Le cerveau de Split

Neuropsychology
 

Overview

Source : Laboratoires de Jonas T. Kaplan et Sarah I. Gimbel — University of Southern California

L’étude de comment les dommages au cerveau affectent le fonctionnement cognitif a toujours été un des outils plus importants pour les neurosciences cognitives. Alors que le cerveau est une des parties mieux protégées du corps, il y a beaucoup d’événements qui peut affecter le fonctionnement du cerveau. Problèmes vasculaires, les tumeurs, maladies dégénératives, infections, traumatismes contondant et neurochirurgie sont quelques-unes des causes de lésions cérébrales, qui peuvent produire différents modèles de lésions tissulaires qui affectent le fonctionnement du cerveau dans différentes manières.

L’histoire de la neuropsychologie est marquée par plusieurs cas bien connus qui ont conduit à des avancées dans la compréhension du cerveau. Par exemple, en 1861 Paul Broca a observé comment des dommages à la gauche lobe frontal a abouti à l’aphasie, un trouble du langage acquis. Comme autre exemple, beaucoup de choses sur la mémoire a été appris de patients souffrant d’amnésie, comme dans le cas célèbre de Henry Molaison, connu depuis de nombreuses années dans la littérature de neuropsychologie comme « H.M., » dont la chirurgie lobe temporal a conduit à un déficit profond dans la formation de certains types de nouveaux souvenirs.

Lors de l’observation et des tests des patients avec des lésions cérébrales focales a fourni des neurosciences avec aperçu sur le fonctionnement du cerveau, grand soin doivent être prises dans la conception de tests pour révéler la spécificité du déficit. Parce que le cerveau est un réseau complexe de neurones interconnectés, dommages causés à la région un cerveau peut également affecter fonctionnement dans les régions loin des dommages. Afin de démontrer comment les lésions cérébrales peuvent affecter les connexions entre les régions du cerveau, cette vidéo examine le cas de la soi-disant demi-cerveau.

Le corps calleux est un gros faisceau de fibres qui relie les hémisphères droit et gauche du cerveau. Il est l’un des plus grands tracts matière blanche dans le cerveau et peut être facilement reconnus sur une vue sagittale de la ligne médiane du cerveau. Dans les années 1960, neurochirurgiens a découvert que le fait de couper le corps calleux pourrait être un traitement efficace pour certains types d’épilepsie, ce qui implique l’activité neurale incontrôlable se répandre dans le cerveau. Les personnes qui ont subi l’opération « split brain » avaient leurs deux hémisphères chirurgicalement séparés, tels que les hémisphères gauche et droite n’étaient plus en mesure de communiquer. Cette condition a permis des expérimentateurs sonder les fonctions de l’hémisphère gauche et droit séparément, pour apprendre sur les capacités relatives et sur la nature de la communication entre eux.

Cette vidéo montre comment tester un patient « split brain » de révéler certaines des différences entre les deux hémisphères du cerveau et de voir certaines conséquences dramatiques d’un tel désaccouplement. Les versions originales de ces expériences ont été mis au point par Michael Gazzaniga et collègues1, 2 et plus tard ont été développées par des tiers ; 3 la version présentée ici intègre les plus récentes modernisations de la méthodologie.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. L'essentiel de la neuropsychologie. Le cerveau de Split. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Procedure

1. patient et contrôle de recrutement

  1. Il existe une variété de patients atteints de syndromes de déconnexion, y compris les callosotomies chirurgicales complets ou partiels et des affections congénitales, comme une agénésie du corps calleux (ACC), dans lequel le corps calleux ne pleinement atteint. Il existe plusieurs voies qui relient les deux hémisphères ; la plus importante est le corps calleux, mais certaines fibres se croisent à la commissure antérieure, la commissure hippocampique et la commissure postérieure.
    Noter que ces différentes variétés de déconnexion peuvent conduire à des résultats comportements différents dans ce test.
  2. Aux fins de cette expérience, présélectionner le patient par le biais de neuro-imagerie pour confirmer l’absence de raccordement de fibres.
    1. Standard IRM et imagerie de diffusion, ce qui peut être utilisé pour des étendues de matière blanche image, sont particulièrement utiles. Savoir quels raccordement fibres sont présents chez le patient aide à l’interprétation des résultats. Dans cette démonstration, un patient présentant une callosotomie complète a été sélectionné.
  3. S’assurer que le patient a été pleinement informé des procédures de recherche et a signé tous les formulaires de consentement approprié.
  4. Recruter les 20 participants de même âge et du même sexe que le patient, appariés pour l’intelligence, à l’aide des scores sur le Wechsler Adult Intelligence Scale (WAIS).

