Introduction
الاهتمام أدلة ضبط السلوك من خلال توجيه مواردنا العصبية والمعرفية نحو إشارات الإدخال مختارة، بينما تقييد الوصول إلى إشارات أخرى، استنادا إلى الهدف السلوكي نظرا 1. على سبيل المثال، عند قراءة الكتاب، وإشارات بصرية المقابلة للكتاب هي إشارات هدف إلى تعزيز، في حين أن الإشارات الحسية الأخرى - مثل التلفزيون في الغرفة المجاورة - هي إشارات للانتباه أن الموهن. التسجيلات في كل الرئيسيات البشرية وغير البشرية 04/01، إلى أن يتم تعزيز الاستجابات العصبية في القشور الحسية للأهداف حضر قريبة distractors تجاهلها خلال الانتباه الانتقائي، مشيرا إلى أن قوة من المدخلات الحسية في الدماغ التضمين بوصفها وظيفة ما إذا كان يتم تصنيفها على أنها أهداف أو distractors 5-7. نشير إلى هذا الاختلاف في قوة الإشارة عند حضوره مقابل تجاهل باسم تأثير الاهتمام التشكيل.
لزيادة الفائدةمسألة ما إذا كان وكيف أن العمليات العصبية لحضور تسهم في مكافحة الانتباه وضعف لها، بشكل منفصل عن العمليات العصبية للتجاهل. من الواضح بشكل متزايد أن القدرة على تجاهل الانحرافات يمكن أن تعاق بشكل مستقل من قدرتنا على حضور الأهداف. على سبيل المثال، يمكن أن تعاق للانتباه إخماد مع زيادة حمولة مهمة 8، والشيخوخة المعرفية 9 والحرمان من النوم 10، دون إنقاص في تعزيز الهدف. ومن غير المعروف حاليا أنه إذا كان إنقاص في تعزيز الهدف يمكن أن توجد أيضا دون وجود عجز في قمع للانتباه. ربما الأهم من ذلك، لم يتم حل ما إذا كان العجز إما حضور أو تجاهل، ولكن ليس على حد سواء، ويمكن توضيح الظروف العصبية والنفسية التي قد انخفضت قيمته تحكم الاهتمام. على هذا النحو، ومن المفيد أن نفهم بشكل أفضل سواء لحضور وتجاهل تنشأ من مسارات القشرية للانفصال، إذا، وكيف أنها تختلف في ديناميات العصبية. عن طريق قياس حضور وتجاهل العمليات على حدة، ويمكن معالجة مثل هذه المسائل.
نحن هنا وصف منهجية لقياس الإشارات العصبية من حضور وتجاهل بشكل منفصل، ولكن في نفس الوقت، في الاهتمام المتواصل. هذا النهج يبني على تأثير الاهتمام التشكيل: الفرق في السعة استجابة الحسية العصبية عند الفرد يحضر مقابل تجاهل للمحفزات في هذا الدفق الحسي. تأثير الاهتمام التشكيل هو أداة قوية للكشف عن اهتمام تعديل على إشارات حسية، ولكنه يحول دون القدرة على تقييم ديناميات منفصلة حضور والعمليات تجاهل. وهي اختلاف في ردود الحسية العصبية عندما يحضر مقابل تجاهل يمكن أن تنشأ بسبب عملية الانتباه تعزز إشارات الهدف الحسية، أو بسبب تجاهل خفف إشارات حسية للانتباه، أو كليهما. لاختبار بين هذه البدائل، واستخدام شرط رقابة إضافية هو مطلوب في أي واحد الكمي تزداد قوةح المدخلات الحسية في الأساس الطبيعي، عندما لا حضر هم ولا تجاهلها. هذا هو مماثل ليسير في شارع مزدحم كاملة من السيارات، ولكن لا يراقب بنشاط (على سبيل المثال، لسيارة أجرة) ولا تجاهل بنشاط (على سبيل المثال، وسيارات غير سيارات الأجرة والحافلات) السيارات المارة. من خلال تقييم الإشارات الحسية التي يحضرها أو تجاهلها، نسبة إلى حالة سلبية إشارة، فإن حجم وتوقيت حضور العمليات وتجاهل يمكن قياسها كميا بشكل منفصل.
