Un entro soggetti protocollo sperimentale per valutare gli effetti di Input sociale in Infant EEG

Behavior

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Summary

Questo nuovo protocollo è stato progettato per valutare le basi neurali di interazione sociale nei neonati. Il paradigma è progettato per tease oltre come i vari ingressi sociali come linguaggio, attenzione congiunta, e l'interazione faccia a faccia riguardano l'attivazione neuronale infantile. potere EEG Infant viene registrato durante entrambe le condizioni sociali e non sociali.

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St. John, A. M., Kao, K., Chita-Tegmark, M., Liederman, J., Grieve, P. G., Tarullo, A. R. A Within-subjects Experimental Protocol to Assess the Effects of Social Input on Infant EEG. J. Vis. Exp. (123), e55596, doi:10.3791/55596 (2017).

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Abstract

Nonostante l'importanza delle interazioni sociali per lo sviluppo cerebrale infantile, poca ricerca ha valutato attivazione neurale funzionale mentre i bambini interagiscono socialmente. Elettroencefalografia (EEG) di alimentazione è una tecnica vantaggiosa per valutare infante attivazione neurale funzionale. Tuttavia, molti studi di registrazione EEG bambino solo in una condizione di base. Questo protocollo descrive un paradigma che è stato progettato per valutare complessivamente l'attività EEG infantile sia in contesti sociali e non sociali, così come prendere in giro a parte come i diversi tipi di ingressi sociali differenziale riguardano EEG infantile. Il paradigma entro soggetti comprende quattro condizioni controllate. Nella condizione non sociale, i bambini vedono gli oggetti su schermi di computer. La condizione di attenzione congiunta comporta uno sperimentatore dirigere l'attenzione del bambino di immagini. La condizione di attenzione congiunta comprende tre tipi di input sociali: linguaggio, interazione faccia a faccia, e la presenza di attenzione congiunta. differenzein EEG infante tra le condizioni di attenzione non sociali e congiunte potrebbe essere dovuto a uno di questi tre tipi di input. Pertanto, due condizioni supplementari (uno con ingresso lingua mentre lo sperimentatore è nascosto dietro uno schermo e una con interazione faccia a faccia) sono stati inclusi per valutare i fattori contestuali guida in pattern di attivazione neuronale infantile. Risultati rappresentativi dimostrano che infante dell'EEG variate dalla condizione, complessivamente e differenzialmente per regione del cervello, sostenendo la natura funzionale del potere EEG infantile. Questa tecnica è vantaggiosa in quanto comprende condizioni che sono chiaramente sociale o non sociale e permette di esaminare come tipi specifici di ingresso sociale riferiscono al potere EEG. Questo paradigma può essere usato per valutare come le singole differenze di età, influenzare, status socio-economico, e genitore-bambino qualità interazione riguardano lo sviluppo del cervello sociale. Sulla base del carattere funzionale ha dimostrato di potere infantile EEG, studi futuri shoULD considerano il ruolo di condizioni di contesto di registrazione e di design EEG che sono chiaramente sociale o non sociale.

Introduction

Le interazioni sociali sono fondamentali per l'infante sviluppo neurale 1, 2. Anche se la ricerca recente ha iniziato a concentrarsi sullo sviluppo del cervello sociale 3, 4, i processi neurali coinvolti in impegno sociale non sono ben compresi. L'obiettivo del metodo riportato è stato quello di valutare come elettroencefalografia infantile (EEG) di potenza, una misura della tensione rilasciato dalla comunicazione neuronale, varia a seconda dei contesti sociali e non sociali controllati. Questo metodo permette di valutare in che modo gli aspetti di ingresso sociale specifica differenziale riguardare attivazione neurale e ha implicazioni per studi futuri a prendere in considerazione il ruolo del contesto di registrazione in sede di valutazione attivazione neurale funzionale.

EEG è un metodo particolarmente adatto per misurare l'attività cerebrale infantile, come è invasiva e robusto per neonato movimento. Un tappo composto di elettrodi è pcucita sulla testa del bambino per registrare attività elettrica della corteccia cerebrale rilasciato durante la comunicazione neuronale. dell'EEG è una misura di tensione in ogni sito elettrodo per un periodo di tempo. EEG è una misura funzionale dell'attività neurale e riflette così parzialmente contesto immediato in cui EEG è registrato. Grazie alla sua natura funzionale, dell'EEG ha il potenziale per essere confrontati tutti i contesti usando un disegno entro soggetti e quindi di attivazione specifica del contesto indice. Pertanto, EEG può essere utilizzato per valutare sia le basi neurali delle interazioni sociali in modo specifico e di attivazione specifica del contesto più generale. Tuttavia, questo potenziale non è stato pienamente realizzato come EEG infantile è spesso registrato durante una sola condizione.

Molti studi hanno registrato neonato potere EEG durante uno "stato di riposo" o al basale, che non sempre è necessario differenziare chiaramente tra ingresso sociale e non sociale. In alcuni casi, EEG viene registrata come infantiles guardare uno sperimentatore girare una ruota tombola 5, 6, 7, guardare un colpo sperimentatore bolle 8 o guardare uno sperimentatore scuotere un sonaglio 9, 10. Tuttavia, i bambini potranno assistere a uno sperimentatore o l'oggetto, e le caratteristiche infantili potrebbero influenzare il modo dirigono la loro attenzione. Così, per alcuni bambini la linea di base potrebbe essere sociale se frequentano per lo sperimentatore e per altri bambini la linea di base potrebbe essere non sociale se frequentano principalmente per l'oggetto. Come EEG riflette il contesto di registrazione, osservate differenze individuali nella linea di base EEG che i ricercatori potrebbero interpretare come stabile o evolutivamente significativo potrebbe semplicemente essere dovuto a differenze di quello che i bambini stavano assistendo al al momento della registrazione. Infatti, uno studio ha registrato EEG, mentre i neonati guardavano una donna che canta mentre si tiene un oggetto

L'interazione sociale è complessa e sfaccettata. Pertanto, se EEG è stato registrato durante un'interazione naturalistico, potrebbe essere difficile tease oltre l'elaborazione neurale di diversi aspetti della interazione (ad esempio, la lingua dell'udito, interagenti faccia a faccia, o impegnati in attenzione congiunta). Una strategia per affrontare questo problema coinvolge comprese diverse condizioni che ogni coinvolgono un certo aspetto di interazione sociale. Così, questo paradigma è progettato per confrontare sistematicamente come dell'EEG varia a seconda del tipo di input specifico sociale.