2. collecte des données

  1. Afin de présenter des stimuli visuels à l’hémisphère gauche ou à droite seulement, les stimuli doivent être régulièrement soumis à un champ visuel. Notez que ce n’est pas équivalent à la présentation du stimulus à un œil. Les projets de chaque oeil pour les deux hémisphères du cerveau ; par exemple, la partie de l’oeil gauche qui voit le champ visuel gauche est traitée par l’hémisphère droit, mais la partie de le œil gauche qui traite le champ visuel droit est vu par l’hémisphère gauche. Par conséquent, pour présenter une image à l’hémisphère gauche, présentez-le entièrement dans le champ visuel droit, qui est à droite du où le patient est à la recherche.
    1. Pour atteindre cette latéralisation, utilisez une mentonnière pour maintenir les yeux environ 22 pouces de l’écran de l’ordinateur. Placez le menton du patient confortablement au sein de la mentonnière, face à l’écran.
    2. Avoir une petite Croix demeurent dans le centre de l’écran pour indiquer un emplacement pour le patient de se focaliser leurs yeux.
    3. Demander au patient de maintenir leur fixation sur cette croix tout au long de l’expérience, alors même que les images apparaissent à gauche ou à droite de celui-ci.
    4. Expliquer au patient que lorsqu’une image apparaît, ils devraient dire à haute voix le nom de l’objet.
  2. Présenter des images des objets connus brièvement à gauche ou à droite de l’écran pour projeter les hémisphères gauche ou droit du cerveau, respectivement. 50 images sont présentées dans un ordre aléatoire d’un ensemble d’objets qui incluent des dessins facilement reconnaissables, comme une pomme, une balle, un balai et un poulet.
    1. Présenter les images pour moins de 150 ms assurer la bonne latéralisation. Il s’agit d’assez de temps pour voir le stimulus, mais assez rapidement si le patient n’est pas en mesure de déplacer leurs yeux pour voir le stimulus dans la vision centrale.
    2. Demandez au patient de nommer les objets présentés sur l’écran à haute voix et d’enregistrer leurs réponses. Ceci est un test de capacité linguistique verbal et devrait révéler les différences en parlant de capacité entre les hémisphères.
    3. Si le patient est incapable de nommer chacun des objets, demandez au patient de dessiner l’objet, sans regarder le papier, avec la main ipsilatéral à (sur le même côté que) le stimulus. Cela sert comme une mesure non linguistiques de la connaissance du stimulus.
      1. La main homolatérale à la stimulation est contrôlée par l’hémisphère qui a vu le stimulus. Par exemple, lorsque le stimulus est présenté dans le champ visuel gauche, elles sont traitées par l’hémisphère droit. L’hémisphère droit est en grande partie responsable du contrôle de la main gauche.
      2. Veillez à ce que le patient ne ressemble pas à leur portée de main alors qu’il dessine pour maintenir l’isolement du stimulus d’un hémisphère.
      3. Lorsque le patient a terminé un objet de dessin, demandez-leur d’examiner l’objet et dire ce que c’est à haute voix. Cela confirme que le patient connaît le nom de l’objet lorsqu’il est présenté dans la vision centrale, même s’ils sont incapables de le nommer lorsqu’elle est remise à un seul hémisphère.
  3. Répétez l’opération pour chaque participant de contrôle.

3. analyse des données

  1. Pour analyser les performances du patient, comparer les données du demi-champ gauche et droite visuel avec l’autre. Pour ce faire, totaliser le nombre de réponses correctes et incorrectes dans chaque champ visuel et tester la probabilité d’obtenir une différence aussi grande que celle observée à l’aide d’un test du Khi deux d’indépendance.
  2. Comparer les données du patient avec les données de l’âge, le sexe et population de témoins appariés intelligence afin de déterminer les déficits dans le comportement de patients. Pour ce faire, compilez la note moyenne globale de chacun des champ visuel gauche et droite champ visuel séparément et comparer les distributions à l’aide d’une analyse de variance de mesures répétées d’essai (ANOVA).

Neuropsychologues étudient de patients de « Brain » pour sonder les fonctions uniques des hémisphères gauche et droit du cerveau — en d’autres termes, pour étudier la latéralisation — et pour aussi étudier la nature de la communication entre ces régions.

D’un point de vue principalement, information d’un côté du corps est traitée dans la moitié opposée du cerveau. En outre, chaque hémisphère controlatérale ordonne à mouvements du corps.

