Summary
Bu sunum, karar verme altında yatan nöral devrelerin çalışması için fMRI kullanımını gösterir. Basit algısal görevleri sonuçlarının karar alma süreçleri nasıl etkilediğini araştırmak için iştahlı ve caydırıcı takviye ile birleştirilir.
Abstract
Biz karar verme altında yatan nöral devrelerin çalışma işlevsel beyin görüntüleme (fMRI) kullanarak. Sonuçlarının karar alma süreçleri nasıl etkilediğini anlamak için, basit algısal görevleri iştahlı ve caydırıcı takviye ile birleştirilir. Ancak, suyu ve airpuffs reinforcers fMRI için sorunlar oluşturabilir. Güçlendiricidir teslim fMRI sinyal eserler oluşturur baş hareketi neden olabilir. Takviye da otonom yollar aracılığı ile kalp hızı ve solunum değişikliklere yol açabilir. Kalp hızı ve solunum değişiklikler doğrudan beyin fMRI (BOLD) sinyal etkileyebilir ve sinirsel aktivite nedeniyle sinyal değişiklikleri ile eleştirilmiştir olabilir. Bu sunumda, baş stabilize için, kontrollü bir şekilde reinforcers yönetmek için yöntemleri göstermek ve nabız ve solunum ölçmek için.
Protocol
Ekipman Ayar
Çalışan ve fMRI deneyi ilk adım kurma ve kontrol ekipmanları. Bu adımlar, herhangi bir sırada yapılabilir.
Sinyal işleme - tarayıcı, elektriksel ve manyetik korumalı bir oda yer almaktadır. Kontrol odasından tarayıcı odasına giden tüm elektrik sinyalleri MR görüntüsünde bir artifakı yaratabilecek herhangi bir frekansları kaldırmak için bir filtre paneli üzerinden geçmektedir.
Airpuff - airpuff cihazı, sabit bir basınç ve bir süre kontrollü bir puf sağlar. Göz yönelik bu caydırıcı ama non-travmatik. Basınç regülatörü (TEFE Pnömatik PicoPump) basınçlı hava, bir hava tankı olabilir, ancak biz ev hava kaynağı. 30 psi basınç ayarlanır. 50 msn puf sunmak için zamanlama ayarlanır. Solenoid valf, bir bilgisayar sinyal tarafından kontrol edilir. Basınç regülatörü çıkış 1/6th inçlik bir plastik tüp (Tygon) aracılığıyla konuya teslim edilir. Tüp çok uzun ya da basınçlı hava tüpü sonuna geldiğinde solenoid açılması ve zaman arasında bir gecikme olacak değil önemlidir. Bu nedenle, basınç regülatörü tarayıcı oda içinde oturur ve kontrol sinyallerini görüntüleme eserler var olduğundan emin olmak için bir filtre paneli üzerinden beslenir.
Suyu - meyve suyu dağıtıcı, meyve suyu plastik bir tüp ağız teslim boyutu ve sayısı düşer kontrol eder. Suyu dağıtıcı bir rezervuar, bir bilgisayar kontrollü solenoid valf, ve konuya suyu sağlayan uzun bir tüp oluşur. Tüm elektronik bileşenler tarayıcı oda dışında ve bu nedenle MR sinyali hiçbir eser tanıtmak. Suyu dağıtıcı (Crist Araçlar) rezervuar dolum ve solenoid valf açarak iki kez durulanır. Sonra bu konuda tercih edilen içecek ile doldurulur. Sistemi taramadan önce birkaç damla meyve suyu sonuçları konu teslim olduğunu test bakliyat akışını oluşturmak için bilgisayar neden olan bir program çalıştırarak test edilir. Konu suyu akan olduğunu doğrular.
Bite bar - Baş hareketi fMRI görüntü çeşitli eserler oluşturur. Bu deneyde, deneklerin refleksif hareketlere neden airpuffs ve yutma gerektirir suyu alırsınız. Baş hareketi en aza indirmek için, bir bitebar baş stabilize etmek için kullanılır. Bitebar RF kafa bobin takılır. Her konu, termoplastik malzemeden yapılmış özel bir monte ağızlık vardır.
Pulse Oksimetre - FMRI önlemler kan oksijenlenme (BOLD). Nöronal aktivitenin beyindeki kan oksijenlenme etkilenen olabilir, ama aynı zamanda kalp atışı etkilenebilir. Oksijenlenme, kalp döngüsü ile ilgili değişiklikleri ölçmek için, bir kızılötesi sensör kullanarak parmak ucundan kan oksijenlenme ölçmek için bir nabız oksimetre kullanın. Pulse oksimetre MR uyumlu ve çıkış sinyal, sayısallaştırılmış ve bilgisayarınızda depolanan kontrol odası için bir filtre paneli üzerinden beslenir.
