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Behavior

Misura di segnali neurofisiologici di Ignorando e Assistere Processi in controllo Attenzione

Published: July 5, 2015 doi: 10.3791/52958

Introduction

Attenzione guide controllo comportamento indirizzando le risorse neurali e cognitive verso selezionare segnali di ingresso, limitando l'accesso ad altri segnali, sulla base di un determinato obiettivo comportamentale 1. Ad esempio, quando si legge un libro, i segnali visivi corrispondenti al libro sono i segnali di destinazione per essere migliorato, mentre altri segnali sensoriali - come la TV in camera accanto - sono segnali distrattori per essere attenuati. Registrazioni in entrambi primati umani e non umani 1-4, indicano che le risposte neurali cortecce sensoriali sono ottimizzate per bersagli frequentato relativi distrattori ignorato durante attenzione selettiva, indicando che la forza di input sensoriali nel cervello è modulato in funzione del fatto che essi sono classificati come obiettivi o distrattori 5-7. Ci riferiamo a questa differenza di potenza del segnale quando si partecipa rispetto ignorando come effetto di modulazione attenzione.

Di crescente interesse èla questione del se e come i processi neurali di partecipare contribuire al controllo dell'attenzione e le sue menomazioni, separatamente dai processi neurali di ignorare. E 'sempre più chiaro che la possibilità di ignorare le distrazioni può essere compromessa indipendentemente dalla nostra capacità di assistere gli obiettivi. Ad esempio, distrattore soppressione può essere compromessa con l'aumento del carico compito 8, l'invecchiamento cognitivo 9 e la privazione del sonno 10, senza un decremento in aumento di destinazione. Al momento non è noto se un decremento in aumento di destinazione può anche esistere senza un deficit nella soppressione distrattore. Forse ancora più importante, non è risolto se i deficit di entrambi curante o ignorare, ma non entrambi, può spiegare le condizioni neuropsichiatriche in cui è compromessa controllo dell'attenzione. Come tale, è utile per comprendere meglio se curante e ignorando derivano da percorsi corticali separabili, se e come differiscono in dinamiche neurali. Misurando frequentanti eignorando i processi a parte, tali questioni possono essere affrontate.

Qui si descrive la metodologia per misurare i segnali neurofisiologici di partecipare e ignorando separatamente, ma contemporaneamente, in attenzione sostenuta. Questo approccio si basa sulla modulazione attenzione: la differenza di ampiezza di un risposta sensoriale neuronale quando l'individuo sta partecipando contro ignorando agli stimoli in quel flusso sensoriale. L'effetto di modulazione attenzione è un potente strumento per la rilevazione di modulazione attenzione su segnali sensoriali, ma preclude la possibilità di valutare le dinamiche separate di partecipare e di processi di ignorare. Vale a dire, la differenza nelle risposte neurali sensoriali quando frequentano contro ignorando potrebbe verificarsi in quanto il processo di attenzione aumenta segnali obiettivo sensoriali, o perché ignorando attenua i segnali distrattori sensoriali, o entrambi. Per testare tra queste alternative, è richiesto l'uso di una condizione di controllo supplementare in cui uno quantifica la strength di input sensoriali al loro basale naturale, quando sono né partecipato né ignorati. Questo è simile a camminare lungo una strada trafficata pieno di macchine, ma nessuno dei due si guarda attivamente (ad esempio, per un taxi), né ignorare attivamente (ad esempio, le automobili non di taxi e autobus) le auto di passaggio. Valutando segnali sensoriali che sono frequentati o ignorati, relative ad una condizione passiva di riferimento, l'entità e la tempistica di assistere e ignorando i processi possono essere quantificati separatamente.