Ces régions ont également différentes forces cognitives : le côté gauche est généralement associé au contrôle de la langue et de la parole, tandis que le droit joue un rôle important dans le traitement de l’information visuo-spatiales — comme juger les arrangements spatiaux de cadrans sur une machine.

Normalement, les collections des axones des neurones — appelés faisceaux de fibres nerveuses — transfert d’information entre ces hémisphères. Parmi les plus importants des étendues est le corps calleux.

Toutefois, cette communication inter hémisphérique est interrompue chez les patients « split brain », dont callosa de corpus ont été rompus par chirurgie, un traitement parfois utilisé pour réduire l’activité neuronale incontrôlable caractéristique de l’épilepsie ne se propage dans tout l’ensemble du cerveau.

À l’aide de modernisations des techniques du psychologue Michael Gazzaniga, cette vidéo montre comment tester les patients « split brain » et d’évaluer leurs capacités cognitives — spécifiquement élocution — et illustre les méthodes de collecte et d’analyse de données.

Dans cette expérience, les patients sont montrés des images d’objets du quotidien et a demandé à énoncer le nom de chaque élément.

Pour atteindre la latéralisation, les patients sont chargés de mettre l’accent sur un symbole croix au centre d’un écran d’ordinateur et a dit de rester fixé sur cette forme pendant la durée de l’expérience. Ici, la Croix sert de point de référence à côté de laquelle des stimuli visuels peuvent être affichés sur la droite ou la gauche.

Si une image est présentée sur la droite de l’écran, elle s’inscrit dans le champ visuel droit — qui, peut-être intuitivement, est traitée par la partie gauche des deux yeux. Ces régions du projet puis l’image observée à l’hémisphère gauche du cerveau, où elle est identifiée.

Ainsi, les fonctions de l’hémisphère gauche du cerveau peuvent être évaluées en montrant des images dans le champ visuel droit.

De même, un stimulus présenté à gauche de la Croix à l’écran — dans le champ visuel gauche — peut être utilisé pour évaluer le rôle de l’hémisphère droit.

Au cours de la tâche d’affectation de noms des objets, un total de cinquante dessins, comme celle d’un poulet, apparaissent l’un à la fois un côté aléatoire du moniteur — soit la droite ou la gauche.

Photos sont présentées pour moins de 150 m, comme il ne s’agit pas d’assez de temps pour un patient de déplacer leurs yeux pour repositionner l’image, il s’assure que seulement l’hémisphère du cerveau mis à l’essai « voit » le stimulus.

Après que l’image disparaît, le patient doit l’identifier à haute voix, qui sert de mesure de la latéralisation des capacités linguistiques verbales.

Ici, la variable dépendante est le pourcentage d’images montrées dans le champ visuel gauche et droite que le patient est capable de nommer — en d’autres termes, la précision de l’identification verbale.

Basé sur les travaux antérieurs de Gazzaniga et d’autres, il est prévu que les patients pourront nom images présentées dans le champ visuel droit avec une grande précision, cette information est vu par l’hémisphère gauche — la région capable de réprimer les discours.

Cependant, les patients ne pourront pas verbalement identifier les images dans le champ visuel gauche, comme cette information est gérée par l’hémisphère droit du cerveau, qui est incapable de générer des langue et — chez les patients « split brain » — ne peuvent pas communiquer avec le discours-capable côté gauche.

Si l’image ne peut pas être nommé, dénommé anomia — une tâche de dessin est effectuée, qui sert comme une mesure non linguistiques de la connaissance de la stimulation.

Ici, les patients doivent créer une image de l’image qu’ils ont été présentés à l’aide de la main du côté ipsilatéral ou même comme le champ visuel testé. Ainsi, si les patients ne peuvent pas verbalement identifier un objet présenté sur la gauche de l’écran, ils doivent dessiner avec leur main gauche.

Dans ce cas, la variable dépendante est le pourcentage d’images montrées dans le champ visuel gauche et droite qui sont dessinés avec précision.

Il est prévu que les patients incapables de nom photos présentées sur la gauche de l’écran sera toujours capables de dessiner les — à l’aide de leur main gauche, avec une grande précision.

Cela est dû au fait que l’hémisphère droit — qui contrôle le bras gauche et la main — traite également des informations provenant du champ visuel gauche. Ainsi, aucune communication n’est nécessaire entre les hémisphères pour effectuer cette tâche.

Avant de commencer l’expérience, examiner les données IRM des patients afin de déterminer quels faisceaux de fibres nerveuses ils manquent. Dans le but de cette démonstration, un patient chez qui la totalité du corps calleux a été rompu est testé et leurs données seront comparées à celles recueillies auprès de participants de contrôle.

