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Atención visual: fMRI Control atencional basado en la investigación del objeto

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Control atencional visual se refiere a nuestro estado deliberado de elegir lo que a prestar atención a.

Si, por ejemplo, de un observador pretende recoger todas las cebollas en su sopera, entonces él puede no notar la mosca que se arremolinan en torno.

A pesar de que ambos eran coincidentes espacialmente, el punto central: las cebollas, sobresalió por el objetivo del individuo. Este es un ejemplo de control atencional basada en objetos.

Curiosamente, el cerebro y la corteza visual, en particular, puede procesar los objetos por separado. Pero es el objeto atendido que gana más fuerte activación en su asociado especializada área de procesamiento.

Utilizando resonancia magnética funcional fMRI y métodos desarrollados originalmente por Nancy Kanwisher y colegas, este video muestra cómo localizar regiones del cerebro dedicadas que procesan objetos particulares.

También investigaremos cómo attentional control modula la actividad neuronal en las mismas regiones mediante el análisis basado en voxel y discutir incluso cómo entrenamiento mindfulness puede mejorar la capacidad para controlar la atención con el tiempo.

En este experimento, los participantes mienten en un escáner fMRI y se muestran imágenes de caras y casas en dos fases diferentes: pasivo ver y superpuestas.

Durante la primera fase, se les pide que simplemente observar imágenes uno a la vez en un diseño de bloques, es decir, un número de caras se presenta seguido por una secuencia de casas. Este tipo de observación sirve para localizar la actividad en regiones específicas de interés.

Por ejemplo, el área fusiforme de la cara, el FFA ha demostrado ser más activo cuando los individuos ver caras en comparación con otros objetos comunes, mientras que el área de lugar de parahippocampal, PPA para el cortocircuito, responde más fuertemente a las casas y lugares en lugar de caras.

Dado que estas regiones responden a tipos específicos de estímulos, los patrones de actividad basada en voxel — o zonas que representan algún nivel de activación, se espera que cambie, según las imágenes mostradas.

Tal configuración de las expectativas la segunda fase, donde se muestran imágenes superpuestas de una cara y una casa. En varios ensayos, los participantes piden atención a sólo uno de los elementos a la vez y por lo tanto, deben cambiar su foco entre la casa o la cara.

En este caso, la variable dependiente es la cantidad de activación registrada a través de la imagen cambian las condiciones, que se pueden convertir en la magnitud de la señal a observar variación en la activación de línea de base a los bloques de cara centrada y los centrados en la casa.

Aunque ambas imágenes se presentan de manera superpuesta, se predice que los patrones de actividad en FFA y PPA el participante va a cambiar, basado en el elemento específico que asistieron a. Tales resultados destacar control atencional basada en objetos.

Después de reclutar a los participantes de este estudio, saludarlos en el laboratorio y verificar que cumplen con los requisitos de seguridad que completen los formularios de consentimiento necesario. Por favor consulte para otro proyecto de fMRI en esta colección para más detalles sobre cómo preparar individuos para entrar en la sala de exploración y agujerea la proyección de imagen.

Con el participante en el lector, explicar las instrucciones de la tarea: debe primero pasivamente ve un número de imágenes en la pantalla. Durante la segunda fase, instrucciones de texto indicará que preste atención a la casa o la cara cuando aparecen superpuestas.

Siguiendo estas indicaciones, comenzar el protocolo de exploración primer recogiendo una exploración anatómica de alta resolución.

A continuación, iniciar la parte funcional con dos carreras de localizador, donde los participantes ver pasivamente las imágenes en bloques de 30 segundos. Por ejemplo, en el primer tramo, rostros de la pantalla, cada uno para 750 ms y de una cruz, durante un inter stimulus intervalo, o ISI, de ms de 250.

Al final de cada bloque, actualmente la fijación cruzada por 20 s antes de alterna de la serie de imágenes, que ahora deben ser casas. Tenga en cuenta que esta secuencia se repite con diferentes imágenes cinco veces, para un total de 10 bloques dentro de una carrera.