Usi efficaci di un controllo di tale passivo nella misurazione dei processi presenti e ignorando sono stati riportati in precedenza in studi di anticipazione attenzione 11-13 e le interazioni memoria attenzione 9,10,14-17. Qui si descrive l'uso di questo approccio nel contesto di attenzione sostenuta, in un non-cued, continuo, intermodale (cioè, uditivo-visiva) compito attenzione (IMAT) 18. In altre parole, questo metodo è appropriato per lo studio di Rath corsoer di processi di controllo di preparazione, consentendo il monitoraggio di tali processi attraverso il tempo. Questo metodo quantifica anche i processi di controllo che modulano le risposte sensoriali attraverso diverse modalità sensoriali (cioè, uditive contro visiva), concentrandosi quindi sulla processi che non sono specializzati entro un determinato dominio sensoriale o contenuti. A differenza dei precedenti risonanza magnetica funzionale studia 15,19,20, questo metodo tracce curante e processi che utilizzano segnali neurofisiologici temporalmente risolte (elettroencefalografia, EEG), fornendo così la risoluzione millisecondo sui profili temporali di frequentare e processi ignorando ignorando. I nostri risultati rappresentativi dimostrano l'uso della tecnica per identificare la prova diretta di fonti separabili corticali e le dinamiche temporali dei processi neurali di partecipare e di ignorare, e contributi unici per effetto di modulazione attenzione.

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Protocol

NOTA: Questo protocollo dello studio è stato sviluppato in conformità con le linee guida etiche approvate dal consiglio revisione sperimentale presso l'Università della California di Los Angles.

1. Preparazione di uditivo e stimoli visivi

  1. Utilizzando il software in cui le immagini visive possono essere generati, creare due reticoli sinusoide scala di grigio, di circa 5,7 pollici di diametro e di qualsiasi frequenza (ad esempio, 1,36 cicli / grado di angolo visivo). Le immagini avranno una durata su schermo di 100 msec.
    1. Inclinare una delle grate circa 10 gradi visive a destra fuori la mediana, e inclinare l'altro reticolo dello stesso importo alla sinistra del reticolo.
    2. Assicurarsi che il grado di inclinazione è sufficiente per consentire ai partecipanti di distinguere una inclinazione a sinistra da una inclinazione a destra senza affidarsi a indovinare.
  2. Utilizzando il software in cui i segnali uditivi possono essere generati, creare due toni puri di 100 msec durata.
    1. Make uno dei toni di un tono più alto e l'altro di un passo inferiore. Per esempio, un passo può essere di 750 Hz e 900 Hz l'altro.
    2. Per quanto riguarda gli stimoli visivi, in modo che i toni sono sufficientemente distinte tale che i partecipanti possano distinguere tra di loro senza ricorrere a indovinare.

2. Programmazione di stimolo Presentazione

  1. Utilizzando il software di presentazione, creare il codice computer che controllare la presentazione degli stimoli uditivi e visivi durante l'esperimento.
    1. In primo luogo selezionare il numero di stimoli da presentare. Presenti almeno 150 di ciascuno di stimoli visivi e uditivi per condizione sperimentale, per garantire che ci siano abbastanza ripetizioni per una risposta neurofisiologico affidabile.
    2. Stimoli visivi attuali centralmente su uno sfondo grigio, con il partecipante seduto ad una distanza di visione. Presentare gli stimoli uditivi attraverso gli altoparlanti posizionati su entrambi i lati del screen.
      Nota: Per gli stimoli visivi si consiglia uno sfondo grigio, con i valori RGB del punto centrale (128.128.128) tra il bianco puro (255,255,255) e nero puro (0,0,0), con il bianco e nero usato nella generazione della sinusoide stimoli. Questo assicura che la luminosità media dello sfondo e di stimolo sono comparabili, e il contrasto è costante tra qualsiasi punto nello stimolo e lo sfondo.
    3. Per ciascuna di stimoli uditivi e visivi, autonomamente a selezionare la temporizzazione per gli stimoli.
      Nota: Questo impedisce partecipanti di anticipare gli stimoli basati su relazioni temporali tra i due flussi.
    4. Utilizzare un intervallo inter-stimolo (ISI) di circa 1 secondo tra presentazioni sequenziali di stimoli dalla stessa modalità. Più lento ISI renderà il compito più impegnativo sulla vigilanza, più veloce ISI può comportare l'impossibilità per i partecipanti per le loro risposte in tempo.
    5. Variare la precisa ISI casuale all'interno di un intervallo, ad esempio 0,7 a 2 sec, perrendere gli stimoli imprevedibili ai partecipanti, evitando risposte neurali connessi con anticipazione.
    6. Poiché le interazioni cross-modali possono derivare da simultaneamente o quasi simultaneamente presentato stimoli 21,22, mantenere l'ISI tra gli stimoli provenienti da due diversi flussi a non meno di 300 msec.
  2. Assicurarsi che gli stimoli uditivi e visivi sembrano verificarsi interleaved ai partecipanti, ma mai co-occorrenti.
  3. Ultimo, dividere gli stimoli in segmenti di venticinque. Questi segmenti saranno precedute da uno dei tre istruzioni dell'attività selezionata casualmente, descritte nel paragrafo successivo.