Saluer le patient quand ils arrivent et les informent de la procédure de recherche. En outre, s’assurer qu’ils ont signé tous les formulaires de consentement approprié.

Ensuite, passez à placer leur menton confortablement dans une mentonnière afin que leurs yeux sont placés environ 22 pouces de l’écran.

Avec la petite Croix affichée au centre de l’écran, souligner au patient qu’ils doivent rester fixé sur ce symbole, alors même que les images flash à gauche ou à droite de celui-ci.

Procéder en leur montrant 50 images, chacune d'entre elles sont présentées pour 150 ms, dans un ordre aléatoire et répartie uniformément entre les côtés. Après chaque présentation, demander au patient d’identifier l’objet à haute voix : « Pomme ». Enregistrer toutes leurs réponses.

Si le patient ne peut pas nommer le stimulus visuel, demandez-leur de dessiner avec la main sur le même côté que le champ visuel dans lequel l’image est affichée. Ceci constitue la tâche des objets de dessin.

S’assurer que le patient ne ressemble pas à la portée de leur main qu’ils attirent, afin de maintenir l’isolement initial du stimulus d’un seul hémisphère.

Pour confirmer que le patient connaît le nom du stimulus lorsqu’elle est présentée simultanément à ces deux champs de vision, demandez-leur de regarder leur dessin terminé et verbalement identifier l’objet qu’il représente : « Balai ». Encore une fois, enregistrer toutes les réponses du patient.

Pour analyser les données, en premier lieu calculer le pourcentage de bonnes réponses verbales à travers des patients pour des stimuli présentés pour le champ visuel gauche et droite.

Procéder en compilant séparément le pourcentage des scores de bonne réponse verbale pour les emplacements de gauche et à droite de chaque participant de contrôle.

Pour identifier les déficits dans le comportement de patients, comparer les données de contrôle et le patient en utilisant un test d’analyse de la variance de mesures répétées. Répétez l’analyse pour toutes les données recueillies dans le test de dessin.

Avis que tandis que les patients sont généralement incapables à des stimuli de nom devant le champ visuel gauche, ils peuvent tirer leur — avec leur main gauche, avec un degré élevé de précision. Cela démontre une dissociation entre la capacité du patient à reconnaître et à nommer verbalement un objet.

Maintenant que vous savez comment faire pour tester les fonctions des hémisphères gauche et droit des patients « split brain » avec des stimuli visuels, nous allons voir comment les chercheurs explorent et appliquent la latéralisation dans d’autres contextes.

Vous avez appris que la séparation chirurgicale des deux hémisphères est souvent utilisée pour traiter les patients souffrant d’épilepsie, qui est caractérisée par des convulsions.

Ainsi, neuroscientifiques beaucoup cherchent à savoir si le timing de cette déconnexion — si le corps calleux est interrompue pendant l’enfance ou l’âge adulte, n’a aucun effet sur les fonctions cognitives du patient.

Ce qui est important, ce travail a démontré que comparativement aux adultes, enfants expérience moins — ou moins graves — effets cognitifs après la déconnexion de l’hémisphères du cerveau, ce qui suggère que les jeunes cerveaux démontre une grande plasticité.

Jusqu'à présent, nous nous sommes concentrés sur le corps calleux comme le lien majeur entre les hémisphères droit et gauche.

Cependant, les autres faisceaux de fibres nerveuses permettre pour la communication entre les parties du cerveau. Parmi eux se trouve la commissure antérieure, qui a été impliquée dans le transfert de l’information sensorielle, comme ça se rapportant à la vue ou l’odeur.

Ainsi, certains chercheurs sont à la recherche comment la déconnexion d’une ou plusieurs de ces forfaits, avec ou sans rupture du corps calleux — affecte le comportement de patients.

Vous avez juste regardé les vidéo de JoVE sur des tests des patients « Split Brain » à l’aide de stimuli visuels. Maintenant, vous devez comprendre comment présenter des images pour les deux champs visuels et de recueillir et d’interpréter les données concernant les capacités des hémisphères gauche et droit du cerveau. Vous devez également savoir comment les données de patients « split brain » servent à développer de meilleurs traitements pour l’épilepsie et comprendre les rôles des faisceaux de différentes fibres nerveuses dans le cerveau.

Merci de regarder !

Results

En général, callosotomie patients présentent une anomie des objets présentés dans la moitié-champ visuel gauche. Anomia est l’incapacité d’objets de nom. Objets présentés pour le champ visuel droit, cependant, sont nommés avec une grande précision (Figure 1).

