Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Срыв лобной доли нейронных синхронности во время когнитивные контроля алкогольного опьянения
Chapters
Summary
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Этот эксперимент использует метод анатомически ограничены Магнитоэнцефалография (aMEG) для изучения мозга колебательной динамики и переноса функциональных синхронности во время взаимодействия когнитивные контроля как функция острой алкогольной интоксикации.
Transcript
Принятие решений является динамичным, интерактивный процесс, который был изучен широко с функциональной магнитно-резонансной томографии, или FMRI. Нейровизуальные данные свидетельствуют о том, что передняя cingulate и боковой префронтальных кортишей являются важными узлами в этой нейронной сети. Однако из-за ограниченного временного разрешения FMRI не может точно отражать сроки и характер их взаимодействия в режиме реального времени.
В настоящем исследовании используется анатомически ограниченная магнито- и электроэнцефалография или метод МЭГ, который сочетает в себе распределенное моделирование источника сигнала МЭГ со структурными МРТ, образующими мозговые фильмы. Это позволяет нам изучить, как острая алкогольная интоксикация влияет на принятие решений. Демонстрация этой процедуры будет Джо Хаппер и Берк Розен, докторанты, и Лора Вагнер, научный сотрудник.
Начните с сопровождения участника в лабораторию MEG для сканирования. Поместите их в сканер и проверьте каналы на возможную намагничение. Затем, измерить их вес и их удар в электронный breathalyzer.
Для оценки динамических изменений в субъективном воздействии алкоголя, сообщите субъекту, что они будут оценивать свои сиюминутные чувства и состояния в стандартизированном масштабе перед употреблением и в двух дополнительных случаях во время эксперимента, во время восходящей и нисходящей конечности бордюра концентрации алкоголя дыхания. Затем, управлять практикой запуска задачи Stroop на ноутбуке с программным обеспечением презентации стимула, чтобы гарантировать, что участники понимают задачу перед записью. Приготовьте алкогольный напиток, смешивая водку премиум-класса с охлажденным апельсиновым соком, в зависимости от пола и веса каждого участника.
Подавать тот же объем апельсинового сока в очках с ободками swabbed с водкой, как напиток плацебо. Попросите участника употреблять напиток примерно за 10 минут. Далее, положение ЭЭГ крышка и электроокулограмма, EOG, электроды на голове участника.
Убедитесь, что все отклонения ниже 5 килохм. Прикрепите индикатор положения головы, HPI, катушки по обе стороны лба и за каждым ухом. Поместите справочные кадры на голову участника.
Эндигитизируйте позиции фидуциальных точек, включая насион и две предавикулярные точки позиций катушек HPI, электроды ЭЭГ и получить большое количество дополнительных точек, очерчивающих форму головы. Проверьте концентрацию алкоголя в дыхании участника с помощью breathalyzer, начиная с 15 минут после питья. А потом, каждые пять минут, пока они не войдут в камеру звукозаписи.
Начните с удобного позиционирования участника в сканере MEG. Поскольку префронтальная деятельность представляет особый интерес, убедитесь, что участник расположен так, чтобы его или ее голова касалась верхней части шлема и выравнивалась вдоль передней части. Затем подключите катушки HPI и электрокапакет к соответствующим входным данным на сканере.
Позиция ответ колодки так, что кнопки могут быть нажаты удобно. Напомните участнику свести к минимуму мигание и избежать движений, включая движение головы, вызванное разговорами. Изучите все каналы для артефактов и измерьте положение головы в сканере.
Затем запустите сбор данных и начните задачу. Поскольку электронные устройства не могут быть использованы в экранной комнате, переключитесь на использование теста на алкоголь слюны, который состоит из ватного тампона, насыщенного слюной и вставленного в сосуд, который обеспечивает считывку. После выполнения задания сохраните данные и вывеверьте участника из камеры записи.
После того, как участник вышел из сканера, приобрести около двух минут данных из пустой комнаты в качестве меры инструментального шума. Затем попросите участника оценить воспринимаемую сложность задачи, содержание впитываемого напитка, то, насколько он опьянен, а также их сиюминутное настроение и чувства. Наконец, получить высокое разрешение анатомического МРТ от каждого участника и реконструировать корковой поверхности каждого участника с помощью программного обеспечения для визуализации.