Il segnalati entro soggetti paradigma comporta recording infante EEG durante 4 condizioni. Le condizioni sono state progettate sia per esaminare la natura funzionale del potere EEG infantile - come varia a seconda del contesto registrazione - e valutare i ruoli di tipi specifici di ingressi sociali. In primo luogo, una condizione non sociale è stato incluso in cui il bambino ha visto gli oggetti su due schermi di computer. Presentando oggetti su schermi di computer invece di avere uno sperimentatore manipolare un oggetto, questa condizione è chiaramente non sociale e non comporta forma di input sociale. Successivamente, una condizione di attenzione congiunta è stato incluso in cui lo sperimentatore ha diretto l'attenzione del bambino di immagini e ha parlato delle immagini. La condizione di attenzione congiunta comporta quindi tre tipi di input sociale: faccia a faccia di interazione, di ingresso di lingua, e il componente aggiuntivo di attenzione congiunta. Pertanto, le condizioni di attenzione non sociali e congiunte differiscono su tre dimensioni (faccia a faccia di interazione, lingua di immissione, e la presenza di attenzione congiunta). Pertanto, qualsiasi differenze in dell'EEG tra le condizioni di attenzione non sociali e comuni potrebbero essere attribuibile a una di queste tre ingressi sociali. Pertanto, 2 condizioni sono state aggiunte a tease oltre quale aspetto dell'ingresso sociale spiegato eventuali differenze osservate nell'attività neurale tra le condizioni di attenzione non sociali e congiunte. Per valutare l'effetto del linguaggio, una condizione linguaggio solo è stato incluso in cui il bambino poteva sentire il commento sperimentatore sulle immagini sui computer, ma non riusciva a vedere lo sperimentatore. Così, se il potere EEG era simile durante l'attenzione congiunta e le condizioni di lingua solo rispetto alla condizione non sociale, questo effetto potrebbe essere attribuito al linguaggio. Infine, per valutare l'effetto di interazione faccia a faccia, una condizione impegno sociale è stato incluso in cui lo sperimentatore era faccia a faccia con il neonato e contingente impegnato con il bambino. Se il potere EEG era simile durante l'attenzione congiunta e condizioni di impegno sociali rispetto al ncondizione onsocial, la differenza tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali potrebbe essere attribuito alla faccia a faccia interazione. Se la differenza tra l'attenzione congiunta e le condizioni non sociali non è stato spiegato dal linguaggio-only e condizioni sociali di fidanzamento, questo suggerirebbe che la presenza di attenzione congiunta specificamente era spiegare le differenze nel potere EEG. Questo paradigma è stato pilotato con 12 mesi di età i bambini, in quanto questo è un tempo in cui la capacità di attenzione congiunta è ben consolidata 12. Inoltre, l'attenzione congiunta durante questo periodo è particolarmente importante per lo sviluppo del linguaggio nel 2 ° anno di vita 13, 14, così attivazione neurale in questo contesto è di particolare interesse a questa età.

Il paradigma è progettato per mantenere l'interesse infanti garantendo al contempo che le condizioni sono standardizzate e differiscono solo per il tipo di socingresso ial. Ciascuna delle quattro condizioni viene ripetuto una volta per un totale di otto blocchi, che si alternano tra sperimentatore essere presente (attenzione condivisa e condizioni di impegno sociali) o assenti (condizioni non sociali e linguistiche sola). Per mantenere la coerenza, le fotografie degli oggetti sono presentati in tutte le condizioni e gli stessi discorsi vengono utilizzati in blocchi. Durante ogni blocco, 10 fotografie di oggetti non sociali sequenza appaiono sullo schermo del computer. Ci sono 10 categorie di oggetti (ad esempio, fiore, guanti) e quattro colori di ogni oggetto. Pertanto, gli stessi 10 categorie di oggetti sono presentati in ogni blocco con il colore degli oggetti variabili di tutti i blocchi. Gli stimoli sono stati selezionati per essere interessante per i bambini. Durante le condizioni di joint-attenzione e lingua sola, lo sperimentatore fa un enunciato sceneggiato come appare ogni oggetto sullo schermo. Ci sono 10 espressioni specifiche (con le indicazioni specificate per puntare lo schermo del computer a sinistra oa destra nel giuntocondizione di attenzione). Esternazioni sono gli stessi per l'attenzione congiunta e le condizioni lingua sola, ma si dice in un ordine variabile per mantenere l'interesse dei neonati e per evitare che associa categorie particolari di oggetto con particolari espressioni. L'ordine degli enunciati è lo stesso per il primo blocco attenzione congiunta e primo blocco di lingua sola. L'ordine cambia poi per la seconda attenzione congiunta e blocca lingua sola. Infine, la direzione di puntamento varia per ogni blocco attenzione articolare e pseudo-casuale in modo che i bambini non può prevedere la direzione.

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Protocol

Tutte le procedure sono state approvate dalla University Institutional Review Board Boston (IRB).

1. Reclutamento

  1. Identificare i potenziali partecipanti attraverso banche dati dei partecipanti (se disponibili), attraverso atti di nascita dello stato a disposizione del pubblico, attraverso la pubblicità on-line, e attraverso eventi di reclutamento faccia a faccia.
  2. Chiama potenziali partecipanti e invitarli a partecipare allo studio.
    1. Spiegare che lo studio sta guardando esperienze sociali e il loro rapporto con lo sviluppo del cervello.
    2. Spiegate che una visita comporterebbe utilizzando EEG per ottenere una misura di attività cerebrale del bambino utilizzando un tappo elastico fatta di morbide spugne. Spiega che il bambino si sedeva sulle ginocchia del padre, mentre guardando le immagini su un monitor di computer e giocare peekaboo con uno sperimentatore, e che questo permette di vedere l'attività cerebrale.
    3. Spiegare quanto tempo la visita dura e che una visita può essere programmata ogni volta che è più convenient per il genitore, in base alla programmazione del neonato. Fornire informazioni sulle opzioni di trasporto (ad esempio, se v'è un parcheggio gratuito o il rimborso per il trasporto pubblico) e circa la compensazione (se presente è fornito).

2. Esecuzione di una visita

NOTA: Pianificare la visita per un momento in cui il bambino sarà vigile e ben riposati. Avere due sperimentatori disponibili. Lo sperimentatore di piombo farà l'applicazione rete e amministrare le condizioni durante la registrazione EEG. Il secondo sperimentatore aiuterà con l'applicazione rete, controllare i computer di registrazione EEG e presentazione dello stimolo, e monitorare la cruda EEG in cui sono registrate.