Figure 1
Figure 1 : Patient et contrôle de performance dans la dénomination des objets tâche de stimuli présentés dans le champ visuel gauche et droite. Le patient (cercles noirs) n’est pas capable de nom verbalement les objets présentés dans le champ visuel gauche, mais il est en mesure d’objets de nom dans le champ visuel droit. En revanche, la population témoin (diamants bleus) peut nommer des objets présentés dans le champ visuel gauche et droite.

Certains patients peuvent être capables de dessiner des objets présentés pour le champ visuel gauche, avec succès même si ils ne peuvent pas verbalement leur nom ()Figure 2).

Figure 2
Figure 2 : Patient et contrôle des performances dans la tâche d’objets dessin de stimuli présentés dans le champ visuel gauche et droite. Le patient (cercles noirs) et la population témoin (diamants bleus) sont capables de dessiner des objets présentés dans le champ visuel gauche et droite. Les performances du patient ne diffèrent pas de témoins appariés.

Dans ce cas, le patient dit généralement qu'ils n’ont pas vu quoi que ce soit. C’est parce que l’hémisphère gauche, qui est réprimer les discours, n’a pas vu l’image visuelle. Toutefois, l’hémisphère droit, qui a vu l’objet, puisse le reconnaître, mais ne parvient pas à générer des discours. L’hémisphère droit étant en grande partie au contrôle de la main gauche, le patient est capable de dessiner l’objet avec la main gauche. Ce résultat montre une dissociation entre la capacité de reconnaître un objet et la capacité de nommer oralement un objet.

La population témoin, avec corpus intact callosa, peuvent nommer ou tirer des objets présentés dans le champ visuel droit ou gauche. C’est parce que les informations peuvent librement passer d’un hémisphère à l’autre, ce qui permet le partage d’informations entre les régions du cerveau.

Applications and Summary

Le cas du patient « split brain » révèle la spécialisation relative des deux hémisphères cérébraux. Bon nombre de ces spécialisations peuvent également être démontrés chez les personnes saines avec des commissures intacts en utilisant des techniques similaires. Par exemple, les gens ont tendance à reconnaître les mots plus vite lorsqu’ils sont présentés brièvement dans le champ visuel droit par rapport à quand ils sont présentés dans le champ visuel gauche. Cette expérience montre également que même si deux régions du cerveau sont en bonne santées, dommage pour les connexions entre les différentes régions peut affecter le comportement.

Cependant, il est important de rappeler que, tandis que les tests le demi-cerveau illustre les différences entre les deux hémisphères cérébraux, dans le cerveau intact, les deux hémisphères sont continuellement en interaction entre eux et travaillant de concert. Pour isoler un stimulant pour un champ visuel nécessite un équipement spécialisé qui peut présenter des stimuli très brièvement et loin de fixation centrale. Étant donné que la vision centrale est traitée par les deux hémisphères, et les yeux généralement analyser un environnement, ce n’est pas une situation qui est susceptible d’être rencontrées dans la vie quotidienne.

References

  1. Gazzaniga, M. S., Bogen, J. E., & Sperry, R. W. (1962). Some functional effects of sectioning the cerebral commissures in man. Proc Natl Acad Sci U S A, 48, 1765-1769.
  2. Gazzaniga, M. S., Bogen, J. E., & Sperry, R. W. (1965). Observations on visual perception after disconnexion of the cerebral hemispheres in man. Brain, 88(2), 221-236.
  3. Zaidel, E., Zaidel, D., & Bogen, J. E. (1990). Testing the commussurotomy patient. In A. Boulton, G. Baker, & M. Hiscock (Eds.), Neuromethods (pp. 147-201). Clifton, NJ: Humana Press.

1. patient et contrôle de recrutement

  1. Il existe une variété de patients atteints de syndromes de déconnexion, y compris les callosotomies chirurgicales complets ou partiels et des affections congénitales, comme une agénésie du corps calleux (ACC), dans lequel le corps calleux ne pleinement atteint. Il existe plusieurs voies qui relient les deux hémisphères ; la plus importante est le corps calleux, mais certaines fibres se croisent à la commissure antérieure, la commissure hippocampique et la commissure postérieure.
    Noter que ces différentes variétés de déconnexion peuvent conduire à des résultats comportements différents dans ce test.
  2. Aux fins de cette expérience, présélectionner le patient par le biais de neuro-imagerie pour confirmer l’absence de raccordement de fibres.
    1. Standard IRM et imagerie de diffusion, ce qui peut être utilisé pour des étendues de matière blanche image, sont particulièrement utiles. Savoir quels raccordement fibres sont présents chez le patient aide à l’interprétation des résultats. Dans cette démonstration, un patient présentant une callosotomie complète a été sélectionné.
  3. S’assurer que le patient a été pleinement informé des procédures de recherche et a signé tous les formulaires de consentement approprié.
  4. Recruter les 20 participants de même âge et du même sexe que le patient, appariés pour l’intelligence, à l’aide des scores sur le Wechsler Adult Intelligence Scale (WAIS).

