Как найти эффекты стимул обработки событий связанных мозга потенциалов по тесной другим когда Hyperscanning партнеры

Общая цель этого эксперимента — оценить чувствительность мозговой активности участников к обработке их партнером визуальных стимулов. В свою очередь, мозговая активность партнера также оценивается при предъявлении стимулов участнику. Этот метод отвечает на вопрос о том, существуют ли взаимодействия между мозгами, и обеспечивает потенциальную основу для сходства квалиа, предполагаемого у разных людей, особенно у тех, кто находится близко друг к другу.

Одновременная запись ЭЭГ должна обнаруживать выбросы одного мозга и их влияние на мозг партнера в режиме реального времени, учитывая точное временное разрешение ЭЭГ. Хотя этот метод дает представление о человеческом сознании, он также может быть применен к другим организмам, у которых есть кора головного мозга, которая может быть записана с помощью ЭЭГ. Чтобы начать этот протокол, сначала наберите пары близких участников, таких как близкие друзья, братья и сестры или супруги, в возрасте от 18 до 35 лет.

Сообщите заинтересованным парам, что они будут проходить отдельный отбор, чтобы убедиться, что в них участвуют только близкие участники. Прежде чем планировать посещение лаборатории, убедитесь, что они соответствуют всем другим критериям включения, указанным в рукописи, прилагаемой к этому видео, таким как праворукость и университетское образование. По прибытии получите информированное согласие, а затем попросите каждого участника по отдельности заполнить электронную анкету о праве на участие в программе дружбы, не имея возможности общаться друг с другом.

После этого попросите участников также заполнить анкету соответствия критериям и анкету дружбы Макгилла. Просмотрите эту анкету, чтобы оценить их отношение к своим отношениям и исключить партнеров, которые не смогли набрать минимальный балл в 13 правильных ответов. Затем сопроводите партнеров в соседние комнаты для записи ЭЭГ.

Включите компьютер для предъявления стимулов, а также компьютер для регистрации ЭЭГ. Затем запустите приложение для сбора данных ЭЭГ и установите статус каналов ЭЭГ на «Проверка импеданса». Пусть каждый участник сядет за специальный компьютерный стол в соседних комнатах, разделенных стеклом.

Держите шторы открытыми, чтобы каждый участник мог разговаривать со своим партнером через стекло, будучи надет на ЭЭГ-шапочку, чтобы повысить вероятность того, что он будет чувствовать присутствие другого человека в течение всего эксперимента. Далее подогните и установите шапочку для ЭЭГ для каждого участника. Для получения полной информации о процедуре настройки, пожалуйста, ознакомьтесь с протоколом и видео из статьи JoVE 52082.

Каждый участник подключен к своему отдельному набору усилителей, каждый из которых имеет свои заземляющие и опорные электроды. Непосредственно перед началом эксперимента попросите участников попытаться ощутить присутствие своего партнера в течение всего периода тестирования и упомяните им, что это будет проверено после эксперимента. Затем задерните шторы по обе стороны стеклянного окна, чтобы предотвратить любую визуальную коммуникацию, приглушите свет и закройте дверь комнаты каждого субъекта.

Очень важно подчеркнуть участникам, что они стараются ощущать присутствие своего партнера во время презентации изображений, даже когда они не видят друг друга, потому что разделены стеклом и занавеской. Введите соответствующую команду для данной последовательности стимулов, чтобы запустить презентацию изображения. Затем на интерфейсе сбора данных ЭЭГ начните записывать ЭЭГ для обоих участников, когда им одновременно предъявляются визуальные стимулы.

Инструкции на экране сначала проинструктируют участников запомнить изображения и сообщат им, что они будут видеть изображения, отличные от тех, которые видит их партнер. Затем начинается последовательность стимулов. Это положит начало последовательному представлению изображений из Международной системы аффективных изображений (International Affective Picture System, IAPS).

В каждом испытании изображения одновременно демонстрируются каждому участнику. Тем не менее, в пределах блока стимулов попытки варьируются случайным образом, так что изображения согласуются с инструкцией стимула только в половине попыток. Это создает два условия, которые либо согласуются, либо не согласуются с предыдущими инструкциями о том, что они оба будут видеть изображения, отличные от изображений их партнера.

После завершения презентации стимула остановите запись, снимите и очистите колпачки ЭЭГ и сохраните записанные данные на USB-накопителе для анализа. После того, как участники очистят свои волосы, попросите их по отдельности заполнить анкету для подведения итогов, чтобы они не чувствовали присутствия друг друга, когда заполняют эту анкету. Здесь они сообщают о том, в какой степени они ощущали присутствие своего партнера во время эксперимента, и уточняют, во время какой части эксперимента они чувствовали себя так и как долго.

Чтобы начать обработку данных, сначала откройте программное обеспечение для обработки данных и лабораторию ЭЭГ в командном интерфейсе. Затем импортируйте файл данных, выбрав «Файл» и выполнив последующие выборы, как показано на экране здесь. Разделите каналы на Human1 и Human2, по одному для каждого участника, а затем выберите нужный файл данных для анализа.

Теперь создайте список событий ЭЭГ, который состоит из списка записей, соответствующих типам стимулов, которые использовались во время эксперимента, одному и тому же изображению, которое считалось другим, и другому изображению, которое считалось другим. Затем извлеките эпохи на основе бинов, каждая из которых состоит из одного связанного с событиями потенциала мозга или ERP, который охватывает от отрицательных 204 миллисекунд до 1000 миллисекунд, где ноль соответствует началу визуального стимула. После выполнения обнаружения артефактов вычислите ERP каждого участника для согласованного и несогласованного состояния, усреднив все соответствующие эпохи ЭЭГ.

Наконец, определите, соответствуют ли по крайней мере 12 субъектам следующим критериям: они чувствовали себя в присутствии друг друга во время презентации изображений, имели среднее напряжение ERP в пределах от 75 до 150 миллисекунд для постоянного состояния, которое было более негативным в месте расположения электрода F8, чем в непостоянном состоянии. Вычисление общих средних значений для наборов ERP в каждом условии и построение графика результирующих осциллограмм для критически согласованных и несогласованных с контролем условий. Типичные хорошие ERP одного участника можно посмотреть здесь.

Каждая форма сигнала представляет собой один электрод ЭЭГ, большинство из которых имеют четко определенные компоненты ERP. Красные линии соответствуют непостоянному условию, а черные линии — постоянному условию. Здесь мы видим типичные плохие ERP одного участника.

Обратите внимание, что многие сигналы характеризуются плоской облицовкой, а на других электродах многие компоненты ERP не очень хорошо определены. На этом рисунке показано среднее значение ERP 27 испытуемых, которые чувствовали себя вместе во время более чем 50% испытаний IAPS. Черные линии соответствуют категории «критически непротиворечивый», а красные линии — категории «несогласованный контроль».

На этом рисунке показано среднее значение ERP для людей, которые чувствовали себя вместе в течение более чем 50% испытаний и для которых постоянное состояние было более негативным на электроде F8 в течение временного окна от 75 до 150 миллисекунд. Существует заметная разница между постоянными, черными, и непостоянными, красными, условиями. Постоянное условие менее позитивно, чем непостоянное состояние во временном окне поздней задней положительности для большинства электродов.

После освоения этой техники ее можно выполнить за 2 1/2 часа, если она выполнена правильно. При выполнении этой процедуры особенно важно убедиться, что участники соответствуют всем критериям, и напомнить им о необходимости сосредоточиться на ощущении присутствия своего партнера в течение всего эксперимента. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как проводить одновременное сканирование ЭЭГ пар участников.