התאמת תגובות התנהגותיות לאותות-fMRI של קליפת המוח הקדם חזיתית האנושי: בחינת תהליכים קוגניטיביים באמצעות ניתוח משימה
Summary
מטרת המחקר שלנו היא לקשר בין התנהגות לפעילות המוח. אמצעים התנהגותיים מדויקות וטכניקות הדמיה מאפשר לנו להבהיר את המוח והתנהגות יחסים.
Abstract
מטרת נייר שיטות זה היא לתאר כיצד ליישם את טכניקת הדמייה לבחון תהליכים במוח משלימים העוסקים ידי שתי משימות דומות. התנהגות המשתתפים בעת ביצוע מטלה בתוך סורק fMRI אז יכול להיות מתואמים לפעילות מוחית באמצעות הדם בחמצן ברמת תלוי האות. אנו מודדים את התנהגות יוכלו למיין ניסויים הנכונים, שם הנושא ביצע את המשימה בצורה נכונה ולאחר מכן תוכל לבחון את המוח מאותת קשור לתקן את הביצועים. לעומת זאת, אם הנבדקים לא לבצע את המשימה כראוי, ניסויים אלה נכללו בניתוח אחד עם הניסויים הנכונים היינו מציגים את הניסויים שהיו לא רק על ביצועים נכונים. לכן, במקרים רבים שגיאות אלה עשויות לשמש את עצמם ואז לקשר בין הפעילות המוחית להם. אנו מתארים שני תפקידים משלימים המשמשים במעבדה שלנו לבחון את המוח במהלך דיכוי של עם תגובות אוטומטיות: שטרופ 1 ואנטי saccade משימות.הפרדיגמה שטרופ רגשית מנחה את המשתתפים גם לדווח "המילה 'גבי רגשית על פני רגשיים או את הפנים של ביטויים' של 1,2 פני גירויים. כאשר מילה הבעת פנים מתייחסים רגשות שונים, הסכסוך בין מה יש לומר ומה הוא לקריאה אוטומטית מתרחשת. המשתתף צריך לפתור את הסכסוך בין שני תהליכים בעת ובעונה אחת המתחרות של קריאת המילה הבעת פנים. הדחף שלנו כדי לקרוא את המילה מוביל חזק "בתגובה לגירוי (SR)" עמותות ולכן עיכוב של אלה חזק SR קשה המשתתפים נוטים לעשות טעויות. להתגבר על הסכסוך ולכוון את תשומת הלב מן הפנים או את המילה דורש בנושא לעכב תהליכים מלמטה למעלה אשר בדרך כלל מפנה את תשומת הלב לגירוי בולט יותר. באופן דומה, נגד saccade משימה 3,4,5,6, שם קיו הוראה משמש להפנות את תשומת הלב רק למיקום הגירוי היקפי אבל אז איתנועת הדואר עשוי למצב את המראה ההפוכה. שוב אנו מודדים את התנהגות על ידי רישום תנועות העיניים של המשתתפים אשר מאפשר מיון של תגובות התנהגותיות לתוך הניסויים הנכונים וטעייה 7 אשר לאחר מכן יכול להיות מתואמים לפעילות המוח. הדמייה עכשיו מאפשר לחוקרים למדוד התנהגויות שונות של ניסויים הנכונות וטעייה המעידים על תהליכים קוגניטיביים שונים, לאתר את רשתות עצביות שונות המעורבים.
Protocol
Discussion
זיהוי אזורי המוח מסתמך על יצירת ניגוד מדויק בין משימות סרוקים (כלומר שטרופ או כך, הרגש נראים לא מתאימים לעומת חופף ואת הבעת הפנים, או נגד saccade לעומת תומכי saccade) כדי לייצר מפה של הפעלת קשור למשימה. אלו מפות תפקודית יכול להיות מעודן יותר, כאשר התנהגות נאסף בתוך סורק להסיר ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ממומן על ידי הלאומית למדע והנדסה מועצת המחקר (NSERC) כדי JFXD, הפקולטה למדעי הבריאות, אוניברסיטת יורק ומחבר אז יש דוקטורט במימון על ידי הימורים בעיה אונטריו Research Centre (OPGRC).
Materials
| Name of Equipment | Company |
| 3-Tesla MRI machine | Siemens Magnetom Trio (Erlangen, Germany) |
| iViewX Eye Tracking | SensoMotoric Instruments, Inc. |
| BrainVoyager QX software | Brain Innovation, Maastricht, The Netherlands |
| Four-button Joystick | Current Designs, Inc., Philadelphia, PA, USA |
Table 1. Specific Reagents and Equipment.
References
- Stroop, J. R. Studies of interference in serial verbal reactions. Journal of Experimental Psychology. 18, 643-662 (1935).
- Ovaysikia, S., Tahir, K. A., Chan, J. L., DeSouza, J. F. X. Word wins over face: emotional Stroop effect activates the frontal cortical network. Front Hum. Neurosci. 4, 234 (2011).
- Hallett, P. E. Primary and secondary saccades to goals defined by instructions. Vision Res. 18, 1279-1296 (1978).
- Connolly, J. D., Goodale, M. A., DeSouza, J. F. X., Menon, R. S., Vilis, T. A comparison of frontoparietal fMRI activation during anti-saccades and anti-pointing. J. Neurophysiol. 84, 1645-1655 (2000).
- DeSouza, J. F. X., Menon, R. S., Everling, S. Preparatory set associated with pro-saccades and anti-saccades in humans investigated with event-related FMRI. J. Neurophysiol. 89, 1016-1023 (2003).
- Everling, S., DeSouza, J. F. X. Rule-dependent activity for prosaccades and antisaccades in the primate prefrontal cortex. J. Cogn. Neurosci. 17, 1483-1496 (2005).
- Ford, K. A., Goltz, H. C., Brown, M. R. G., Everling, S. Neural processes associated with antisaccade task performance investigated with event-related fMRI. J. Neurophysiol. 94, 429-440 (2005).
- DeSouza, J. F. X., Nicolle, D. A., Vilis, T. Task-dependent changes in the shape and thickness of Listing’s plane. Vision Res. 37, 2271-2282 (1997).
- Hadjikhani, N. Mechanisms of migraine aura revealed by functional MRI in human visual cortex. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 4687-4692 (2001).
- DeSouza, J. F. X. Eye position signal modulates a human parietal pointing region during memory-guided movements. J. Neurosci. 20, 5835-5840 (2000).