3. Task Istruzione

  1. Orientare il partecipante al compito prima di raccogliere misure neurofisiologiche di attività cerebrale.
    1. Istruire i partecipanti a partecipare e rispondere ai toni uditivi e di ignorare gli stimoli visivi quando l'istruzione è "Ascolta". Presentare questa istruzione both attraverso audio e mezzi visivi.
    2. Assegnare due pulsanti per i partecipanti a fare le risposte a ogni tono. Ad esempio, "premere la freccia a sinistra se il tono è alto, e la freccia a destra se il tono è basso" quando l'istruzione è "Ascolta".
    3. Allo stesso modo, istruire i partecipanti a partecipare e rispondere alle griglie visive e di ignorare gli stimoli uditivi quando l'istruzione è "Guarda".
    4. Assegnare due pulsanti per i partecipanti di fare risposte alle griglie visive. Ad esempio, "premere la freccia a sinistra se il reticolo è inclinato verso sinistra, e la freccia a destra se il reticolo è inclinato a sinistra".
      1. Utilizzare gli stessi due pulsanti per stimoli visivi come ad stimoli uditivi per migliorare l'interferenza tra le modalità e quindi la necessità di impiegare meccanismi di controllo attenzione.
    5. Infine, istruire i partecipanti a fare nessuna risposta quando l'istruzione è "passivo", ma in modo chei partecipanti tengono gli occhi aperti e concentrati sullo schermo.
  2. Durante la sessione di attività, si alternano le istruzioni per "Listen" e "Look" tra i segmenti per passare una modalità precedentemente partecipato ad essere irrilevante, rendendo così un potente distrattore.
  3. Ricordare ai partecipanti di tenere gli occhi fissato con il centro dello schermo, o un piccolo punto o croce presentato alla posizione dello stimolo visivo, e di tenere gli occhi aperti per tutto l'esperimento.
  4. Costruire in otto to dieci secondi di pausa tra i segmenti di mitigare gli effetti della fatica, consentono ai partecipanti di riposare gli occhi, così come più di 1-2 min pause ogni 6-8 minuti.
  5. Infine, a ciascun partecipante con ampio prassi per garantire che si sta eseguendo il compito corretto. Può essere utile, soprattutto per i partecipanti che hanno difficoltà di attenzione, di praticare la visuale e le attività uditive con il flusso frequentato presentato in isolation, senza la presentazione simultanea del flusso distrattore.

4. Raccolta dati neurofisiologici

  1. Una volta che i partecipanti hanno familiarità con il compito, l'avvio della raccolta delle risposte neurofisiologiche ai segnali attesi e ignorati durante la IMAT.
  2. Preparare la elettroencefalografia (EEG) cap e attrezzature di registrazione secondo le istruzioni del fabbricante, e in conformità con gli standard metodologici e di pubblicazione correnti per EEG ricerca 26,27.
    Nota: Importanti parametri di registrazione EEG per la registrazione EEG durante la IMAT, che può essere utente specificato, includono: (a) frequenza di campionamento di 128-1,024 Hz, per catturare la bassa frequenza dei segnali ERP; (B) in corrente alternata di registrazione (AC) per minimizzare lenta deriva; (C) rete con campionamento di tutto il cuoio capelluto e al minimo di 64 sensori, se le analisi di imaging fonte devono essere eseguite.
  3. Applicare il cappuccio di cuoio del partecipante e verificare l'impedenza del segnale equalità a ciascuno dei sensori. Prestare particolare attenzione a garantire che impedenze degli elettrodi di registrazione sono uniformi e nei limiti indicati dal fabbricante.
    Nota: A questo punto, aggiungere anche eventuali dispositivi di misura fisiologico supplementari se volesse raccogliere segnali fisiologici non neurali come la respirazione o impulsi.
  4. Sincronizzare le registrazioni neurofisiologiche con il software di presentazione dello stimolo e software di registrazione neurofisiologica secondo le istruzioni del produttore.
  5. Registrare i segnali neurofisiologici, mentre il partecipante svolge il compito, in modo che il software di registrazione ha registrazione precisa dei tempi di ogni stimolo e risposta per successive analisi.