وقد تم الإبلاغ عن الاستخدامات الفعالة لعنصر تحكم مثل السلبي في قياس حضور وتجاهل العمليات سابقا في دراسات الاهتمام الاستباقي 11-13 والتفاعلات الذاكرة الاهتمام 9،10،14-17. نحن هنا وصف استخدام هذا النهج في سياق الاهتمام المتواصل، في غير ملقن ومستمر، المتعدد الوسائط (أي والسمعية والبصرية) مهمة الاهتمام (IMAT) 18. وبعبارة أخرى، فإن هذا الأسلوب هو المناسب لدراسة راث المستمرإيه من مراقبة العمليات التحضيرية، مما يسمح لتتبع هذه العمليات عبر الزمن. هذا الأسلوب الكمي أيضا عمليات الرقابة التي تعدل استجابات حسية عبر طرائق الحسية المختلفة (أي السمعية البصرية مقابل)، وبالتالي التركيز على العمليات التي لم يتم المتخصصة في حدود معينة مجال الحسي أو المحتوى. على عكس دراسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي السابق 15،19،20، وهذه الطريقة المسارات الحضور والعمليات التي تستخدم الإشارات العصبية تحل مؤقتا (كهربية، EEG)، مما يوفر قرار ميلي ثانية واحدة على ملامح الزمنية للحضور والعمليات تجاهل يتجاهل. نتائجنا تمثيلية شرح استخدام هذه التقنية في تحديد دليل مباشر على مصادر للفصل القشرية وديناميات الزمنية للعمليات العصبية للحضور وتجاهل، ومساهمات فريدة من نوعها تأثير الاهتمام التشكيل.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
ملاحظة: تم تطوير هذا البروتوكول الدراسة وفقا للمبادئ التوجيهية الأخلاقية التي وافق عليها مجلس مراجعة إينفستيغأيشنل في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس.
1. إعداد السمعية والمحفزات البصرية
- باستخدام البرمجيات التي الصور المرئية يمكن أن تتولد، إنشاء اثنين رمادية حواجز شبكية نطاق جيبي، ما يقرب من 5.7 بوصة في القطر وأي تردد (على سبيل المثال، 1.36 دورة / درجة من الزاوية البصرية). والصور لها مدة على الشاشة من 100 مللي ثانية.
- إمالة واحدة من حواجز شبكية حوالي 10 درجة البصرية إلى الحق قبالة المتوسط، والميل الآخر صريف نفس المبلغ إلى الجهة اليسرى من صريف.
- تأكد من أن درجة الميل كافية لتمكين المشاركين من تميز الميل إلى اليسار من الميل الصحيح دون الاعتماد على التخمين.
- باستخدام البرمجيات التي النغمات السمعية يمكن أن تتولد، إنشاء اثنين نغمات نقية من 100 ميللي ثانية مدتها.
- Mأك احدة من طن من ارتفاع الملعب والآخر من الملعب أقل. على سبيل المثال، يمكن للمرء أن يكون الملعب 750 هرتز والأخرى 900 هرتز.
- أما بالنسبة للمؤثرات البصرية، تأكد من أن نغمات متميزة بما فيه الكفاية بحيث المشاركين يمكن التمييز بينهما دون الاعتماد على التخمين.
2. برمجة التحفيز عرض
- باستخدام برنامج العرض، إنشاء التعليمات البرمجية التي سوف تحكم في عرض السمعي والبصري خلال التجربة.
- أولا تحديد عدد من المحفزات التي ستقدم. الحاضر لا يقل عن 150 من كل من المحفزات البصرية والسمعية في حالة تجريبية، لضمان وجود ما يكفي من التكرار للاستجابة العصبية يمكن الاعتماد عليها.
- المحفزات البصرية الحالية مركزيا على خلفية رمادية، مع المشارك يجلس على مسافة مريحة للنظر. تقديم المحفزات السمعية من خلال مكبرات الصوت المتمركزة على جانبي حصاةن.
ملاحظة: للحصول على مؤثرات بصرية نوصي خلفية رمادية، مع قيم RGB في منتصف الطريق (128،128،128) بين الأبيض النقي (255،255،255) وأسود نقي (0،0،0)، مع الأبيض والأسود المستخدم في توليد من جيبي المحفزات. وهذا يضمن أن سطوع متوسط الخلفية والتحفيز قابلة للمقارنة، وعلى النقيض هو ثابت بين أي نقطة في التحفيز والخلفية. - لكل من المحفزات السمعية والبصرية، بصرف تحديد توقيت المحفزات.
ملاحظة: هذا يمنع المشاركين من توقع المحفزات على أساس العلاقات الزمنية بين التيارين. - استخدام فاصل زمني بين التحفيز (ISIS) حوالي 1 ثانية بين العروض التقديمية متتابعة من المحفزات من نفس الطريقة. أبطأ وإيزيس جعل المهمة أكثر إلحاحا في اليقظة، قد أسرع إيزيس تجعل من المستحيل للمشاركين لتقديم ردودهم في الوقت المناسب.
- تختلف ISI الدقيق بشكل عشوائي ضمن نطاق، مثل 0،7-2 ثانية، لجعل المحفزات لا يمكن التنبؤ بها للمشاركين، ومنع الاستجابات العصبية المرتبطة الترقب.
- بسبب التفاعلات عبر الوسائط يمكن أن تنشأ من وقت واحد أو بالقرب منها في وقت واحد قدمت محفزات 21،22، والحفاظ على ISI بين المحفزات اثنين من تيارات مختلفة في ما لا يقل عن 300 مللي ثانية.
- تأكد من أن تظهر المنبهات السمعية والبصرية لتحدث معشق للمشاركين، ولكن لم تحدث المشترك.
- وأخيرا، وتقسيم المحفزات إلى أجزاء من خمسة وعشرين. وسيسبق هذه القطاعات من جانب واحد من التعليمات المهمة المحددة بشكل عشوائي الثلاثة، هو موضح في المقطع التالي.
