Vi beskriver en protokoll for å vurdere ansikts muskelaktivitet svar på erfarne og observerte taktil stimulering bruke ansikts Elektromyografi.
“Affektive” touch antas å bli behandlet på en måte som er tydelig fra diskriminerende touch og involverer aktivering av C-taktile (CT) afferente fiber. Berøring som optimalt aktiverer CT fiber er konsekvent rangert som hedonically hyggelig. Pasienten grupper med nedsatt sosial-emosjonelle fungerer også vise uordnede affektive touch rangeringer. Men har stole på egenrapporterte karakterer for preg mange begrensninger, inkludert tilbakekalling partiskhet og kommunikasjon barrierer. Her beskriver vi en metodisk tilnærming for å studere affektive Svar å berøring via ansikts Elektromyografi (EMG) som omgår avhengigheten egenrapportering rangeringer. Ansikts EMG er en objektiv, kvantitativ, og ikke-invasiv metode for å måle ansikts muskler aktivitet indikativ av affektive svar. Svar kan vurderes over sunn og pasienten befolkningen uten verbal kommunikasjon. Her gir vi to separate datasett viser CT-optimal og ikke-optimal touch framprovosere ulike ansikts muskler reaksjoner. Videre er ansikts EMG svar konsistent over stimulans modaliteter, f.eks taktile (erfarne touch) og visuelle (observert touch). Til slutt, timelige oppløsningen av ansikts EMG finner svar på tidsskalaene erstatter det verbale rapportering. Sammen, tyder våre data på at ansikts EMG er en egnet metode for bruk i affektive taktile forskning som kan brukes til å supplere, eller i noen tilfeller kan du erstatte, eksisterende tiltak.
C-taktile afferente (CT) foreslås å formidle affektive komponenten av touch, som kan skilles fra discriminative aspekter av touch behandles via Aβ fiber1,2. CT-mediert affektive touch antas å spille en vesentlig rolle i affiliative atferd3fører til “hud som en sosial organ” hypotesen4. Fysisk5,6, utviklingsmessige7og psykiatriske8,9 faktorer kan påvirke CT-mediert touch behandling. Dermed er etablere et objektivt mål å kvantifisere affektive reaksjoner til CT relevante touch avgjørende å tillate sammenligninger over populasjoner.
De siste årene har mye innsikt fått om egenskapene CT afferente. Disse unmyelinated afferente demonstrere en invertert U-formet avfyring frekvens, med hastigheter på 1-10 cm/s (“CT-optimal”) fremlokkende største hyppigheten og begge større (“rask ikke-optimal”) eller mindre (“treg ikke-optimal”) fart fremlokkende redusert avfyring10. CT avfyring frekvens korrelerer med egenrapporterte rangeringer av touch “pleasantness”, produserer en lignende invertert U-formet kurve i pleasantness rangeringer10. Videre svare CT-afferente også mest robust på stimuli nær huden temperatur11. Disse fiber viser også distinkte ledning hastigheter. Unmyelinated CT afferente er tregere2 og dermed volley afferente inngang til cortex viser timelige lag sammenlignet med hastigheten på raskere, myelinated Aβ fiber1,12. Affektive og discriminative touch kan også skilles på neural nivå. Mens begge typer touch aktivere overlappende somatosensory områder, er affektive touch mer sannsynlig å aktivere den bakre insula, mens discriminative touch aktiverer sensorimotor områder13,14,15 , 16. dette aktivisering mønsteret er konsekvent om touch er direkte opplevd eller bare observert17, antyder at affektive touch er ikke bare en “bunn-opp-prosess drevet av fysiske aktivisering CT afferente, men omfatter også” ovenfra og ned-integrering av flere sensorisk prosessering.
Situasjoner som CT behandling er mangelfull eller ellers atypisk har også gitt innsikt i funksjonelle betydningen av disse afferente. I en unik pasient gruppe med en arvelig mutasjon påvirker nerve vekst faktor β genet, er det en reduksjon i tetthet av tynn og unmyelinated nerve fibre, inkludert CT afferente. I forhold til sunn kontroller, disse pasienter rapporten touch på CT-optimal fart mindre hyggelig5. Converse scenariet er også sant; pasienter som mangler myelinated Aβ fiber er beholder en svak følelse av hyggelig anstrøk båret av intakt CT afferente6. Unormal affektive touch behandling er ikke bare begrenset til forekomster av fysiske endringer i CT-afferente. Over pasienten og sunn befolkninger rapporterte de høyere på spekteret av autistiske trekk redusert pleasantness rangeringer av touch8. Psykiatriske pasienter viser også redusert livsnyter rangeringer av affektive touch, med en historie med barndommen mishandling som en av de mest konsekvente prediktorer av dysregulated affektive touch bevissthet8. Feilregulering i CT-baserte affektive touch systemet i anorexia nervosa har også vært rapportert9. Dermed både fysiske og psykologiske faktorer kan påvirke affektive touch behandling, og som sådan, er det viktig å etablere metoder som kan brukes til alle personer på en rettferdig og tilsvarende måte.