2. collecte des données

  1. Afin de présenter des stimuli visuels à l’hémisphère gauche ou à droite seulement, les stimuli doivent être régulièrement soumis à un champ visuel. Notez que ce n’est pas équivalent à la présentation du stimulus à un œil. Les projets de chaque oeil pour les deux hémisphères du cerveau ; par exemple, la partie de l’oeil gauche qui voit le champ visuel gauche est traitée par l’hémisphère droit, mais la partie de le œil gauche qui traite le champ visuel droit est vu par l’hémisphère gauche. Par conséquent, pour présenter une image à l’hémisphère gauche, présentez-le entièrement dans le champ visuel droit, qui est à droite du où le patient est à la recherche.
    1. Pour atteindre cette latéralisation, utilisez une mentonnière pour maintenir les yeux environ 22 pouces de l’écran de l’ordinateur. Placez le menton du patient confortablement au sein de la mentonnière, face à l’écran.
    2. Avoir une petite Croix demeurent dans le centre de l’écran pour indiquer un emplacement pour le patient de se focaliser leurs yeux.
    3. Demander au patient de maintenir leur fixation sur cette croix tout au long de l’expérience, alors même que les images apparaissent à gauche ou à droite de celui-ci.
    4. Expliquer au patient que lorsqu’une image apparaît, ils devraient dire à haute voix le nom de l’objet.
  2. Présenter des images des objets connus brièvement à gauche ou à droite de l’écran pour projeter les hémisphères gauche ou droit du cerveau, respectivement. 50 images sont présentées dans un ordre aléatoire d’un ensemble d’objets qui incluent des dessins facilement reconnaissables, comme une pomme, une balle, un balai et un poulet.
    1. Présenter les images pour moins de 150 ms assurer la bonne latéralisation. Il s’agit d’assez de temps pour voir le stimulus, mais assez rapidement si le patient n’est pas en mesure de déplacer leurs yeux pour voir le stimulus dans la vision centrale.
    2. Demandez au patient de nommer les objets présentés sur l’écran à haute voix et d’enregistrer leurs réponses. Ceci est un test de capacité linguistique verbal et devrait révéler les différences en parlant de capacité entre les hémisphères.
    3. Si le patient est incapable de nommer chacun des objets, demandez au patient de dessiner l’objet, sans regarder le papier, avec la main ipsilatéral à (sur le même côté que) le stimulus. Cela sert comme une mesure non linguistiques de la connaissance du stimulus.
      1. La main homolatérale à la stimulation est contrôlée par l’hémisphère qui a vu le stimulus. Par exemple, lorsque le stimulus est présenté dans le champ visuel gauche, elles sont traitées par l’hémisphère droit. L’hémisphère droit est en grande partie responsable du contrôle de la main gauche.
      2. Veillez à ce que le patient ne ressemble pas à leur portée de main alors qu’il dessine pour maintenir l’isolement du stimulus d’un hémisphère.
      3. Lorsque le patient a terminé un objet de dessin, demandez-leur d’examiner l’objet et dire ce que c’est à haute voix. Cela confirme que le patient connaît le nom de l’objet lorsqu’il est présenté dans la vision centrale, même s’ils sont incapables de le nommer lorsqu’elle est remise à un seul hémisphère.
  3. Répétez l’opération pour chaque participant de contrôle.

3. analyse des données

  1. Pour analyser les performances du patient, comparer les données du demi-champ gauche et droite visuel avec l’autre. Pour ce faire, totaliser le nombre de réponses correctes et incorrectes dans chaque champ visuel et tester la probabilité d’obtenir une différence aussi grande que celle observée à l’aide d’un test du Khi deux d’indépendance.
  2. Comparer les données du patient avec les données de l’âge, le sexe et population de témoins appariés intelligence afin de déterminer les déficits dans le comportement de patients. Pour ce faire, compilez la note moyenne globale de chacun des champ visuel gauche et droite champ visuel séparément et comparer les distributions à l’aide d’une analyse de variance de mesures répétées d’essai (ANOVA).

Neuropsychologues étudient de patients de « Brain » pour sonder les fonctions uniques des hémisphères gauche et droit du cerveau — en d’autres termes, pour étudier la latéralisation — et pour aussi étudier la nature de la communication entre ces régions.