  1. Laboratorio istituito
    1. Registrare l'EEG in una cabina schermata elettricamente se possibile per evitare interferenze con il segnale EEG.
    2. Nella cabina, posizionare due monitor di computer adiacenti (misura 14,5 x 12 pollici) su un tavolo. Posizionare i monitor 18 inchee Oltre. Posizionare una sedia (in cui il genitore e il bambino si siederà) 24 pollici dalla tabella e di fronte al monitor di computer. Lasciare almeno 24 pollici tra il tavolo e la parete posteriore della cabina (così lo sperimentatore può stare dietro il tavolo di fronte al neonato). Assicurarsi che la sedia e il tavolo sono ad un'altezza tale che i monitor dei computer sono a livello degli occhi del bambino.
    3. Posizionare due altoparlanti a terra su entrambi i lati del tavolo, diretto verso la sedia dove il genitore e il bambino si siederà.
    4. Posizionare una telecamera di video cavalletto sotto il tavolo e rivolto verso l'alto in modo che il viso del bambino è bene in vista.
    5. Appendere una cortina opaca subito dietro il tavolo per lo sperimentatore di stare dietro a essere nascosto alla vista del bambino durante le condizioni non sociali e linguistiche-only.
    6. Mettere un sonaglio, un piccolo animale di pezza, e cereali in cabina. Utilizzare lo stesso sonaglio e animali per tutti i partecipanti.
  2. Accogliendo con favore la family
    1. Al suo arrivo, offrire il genitore la possibilità di nutrire e cambiare il bambino prima di iniziare.
    2. Ottenere informato consenso dei genitori.
    3. Spiegare l'EEG e paradigma.
      1. Spiegate che EEG coinvolge una rete fatta di spugne morbide che sono immersi in acqua calda, che misura l'attività cerebrale. Spiega che la rete EEG non emette nulla, ma solo misura l'attività elettrica rilasciata dai neuroni nel cervello che comunicano tra di loro.
      2. Dite al genitore che il bambino sarà guardare le immagini su uno schermo e interagire con lo sperimentatore.
      3. Spiega che qualche volta lo sperimentatore sarà dietro la tenda, nascosto alla vista. Sottolineare che è importante per il genitore non essere sociale con il bambino, come ad esempio parlando con il neonato o il contatto faccia a faccia.
      4. Spiegate che 20 minuti può essere un lungo periodo di tempo e che, se il bambino si annoia o esigente, il genitore può dargli un giocattolo (per esempio, il sonaglio o ani farcitoMale) o cereali.
    4. Spiegare la procedura di domanda netta al genitore.
      1. Informare il genitore che la rete EEG è come una cuffia e che i bambini di solito non piace cappelli.
        NOTA: quando lo sperimentatore mette la rete su, la maggior parte dei bambini saranno confusione e cercare di tirare il fuori rete. Dite ai genitori di non preoccuparsi e sottolineare che questo è normale e neonati tipicamente abituarsi alla rete, smettere di piangere e calmarsi rapidamente.
      2. Spiegare ai genitori che il loro aiuto è importante per assicurarsi che il bambino non tirare in rete e se il bambino si muove le braccia in alto verso la testa, per spingere delicatamente le braccia verso il basso e lontano dalla rete.
      3. Spiegare che lo sperimentatore è molto praticato a mettere in rete su in fretta. Spiega che il secondo sperimentatore distrarre il bambino durante l'applicazione rete utilizzando il sonaglio e peluche.
      4. Chiedere al genitore se vogliono una foto scattata di loro bambino che indossa la rete EEG di prendere home.
      5. Informare il genitore che ci possono essere segni di pressione deboli che assomigliano a piccoli cerchi sulla testa del bambino quando viene rimossa la rete, ma che svanirà rapidamente. Inoltre, ricordare che i capelli del bambino sarà leggermente umido.
        NOTA: Per questo studio, i genitori sono stati compensati $ 40.
  3. applicazione net
    1. Misurare la testa del bambino in cm nel punto più largo con un metro a nastro morbido. Scegliere la taglia rete EEG appropriata.
    2. Microonde una soluzione elettrolitica (cloruro di potassio 6 cc (KCl) / L di acqua distillata) per 3 min. Aggiungere un cucchiaino di shampoo per bambini.
    3. Immergere la rete ad alta densità corretta dimensioni (questo studio utilizzata una rete da 128 piombo, una rete 64 piombo è anche adatto) per 10 min in soluzione elettrolitica riscaldata. Ciò faciliterà il contatto elettrico tra il cuoio capelluto e gli elettrodi.
    4. Riempire pipette con la soluzione elettrolitica e mettere nella cabina.
    5. Utilizzare un asciugamano per tamponare l'acqua in eccessodalla rete per evitare ponte. Effettuare la rete sul tovagliolo e mostrare il genitore la rete. Avere il genitore toccare la rete (se interessati).
    6. Avere il genitore sedersi sulla sedia in cabina con il bambino sulle gambe.
      1. Ricordare il genitore che il bambino può diventare sconvolto e che questo è normale. Ricordare il genitore che il secondo sperimentatore distrarre il bambino con il sonaglio e peluche. Ricordare il genitore di tenere il bambino di toccare o tirare in rete. Ricordare il genitore di non impegnarsi in interazione sociale con il bambino durante la registrazione EEG.
    7. Mettere entrambe le mani all'interno della rete, allungare delicatamente la rete e abbassarlo in modo che si adatti sopra la testa del bambino. Posizionare l'elettrodo Cz sul vertice della testa. Tenere entrambe le mani all'interno della rete durante il posizionamento.
