Diferansiyel Termal His için Odaklanmış Dikkat Önerisi Sırasında Eşzamanlı fMRI/EEG Veri Toplama Yöntemi

Merhaba, ben Pamela Douglas, UCLA Yarı Enstitüsü'nde doktora sonrası araştırmacı ve Lisanslı hipnozcu. Aşağıdaki sunumda, E-E-G-F-M-R-I verilerinin eşzamanlı olarak toplanması için yöntemimizi ve diferansiyel termometri için MR uyumlu bir cihazı gösteriyoruz. Bu yöntemi, burada soğuk eldiven deneyi olarak adlandırılan benzersiz bir paradigma kullanarak sunuyoruz ve hipnotik indüksiyondan önce ve sonra verileri kaydediyoruz.

İlk olarak, denekler MRI uyumlu kulaklıklar aracılığıyla sol ellerinin soğuduğunu hayal etmelerini söyleyen bir ses bandı dinlerken, aynı zamanda eşzamanlı E-E-G-F-M-R-I verilerini ve el sıcaklığı ölçümlerini topluyoruz, aksi takdirde soğuk eldiven paradigması olarak bilinir. Tek modalite EEG verileri daha sonra hipnotik indüksiyon sırasında kaydedilir. Hipnotik indüksiyonu takiben eş zamanlı E-E-G-F-M-R-I soğuk eldiven verileri bir kez daha kaydedilir ve MR uyumlu diferansiyel termometri cihazımız kullanılarak deney boyunca el sıcaklık ölçümleri kaydedilir.

Sonuç olarak, E-E-G-F-M-R-I veri toplama yöntemimiz, invaziv olmayan bir şekilde yüksek zamansal ve uzamsal çözünürlüğe sahip çok modlu veriler sağlayarak bir dizi deneysel paradigmada yararlı olabilir. Daha da önemlisi, beyin sinyal işlemenin durağan olmayan yönleri, eşzamanlı kayıtları seri veri toplamaya göre oldukça avantajlı hale getirir. Merhaba, ben Mark Cohen, UCLA, Semial Sinirbilim ve İnsan Davranışı Enstitüsü'ndeki Staglin Bilişsel Sinirbilim Merkezi'nin teknik direktörüyüm.

Bu videoda, hipnoz altında kantitatif olarak değiştirilen ELEKTROENSEFALOGRAFİK veya EEG verilerinin, fonksiyonel manyetik rezonans görüntülerinin ve el sıcaklığı ölçümlerinin eş zamanlı olarak nasıl kaydedileceğini göstereceğiz. Bu ölçümler için özel teknolojiler geliştirdik ve kullandık, özellikle deney protokolüne uyum sağlamak için tasarlanmış hipnotik bir indüksiyon prosedürü ile birlikte. EEG ve FMRI'nin aynı anda toplanması özellikle zordur çünkü cihazların her biri diğerinde artefaktlar oluşturur.

Görüntüleme sisteminin RF kısmı birkaç yüz volta kadar sinyaller kullanırken, gradyanlar saniyede 45 Tesla'ya kadar manyetik alanlar uygularken, EEG üzerindeki MRG etkileri özellikle zordur. Aynı zamanda, kafa derisindeki küçük EEG sinyali sadece birkaç mikrovolttur. MRG'de sıcaklığın ölçülmesinin bile engelleri vardır.

Elektronik cihazlardan geçen parazitik radyo frekansı akımları apriori bir güvenlik sorunudur ve dijital sıcaklık kayıt cihazlarından kaynaklanan düşük seviyeli emisyonlar MR görüntülerini kirletebilir. EEG amplifikatörü, görüntüleme mıknatısına çok, çok yakın bir yerde çalışmak üzere elektrik jeodezikleri tarafından özel olarak tasarlanmıştır. AMP'nin hemen hemen tüm ferromanyetik bileşenleri çıkarıldı ve daha sonra İzolasyon muhafaza sistemi veya sabitleme alanına yerleştirildi.