3. تعليمات العمل
- توجيه المشاركين لهذه المهمة قبل جمع التدابير العصبية من نشاط الدماغ.
- إرشاد المشاركين للحضور والرد على نغمات السمعية وتجاهل المحفزات البصرية عند التعليمات هو "الاستماع". تقديم هذه التعليمات بأوراسكوم تليكوم القابضة من خلال الصوت والوسائل البصرية.
- تعيين اثنين من الأزرار للمشاركين لتقديم الردود على كل نغمة. على سبيل المثال، "اضغط على السهم الأيسر إذا كانت لهجة عالية، والسهم الأيمن إذا كانت لهجة منخفضة" عندما التعليمات هو "الاستماع".
- وبالمثل، إرشاد المشاركين للحضور والرد على حواجز شبكية البصرية وتجاهل المحفزات السمعية عندما التعليم هي "نظرة".
- تعيين اثنين من الأزرار للمشاركين لتقديم الردود على حواجز شبكية بصرية. على سبيل المثال، "اضغط على السهم الأيسر إذا كان يميل صريف إلى اليسار، والسهم الأيمن إذا كان يميل صريف إلى اليسار".
- استخدام نفس زرين للمؤثرات البصرية بالنسبة للمؤثرات السمعية لتعزيز التداخل بين الطرائق وبالتالي الحاجة إلى استخدام آليات الرقابة الاهتمام.
- أخيرا، إرشاد المشاركين لجعل أي ردود عندما التعليمات هو "السلبي"، ولكن تأكد من أنالمشاركون إبقاء عيونهم مفتوحة وركز على الشاشة.
- طوال الدورة المهمة، بالتناوب تعليمات ل "الاستماع" و "نظرة" بين القطاعات لتبديل طريقة حضر سابقا إلى كونه غير ذي صلة، مما يجعلها قوية للانتباه.
- تذكير المشاركين على إبقاء عيونهم تركز اهتمامها على منتصف الشاشة، أو نقطة صغيرة أو التقاطع قدمت في الموقع من التحفيز البصري، وإبقاء عيونهم مفتوحة في كافة مراحل التجربة.
- بناء في ثمانية إلى عشرة فواصل الثانية بين القطاعات لتخفيف آثار التعب، وتمكين المشاركين من بقية عيونهم، وكذلك أطول مدة 1-2 دقيقة فواصل كل 6-8 دقائق.
- أخيرا، وتوفير كل مشارك مع الممارسة وافرة لضمان أن يتم تنفيذ المهمة بشكل صحيح. قد يكون من المفيد، خصوصا بالنسبة للمشاركين الذين لديهم صعوبات الانتباه، لممارسة البصرية والسمعية المهام مع تيار حضر قدمت في الاولتحلول، دون العرض المتزامن للتيار للانتباه.
4. جمع البيانات العصبية
- مرة واحدة المشاركين على دراية مهمة، تبدأ مجموعة من الاستجابات العصبية للإشارات حضر وتجاهلها خلال IMAT.
- إعداد كهربية (EEG) سقف وأجهزة التسجيل وفقا لتعليمات الشركة الصانعة، وفقا للمعايير منهجية والنشر الحالية لEEG البحوث 26،27.
ملاحظة: هام المعلمات تسجيل EEG لتسجيل EEG خلال IMAT، التي يمكن أن تكون المستخدم المحدد، ما يلي: (أ) معدل 128-1،024 هرتز أخذ العينات، لالتقاط التردد المنخفض للإشارات ERP. (ب) التيار المتردد (AC) تسجيل للحد من انجراف البطيء؛ (ج) صافي مع أخذ عينات من فروة الرأس بأكملها ومع ما لا يقل عن 64 أجهزة الاستشعار، وإذا التحليلات التصوير المصدر هي التي يتعين القيام بها. - تطبيق الحد الأقصى لفروة الرأس المشارك والتحقق من مقاومة إشارة والجودة في كل من أجهزة الاستشعار. إيلاء اهتمام خاص لضمان أن ممانعات من أقطاب تسجيل موحدة وضمن النطاق الموصى به من قبل الشركة المصنعة.
ملاحظة: في هذا الوقت، أيضا إضافة أي أجهزة إضافية القياس الفسيولوجي إذا الرغبة في جمع الإشارات الفيزيولوجية غير العصبية مثل التنفس أو النبض. - مزامنة تسجيلات العصبية مع برنامج عرض الحوافز وتسجيل البرامج العصبي وفقا لتعليمات الشركة الصانعة.
- تسجيل الإشارات العصبية في حين يقوم المشارك المهمة، التأكد من أن برنامج تسجيل ديه سجل دقيق لتوقيت كل التحفيز والاستجابة لتحليلها لاحقا.
5. تحليل البيانات غير متصل
- إعداد البيانات العصبية للتحليل الإحصائي باستخدام برنامج التحليل.
- أولا، إزالة مكونات إشارة غير العصبية التي من شأنها أن تسهم تقلب إلى neurophyالتسجيلات siological الردود الدماغ.