    8. Quando la rete è posizionato sulla testa del bambino, togliere le mani da dentro la rete e stringere il sottogola in modo che la rete è sicura. Controllare la rete per cposizionamento orrect ed effettuare le regolazioni necessarie.
    9. Misurare l'impedenza dell'elettrodo utilizzando il software di registrazione EEG (ciascun elettrodo deve essere inferiore a 50 k, se si utilizza un sistema ad alta impedenza). Somministrare la soluzione elettrolitica utilizzando le pipette comprimendo alcune gocce sulle agli elettrodi con scarso contatto. Se necessario, spostare delicatamente i capelli del bambino in modo che gli elettrodi sono in una migliore contatto con il cuoio capelluto.
    10. Una volta che l'impedenza è ad un livello accettabile, salvare le informazioni impedenza.
  4. La registrazione EEG
    1. Parametri di registrazione
      1. registrare i dati in base alle specifiche del produttore. dati rappresentati sono stati campionati da tutti i canali a 500 Hz.
    2. Gli stimoli presentazione
      1. Presenterà una serie di 10 fotografie a colori di oggetti sul monitor di computer per il 13,0 - 14,5 s, ad intervalli interstimulus variabile (0,5 - 2,0 s). Visualizzare lo stesso fotografia su entrambi gli schermi. Presentare le fotografie come sidimensioni Milar in mezzo alle schermate (vedi materiali supplementari per la lista di stimoli in ogni blocco e file di stimoli).
        NOTA: Un ticchettio sottile e breve avvisa lo sperimentatore agli stimoli insorgenza. Le fotografie sono di oggetti comuni non sociali (ad esempio, fiore, guanti) e le stesse 10 categorie di oggetti sono ripetute attraverso blocchi. I singoli oggetti all'interno di una categoria variano in termini di colore. La distribuzione di tutti i blocchi è controbilanciato e gli stessi colori sono rappresentati in ciascun blocco per mantenere la coerenza esperienza visiva del neonato (vedere Figura 1, per esempio).
    3. condizioni
      1. Entrate nella cabina dietro gli schermi di computer e tavolo e affrontare il neonato.
      2. Aprire il sipario durante le condizioni di attenzione e di impegno sociale, congiunte in modo che il bambino possa vedere lo sperimentatore. Chiudere la tenda in modo lo sperimentatore è nascosto alla vista del bambino durante la non sociale e language-solo le condizioni.
    4. Amministrare quattro condizioni: non sociali, attenzione congiunta, impegno sociale, e il linguaggio-solo. Presentare ogni condizione due volte per un totale di otto blocchi. Somministrare ogni blocco per 2,5 minuti per mantenere l'attenzione del bambino.
      1. Amministrare i blocchi nella seguente sequenza: impegno sociale, non sociale, attenzione congiunta, lingua sola, attenzione congiunta, non sociale, impegno sociale, e la lingua sola. Presentare uno schermo bianco sui computer e utilizzare un suono di campana per avvertire lo sperimentatore per avviare il blocco successivo.
        1. Per l'impegno sociale, appoggiarsi sul tavolo tra i monitor di computer. Essere faccia a faccia con il bambino. Mantenere l'attenzione del bambino in modo che il bambino non si concentra sugli schermi (come oggetti identici continuano ad apparire). Solo guardare il bambino per tutta la condizione. Non guardare o punto gli schermi.
          NOTA: Se i punti infantili alle immagini, provare a tirare del bambino attenzione bACK, ma non seguire lo sguardo del bambino. Assicurarsi che l'attenzione congiunta non è presente. Hanno un effetto positivo e rispondere in modo contingente. In ogni blocco, cantare canzoni per bambini con movimenti della mano, (ad esempio, Itsy Bitsy Spider, La ruote del bus) e giocare peek-a-boo. Adattare se necessario per mantenere l'interesse del bambino. Mantenere effetto positivo per tutto il blocco.
        2. Per la condizione non sociale, andare dietro la tenda (per essere nascosto alla vista infantile). Rimanere in silenzio per tutta la condizione.
        3. Per la condizione di attenzione congiunta, appoggiarsi sul tavolo tra i monitor di computer e di essere faccia a faccia con il bambino. Dirigere l'attenzione del bambino per le immagini sui monitor e commentare le immagini. Seguire lo script specificato di enunciati e le direzioni di puntamento per ciascuna prova, come descritto nella tabella 1. Vedere la Tabella 1 per la lista dei blocchi e espressioni specifiche per ogni prova.
          1. All'inizio di ogni trial, entrare in contatto visivo con il neonato e continuare offerte per l'attenzione del bambino fino a quando il bambino guarda. Girare in senso pre-specificata (sinistra o destra), guardare lo schermo del caso, e puntare al quadro e contemporaneamente dire l'espressione specifica per ogni prova.
          2. Guardare indietro al neonato e continuare a sguardo si alternano tra l'immagine e il viso del bambino fino a quando il processo è finito.
        4. Per la condizione di lingua sola, andare dietro la tenda e commentare le immagini sugli schermi dei computer. Seguire le esternazioni specifici elencati nella tabella 1 per ogni prova (Tabella 1; lingua-only). Utilizzare lo stesso tono di voce, come nella condizione di attenzione congiunta.