Boyutunu aynı şirket tarafından üretilen standart bir EEG AMP ile karşılaştırarak düzeltme muhafazası hakkında bir fikir edinebilirsiniz. EEG girişlerinin her biri, radyo frekansı enerjisinin pille çalışan amplifikatöre bağlanmasını önlemek için elektriksel olarak filtrelenir. EEG ve FMRI'yi bir araya getirmek için, her iki aletin zamanlaması nanosaniye hassasiyetinde hizalanmalıdır.

Ancak, korumayı korumak için kablolu elektrik sinyalleri tarama odasının içine veya dışına taşınmamalıdır. Bunu sağlamak için, elektrik jeodezik mühendisleri eşzamanlı E-E-G-F-M-R-I sistemimizi oluşturdular, böylece hem zamanlama sinyalleri hem de sayısallaştırılmış veriler bu portlar aracılığıyla optik fiberler üzerinden taşınıyor. Hipnotik indüksiyon, hipnoterapist tarafından yapılan kısa bir görüşme ile başlar.

Daha sonra hipnotik indüksiyon işlemi için kol kaldırma tekniği olarak bilinen bir idio motor önerisi kullanılır. EEG verileri 2 56 kanal MRG uyumlu kullanılarak kaydedilir. Elektrotlardaki JEODEZİK sensör net empedans seviyeleri, deney boyunca yaklaşık 20 dakikalık aralıklarla izlenmelidir.

Hipnotik duyarlılık daha sonra 12 puanlık Stanford hipnotik duyarlılık formu C ile değerlendirilir ve denek daha sonra eşzamanlı E-E-G-F-M-R-I veri toplama için MRI tarama odasına girer. Hipnotik indüksiyonu takiben, hipnotik soğuk eldiven önerisini takiben eşzamanlı E-E-G-F-M-R-I sırasında diferansiyel el sıcaklığı ölçümlerini toplamak için bir cihaz geliştirdik. Cihaz, bir amplifikatöre bağlı iki L 34 sıcaklık sensöründen ve bir dijital ekrandan oluşur.

İki adet dokuz voltluk pil, dahili elektronik aksamlara güç sağlar. LN 34 sensörlerini, fizyolojik aralıklardaki doğrusal sıcaklık tepkileri nedeniyle seçtik. Bileşenlerdeki herhangi bir eksikliği gidermek için bir kalibrasyon adımı gerçekleştirdik.

Deneyden hemen önce, her iki sıcaklık sensörünü de bir su banyosuna batırarak cihaz için sıfır noktasını belirledik. Deney sırasında, sıfır noktasından herhangi bir sapma, deneğin ellerinin sıcaklıkları arasında bir fark olduğunu gösterdi. Kaydedilen bu sıcaklık farkı, soğuk eldiven önerisinin etkilerini ölçmemizi sağladı, Ve parmak uçlarınızdan parmaklarınıza, elinize, bileğinize tamamen batırılmış olarak gördüğünüzü görselleştirmenizi ve hayal etmenizi istiyorum.

Sol elinizin altında tamamen buzlu suya batırılmış. Görselleştirmeye, hayal etmeye devam ettikçe, sol elinizin tamamen soğuk ve uyuşuk, uyuşmuş ve üşümüş olduğu bu inanılmaz hissi yaratırken, elde tamamen bir his yok. Ne kadar çok hissetmeye çalışırsanız, o kadar az duyumunuz olur ve sağ el ısınmaya devam eder.

Sol el buz gibi olmaya devam ettikçe, buz gibi soğudu, neredeyse ellerinizin maviye dönmesi gibi. Bunu yapabileceğine bile inanabilirsiniz, ancak bunu parmak uçlarından parmaklara ve bileğe kadar yapıyor. Aksi takdirde görünmez bir bilişsel sürecin elektrofizyolojik, motorik ve nörovasküler ilişkilerini ortaya çıkarmak için bir multimodal kayıt yöntemi sunduk.

FMRI veya EEG toplama ve izolasyon için kurulan araçların aksine, kombine yöntem, ultra yüksek yoğunluklu 256 kanallı EEG ile birleştirilmiş Quint olmak üzere iki beyin sinyali arasındaki bağlantıları ortaya çıkarabilir. Sinyalleri birlikte lokalize etmek ve manyetik rezonans çalışmalarında değişmiş kan akışı bölgeleri olarak görünen elektrik kaynaklarına ilişkin makul çıkarımlar yapmak mümkündür.