5. Offline Data Analysis

  1. Preparare i dati neurofisiologici per l'analisi statistica utilizzando il software di analisi.
  2. In primo luogo, rimuovere i componenti del segnale non neuronali che contribuiranno variabilità al neurophyregistrazioni siological di risposte cerebrali.
    1. Utilizzare un filtro passa-alto di 0,1-1 Hz, per rimuovere derive lente come quelle causate da cambiamenti di impedenza dei sensori.
    2. Utilizzare un filtro passa-basso di 30-50 Hz per rimuovere componenti ad alta frequenza introdotte dal rumore elettrico.
    3. Identificare sensori che mostrano dati inattendibili, ed escludere questi o interpolare i segnali.
    4. Identificare ed eliminare grandi componenti di rumore non frequenti, come artefatto muscolare da contrazione della mascella o movimenti della fronte, e sistematiche, i contributi non neurali, come ad esempio i movimenti degli occhi.
      Nota: algoritmi tipici per rimuovere i componenti non-neuronali comprendono un'analisi indipendente componenti e la regressione, nonché algoritmi iterativi basati su criteri di selezione espliciti (ad esempio, variazioni di tensione che superano una soglia). Seguire le linee guida del software di analisi disponibili, e procedere secondo le norme vigenti per la ricerca EEG 26,27.
  3. Nota: Questo passaggio re-esprime gli effetti a ciascun sensore rispetto ad un riferimento neutro che si assume contenga segnali neurali di zero.
    Nota: rada montaggi elettrodi potrebbero non avere campionamento sufficiente a soddisfare i presupposti di questa tecnica 26,27. In quest'ultimo caso, la media della mastoide sinistra e destra può fornire un riferimento più accurata.
  4. Estratto Successivo epoche temporali di circa 1 secondo circostante ogni uditivo e ogni evento visivo mostrati. Includono 100 msec precedenti l'insorgenza stimolo per servire come un intervallo basale e almeno 600 msec dopo l'inizio stimolo.
  5. Calcolare la media dei dati di tutte le epoche che rientrano nella stessa condizione - ha partecipato, ignorato, e passivamente percepito stimoli &# 8212; per calcolare la media potenziali evocati risposta o "ERP". Sottrarre la media dei dati di linea di base pre-stimolo di ri-esprimere le ampiezze ERP come modifiche relative al segnale pre-stimolo.
  6. Per identificare il decorso di processi presenti, confrontare l'ampiezza e temporizzazione, così come la distribuzione spaziale della risposta ERP dopo stimoli frequentato, contro quelli durante la condizione passiva.
  7. Per identificare il decorso temporale di ignorare, confrontare l'ampiezza e temporizzazione, così come la distribuzione spaziale della risposta ERP dopo stimoli ignorati, contro quelli durante la condizione passiva.

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Representative Results

Il protocollo IMAT è stato utilizzato in precedenza per individuare i contributi unici di partecipare e ignorando i processi a velocità di risposta durante attenzione sostenuta 18. In questo studio, abbiamo testato 35 soggetti sani destrimani (22 di sesso femminile, età: X = 21.0, σ = 5.4), reclutati attraverso il dipartimento di Psicologia piscina soggetto presso l'Università della California, Los Angeles. Tutti i partecipanti ha informato per iscritto il consenso informato prima di partecipare allo studio. Rappresentante risultati sottolineano il valore di misura frequentare e ignorano i processi in modo indipendente. In questi risultati, l'IMAT scoperto unici profili temporali e spaziali di partecipare e ignorare processi rispetto all'effetto di modulazione attenzione.

Per esempio nella modalità sensoriale uditivo, i processi presenti e ignorando contribuito in diversi momenti per l'effetto di modulazione attenzione che si ottiene sottraendo le attività sensoriali frequentare e igcondizioni nore una dall'altra (Figura 1). L'ERP di stimoli uditivi a sensori frontocentral, nei primi 100 msec dopo stimolo esordio, è stata modulata da processi ignorando ma non partecipando processi relativi al controllo passivo. Tuttavia, nei successivi 400 msec, modulazione della ERP sensoriale è verificato durante la condizione di partecipare, ma non durante la condizione di ignorare. Pertanto, i processi presenti e ignorando colpiti risposte uditive sensoriali in diversi momenti seguenti stimolo esordio. Da diversi punti temporali del ERP possono essere associati a diverse fasi di lavorazione, un tale risultato indica che curante e ignorando possono attuato in diverse fasi di lavorazione, e sono quindi associati con diversi meccanismi corticali. Questa differenziazione non era evidente dal confronto delle risposte sensoriali durante frequentato contro condizioni ignorati (cioè, senza un controllo passivo), che ha mostrato una significativa modulatio attenzioneeffetto n nell'intero intervallo di elaborazione sensoriale.