Во время предварительной обработки данных используйте разрешительный фильтр диапазона и epuc данные в сегменты, которые включают интервалы обивки на каждом конце. Удалите шумные и плоские каналы, а также испытания, содержащие артефакты путем визуального осмотра и использования порогового отторжения. Затем используйте независимый анализ компонентов, чтобы удалить мгновение ока и сердечные артефакты.
Исключите испытания с неправильными ответами. Затем нанесите больше волн для расчета сложного спектра мощности для каждого испытания одним шагом Hertz, четвертой полосой частоты theta и удалите любые дополнительные артефакты. Чтобы совместно зарегистрировать данные МЭГ с помощью МРТ-изображений, откройте лабораторный модуль МРТ.
Выберите файл, импорт, данные Isotrak. Выберите raw_data. fif файл, и нажмите на Make Points.
Затем выберите Windows, Ориентиры и нажмите на Adjust Fiducial Landmarks до тех пор, пока не будет приемлема коги-регистрация данных MEG и МРТ. Далее создайте групповые средние показатели мощности источника информации, связанной с событиями, путем морфинга оценок каждого участника на среднее корковое представление. Затем, чтобы визуализировать исходные оценки на завышенной средней поверхности, откройте программное обеспечение MNE.
Выберите файл, загрузить поверхность и загрузить завышенные группы среднем бесплатно серфер корковой поверхности. За этим следует выбор файла, управления накладками, загрузки STC, нагрузки группы усреднечных данных и выбрать загруженный файл из доступных накладок. Отрегулируйте пороговую шкалу цвета и нажмите Show.
Просмотр мозговых фильмов событий, связанных с темой власти и изучить spatiotemporal этапы обработки путем выявления областей и тайм-окна характеризуется высокой активации. Далее создайте объективные регионы, представляющие интерес, рентабельность инвестиций, на основе общих средних оценок группы. Для включения корковых локаций с наиболее заметной мощностью источника вычислите курсы времени для каждого предмета, состояния и рентабельности инвестиций.
Наконец, оценка связанных с задачей изменений в синхронизации дальнего действия между основным очагом активации в АКК и боковой PFC путем вычисления значения блокировки фазы. Выразим значение блокировки фазы в процентах по отношению к базовому уровню. Поведенческие результаты показывают, что задача Stroop успешно манипулировала помехами реакции, потому что точность была самой низкой, а время отклика самым длинным на нелепых испытаниях.
Алкогольная интоксикация снизила точность, но не повлияла на время реакции. Сила теты, связанная с событиями, является наибольшей на нелепых испытаниях, что согласуется с ее чувствительностью к требованиям конфликта, особенно в префронтальной коре. Однако, по сравнению с конгруэнтных испытаний, алкоголь уменьшает власть theta на нелепые испытания выборочно в АКК и боковой ПФУ.
Кроме того, cooscillations между АКК и боковой PFC различаются по времени, с общим ранним увеличением cooscillations на этапе обработки стимулов. Под плацебо, это сопровождается устойчивым увеличением примерно через 400 миллисекунд на нелепые испытания во время интеграции и стадии подготовки ответа. В отличие от этого, острая интоксикация алкоголем дисрегулирует эти cooscillations, что еще больше указывает на уязвимость сверху вниз регулятивных функций к алкоголю.
В этом исследовании мы оценили spatiotemporal, где и когда этапы обработки, и исследовали, как различные области мозга взаимодействуют во время принятия решений. Мы показали, как алкогольная интоксикация дисрегулирует когнитивно-контрольную сеть, что может привести к снижению способности воздерживаться от чрезмерного употребления алкоголя.
Tags
Нейронауки выпуск 144 неврологии мозг когнитивные контроля Магнитоэнцефалография тета колебания фазовой синхронизации Нейронные синхронность алкоголь Штруп задачи смешанных изображенийRelated Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.