- استخدام مرشح تمريرة عالية من 0،1-1 هرتز، لإزالة الانجرافات بطيئة مثل تلك التي تسببها التغيرات في مقاومة من أجهزة الاستشعار.
- استخدام مرشح تمرير منخفض من 30-50 هرتز لإزالة مكونات عالية التردد التي أدخلها الضجيج الكهربائي.
- تحديد أجهزة الاستشعار التي تظهر بيانات يمكن الاعتماد عليها، واستبعاد هذه أو أقحم الإشارات.
- تحديد وإزالة مكونات الضوضاء نادرة الكبيرة مثل الحرفية العضلات من التقلص الفك أو تحركات الجبهة، والمساهمات غير منتظمة العصبية، مثل حركات العين.
ملاحظة: خوارزميات النموذجية لإزالة تشمل مكونات غير العصبية مستقلة تحليل مكونات والانحدار، وكذلك خوارزميات متكررة على أساس معايير اختيار واضحة (على سبيل المثال، والتغيرات الجهد الذي يتجاوز عتبة). اتبع الإرشادات من برامج التحليل المتاحة، والمضي قدما وفقا للمعايير الحالية لEEG البحوث 26،27.
- استخراج المقبل الحقب الزمنية من حوالي 1 ثانية المحيطة بكل السمعية والبصرية أظهرت كل حدث. تشمل 100 ميللي ثانية التي سبقت بداية التحفيز لتكون بمثابة فاصل خط الأساس ولا يقل عن 600 مللي ثانية بعد بداية التحفيز.
- متوسط البيانات من جميع الحقب التي تقع في نفسه شرط - حضر، تجاهلها، وبشكل سلبي ينظر المحفزات &# 8212؛ لحساب المتوسط أثار احتمال استجابة أو "ERP". طرح الوسط من البيانات في الأساس قبل حافزا لإعادة سرعة إنهاء سعة تخطيط موارد المؤسسات والتغيرات النسبية في إشارة قبل التحفيز.
- للتعرف على مسار الزمنية للعمليات حضور، مقارنة السعة والتوقيت، فضلا عن التوزيع المكاني للاستجابة ERP بعد المحفزات حضر، ضد أولئك خلال حالة سلبية.
- للتعرف على مسار وقت تجاهل، مقارنة السعة والتوقيت، فضلا عن التوزيع المكاني للاستجابة ERP بعد المحفزات تجاهلها، ضد أولئك خلال حالة سلبية.
ملاحظة: قد لا يكون المونتاج القطب تناثرا أخذ العينات كافية لتلبية افتراضات هذه التقنية 26،27. في الحالة الأخيرة، فإن متوسط الخشاء اليسار واليمين قد توفر إشارة أكثر دقة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
وقد تم استخدام بروتوكول IMAT سابقا لتحديد مساهمات فريدة من حضور والعمليات لسرعة الاستجابة تجاهل خلال الاهتمام المتواصل 18. في هذه الدراسة، ونحن اختبار 35 شخصا اليد اليمنى صحي (22 أنثى، العمر: س = 21.0، σ = 5.4)، الذين عينوا عن طريق بركة موضوع قسم علم النفس في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس. جميع المشاركين شريطة مكتوبة عن علم قبل المشاركة في الدراسة. ممثل النتائج تسلط الضوء على قيمة قياس حضور وتتجاهل العمليات بشكل مستقل. في هذه النتائج، كشفت وIMAT الشخصية الزمانية والمكانية فريدة من الحضور وتجاهل العمليات فيما يتعلق تأثير الاهتمام التشكيل.
على سبيل المثال في طريقة الحسية السمعية، وساهمت حضور وتجاهل العمليات في نقاط زمنية مختلفة لتأثير الاهتمام التشكيل التي يتم الحصول عليها عن طريق طرح الأنشطة الحسية في حضور والمفتش العامشروط NORE عن بعضها البعض (الشكل 1). تخطيط موارد المؤسسات للمؤثرات السمعية في أجهزة الاستشعار frontocentral، في 100 ميللي ثانية الأولى بعد بداية التحفيز، والتضمين من خلال عمليات تجاهل ولكن ليس من خلال حضور عمليات النسبية لسيطرة سلبية. ومع ذلك، في لاحقة 400 ميللي ثانية، وقعت تعديل لتخطيط موارد المؤسسات الحسي خلال حالة حضور ولكن ليس خلال تجاهل الشرط. ومن هنا، أثرت حضور وتجاهل عمليات الردود السمعية الحسية عند نقاط زمنية مختلفة بعد ظهور التحفيز. منذ نقاط زمنية مختلفة في تخطيط موارد المؤسسات يمكن أن تترافق مع مراحل مختلفة من التجهيز، ومثل هذه النتيجة تشير إلى أن يحضر وتجاهل قد نفذت في مراحل مختلفة من المعالجة، وبالتالي ترتبط مع آليات القشرية مختلفة. كان هذا التمييز ليس واضحا من المقارنة الردود الحسية أثناء حضر مقابل شروط تجاهل (أي دون سيطرة السلبي)، والتي أظهرت اهتماما كبيرا modulatioتأثير ن طوال الفترة المعالجة الحسية بأكمله.