Figura 1
Figura 1:. Frequentare e Ignora risposte temporale uditiva stimoli uditivi evocati-risposta potenziali (ERP, trama superiore) a stimoli uditivi durante frequentare, ignorare, e le condizioni passive. L'inserto mostra la topografia di questa risposta attraverso il cuoio capelluto. Grafico in basso mostra onde differenza ottenuta per sottrazione due a due (A = frequentare, P = passivo, I = ignoro). Barre solide in cima alla trama indica punti di tempo durante il quale le rispettive coppie differivano in ampiezza del segnale, p <0.05 (tasso di scoperta falso corretto). La significatività è stata valutata utilizzando un t-test per dati appaiati. Ombreggiatura sulle linee indica un errore standard intorno alla media.

Nella modalità sensoriale visiva, un diverso modello di risultati è stato ottenuto utilizzando la condizione di controllo passivo che ha mostrato anche i contributi unici di attending e processi ignorando all'effetto di modulazione attenzione (Figura 2). L'ERP sensoriale visivo, a elettrodi occipitali, ha mostrato un effetto significativo della modulazione attenzionale (frequentano-ignorare) 180-300 msec seguito dello stimolo, e dopo 450 msec. Questo periodo di tempo anche mostrato un effetto significativo di assistere rispetto al controllo passivo, ma non per ignorare, suggerendo che i processi solo frequentano modulati elaborazione sensoriale. Confrontando le figure 1 e 2, si può concludere che frequentano processi durante questo periodo ha contribuito alla modulazione sensoriale in entrambe le modalità sensoriali uditivi e visivi.

Figura 2
Figura 2:. Frequentare potenzialità e Ignora risposte temporali a stimoli visivi di Visual-risposta evocati (ERP, trama superiore) a stimoli visivi durante frequentare, ignorano e delle condizioni passive. L'inserto mostra the topografia questa risposta attraverso il cuoio capelluto. Grafico in basso mostra onde differenza ottenuta per sottrazione due a due (A = frequentare, P = passivo, I = ignoro). Barre solide in cima alla trama indica punti di tempo durante il quale le rispettive coppie differivano in ampiezza del segnale, p <0.05 (tasso di scoperta falso corretto). La significatività è stata valutata utilizzando un t-test per dati appaiati. Ombreggiatura sulle linee indica un errore standard intorno alla media.

Si può inoltre concludere, confrontando le figure 1 e 2, che nella modalità sensoriale visiva, effetti precedenti di ignorare erano assenti, rispetto alla modalità uditiva. Tuttavia, i profili temporali di questi processi dipendono dalla scelta dei sensori spaziali selezionati per l'analisi. Nelle figure 1 e 2, questi sono stati valutati per un gruppo di elettrodi, rispettivamente 18 frontocentral e occipitale. In un cluster diverso, gli schemi temporali delle risposte possono differire. Til suo è aggravata dal fatto che ciascun elettrodo misura segnali da molte fonti corticali diverse, e, quindi, è un misto di segnali neurali derivanti da diverse località corticali. Per questo motivo, un'ulteriore risoluzione curante e ignorando dinamiche, nel dominio spaziale, può essere ottenuto proiettando le misurazioni elettrodi su un modello corticale del cervello. Presentiamo qui i risultati di tale analisi, che illustra ulteriori informazioni guadagno dalla IMAT. I metodi per la proiezione corticale dei dati EEG è interamente descritto altrove 18,24.

Figura 3
Figura 3: proiezione corticale di partecipare e Ignora elabora le proiezioni corticali di onde differenza a coppie attraverso la corteccia. (SPL: lobo parietale superiore, latOcc: corteccia occipitale laterale, STP: piano temporale superiore), a 70 msec seguenti stimolo insorgenza attraverso assistere (A), ignora (I) e passareive (P) condizioni. La significatività è stata valutata utilizzando un t-test per dati appaiati. Mappe corticali mostrano risultante t-statistiche che passano una soglia di significatività di p <0.05.

