. Затем повернитесь в заданном направлении, чтобы посмотреть на соответствующий экран и указать на картинку, одновременно произнося высказывание для каждого испытания. Продолжайте чередовать взгляд с рисунка и лица младенца до тех пор, пока испытание не закончится.

Наконец, для условия только для языка, Зайдите за занавеску, комментируя картинки, также следуя указанным речевым фрагментам. Продолжайте следовать заданной последовательности условий до тех пор, пока эксперимент не будет завершен. Для анализа данных используйте стратегию повторных измерений, в первую очередь включая в модель несоциальные условия и условия совместного внимания.

Затем повторите модель дважды, сначала включив условие только для языка, чтобы проверить, объясняет ли языковой ввод различия между несоциальными условиями и условиями совместного внимания. Во-вторых, включите условие социального взаимодействия, чтобы проверить, объясняет ли личное взаимодействие различия между несоциальными условиями и условиями совместного внимания. В этой выборке 12-месячных младенцев общая мощность 4-6 Гц была ниже в состоянии совместного внимания, что свидетельствует о большей нейронной активации по сравнению со всеми другими состояниями.

Далее, сравнивая мощность ЭЭГ по состоянию и региону, мощность 4-6 Гц в лобной и теменной областях была ниже в условиях совместного внимания по сравнению с другими условиями. Временная мощность 4-6 Гц была ниже как в условиях совместного внимания, так и в условиях социальной активности, по сравнению с несоциальными условиями. Общая мощность 6-9 Гц также была ниже в условиях совместного внимания, опять же индексируя большую нейронную активацию по сравнению с несоциальными и языковыми условиями.

Не было никакой разницы в мощности 6-9 Гц между совместным вниманием и условиями социальной активности. Здесь мы видим, что мощность 6-9 Гц в лобной области была ниже в совместном концентрации внимания по сравнению с языковыми и несоциальными условиями. Однако во временной области мощность 6-9 Гц была ниже как в условиях совместного внимания, так и в условиях социального взаимодействия по сравнению с несоциальными условиями.

С помощью этой парадигмы другие методы ЭЭГ, такие как когерентность через частотную связь, могут быть использованы для дальнейшего изучения дифференциальных паттернов мозговой активности, связанных с социальным вводом. После просмотра этого видео у вас должно быть хорошее понимание того, как внятно оценивать ЭЭГ у младенцев как в социальном, так и в несоциальном контексте, а также понять, как различные типы социальных входов по-разному связаны с ЭЭГ у младенцев.