Figura 1
Figura 1: Esempio di un oggetto non sociali. Il tipo di oggetto (fiore) è tegli stesso attraverso i blocchi, ma varia a colori. Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.

10. Ehi, guarda qui! Non è che una foto stupida? (R)
1. L'impegno sociale (tenda aperta): mantenere l'attenzione del bambino. Parla con calore al neonato e rispondere in modo contingente. Le strategie includono canzoni interattive per bambini con gesti come il ragno itsy-bitsy, e le ruote del bus.
2. non sociali (tenda chiusa): soggiorno tranquillo.
3. l'attenzione congiunta (tenda aperta)
R = un'occhiata allo schermo a destra; L = guardare lo schermo a sinistra. Specificare che il suo diritto dello sperimentatore.
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7. L'impegno sociale (tenda aperta): mantenere l'attenzione del bambino. Parla con calore al neonato e rispondere in modo contingente. strategies includono canzoni interattive per bambini con gesti come il ragno itsy-bitsy, e le ruote del bus.
8. linguaggio sola (tenda chiusa)
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Tabella 1: Ordine dei Blocchi e Script.

  1. Pulire
    1. Dopo la registrazione EEG, rimuovere la rete dalla testa del bambino.
    2. Disinfettare la rete seguendo il protocollo del produttore.
    3. Salvare il file di registrazione EEG. In questo paradigma, il file di registrazione EEG viene salvato automaticamente quando il programma si chiude automaticamente al termine del paradigma.
  2. EEG Data Processing 15, 16
    1. Notch filtrare i dati grezzi EEG a 60 Hz e quindi applicare un filtro passa-alto di 0,1 Hz.
    2. Segmentare i dati grezzi in epoche lunghezza più corta.
      NOTA: Questo paradigma segmentato i dati in 30 s epoche, come l'obiettivo era quello di valutare infantile potere EEG durante diversi stati di ingaggio. Se la perdita di troppi dati è una preoccupazione, epoche più brevi come ad esempio 1 - 3 s potrebbero essere utilizzati.
    3. Eseguire il rifiuto artefatto in ogni epoca. Escludere elettrodi di ciascuna epoca se il valore quadratico medio della tensione dati EEG superato 175 uV o se l'amplificatore viene saturato in qualsiasi momento entro l'epoca. Rifiutare epoche con> 20 elettrodi esclusi da ulteriori analisi. Ri-riferimento l'EEG al riferimento media dei rimanenti elettrodi.
    4. Utilizzare una trasformazione di Fourier per calcolare dell'EEG per ogni elettrodo in ogni epoca per le bande di frequenza selezionate. media potenza di calcolo EEG per le regioni di interesse. buona mediaepoche di dare valori di potenza media per ogni condizione, regione, e la banda di frequenza. Log trasformare i valori di potenza utilizzando il logaritmo naturale.
      NOTA: Per i bambini di avere dati EEG utilizzabili in una determinata condizione, devono avere almeno una utilizzabile 30 s epoca di dati in tale condizione. Questo protocollo è stato sviluppato utilizzando un sistema ad alta densità EEG con elettrodi a base di liquido-saline (vedere la Tabella Materials). Altri sistemi EEG sono appropriati, ma passi specifici possono variare.
  3. Codifica dei Infant Behavior Looking 16
    1. Utilizzare il software di codifica comportamentale con la capacità di codificare i video frame-by-frame (ogni 30 di secondo). Aggiungere codici per il file video di ogni bambino per segnare quando ogni blocco inizia (ad esempio, usa il suono della campana che indica passaggi di blocco nel paradigma).
      NOTA: per i blocchi di attenzione congiunta, segnerà l'inizio di ogni prova (utilizzare il suono di prova insorgenza che è nel paradigma) e il diressione che i punti sperimentatore (destra o sinistra, utilizzare lo script che delinea quale direzione i punti sperimentatore per ogni prova).
    2. Codice in cui i bambini guardano durante l'impegno sociale e le condizioni di attenzione comuni.
      NOTA: per esempio, in questo studio alcuni dei codici (o eventi) Incluso: "infante guardando lo schermo a sinistra", "infante guardando lo schermo a destra", "infante guardando lo sperimentatore", "infante guardando il viso del genitore ", 'infante cercare altrove' (ad esempio, quando bambino sta guardando altrove che gli schermi, sperimentatore, o genitore), e 'mancante' (quando il bambino era fuori di vista della telecamera). codificatori del treno a una soglia di affidabilità del 0,80 kappa e doppio codice a 20% di video per valutare l'affidabilità inter-rater. Utilizzare la codifica software per valutare la misura in cui i due codificatori codificare gli stessi comportamenti alla ricerca con le stesse durate. Utilizzare una finestra di tolleranza di uno secondo in modo che l'insorgenza o offsetcomportamenti che cercano in un secondo l'uno dall'altro saranno segnati come un accordo.
    3. Quantificare il comportamento infantile guardando nella condizione di impegno sociale.
      1. Fuori dal tempo totale dei blocchi di impegno sociale, calcolare la percentuale di tempo il bambino guardava lo sperimentatore (tempo a guardare lo sperimentatore / tempo totale dei blocchi di impegno sociale x 100). Ciò indicizza variabile che misura il bambino partecipato allo sperimentatore, impegnandosi quindi nella condizione di impegno sociale come previsto.
    4. Quantificare il comportamento infantile guardando nella condizione di attenzione congiunta.
      1. Valutare la percentuale di tempo il bambino seguì punto e lo sguardo dello sperimentatore.
        1. Selezionare il tempo in secondi del video, quando lo sperimentatore aguzzo sinistra. All'interno di questa finestra temporale, calcolare il tempo il bambino guardò lo schermo a sinistra e destra dello schermo. Quindi, selezionare il momento in cui lo sperimentatore ha sottolineato a destra e calcolare il tempo dellainfante guardò lo schermo a sinistra e destra dello schermo.
        2. Sommare il tempo il bambino guardò lo schermo corretto (cioè il momento in cui lo sperimentatore aguzza a sinistra e il bambino guardò lo schermo a sinistra e il momento in cui lo sperimentatore indicò a destra e il bambino guardò lo schermo a destra).
        3. Sommare il tempo il bambino guardò lo schermo non corretta (vale a dire il momento in cui lo sperimentatore aguzza a sinistra e il bambino guardò lo schermo giusto e il momento in cui lo sperimentatore indicò a destra e il bambino guardò lo schermo a sinistra).
        4. Si calcoli la percentuale di tempo che il bambino guardò lo schermo corretto e lo schermo non corretta, fuori dal tempo totale di ricerca per i blocchi di attenzione comuni. Ciò indicizza variabile che misura il bambino accuratamente seguiti offerte dello sperimentatore per attenzione congiunta.
      2. Si calcoli la percentuale di tempo fuori dai blocchi di attenzione congiunte che il bambino guardava la postaxperimenter.
      3. Sommare la percentuale di tempo trascorso il bambino guardando lo schermo corretto e lo sperimentatore. Questa variabile indici che misura il bambino impegnato in attenzione congiunta.

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Representative Results

Infant Behavior Looking

I risultati rappresentativi sono da 73 x 12 mesi vecchi bambini 12. Le condizioni erano efficaci nel modificare il comportamento di sguardo neonati 16. Nella condizione di impegno sociale, i bambini hanno trascorso la maggior parte del tempo a guardare lo sperimentatore, come previsto (in media, 60.06% del tempo durante la condizione di impegno sociale). Inoltre, ogni bambino guardava sperimentatore oltre il 50% del tempo. Nella condizione di attenzione congiunta, i neonati con precisione seguì lo sguardo e di puntamento dello sperimentatore: i bambini hanno speso 2,88 volte più guardando lo schermo corretto quando lo sperimentatore aveva indicato rispetto allo schermo errato. I neonati anche trascorso la maggior parte del tempo impegnati in attenzione congiunta, definita come la quantità di tempo sia guardando lo sperimentatore e lo schermo corretto (in media 67,93%; per il more i dettagli, vedere l'articolo originale 16). Il paradigma è stato anche efficace nel mantenere l'interesse infantile tra i bambini di temperamenti diversi. In particolare, non ci sono stati rapporti tra il temperamento infantile come valutato con una misura report padre 17 e la quantità di dati EEG utilizzabili per ogni condizione. Questo dimostra che il paradigma non è polarizzato per produrre diverse quantità di dati utilizzabili EEG seconda differenze individuali di temperamento.

EEG strategia di analisi dei dati

misure ripetute analisi della varianza (ANOVA) con condizioni e regione di misure ripetute e confronti post-hoc con correzione Bonferroni sono stati utilizzati nel presente studio. Tuttavia, la modellazione mista è anche opportuno. Nel modello iniziale, le condizioni di attenzione e non sociali comuni sono stati inclusi come differiscono in diverse dimensioni: att congiuntaenzione comprende linguaggio, interazione faccia a faccia, e la presenza di attenzione congiunta mentre la condizione non sociale ha nessuno di questi ingressi. modelli separati sono stati utilizzati per ogni banda di frequenza. Ogni volta che gli effetti principali di condizione o interazioni con condizioni sono state osservate in questo modello iniziale, il modello è stato ripetuto due volte: una volta che l'aggiunta del requisito linguistico-only e una seconda volta aggiungendo la condizione di impegno sociale. Questo è di determinare quali dimensioni di ingresso sociale spiegano la differenza di potenza EEG tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali. Tra cui la condizione di lingua solo nel modello è quello di valutare se l'input lingua spiega la differenza di potenza EEG tra l'attenzione congiunta e le condizioni non sociali. Se dell'EEG sia nel linguaggio sola e comuni condizioni attenzione differisce dalla condizione non sociale, questo suggerisce che la differenza tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali è parzialmente spiegato dall'elaborazione neurale languIngresso età. Compresa la condizione di impegno sociale nel modello è di esaminare se l'interazione faccia a faccia spiega la differenza di potenza EEG tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali. Se dell'EEG sia l'impegno sociale e condizioni di attenzione congiunte differisce dalla condizione non sociale, questo suggerisce che l'interazione faccia a faccia spiegare la differenza tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali.