الشكل 1: حضور وتجاهل الردود الزمنية لالسمعية المنبهات السمعية أثار استجابة الإمكانات (نظم تخطيط موارد المؤسسات، وأعلى مؤامرة) للمؤثرات السمعية أثناء حضوره، تجاهل، والظروف السلبية. يظهر أقحم تضاريس هذا الرد عبر فروة الرأس. معارض مؤامرة أسفل موجات الفرق التي حصلت عليها الطرح البشرى (A = الحضور، P = السلبي، I = تجاهل). القضبان الصلبة في أعلى مؤامرة تشير نقاط زمنية خلالها أزواج منها تختلف في إشارة السعة، ف <0.05 (معدل اكتشاف كاذبة تصحيح). تم تقييم أهمية استخدام تقرن اختبار t. التظليل على خطوط يشير الخطأ معيار واحد في جميع أنحاء المتوسط.
في طريقة الحسية البصرية، تم الحصول نمطا مختلفا من النتائج باستخدام حالة السيطرة السلبية التي أظهرت أيضا مساهمات فريدة من ATTENقرع والعمليات تجاهل لتأثير الاهتمام التشكيل (الشكل 2). تخطيط موارد المؤسسات الحسي البصري، في الأقطاب القذالي، وأظهر لها تأثير كبير التشكيل الإنتباه (يحضر-تجاهل) 180-300 ميللي ثانية بعد ظهور التحفيز، وبعد 450 مللي ثانية. وأظهرت هذه الفترة الزمنية أيضا تأثير كبير من الذين حضروا عند مقارنة بالكنترول السلبي، ولكن ليس لتجاهلها، مما يشير إلى أن عمليات حضور فقط التضمين المعالجة الحسية. مقارنة الشكل 1 والشكل 2، يمكننا أن نستنتج أن يحضر العمليات خلال هذه الفترة الزمنية ساهمت في التشكيل الحسي في كل من طرائق الحسية السمعية والبصرية.
الشكل 2: حضور وتجاهل الردود الزمنية للمؤثرات البصرية البصرية إمكانات أثار استجابة (نظم تخطيط موارد المؤسسات، وأعلى مؤامرة) للمثيرات البصرية أثناء حضوره، تتجاهل والظروف السلبية. يظهر أقحم عشرالبريد تضاريس هذا الرد عبر فروة الرأس. معارض مؤامرة أسفل موجات الفرق التي حصلت عليها الطرح البشرى (A = الحضور، P = السلبي، I = تجاهل). القضبان الصلبة في أعلى مؤامرة تشير نقاط زمنية خلالها أزواج منها تختلف في إشارة السعة، ف <0.05 (معدل اكتشاف كاذبة تصحيح). تم تقييم أهمية استخدام تقرن اختبار t. التظليل على خطوط يشير الخطأ معيار واحد في جميع أنحاء المتوسط.
يمكن للمرء أن يستنتج أيضا، مقارنة الشكلان 1 و 2، وذلك في طريقة الحسية البصرية، وكانت الآثار السابقة من تجاهل غائبة، نسبة إلى الطريقة السمعية. ومع ذلك، فإن التشكيلات الزمنية لهذه العمليات تعتمد على اختيار من أجهزة الاستشعار المكانية المختارة للتحليل. في الشكلان 1 و 2، تم تقييم هذه لمجموعة من الأقطاب الكهربائية frontocentral والقذالي، على التوالي 18. في مجموعة مختلفة، قد أنماط من الاستجابات الزمنية تختلف. تيومما يضاعف له من حقيقة أن كل قطب كهربائي يقيس إشارات من العديد من المصادر القشرية مختلفة، وبالتالي هو خليط من الإشارات العصبية الناشئة من مواقع مختلفة القشرية. لهذا السبب، كذلك إلى قرار حضور وتجاهل الديناميات، في المجال المكاني، ويمكن الحصول على ذلك من خلال إبراز القياسات الكهربائي على نموذج القشرية من الدماغ. نقدم هنا نتائج هذا التحليل، الذي يوضح المزيد من الحصول على معلومات من IMAT. الأساليب لإسقاط القشرية البيانات EEG يوصف بالكامل في أماكن أخرى 18،24.
الرقم 3: إسقاط القشرية للحضور وتجاهل العمليات التوقعات القشرية من موجات الفرق الزوج الحكيم عبر القشرة. (SPL: متفوقة الجدارية شحمة الأذن، latOcc: الوحشي القشرة القذالي، STP: طائرة الصدغي العلوي)، في 70 ميللي ثانية بعد ظهور التحفيز عبر حضور (A)، وتجاهل (I) وتمريرإيف (P) الظروف. تم تقييم أهمية استخدام تقرن اختبار t. الخرائط القشرية تظهر الناتجة تي الإحصاءات التي تمر عتبة أهمية P <0.05.