. Il risultato di proiezione corticale per frequentare uditivo e visivo e ignorare i processi, presso la latenza di 70 ms seguito dello stimolo, è mostrato in Figura 3 Questa latenza è stata scelta perché cattura efficacemente la variabilità a partecipare e ignorando fonti corticali in entrambi i domini sensoriali - entro un singolo periodo di tempo. I dati dimostrano che, oltre alle loro differenti pattern temporali rivelati in ERP, partecipare e ignorare processi tra queste due modalità avevano differenti fonti corticali. L'effetto complessivo della modulazione attenzionale (AI) è stata affidabile in lobo superiore parietale (SPL), laterale corteccia occipitale (latOcc), e il piano temporale superiore (STP), tra le altre regioni.

Gli effetti di intervento e di ignorare i processi, se misurato controla condizione di controllo passivo, ha rivelato un modello più complesso che ha indicato diverse fonti corticali per partecipare e ignorando. Vale a dire, in modalità uditiva, STP e Spl diminuite attivazione quando si ignora stimoli uditivi (IP) senza un aumento di attivazione quando si partecipa a stimoli uditivi (AP). Al contrario, latOcc aumentato in attività quando si partecipa a stimoli uditivi (AP), ma non ha mostrato alcun effetto quando si ignora (IP). Analogamente, fonti corticali di partecipare e ignorando processi differivano in modalità visiva, secondo un percorso relativo all'incirca invertito alla modalità uditiva. L'attivazione è diminuito nel latOcc quando ignorando stimoli visivi (IP), ma non ha mostrato alcun effetto per la partecipazione (AP). Considerando che, spl e Stp aumentati in attivazione quando si partecipa a stimoli visivi (AP), ma non quando si ignora (IP).

Si evidenzia la presenza di frequentare e gli effetti a 70 msec in modalità visuale, che non erano presenti nella ERP ignorare (Figuri 2). Una possibile spiegazione, in linea con la logica presentate sopra, è che i dati all'interno elettrodi selezionati sul cuoio capelluto rappresenta sia un sottoinsieme ed una miscela dei segnali cerebrali prodotte attraverso la corteccia. I risultati sorgente-ripreso consentono un'analisi più accurata dei generatori e quindi può rivelare effetti non presenti in un determinato sottoinsieme di elettrodi. La combinazione dei dati di origine, ripreso nel dominio visivo e uditivo illustrare che i processi presenti e ignorando disporre di fonti corticali separabili, oltre ad avere schemi temporali distinti.

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Discussion

I processi relativi a frequentare e ad ignorare il controllo attenzione possono riguardare diversi percorsi neurali e corsi di tempo. Pertanto, è di valore per misurare questi processi separatamente. L'IMAT è uno strumento, attraverso il quale si possono cogliere segnali neurofisiologici di partecipare e ignorando separatamente, ma contemporaneamente, in attenzione sostenuta. I punti critici sono la misura delle risposte neurofisiologiche sensoriali quando il partecipante frequenta, ignorando o passivamente percepire stimoli presentati in una determinata modalità - sia uditivi o visivi. Soprattutto, l'uso di una condizione di riferimento in cui né modalità è assistito, e in cui sono fatti nessuna risposta, disambigua il contributo relativo di assistere processi e ignorando processi per l'effetto di modulazione attenzione, che misura il grado in cui le risposte sensoriali vengono esaltate quando si partecipa relativi a quando ignorando stimoli.

L'approccio può esseremodificato per includere controlli aggiuntivi. Per esempio, se i compiti uditive e visive differiscono in difficoltà, questo può introdurre variabilità nel grado in cui i processi presenti e ignorando sono impegnate tra le due modalità. Inoltre, se tali differenze intermodali differiscono tra gli individui, i risultati del gruppo può essere molto variabile. Una modifica per frenare questo potenziale confondente è quello di adattare le proprietà di stimolo per ogni singolo prima di avviare l'esperimento. Ad esempio, si può utilizzare un metodo di scala in 25 per stabilire quanto di una differenza di intonazione è richiesto ai partecipanti di distinguere tra i due toni a 80% di precisione, e quanto forte è necessaria una inclinazione di verticale per i partecipanti a distinguere tra le due griglie a 80% di precisione. Ciò garantirà difficoltà comparabili tra le modalità. Nell'esperimento presentato 18, la precisione sul compito attend uditivo (x = 0.94, σ = 0,01) non era significativamente differente than che il compito visivo attend (X = 0,93, σ = 0,01), t (34) <1, p> 0.05.