EEG Potenza

Alimentazione infantile EEG (globali e all'interno delle regioni) variata condizione nelle caratteristiche attese 16, convalidando il paradigma presentato. Dell'EEG bambino è stato valutato in 4 - 6 Hz e 6 - bande di frequenza 9 Hz, che sono ampiamente utilizzati nella ricerca infantile 6, 18, 19, 20. Nei neonati, questibande di frequenza sono pensati per riflettere lento attività cerebrale onda, in modo minore potenza in queste bande di frequenza è pensato di indice maggiore attivazione neurale 6, 18, 19, 21, 22. Infant 4 - 6 persone Hz e 6 - 9 Hz è stata valutata in frontali, temporali e regioni parietali, in base alla proposta coinvolgimento di queste regioni di interazione sociale 6, 23, 24, 25, 26, 27. La quantità di dati utilizzabili varia da condizione. In media, i bambini avevano 78.08 s di dati utilizzabili nella condizione non sociale; 82.60 s di dati utilizzabili in condizione di lingua sola; 125.75 s di dati utilizzabili in condizione di attenzione congiunta; e 118.36 s di dati utilizzabili nella engag socialicondizioni ement. La quantità di dati utilizzabili in ogni condizione era correlato al potere EEG infantile.

I risultati sono stati simili per ogni banda di frequenza 16. l'attenzione congiunta e le condizioni non sociali sono stati inclusi nel modello iniziale. Potere era più basso nella condizione di attenzione congiunta rispetto alla condizione non sociale complessivamente e all'interno di ciascuna regione. Pertanto, gli linguaggio sola e sociali condizioni di impegno sono stati aggiunti al modello di tease oltre se il linguaggio-input e interazione faccia a faccia contribuivano alla differenza di potenza tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali (vedi figure 2 e 3). Regioni frontali sono coinvolti nell'orientare e spostando l'attenzione 24, 27 e la potenza registrate dalle regioni del cuoio capelluto frontale era basso, indicizzazione maggiore attivazione, nella condizione di attenzione congiunta rispetto alle altre condizioni. Questo è coerente con le richieste nella condizione di attenzione congiunta (per risultato in ciascuna regione e le condizioni, vedi figure 4 e 5) e dimostra che l'interazione linguaggio input e faccia a faccia non spiegano la differenza di potenza cuoio frontale tra la attenzione congiunta e le condizioni non sociali. Regioni temporali hanno un ruolo nella elaborazione facciale 26 e la potenza registrate dalle regioni del cuoio capelluto temporale è stato basso, indicizzazione maggiore attivazione, in entrambe le condizioni con faccia a faccia interazione sociale (attenzione condivisa e impegno sociale) rispetto alla condizione non sociale. Ciò dimostra che la differenza di elaborazione neurale tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali nella regione del cuoio capelluto temporale può essere attribuita alla faccia a faccia interazione. Le regioni parietali sono coinvolti in orientamento spaziale e lo sguardo dopo 6,xref "> 23, 25, 26, esigenze che erano unico alla condizione attenzione congiunta come il bambino ha dovuto rispondere alle offerte dello sperimentatore per l'attenzione. Pertanto, potenza registrata dalle regioni parietale cuoio è stato inferiore, indicizzazione maggiore attivazione neurale, nel giunto condizione di attenzione rispetto a tutte le altre condizioni Così lingua-input e faccia a faccia di interazione non spiegano la differenza di potenza parietale cuoio tra l'attenzione congiunta e le condizioni non sociali I valori di potenza (trasformata utilizzando il logaritmo naturale) variava da 7,21.. - 7,71 su 4 - 6 Hz e 6.32 - 6.71 in 6 -.. 9 Hz Questi sono coerenti con la ricerca passato che utilizza lo stesso sistema di registrazione EEG ed elaborazioni comparabili parametri 28 Tuttavia, valori di potenza dell'EEG possono variare in base a fattori quali il sistema EEG utilizzati e le scelte di parametri di riferimento e di artefatto.


Figura 2. Significa 4 - 6 persone Hz Potenza in ogni condizione. In questo campione di 12 mesi di età infanti, 4 - 6 Hz è inferiore nella condizione di attenzione congiunta, indicizzazione maggiore attivazione neurale, rispetto a tutte le altre condizioni. Questo dimostra che la presenza del linguaggio-input e interazione faccia a faccia non spiegano appieno la differenza di potenza tra l'attenzione congiunta e le condizioni non sociali. Le barre di errore rappresentano gli errori standard. Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 3
Figura 3. Significa 6 - 9 Hz Potenza in ogni condizione. In questo campione di 12 mesi di età i bambini, 6-9 Hz era più basso nella condizione di attenzione congiunta, Indexing maggiore attivazione neurale, rispetto alle condizioni non sociali e lingua sola. Non vi era alcuna differenza nella 6 - 9 Hz tra l'attenzione congiunta e condizioni di impegno sociale. Le barre di errore rappresentano gli errori standard. Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 4
Figura 4. Media 4-6 Hz Potenza in ogni condizione e Regione. In questo campione di 12 mesi di età infanti, 4 - 6 Hz nelle regioni frontali e parietali era inferiore nella condizione di attenzione congiunta, indicizzazione maggiore attivazione neurale, rispetto alle altre condizioni. Temporale 4 - 6 persone Hz stata inferiore sia l'attenzione congiunta e condizioni di impegno sociali rispetto alla condizione non sociale. Le barre di errore rappresentano gli errori standard. Questo figure è stato modificato da 16. Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 5
Figura 5. Significa 6 - 9 Hz Potenza in ogni condizione e Region. In questo campione di 12 mesi di età infanti, 6 - 9 Hz nella regione frontale era più basso nella condizione di attenzione congiunta, indicizzazione maggiore attivazione neurale, rispetto ai linguaggio sola e non sociali condizioni. Nella regione temporale, 6 - 9 Hz stata inferiore sia l'attenzione congiunta e condizioni di impegno sociali rispetto alla condizione non sociale. Le barre di errore rappresentano gli errori standard. Questo dato è stato modificato da 16. Per favore clicca quiper visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure supplementari. Gli stimoli utilizzati nel paradigma. Il file 'elenco di foto in ogni blocco' supplementare comprende i nomi dei file stimoli che accompagnano ogni blocco nel paradigma. I file stimoli sono inclusi anche. Si prega di cliccare qui per scaricare queste cifre.

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Discussion

In primo luogo, è fondamentale che l'applicazione rete sia corretta e che impedenze vengono abbassati. In secondo luogo, è importante spiegare al padre ciò che l'applicazione rete EEG e paradigma comporterà e come il genitore può aiutare a calmare il bambino, se esse sono pignola senza parlare o un contatto visivo con il bambino, che avrebbe offuscare i confini tra la condizioni sociali e non sociali. Inoltre, istruire i genitori a tenere i neonati di tirare in rete, che può influenzare i dati di EEG e causare danni alla rete. In terzo luogo la somministrazione di paradigma, coerente è fondamentale. Ciò include l'utilizzo lo stesso tono di voce e influenzare in tutte le condizioni e con tutti i partecipanti; fare in modo di ottenere l'attenzione del bambino prima di iniziare ogni prova attenzione congiunta; e mantenendo il neonato focalizzata sul sperimentatore durante la condizione di impegno sociale. Se ci sono più sperimentatori, il loro tono di voce e colpiscono dovrebbe essere simile in modo da non introdurre Experimenteeffetti r. In quarto luogo, seguire la sequenza alternata delle condizioni sociali e non sociali per sostenere la cooperazione infantile in tutto il protocollo. Infine, confermano che i bambini impegnati nelle condizioni come previsto dalla codifica bambino guardando comportamento durante l'impegno sociale e le condizioni di attenzione comuni.