D’un point de vue principalement, information d’un côté du corps est traitée dans la moitié opposée du cerveau. En outre, chaque hémisphère controlatérale ordonne à mouvements du corps.

Ces régions ont également différentes forces cognitives : le côté gauche est généralement associé au contrôle de la langue et de la parole, tandis que le droit joue un rôle important dans le traitement de l’information visuo-spatiales — comme juger les arrangements spatiaux de cadrans sur une machine.

Normalement, les collections des axones des neurones — appelés faisceaux de fibres nerveuses — transfert d’information entre ces hémisphères. Parmi les plus importants des étendues est le corps calleux.

Toutefois, cette communication inter hémisphérique est interrompue chez les patients « split brain », dont callosa de corpus ont été rompus par chirurgie, un traitement parfois utilisé pour réduire l’activité neuronale incontrôlable caractéristique de l’épilepsie ne se propage dans tout l’ensemble du cerveau.

À l’aide de modernisations des techniques du psychologue Michael Gazzaniga, cette vidéo montre comment tester les patients « split brain » et d’évaluer leurs capacités cognitives — spécifiquement élocution — et illustre les méthodes de collecte et d’analyse de données.

Dans cette expérience, les patients sont montrés des images d’objets du quotidien et a demandé à énoncer le nom de chaque élément.

Pour atteindre la latéralisation, les patients sont chargés de mettre l’accent sur un symbole croix au centre d’un écran d’ordinateur et a dit de rester fixé sur cette forme pendant la durée de l’expérience. Ici, la Croix sert de point de référence à côté de laquelle des stimuli visuels peuvent être affichés sur la droite ou la gauche.

Si une image est présentée sur la droite de l’écran, elle s’inscrit dans le champ visuel droit — qui, peut-être intuitivement, est traitée par la partie gauche des deux yeux. Ces régions du projet puis l’image observée à l’hémisphère gauche du cerveau, où elle est identifiée.

Ainsi, les fonctions de l’hémisphère gauche du cerveau peuvent être évaluées en montrant des images dans le champ visuel droit.

De même, un stimulus présenté à gauche de la Croix à l’écran — dans le champ visuel gauche — peut être utilisé pour évaluer le rôle de l’hémisphère droit.

Au cours de la tâche d’affectation de noms des objets, un total de cinquante dessins, comme celle d’un poulet, apparaissent l’un à la fois un côté aléatoire du moniteur — soit la droite ou la gauche.

Photos sont présentées pour moins de 150 m, comme il ne s’agit pas d’assez de temps pour un patient de déplacer leurs yeux pour repositionner l’image, il s’assure que seulement l’hémisphère du cerveau mis à l’essai « voit » le stimulus.

Après que l’image disparaît, le patient doit l’identifier à haute voix, qui sert de mesure de la latéralisation des capacités linguistiques verbales.

Ici, la variable dépendante est le pourcentage d’images montrées dans le champ visuel gauche et droite que le patient est capable de nommer — en d’autres termes, la précision de l’identification verbale.

Basé sur les travaux antérieurs de Gazzaniga et d’autres, il est prévu que les patients pourront nom images présentées dans le champ visuel droit avec une grande précision, cette information est vu par l’hémisphère gauche — la région capable de réprimer les discours.

Cependant, les patients ne pourront pas verbalement identifier les images dans le champ visuel gauche, comme cette information est gérée par l’hémisphère droit du cerveau, qui est incapable de générer des langue et — chez les patients « split brain » — ne peuvent pas communiquer avec le discours-capable côté gauche.

Si l’image ne peut pas être nommé, dénommé anomia — une tâche de dessin est effectuée, qui sert comme une mesure non linguistiques de la connaissance de la stimulation.

Ici, les patients doivent créer une image de l’image qu’ils ont été présentés à l’aide de la main du côté ipsilatéral ou même comme le champ visuel testé. Ainsi, si les patients ne peuvent pas verbalement identifier un objet présenté sur la gauche de l’écran, ils doivent dessiner avec leur main gauche.

Dans ce cas, la variable dépendante est le pourcentage d’images montrées dans le champ visuel gauche et droite qui sont dessinés avec précision.

Il est prévu que les patients incapables de nom photos présentées sur la gauche de l’écran sera toujours capables de dessiner les — à l’aide de leur main gauche, avec une grande précision.

Cela est dû au fait que l’hémisphère droit — qui contrôle le bras gauche et la main — traite également des informations provenant du champ visuel gauche. Ainsi, aucune communication n’est nécessaire entre les hémisphères pour effectuer cette tâche.