Per stabilire se un ulteriore flusso stimolo è più facile da lavorare rispetto agli altri, si può anche includere una condizione in cui i partecipanti rispondono ad un solo flusso stimolo senza la presenza dell'altro (condizione di flusso singolo) e confronta queste risposte a quando il partecipante frequenta agli stimoli in presenza di altri flussi di stimolo (condizione dual stream). Il confronto tra il singolo flusso-prestazioni dual stream stabilirà come suscettibile il processo di stimolo è quello di interferenze da altri ingressi di modalità.

Il limite principale della condizione di controllo passivo è che, poiché non risposte sono campionati, la messa a fuoco precisa di attenzione non è noto. I partecipanti possono ritirare da stimoli esterni durante questa condizione, simile alla mente errante; essi possono alternare partecipare a visivoe stimoli uditivi; o possono dividere il loro attenzione tra tutti gli stimoli. Questa ambiguità limita l'interpretazione dei meccanismi impegnate durante la condizione passiva. Esso prevede, invece, una condizione in cui gli stimoli esterni sono né presidiata né continuamente ignorati. Un altro problema è che la condizione passiva può assumere un diverso livello di eccitazione che durante curante e ignorando. Variazioni dell'eccitazione direttamente pertinenti ai meccanismi di partecipare e ignorando, ulteriore studio di come sono garantiti questi meccanismi si manifestano.

L'ampia rilevanza del riferimento passivo, indipendentemente meccanismo preciso, è nel fornire un punto di riferimento naturalistico senza risposta per valutare la modulazione attenzione. Questa condizione si avvicina allo stato naturale in cui interagiamo con il mondo quando non c'è nulla di specifico a cui dobbiamo partecipare. La condizione passiva può essere facilmente integrato in qualsiasi altro paradigma attenzionale, Sia che si utilizzi diverse modalità sensoriali o altre modalità di neuroimaging neurofisiologiche, come la magneto-encefalografia, per quantificare frequentando e processi ignorando. Per esempio, la modalità visiva nel paradigma IMAT impegna attenzione per feature (cioè, le caratteristiche del reticolo sinusoide). Adattare il paradigma di attenzione spaziale (cioè, partecipando a sinistra contro lo spazio a destra) può rivelare differenze tra partecipanti e ignorando anche nelle fasi precedenti, dal momento che visuo-spaziale effetti di attenzione possono avere prima di latenza esordio (per esempio, 80-120 msec) che Feature- attenzione based. Uso più ampia di questa tecnica in funzionali studi di risonanza magnetica 15,18,19 rischia di rivelare nuove informazioni per quanto riguarda le connettività e rete dinamica di frequentare e ignorando, molto nello stesso modo in cui l'analisi di riposo stato di connettività della rete ha informato la nostra comprensione di -mente errante.

Implementazioni future di preapproccio sentato beneficerà di misure supplementari durante percezione passiva di quantificare meglio la strategia cognitiva di fondo del partecipante e per capire meglio quali sono i default-stati sono dei processi neurali dell'attenzione. Adattamenti della tecnica di analisi a singolo processo consentirà uno per tenere traccia frequentare e ignorando i processi attraverso il tempo in un determinato partecipante, aprendo le porte a indagini di stabilità attenzione nel tempo.

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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.

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References

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Comportamento attenzione il controllo la funzione esecutiva neurofisiologia elettroencefalografia potenziale evento-correlati frequentando ignorando attenzione sostenuta intermodale inter-sensoriali uditive visive
Misura di segnali neurofisiologici di Ignorando e Assistere Processi in controllo Attenzione
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Lenartowicz, A., Simpson, G. V.,More

Lenartowicz, A., Simpson, G. V., O'Connell, S. R., Cohen, M. S. Measurement of Neurophysiological Signals of Ignoring and Attending Processes in Attention Control. J. Vis. Exp. (101), e52958, doi:10.3791/52958 (2015).

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