Ci sono molteplici modifiche a questa tecnica. Se il bambino diventa esigente, è possibile modificare il paradigma fermando metà. L'intero paradigma comprende 8 x 2.5 min blocchi (a ciascuna condizione ripetuto due volte) e ciascuna condizione avviene una volta nei primi quattro blocchi. Quindi, se necessario, per il bambino o genitore, è possibile terminare la metà paradigma e ancora hanno completato ogni condizione una volta. L'ordine e la gestione dei blocchi in questo protocollo è stato lo stesso per tutti i bambini. Se i ricercatori si occupano di rendere certo che l'ordine dei blocchi non influenza l'attività neurale, l'ordine dei blocchi può essere controproducentebilanciato tra i partecipanti. Tuttavia, sulla base di pilotaggio, controbilanciamento richiede due vincoli: (1) ogni condizione deve essere rappresentato nelle prime quattro blocchi in caso paradigma deve terminare prima e (2) i blocchi c'è bisogno di alternare sociale (attenzione condivisa e impegno sociale condizioni) e non sociale (lingua-only e condizioni non sociali) per mantenere l'interesse del bambino.

Questo paradigma è stato pilotato solo con i 11 - 14 mesi di età i bambini. Tuttavia, se i ricercatori sono interessati, questo paradigma potrebbe essere utilizzato in altre età. La finestra di tempo che questo paradigma è più probabile che sia appropriato è da 6 mesi, quando l'attenzione congiunta e la capacità di sguardo seguente sono ben stabiliti 29, attraverso 24 mesi. Questa fascia di età è quando attenzione congiunta è l'evolutivamente più importante per la comunicazione sociale non verbale e l'apprendimento delle lingue 13, 14. Se si utilizza il Paradigm per altre età, modifiche delle condizioni probabilmente non necessario. Tuttavia, la lunghezza del blocco più efficace può variare a seconda dell'età infantile. In particolare, potrebbe essere necessario essere abbreviato per età più giovane per mantenere una cooperazione infantile e attenzione i blocchi.

Se le capacità tecniche di un laboratorio non consentono la presentazione di due schermi di computer, è possibile modificare il paradigma da completare con una sola schermata. La considerazione principale è se interessi si trovano nel valutare se i neonati sono conformi con le indicazioni dello sperimentatore a guardare lo schermo a destra oa sinistra. Ciò richiede due schermi per permettere una valutazione della quantità di tempo ogni bambino guarda lo schermo corretto o non corretto, che non sarebbe possibile se solo utilizza uno schermo. Se le differenze individuali nel rispondere alle offerte di attenzione congiunte adulti non fanno parte della domanda di ricerca, un unico schermo potrebbe bastare.

Per promuovere disentangle come dell'EEG varia da contesto sociale, infante EEG stato possibile analizzare nelle condizioni di attenzione congiunta e di impegno sociale a seconda che il bambino si occupava sperimentatore o gli schermi di computer. Inoltre, infante EEG potrebbe essere analizzato quando il bambino è impegnata nella condizione come previsto, per esempio soltanto compresi i dati EEG dalla condizione di impegno sociale quando il bambino stava guardando sperimentatore.

Mentre i genitori erano per lo più compatibile con le istruzioni di interagire socialmente, non con il loro bambino, i ricercatori possono riguardare interferenze genitore durante la registrazione EEG. Una modifica sarebbe per il genitore di indossare le cuffie e / o una visiera in modo che essi non saprebbero che cosa stava accadendo durante la registrazione EEG. Inoltre, come il bambino era seduto sul grembo dei genitori, il bambino potrebbe essere influenzata dal linguaggio del corpo del genitore. Il bambino potrebbe sedersi su una sedia alta, invece del primo giro del genitore, tuttavia This può ridurre la quantità di tempo il bambino può tollerare la registrazione EEG. Un'altra opzione sarebbe quella di utilizzare un marcatore di eventi per celebrare nei dati EEG quando il genitore impegnato con il bambino e non includono questi dati. Tuttavia, è da notare che, nonostante il potenziale di interazione genitore, vi sono significative differenze di condizione nei dati rappresentativi. Infine, nel protocollo presentato, prove e blocchi per la codifica sono stati segnati nel video post-hoc, sulla base dei toni uditivi significare blocchi e prova insorgenze. Un'alternativa sarebbe quella di sincronizzare il video per l'EEG e segnare le transizioni durante la registrazione EEG.

Registrazione EEG con bambini è impegnativo e una limitazione di questo protocollo è che non tutti i neonati avranno dati EEG utilizzabili in ogni condizione. In questo esempio, 73 dei 85 neonati (85.88%), dei quali è stato registrato con successo EEG aveva dati utilizzabili per almeno una condizione. Per massimizzare il potenziale dei dati utilizzabili EEG, i blocchi sono spesso alteranognate per mantenere l'interesse del bambino. Tuttavia, può essere una sfida per i bambini per mantenere l'interesse per l'intero protocollo (20 min) e bambini sono stati fussier nelle condizioni in cui lo sperimentatore era dietro la tenda (condizioni non sociali e linguistiche-only). Dei 73 infanti con dati EEG utilizzabili, 78,1% (57 bambini) aveva EEG utilizzabile nella condizione non sociale e 71.20% (52 bambini) aveva dati per la condizione linguaggio sola. Al contrario, 91.80% (67 bambini) dei lattanti aveva dati utilizzabili nella condizione di attenzione congiunta e 87,85% (63 bambini) aveva dati utilizzabili nella condizione di impegno sociale. Infine, è possibile che influenzano infante potrebbe variare tra i blocchi. Per far fronte a questo, infante influenzare potrebbe essere codificato e confrontato tra le condizioni. Una limitazione complessiva della ricerca EEG è che è difficile sapere esattamente dove l'attività EEG registrata dal cuoio capelluto è generato dal nella corteccia. Tuttavia, è da notare che il modello riportato differenze regionali nella EEG activ lità attraverso condizioni è coerente con adulti fMRI ricerca 24, 27, 30, 12.

L'importanza primaria del paradigma EEG riportato è l'inclusione di condizioni sociali e non sociali controllati per esaminare sistematicamente attivazione neurale funzionale durante le interazioni sociali. Condizioni sono stati progettati per prendere in giro a parte gli effetti di diversi elementi di interazione sociale - come la presenza contro l'assenza del linguaggio e faccia a faccia di interazione - per comprendere i contributi di diversi input sociali nei modelli di potere EEG infantile. Le condizioni sono state convalidate da codifica infantile cercando comportamento per assicurare i bambini socialmente impegnati come previsto. Molti studi EEG infantile usano "riposo stato" condizioni o di registrazione di base che comprendono sia elementi sociali e non sociali 5,lass = "xref"> 8, 9. Questo paradigma dimostra differenze significative nel potere EEG infantile tra le condizioni sociali e non sociali, suggerendo la rilevanza di questo paradigma per valutare lo sviluppo di impegno sociale nell'infanzia. Inoltre, dimostra l'importanza di utilizzare condizioni chiaramente sociali o non sociali durante la registrazione EEG per massimizzare la coerenza tra i neonati, come ci potrebbe essere la variabilità in quello che i bambini frequentano per se entrambi stimoli sociali e non sociali sono presenti durante la registrazione.