والنتيجة إسقاط القشرية لحضور السمعية والبصرية وتجاهل العمليات على الكمون من 70 مللي ثانية، بعد ظهور التحفيز، يظهر في الشكل (3) وقد تم اختيار هذا الكمون لأنه يجسد على نحو فعال التباين في حضور وتجاهل مصادر القشرية في كل المجالات الحسية - داخل فترة زمنية واحدة. وتوضح البيانات التي، بالإضافة إلى الأنماط الزمنية المختلفة التي كشفت في نظم تخطيط موارد المؤسسات، وحضور وتجاهل عمليات عبر هذه الطرائق كان مصدران القشرية مختلفة. كان التأثير الكلي التشكيل الإنتباه (AI) يمكن الاعتماد عليها في أعلى الفص الجداري (SPL)، الجانبية القذالي القشرة (latOcc)، وطائرة الصدغي العلوي (STP)، وبين المناطق الأخرى.
آثار حضور وتتجاهل العمليات، إذا ما قيستحالة سيطرة سلبية، كشفت عن وجود نمط أكثر تعقيدا التي أشارت مصادر القشرية مختلفة لحضور وتجاهل. وهي، في طريقة السمعية، انخفض سان تومي وبرينسيبي وSPL في التنشيط عند تجاهل المحفزات السمعية (IP) دون زيادة في التنشيط عند حضور السمعي (AP). في المقابل، زادت latOcc في النشاط عند حضوره للمؤثرات السمعية (AP) ولكن لم يظهر أي تأثير عند تجاهل (IP). وبالمثل، واختلفت المصادر القشرية حضور العمليات وتجاهل في طريقة البصرية، واتباع نمط قريب عكس تقريبا للطريقة السمعية. انخفض التنشيط في latOcc عندما تجاهل المحفزات البصرية (IP)، ولكن لم يظهر أي تأثير لحضور (AP). في حين، وزيادة SPL وسان تومي وبرينسيبي في التنشيط عند حضور المثيرات البصرية (AP)، ولكن ليس عندما تجاهل (IP).
نسلط الضوء على وجود حضور وتجاهل الآثار في 70 ميللي ثانية في طريقة البصرية، والتي لم تكن موجودة في تخطيط موارد المؤسسات (فيقوإعادة 2). وثمة تفسير محتمل، وذلك تمشيا مع المنطق الواردة أعلاه، هو أن البيانات داخل الأقطاب المحددة على فروة الرأس وتمثل كل من مجموعة فرعية وخليط من إشارات الدماغ المنتجة عبر القشرة. نتائج-تصوير مصدر تسمح لإجراء تحليل أكثر دقة للمولدات، وبالتالي يمكن أن تكشف عن آثار غير موجودة في مجموعة فرعية معينة من الأقطاب الكهربائية. مزيج من البيانات المصورة مصدر في مجال المرئي والسمعي توضح أن يحضر وتجاهل العمليات لديها مصادر القشرية للانفصال، بالإضافة إلى وجود أنماط الزمنية متميزة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
العمليات المتصلة حضور وتجاهل في السيطرة الاهتمام قد تنطوي على مختلف المسارات العصبية ودورات الزمن. وبالتالي، فمن ذا قيمة لقياس هذه العمليات بشكل منفصل. وIMAT هو الأداة، التي يمكن للمرء أن التقاط الإشارات العصبية من حضور وتجاهل بشكل منفصل، ولكن في نفس الوقت، في الاهتمام المتواصل. وتشمل الخطوات الحاسمة لقياس الاستجابات العصبية الحسية عند المشارك يحضر، تتجاهل او ادراك سلبي المحفزات المقدمة في طريقة معينة - سواء السمعية أو البصرية. الأهم من ذلك، استخدام شرط المرجعية التي يتم حضر ولا طريقة، والتي يتم إجراء أية ردود، يزيل غموض المساهمة النسبية لحضور العمليات وتجاهل العمليات لتأثير الاهتمام التشكيل، والذي يقيس الدرجة التي يتم تحسين استجابات حسية عند حضوره بالنسبة إلى عندما تجاهل المحفزات.
النهج يمكن أن يكونتعديلها لتشمل ضوابط إضافية. على سبيل المثال، إذا كانت المهام السمعية البصرية وتختلف في الصعوبة، وهذا قد يعرض التباين في الدرجة التي تشارك حضور وتجاهل العمليات بين الأسلوبين. وعلاوة على ذلك، إذا كانت هذه الاختلافات الوسائط تختلف بين الأفراد، قد تكون النتيجة مجموعة متغير بدرجة كبيرة. وهناك تعديل للحد من هذه نخلط المحتمل لتكييف خصائص التحفيز لكل فرد قبل بدء التجربة. على سبيل المثال، يمكن للمرء استخدام أسلوب درج الحالة 25 لتأسيس كم من فرق الدرجة المطلوبة للمشاركين للتمييز بين نغمات اثنين على دقة 80٪، ومدى قوة مطلوب الميل من الرأسي للمشاركين للتمييز بين وحواجز شبكية اثنين على دقة 80٪. وهذا يضمن صعوبة المقارنة بين الطرائق. في التجربة قدمت 18 والدقة في مهمة حضور السمعية (X = 0.94، σ = 0.01) لم يكن بشكل ملحوظ ر مختلفةهان أنه في مهمة البصرية حضور (X = 0.93، σ = 0.01)، ر (34) <1، ص> 0.05.