A continuación, proceder con ocho carreras funcionales de la tarea de control atencional. Durante esta fase, encomendamos a los participantes que atender a través de texto en pantalla y luego una cara superpuesta del ciclo y casa cada segundo, con cada carrera que contiene 300 superpuestas imágenes de objetos.

Para concluir el estudio, llevar al participante fuera del escáner y les debrief.

Para preprocesar los datos, realizar corrección de movimiento para reducir artefactos de movimiento, filtrado para quitar señal derivas temporales y espaciales de suavizado para aumentar la relación señal a ruido.

Posteriormente, crear una general modelo lineal basado en lo que debería ser la respuesta hemodinámica esperada para cada condición de trabajo, o se enfrenta a las casas, en la exploración del localizador.

Generar un mapa estadístico ajustando los datos a este modelo, donde el valor en cada voxel representa el grado que estuvo implicado en la condición de la tarea.

Basado en las regiones de interés, identificar clusters para cada asignatura con un mínimo umbral estadístico para cada voxel que respondieron bien a las caras o casas.

Concretamente, se centran en el FFA en la convolución del cerebro fusiforme mediados, que responde significativamente más caras que a casas, así como el PPA, que incluye todos los vóxeles en la convolución del cerebro parahippocampal que responde más significativamente a las casas que a las caras.

Luego, cuantificar y ver el porcentaje de cambio de la señal para condiciones cara y casa centrado en la FFA y PPA para cada tema.

Durante la fase de localizador, observe que el FFA bilateral era más activo temas visto caras en comparación a las casas. Por el contrario, la PPA fue más activa cuando los sujetos observan casas comparados con caras.

Ahora, de las pistas funcionales, utilizar la misma medida — por ciento cambio de señal, conspiraron contra las regiones del cerebro.

Cuando asistió a la cara a, aumento de la actividad se encontró en el FFA, pero no la PPA. Por el contrario, cuando la casa se centró en, aumento de la actividad ocurrió en la PPA pero no el FFA. Estos resultados indican que actividad neuronal es modulada, dependiendo de qué artículo es ser atendido.

Ahora que usted está familiarizado con cómo utilizar neuroimagen funcional para estudiar control atencional basado en objetos, vamos a mirar cómo investigadores estudian otros tipos de procesamiento atencional.

Además de centrarse en imágenes estáticas, los investigadores también están interesados en cómo la actividad cerebral está modulada cuando individuos atención a objetos en movimiento, especialmente pertinentes para operar un vehículo motorizado y evitar accidentes.

Por ejemplo, si el conductor se dice para mirar hacia fuera para el movimiento, como un perro cruzando la calle, el movimiento sí mismo captará su atención; sin embargo, no pueden recordar otros detalles identificativos sobre el canino. Después de todo, es más importante evitar la tragedia que to recuerda el color de la piel.

Otra práctica, atención, incorpora elementos clave de cambio atencional, por alentador enfoque astuto de más pensamientos estresantes. Al realizar meditación guiada por un instructor, los individuos han demostrado para mejorar su capacidad para controlar la atención, especialmente de vistas adversos.

Sin embargo, para las personas con trastornos de ansiedad, incluyendo estrés postraumático, control atencional es más difícil. Es decir, están sesgadas hacia estímulos emocionalmente negativos, como los trágicos acontecimientos de las noticias, en lugar de historias neutrales.

Tal control atencional pobres les hace más vulnerables a los efectos de la amenaza de imágenes — perpetuar situaciones que no parecen salir de su mente.

Sólo has visto video de Zeus como atención modula la actividad de los nervios. Ahora debe tener una buena comprensión de cómo diseñar y realizar un experimento de control atencional mediante neuroimagen funcional, y finalmente cómo analizar e interpretar patrones específicos de actividad cerebral relacionada con atención basada en objetos.

¡Gracias por ver!

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