Avant de commencer l’expérience, examiner les données IRM des patients afin de déterminer quels faisceaux de fibres nerveuses ils manquent. Dans le but de cette démonstration, un patient chez qui la totalité du corps calleux a été rompu est testé et leurs données seront comparées à celles recueillies auprès de participants de contrôle.

Saluer le patient quand ils arrivent et les informent de la procédure de recherche. En outre, s’assurer qu’ils ont signé tous les formulaires de consentement approprié.

Ensuite, passez à placer leur menton confortablement dans une mentonnière afin que leurs yeux sont placés environ 22 pouces de l’écran.

Avec la petite Croix affichée au centre de l’écran, souligner au patient qu’ils doivent rester fixé sur ce symbole, alors même que les images flash à gauche ou à droite de celui-ci.

Procéder en leur montrant 50 images, chacune d'entre elles sont présentées pour 150 ms, dans un ordre aléatoire et répartie uniformément entre les côtés. Après chaque présentation, demander au patient d’identifier l’objet à haute voix : « Pomme ». Enregistrer toutes leurs réponses.

Si le patient ne peut pas nommer le stimulus visuel, demandez-leur de dessiner avec la main sur le même côté que le champ visuel dans lequel l’image est affichée. Ceci constitue la tâche des objets de dessin.

S’assurer que le patient ne ressemble pas à la portée de leur main qu’ils attirent, afin de maintenir l’isolement initial du stimulus d’un seul hémisphère.

Pour confirmer que le patient connaît le nom du stimulus lorsqu’elle est présentée simultanément à ces deux champs de vision, demandez-leur de regarder leur dessin terminé et verbalement identifier l’objet qu’il représente : « Balai ». Encore une fois, enregistrer toutes les réponses du patient.

Pour analyser les données, en premier lieu calculer le pourcentage de bonnes réponses verbales à travers des patients pour des stimuli présentés pour le champ visuel gauche et droite.

Procéder en compilant séparément le pourcentage des scores de bonne réponse verbale pour les emplacements de gauche et à droite de chaque participant de contrôle.

Pour identifier les déficits dans le comportement de patients, comparer les données de contrôle et le patient en utilisant un test d’analyse de la variance de mesures répétées. Répétez l’analyse pour toutes les données recueillies dans le test de dessin.

Avis que tandis que les patients sont généralement incapables à des stimuli de nom devant le champ visuel gauche, ils peuvent tirer leur — avec leur main gauche, avec un degré élevé de précision. Cela démontre une dissociation entre la capacité du patient à reconnaître et à nommer verbalement un objet.

Maintenant que vous savez comment faire pour tester les fonctions des hémisphères gauche et droit des patients « split brain » avec des stimuli visuels, nous allons voir comment les chercheurs explorent et appliquent la latéralisation dans d’autres contextes.

Vous avez appris que la séparation chirurgicale des deux hémisphères est souvent utilisée pour traiter les patients souffrant d’épilepsie, qui est caractérisée par des convulsions.

Ainsi, neuroscientifiques beaucoup cherchent à savoir si le timing de cette déconnexion — si le corps calleux est interrompue pendant l’enfance ou l’âge adulte, n’a aucun effet sur les fonctions cognitives du patient.

Ce qui est important, ce travail a démontré que comparativement aux adultes, enfants expérience moins — ou moins graves — effets cognitifs après la déconnexion de l’hémisphères du cerveau, ce qui suggère que les jeunes cerveaux démontre une grande plasticité.

Jusqu'à présent, nous nous sommes concentrés sur le corps calleux comme le lien majeur entre les hémisphères droit et gauche.

Cependant, les autres faisceaux de fibres nerveuses permettre pour la communication entre les parties du cerveau. Parmi eux se trouve la commissure antérieure, qui a été impliquée dans le transfert de l’information sensorielle, comme ça se rapportant à la vue ou l’odeur.

Ainsi, certains chercheurs sont à la recherche comment la déconnexion d’une ou plusieurs de ces forfaits, avec ou sans rupture du corps calleux — affecte le comportement de patients.

Vous avez juste regardé les vidéo de JoVE sur des tests des patients « Split Brain » à l’aide de stimuli visuels. Maintenant, vous devez comprendre comment présenter des images pour les deux champs visuels et de recueillir et d’interpréter les données concernant les capacités des hémisphères gauche et droit du cerveau. Vous devez également savoir comment les données de patients « split brain » servent à développer de meilleurs traitements pour l’épilepsie et comprendre les rôles des faisceaux de différentes fibres nerveuses dans le cerveau.

Merci de regarder !

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