لمزيد من تحديد ما اذا تيار التحفيز واحد هو أسهل لمعالجة من جهة أخرى، يمكن للمرء أن تشمل أيضا الحالة التي تستجيب للمشاركين تيار التحفيز واحدة فقط دون وجود الآخر (حالة تيار واحد) ومقارنة هذه الردود على عندما يحضر المشارك إلى المحفزات في وجود تيار تحفيز الآخرين (حالة تيار مزدوج). والمقارنة بين تيار واحد مقابل أداء تيار مزدوج تأسيس كيف عرضة عملية التحفيز هو تدخل من المدخلات طريقة أخرى.
القيد الرئيسي للحالة السيطرة السلبي هو أن ليتم أخذ عينات لا ردود، والتركيز الدقيق للاهتمام غير معروف. قد تسحب المشاركين من مؤثرات الخارجية خلال هذا الشرط، أقرب إلى العقل تجول؛ قد بالتناوب بين الذين حضروا الى البصريةوالسمعي؛ أو أنها قد تقسيم انتباههم بين جميع المحفزات. هذا الغموض يحد من تفسير آليات تعمل خلال حالة سلبية. التي تقدمها، بدلا من ذلك، وهو الشرط الذي يتم بشكل مستمر ولا حضر مؤثرات الخارجية ولا تجاهل مستمر. وثمة مسألة أخرى هي أن حالة سلبية قد تشارك مستوى مختلف من الإثارة من خلال حضور وتجاهل. قد تكون الاختلافات الإثارة يمت بصلة مباشرة لآليات حضور وتجاهل، إلى مزيد من الدراسة لكيفية هناك ما يبرر هذه الآليات الواضحة.
أهمية واسعة من الإشارة السلبية، بغض النظر عن آلية دقيقة، في توفير، مرجعا طبيعية خالية من الاستجابة لتقييم الاهتمام التشكيل. هذا الشرط تقارب الحالة الطبيعية التي نتفاعل مع العالم عندما يكون هناك شيء محدد والتي يجب علينا الحضور. الشرط السلبي يمكن دمجها بسهولة في أي نموذج الإنتباه أخرىسواء باستخدام طرائق الحسية المختلفة أو غيرها من طرائق التصوير العصبي العصبية، مثل مغناطيسي، تصوير الدماغ، لقياس حضور والعمليات تجاهل. على سبيل المثال، طريقة البصرية في نموذج IMAT تشارك الاهتمام القائم على ميزة (أي ملامح صريف جيباني؛ شبه جيبي). تكييف نموذج الاهتمام المكاني ل(أي حضور إلى اليسار مقابل مساحة الأيمن) قد تكشف عن خلافات بين حضور وتجاهل في مراحل حتى قبل ذلك، منذ البصرية-المكانية آثار الانتباه يمكن أن يكون في وقت سابق بداية الكمون (على سبيل المثال، 80-120 ميللي ثانية) من feature- اهتمام القائمة. توسيع نطاق الاستفادة من هذه التقنية في الدراسات الرنين المغناطيسي الوظيفية 15،18،19 من المرجح أن تكشف عن رؤى جديدة بشأن الاتصال وشبكة ديناميات حضور وتجاهل، والكثير في بنفس الطريقة تحليل للدولة يستريح من الاتصال بالشبكة قد أبلغت فهمنا لل يتجول العقل.
تطبيقات المستقبلية من قبلسوف نهج sented الاستفادة من تدابير إضافية خلال التصور السلبي لتحديد أفضل استراتيجية المعرفية الكامنة وراء المشارك وعلى فهم أفضل لما للدول الافتراضية هي من العمليات العصبية من الاهتمام. سوف معدلة من التقنية لتحليل واحد للمحاكمة يسمح احد لتتبع حضور وتجاهل عمليات عبر الزمن داخل أحد المشاركين معين، فتح الأبواب لتحقيق الاستقرار الانتباه عبر الزمن.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| NetStation Software | Electrical Geodesic, Inc. | version 4.5.1 | Alternate recording software may be used. |
| Matlab Software | The MathWorks, Inc. | 7.10.0 (R2010a) | Alternate analysis and presentation software may be used. |
| PsychToolbox Software | http://psychtoolbox.org/ | v3.0.8 (2010-03-06) | Open-source software. Alternate stimulus presentation software may be used. |
| Netstation Amplifier | Electrical Geodesic, Inc. | 300 | Alternate amplifier may be used. |
| EEG Net | Electrical Geodesic, Inc. | HCGSN130 | Alternate EEG cap may be used. |
| Saline-Based Electrolyte (Potassium Chloride) | Electrical Geodesic, Inc. | n/a | Electrolyte used in soaking of net for this high-impedance EEG system. Alternate electrolyte mediate can be used. |
References
- Desimone, R., Duncan, J. Neural Mechanisms of Selective Visual-Attention. Annu. Rev. Neurosci. 18, 193-222 (1995).