Innsikt i normo-typisk og dysregulated affektive behandling muligheten til å gi et mer nyansert bilde av mange pasient grupper. En potensiell begrensning av affektive touch forskning er imidlertid nødvendigheten av egenrapporterte rangeringer. Til tider selv-rapport kan være upålitelig18 og emne å huske bias19. Forespørsler om selv-rapport kan psykologisk fjerne deltaker fra gjeldende innstilling, begrense økologiske gyldigheten av svar og fjerne dem timelig erfaring20. Videre avhengig egenrapportering en solid forståelse av og semantikk, gjør tverrkulturell og developmentally mangfoldig (f.eks spedbarn og småbarn-alderen individer) sammenligninger utfordrende. For eksempel personer med en autisme spektrum diagnose ofte vise forskjellige atferdsdata Svar å berøre21, men kan også ha vanskeligheter med å kommunisere verbalt22. Dermed kan finne ikke-invasive metoder for å måle responsen å berøre omgå tillit til selv-rapport oversette, minst, til en bedre forståelse for mekanismene affektive touch, og på de fleste, romanen innsikt i feilregulering sosiale behandling i pasientgrupper.
Ansikts Elektromyografi (EMG) er en passende kandidat å objektivt vurdere affektive Svar å berøre. Det har blitt brukt til å måle valence-spesifikke reaksjoner på visuelle23, audiovisuelle24, olfactory25og gustatory26 stimuli. Ansikts EMG er en trygg og ikke-invasiv metode bestående av overflaten elektroder som overholder de ansikt27. Disse overflaten elektroder registrere ansikts muskler aktivitet kontinuerlig i sanntid med skala følsomhet i titalls millisekunder. Av spesiell interesse er corrugator supercilii (“corrugator”), som aktiveres når furrowing pannen og relaxes under et smil. Resultatet corrugator aktivitet har en lineær sammenheng med affektive valence, med økt respons på negative stimuli og redusert aktivitet Grunna positive stimuli28. I tillegg zygomaticus store (“zygomatic”) er en muskel aktivert som hjørnene av munnen dra opp til et smil. Den zygomatic viser et “J-formet” aktivisering mønster med positiv stimuli fremlokkende størst respons og mest negative stimuli fremlokkende en større respons enn nøytral stimuli28. Ansikts EMG opptak av disse musklene kan også observeres når stimuli presenteres utenfor bevissthet eller når enkeltpersoner eksplisitt prøver å undertrykke deres reaksjoner29,30. Viktigere, kan ansikts EMG brukes alene eller i kombinasjon med egenrapportering karakterer eller andre fysiologiske innspillinger. Det er derfor en ideell metode å vurdere affektive reaksjoner taktil stimulering31,32.
I sum, kan ansikts EMG kombineres med egenrapportering klassifiseringer for å bestemme hvordan CT-optimal taktil stimulering påvirker ansikts muskler aktivitet som en potensiell indikator av affektive respons. Man kan dra nytte av hastighet-avhengige skyting frekvensen av CTs bruke touch på CT-optimal og ikke-optimal hastigheter og touch kan brukes både CT-rik armen og de åpenbart CT-manglet palm. Sammenligninger kan gjøres over modaliteter å avgjøre om affektive Svar å berøre krever direkte stimulering eller brakt frem via bare observasjon, suggestiv av delte over sensoriske modaliteter. Til slutt, ved å etablere ansikts EMG egnet metode å studere affektive reaksjoner til affektive touch, forskere kan deretter utforske hvordan affektive touch behandling kan være påvirket av ulike tiltak (f.eks, bedøve administrasjon, stress eksponering ), hvordan den endres gjennom utvikling7, hvor det er påvirket av forholdet mellom de interactants33og om det er dysregulated i klinisk bestander8.
Her rapportere vi om bruk av ansikts Elektromyografi (EMG) som en metode å studere affektive svar observert og erfaren touch. Tidligere, mange studier har fokusert på bruk av egenrapportering karakterer å karakterisere affektive kvaliteten på touch. Berøring som optimalt aktiverer CT afferente (f.eks 1-10 cm/s) er konsekvent rangert som mer behagelig enn en raskere eller tregere touch hastigheter10. Derimot rangeringer av intensitet synes å spore med hastigheten med berøring raskere hastigh…
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne er takknemlig til Dr. Margaret Wardle for sin eksepsjonelle og teknisk assistanse. Dette arbeidet ble finansiert delvis av svenske forskningsråd grant FYF-2013-687 (IM).
4mm Ag-AgCl sheilded reusable electrodes | Biopac | EL654 | |
75mm goat hair brush | IN-EX Color AB | 77062 | Touch application; https://www.in-exfarg.se |
8mm Ag-AgCl unsheilded reusable electrode | Biopac | ||
Acqknowledge software | Biopac | ACK100W | Used for application of filtering steps, analysis |
Adhesive collars | Biopac | ADD204 | |
Cables | Biopac | BN-EL30-LEAD3; LEAD2 | LEAD3 includes ground, LEAD2 is only bipolar recording electrodes |
Electro-gel | Biopac | GEL100 | |
EMG aplifier x 2 | Biopac | BN-EMG2 | |
El-Prep | Biopac | ELPREP | Facial exfoliant |
MP160 data acqusition system | Biopac | MP160WSW | |
Presentation software | Neurobehavioral systems | Task presentation software |