Solunum gaz monitör - Kan oksijenasyonu da solunum yoluyla etkilenebilir. Biz, süresi dolmuş CO2 seviyeleri ölçen bir solunum gazı monitör ile solunum ölçümü. RGM MR uyumlu ve çıkış sinyal, sayısallaştırılmış ve bilgisayarınızda depolanan kontrol odası için bir filtre paneli üzerinden beslenir.
Görsel uyarılması - tarayıcının bir ucunda bulunan bir geri projeksiyon paneli konu baş konuma yakın taşıyordu. Kafa bobin üstüne monte edilmiş bir ayna aracılığıyla Konular arka projeksiyon ekranı için sabırsızlanıyoruz. Görüntüler tarayıcı odası dışında bulunan bir LCD projektör arka projeksiyon ekranına yansıtılıyor. Projektör ışık demeti RF korumalı bir hortum vasıtasıyla tarayıcı oda içinde yönetti.
Göz izleme - bu konuda çeşitli nedenlerden dolayı nerede olduğunu bilmek için çok önemlidir. Göz hareketleri, beynin görsel yanıtları etkiler retina, görsel uyaranlara konumunu etkilemez. Göz hareketleri de, bu konuda davranışsal bir tepki göstermek zorunda bir araç olarak kullanılabilir. Biz gözlerini izlemek için "infrared video oculography" denilen bir yöntem kullanırlar. Bu yöntemde, bir kızılötesi kamera öğrenci izlemek için kullanılır. Kızılötesi verici ve kamera özel olarak tasarlanmış bir çift gözlük içine inşa edilmiştir. Bu görsel uyarı veren aynı gözlük. Gözlük elde edilen veriler, yatay ve dikey göz konumu için analog sinyaller göz görüntülerini dönüştüren özel bir bilgisayar tarafından işlenir.
Konu Hazırlığı
Dokümantasyon ve Onay & ndashTaramadan önce, güvenlik ve onayı ile ilgili her konu çeşitli formları doldurmanız gerekir.
Deneysel Planı Sayfası - planı sayfalık deneysel protokol ve darbe dizileri ve çalıştırılır sırayla belirtir.
Fiziksel Hazırlık - bu konuda taranacak hazır olduğunda, yaptıkları ilk şeylerden biri kulak konur gürültülü ve yüksek frekans tarayıcı gürültü işitme korumak için takılır. Ayrıca tarayıcı konular ile her iki iletişim kurmak için MR-uyumlu kulaklık koymak ve tarama oturumu sırasında talimatları ve geri besleme sunmak için.
Konu, suyu teslimat ve solunum gaz izleme için 1 / 16 th inç hatları, ağızlık, koyar .
Söz konusu koyar ve görsel uyarı ve göz hareketleri izleme için kullanılan MR uyumlu gözlük ayarlayabilirsiniz.
Konu tarayıcı yatakta yatıyor ve RF bobini kendi başının üzerinde konumlandırılmış. RF bobini baş hareketi önlemek için ağızlık (bitebar) eklenir.
Airpuff boru (1 / 6 inç Tygon) esnek borular (loc-line) kullanarak bir göz yakın konumlandırılmış.
Pulse-oksimetre bir parmak parmak klip bağlı ve bant ile sabitlenir.
Tarama Yordamı
Darbe dizileri:
Yapısal: Biz deneklerin beyin morfolojisi net bir tanımı vermek T1 ağırlıklı görüntülerde (yapısal) kullanın. Söz konusu pasif yatıyor ve yaklaşık 10 dakika süren bu aşamada, boyunca mümkün olduğunca hareketsiz kalır.
Fonksiyonel: nöral aktivite ile ilişkili kan oksijenlenme değişiklikleri göstermek için T2 ağırlıklı EPI dizileri (fonksiyonel görüntüler) kullanın. Bu konunun suyu, airpuff ve işitsel uyaranlara maruz kaldığı bu aşamasında.
Bağlantı: Biz beyin bölgeleri arasındaki yapısal bağlantı belirlemek için difüzyon ağırlıklı görüntülerde (DAG) kullanılır. Konu sadece bu aşamasında hareketsiz yatıyor.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Finansman NIMH, NARSAD ve Gatsby Vakfı tarafından sağlanmaktadır.