- Hillyard, S. A. Electrophysiology of Human Selective Attention. Trends Neurosci. 8, 400-405 (1985).
- Kastner, S., Ungerleider, L. G. The neural basis of biased competition in human visual cortex. Neuropsychologia. 39, 1263-1276 (2001).
- Mangun, G. R. Neural Mechanisms of Visual Selective Attention. Psychophysiology. 32, 4-18 (1995).
- Chadick, J. Z., Gazzaley, A. Differential coupling of visual cortex with default or frontal-parietal network based on goals. Nat Neurosci. 14, 830-832 (2011).
- Ruff, C. C., Driver, J. Attentional preparation for a lateralized visual distractor: behavioral and fMRI evidence. J Cogn Neurosci. 18, 522-538 (2006).
- Serences, J. T., Yantis, S., Culberson, A., Awh, E. Preparatory activity in visual cortex indexes distractor suppression during covert spatial orienting. J Neurophysiol. 92, 3538-3545 (2004).
- Rissman, J., Gazzaley, A., D'Esposito, M. The effect of non-visual working memory load on top-down modulation of visual processing. Neuropsychologia. 47, 1637-1646 (2009).
- Gazzaley, A., Cooney, J. W., Rissman, J., D'Esposito, M. Top-down suppression deficit underlies working memory impairment in normal aging. Nat Neurosci. 8, 1298-1300 (2005).
- Kong, D. Y., Soon, C. S., Chee, M. W. L. Functional imaging correlates of impaired distractor suppression following sleep deprivation. NeuroImage. 61, 50-55 (2012).
- Luck, S. J., et al. Effects of Spatial Cueing on Luminance Detectability - Psychophysical and Electrophysiological Evidence for Early Selection. J Exp Psychol Human. 20, 887-904 (1994).
- Posner, M. I. Orienting of Attention. QJ Exp Psychol. 32, 3-25 (1980).
- Posner, M. I., Nissen, M. K., Ogden, W. C. Modes of Perceiving and Processing Information. Pick, H., Saltzmann, E. , 137-157 (1978).
- Gazzaley, A. Influence of early attentional modulation on working memory. Neuropsychologia. 49, 1410-1424 (2011).
- Johnson, J. A., Zatorre, R. J. Attention to simultaneous unrelated auditory and visual events: Behavioral and neural correlates. Cereb Cortex. 15, 1609-1620 (2005).
- Johnson, J. A., Zatorre, R. J. Neural substrates for dividing and focusing attention between simultaneous auditory and visual events. NeuroImage. 31, 1673-1681 (2006).
- Zanto, T. P., Gazzaley, A. Neural Suppression of Irrelevant Information Underlies Optimal Working Memory Performance. J Neurosci. 29, 3059-3066 (2009).
- Lenartowicz, A., Simpson, G. V., Haber, C. M., Cohen, M. S. Neurophysiological Signals of Ignoring and Attending Are Separable and Related to Performance during Sustained Intersensory Attention. J Cogn Neurosci. , 1-15 (2014).
- Daffner, K. R., et al. Does modulation of selective attention to features reflect enhancement or suppression of neural activity. Biol Psychol. 89, 398-407 (2012).
- Weissman, D. H., Warner, L. M., Woldorff, M. G. Momentary reductions of attention permit greater processing of irrelevant stimuli. NeuroImage. 48, 609-615 (2009).
- Shams, L., Kamitani, Y., Shimojo, S. Visual illusion induced by sound. Cognitive Brain Res. 14, 147-152 (2002).
- Di Luca, M., Machulla, T. K., Ernst, M. O. Recalibration of multisensory simultaneity: Cross-modal transfer coincides with a change in perceptual latency. J Vision. 9, (2009).
- Makeig, S., Jung, T. P., Bell, A. J., Ghahremani, D., Sejnowski, T. J. Blind separation of event-related brain response components. Psychophysiology. 33, S58-S58 (1996).
- Baillet, S., Mosher, J. C., Leahy, R. M. Electromagnetic brain mapping. IEEE Signal Processing Mag. 18, 14-30 (2001).
- Garcia-Perez, M. A. Forced-choice staircases with fixed step sizes asymptotic and small-sample properties. Vision Res. 38, 1861-1881 (1998).
- Picton, T. W., Bentin, S., Berg, P., Donchin, E., Hilllyard, S. A., Johnson, R. J. R., Miller, G. A. Guidelines for using human event-related potentials to study cognition: Recroding standards and publication criteria. Psychophysiology. Ritter, W., Ruchkin, D. S., Rugg, M. D., Taylor, M. J. 37 (2), Guidelines. 127-152 (2000).
- Keil, A., Debener, S., Gratton, G., Junghofer, M., Kappenman, E. S., Luck, S. J., Luu, P., Miller, G. A., Yee, C. M. Committee Report: Publication guidelines and recommendations for studies using electroencephalography and magnetoencephalography. Psychophysiology. 51 (1), 1-21 (2014).