Questo paradigma e risultati dimostrano come contesto influisce attivazione neurale funzionale, valutato con potenza EEG. Studi futuri possono sfruttare questa tecnica per esaminare lo sviluppo neurale funzionale tenendo conto del ruolo del contesto di registrazione. Questo include l'utilizzo di condizioni chiaramente sociali o non sociali, così come l'utilizzo di più contesti per avere una comprensione più ampia e approfondita ne funzionaleattivazione ural. Inoltre, la ricerca futura dovrebbe basarsi sui risultati di questo paradigma utilizzando altre misure quali EEG coerenza o accoppiamento frequenza trasversale di esaminare ulteriormente i modelli differenziali di attività cerebrale associato all'ingresso sociale. Inoltre, diversi domini di sviluppo infantile sono probabilmente collegati. Così, questo paradigma valutare le basi neurali delle interazioni sociali potrebbero essere utilizzati con altri paradigmi EEG toccando sviluppo cognitivo e motorio 31. Valutare EEG infantile attraverso questi domini multipli, nonché l'utilizzo di più misure neurali, fornirebbe un quadro più ampio dello sviluppo infantile e favorire la comprensione di come questi domini sono legati nel cervello. Inoltre, l'accoppiamento EEG con altre tecniche neurali come fMRI aiuterebbe a capire meglio come modelli di attività corticale riguardano regioni cerebrali sottostanti.

Questo paradigma ha preso un primo passo per prendere in giro a parte fattori che potrebbero sottocaricocioè differenze tra l'attenzione congiunta e condizioni non sociali compreso ingresso lingua e interazione faccia a faccia. Tuttavia, attenzione congiunta è complessa e sfaccettata. Esso include componenti quali sguardo seguenti, sguardo alternata e puntamento. La ricerca futura potrebbe abbattere questi componenti in differenti condizioni, ad esempio avente una condizione di puntamento e di sola condizione sperimentatore unico alternato sguardo, per analizzare ulteriormente come le diverse componenti di attenzione congiunta riguardano EEG infantile. Inoltre, valutare come differenze individuali come l'età infantile e status socio-economico riferiscono a modelli di potere EEG infantile e coerenza durante ogni condizione di questo paradigma è un'altra importante direzione futura. Potrebbe essere, per esempio, che EEG registrato durante sociale rispetto a contesti non sociali ha una sensibilità differente a fattori ambientali come la povertà o la cultura. Così, l'esame EEG tra diverse contesti di registrazione a controllo può consentire un p più sfumataicture delle influenze ambientali sulla infantile attivazione neurale funzionale.

Nel paradigma riferito, lo sperimentatore socialmente impegnato con il bambino. Avere il bambino interagire socialmente con i loro caregiver durante la registrazione EEG permetterebbe per l'esame di come le differenze individuali nella qualità dell'interazione di genitore e bambino si riferiscono a modelli di potere EEG. Inoltre, le diagnosi cliniche come Autism Spectrum Disorder (ASD) sono tipicamente associati con i danni nelle interazioni sociali. Utilizzando questo paradigma con popolazioni cliniche ad alto rischio di difficoltà sociali sarebbe ulteriormente la comprensione delle basi neurobiologiche di alcune diagnosi, come ASD. Inoltre, molti studi utilizzano linee di base che non sono chiaramente sociale o non sociale, che sarebbe anche particolarmente rilevanti quando si confrontano l'EEG di sviluppo tipico individui a quelli con ASD. E 'possibile che le differenze di EEG tra questi gruppi potrebbero essere in parte una funczione delle differenze in cui i gruppi sono alla ricerca durante la linea di base (ad esempio, presso lo sperimentatore o di un oggetto). Infine, il concetto e il design dietro il paradigma riportato potrebbe essere applicata ad altri stati al di là ingressi sociali. In questo paradigma, le condizioni di attenzione non sociali e joint differivano in tre modi: la condizione di attenzione congiunta aveva la lingua di input-, interazione faccia a faccia, e la presenza di attenzione congiunta. Ulteriori condizioni sono state incluse per prendere in giro a parte che gli ingressi sociali ha spinto la differenza tra l'attenzione congiunta e le condizioni non sociali. Questo design entro soggetti di usare condizioni di separare diversi contributi ambientali potrebbe essere applicato in altri domini.

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Disclosures

Gli autori non hanno l'informativa da segnalare.

Acknowledgments

Ringraziamo Ryan Johnson e Leah Miller per la loro assistenza nella raccolta dei dati.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EEG Amplifier EGI N/A We used a net amps 300 system. Contact EGI for more information or to purchase. https://www.egi.com/
EEG Sensor Nets EGI N/A We used HDGSN 130 nets with 128 channels in pediatric sizes. Contact EGI for more information or to purchase. https://www.egi.com/clinical-division/geodesic-sensor-nets
EEG Recording Software Netstation N/A Contact EGI for more information or to purchase. https://www.egi.com/clinical-division/net-station
EEG Recording Computer Apple N/A An apple computer is required to run the Netstation software. The operating system just has to match the version of Netstation used.
Stimulus Presentation Computer Dell N/A E-Prime 2.0 is compatible with PCs running Microsoft Windows
XP SP3, Vista SP1, 7 SP1, 8/8.1 and 10
Stimulus Presentation Software - E-Prime 2.0 Professional Edition Psychology Software Tools, Inc. http://www.psychology-software-tools.mybigcommerce.com/e-prime-2-0-professional/
Stimulus Presentation Monitors Dell N/A LCD monitors are appropriate.
Potassium Chloride Sigma-Aldrich http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/p9541?lang=en&region=US
Pipettes Karter Scientific Labware Manufacturing Co. http://www.kartersci.com/7ml_
Volume_3ml_Graduated_
Transfer_Pipette_Karter_
p/206h2.htm
Disinfectant-Control 3 Disinfectent Germicide Maril Products Inc https://www.amazon.com/Control-Disinfectant-Germicide-Cntrl3-Concntr/dp/B007AZ37VC
EEG Processing Software MATLAB https://www.mathworks.com/products/matlab/
Data Analysis Software SPSS https://www.ibm.com/marketplace/cloud/statistical-analysis-and-reporting/purchase/us/en-us#product-header-top
Coding Software - The Observer XT Noldus http://www.noldus.com/
General Note: This equipment list includes what was used in the presented study, however other systems and products with the same capabilities are also appropriate.

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