Тестирование Тактильная Маскировка между предплечий
Summary
Here we explore contralateral tactile masking between the forearms in which tactile detection thresholds are modulated by vibration applied to a remote site. The details of which remote sites have an effect can tell us about how the body is represented in the brain.
Abstract
Masking, in which one stimulus affects the detection of another, is a classic technique that has been used in visual, auditory, and tactile research, usually using stimuli that are close together to reveal local interactions. Masking effects have also been demonstrated in which a tactile stimulus alters the perception of a touch at a distant location. Such effects can provide insight into how components of the body’s representations in the brain may be linked. Occasional reports have indicated that touches on one hand or forearm can affect tactile sensitivity at corresponding contralateral locations. To explore the matching of corresponding points across the body, we can measure the spatial tuning and effect of posture on contralateral masking. Careful controls are required to rule out direct effects of the remote stimulus, for example by mechanical transmission, and also attention effects in which thresholds may be altered by the participant’s attention being drawn away from the stimulus of interest. The use of this technique is beneficial as a behavioural measure for exploring which parts of the body are functionally connected and whether the two sides of the body interact in a somatotopic representation. This manuscript describes a behavioural protocol that can be used for studying contralateral tactile masking.
Introduction
Тактильная маскировка где тактильный стимул в одном месте на теле изменяет восприятие прикосновения в другом месте. Это метод пионером фон Bekesy 1 выявить взаимодействие местоположение, особенно боковое ингибирование, между участках кожи, которые являются смежными на поверхности тела. В то время как тактильные маскировки была широко изучена в течение многих лет, исследования в основном исследовали ипсилатерального тактильную маскирование с помощью электрической стимуляции 2, 3, давление 4 и vibrotactile стимуляции 5, 6. В противоположность этому, несколько исследований посмотрел на противоположной тактильной маскировки, в котором маскирующие и зондовые сайты могут быть далекой. Дальние тактильные эффекты маскировки были показаны между зеркально-симметричных точек на кисти и предплечья 5, 7 – 9, но эти исследования были в основном ограничивается глядя на руки и пальцы 7, 10, с более обширными частей целого тела будучи в значительной степени игнорируются. Одна из целей таких экспериментов маскирующих дальний указать, каким образом компоненты представления тела в мозге может быть функционально связаны. Здесь явление дальнего тактильной маскировки исследуется путем изучения как вибрация применяется к одному предплечья может повлиять тактильные пороги чувствительности на противоположной предплечья. Порог относится к минимальному стимула, который необходим для обнаружения стимул. Мы определяем это как интенсивности, при которой стимул обнаруженного 75% времени. Мы использовали осязательный технику с масками, в котором тактильная чувствительность (обратная порога) на одном предплечье измеряется в присутствии вибрирующей стимула (маски) на другой части тела. Эффективное маскирование раскрывается увеличением порога обнаружения т.е. снижению чувствительности. Этот метод может быть использован в сочетании с другими манипуляций, таких как изменяющейся положении конечности Oг движение, чтобы исследовать их влияние на эффективность маскировки.
Здесь мы использовали vibrotactile стимулы как маскирующего стимула. Преимуществом этого является то, что частота, и, следовательно, тип рецептора, который стимулирует можно контролировать. Методика может быть применена, чтобы посмотреть на боли с помощью электрических стимулов в качестве зонда или маску или обоих. Кроме того, любой сайт может быть использован в качестве места маскирующего позволяющие исследовать акупунктуры сайтов, например.
Protocol
Representative Results
Discussion
Здесь, Подробный протокол контралатеральной тактильной маскировки описано и ранее опубликованные результаты, используя технику, чтобы проверить тактильные пороги обнаружения показаны. Преимущество этого способа состоит в том, что пороговые значения измеряли с использованием психо?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ЛРХ была поддержана естественных и технических наук Исследовательского Совета (NSERC) Канады. SD частично поддержана из NSERC Создание программы.
Materials
| C-2 tactor | ATAC Technology; Engineering Acoustics, Inc. | http://www.atactech.com/PR_tactors.html | |
| Magic Wand | Hitachi | http://magicwandoriginal.com/magic-wand-original/ | |
| FC5 Foot Pedals | Yamaha Corporation | http://ca.yamaha.com/en/products/music-production/accessories/footpedals/fc5/?mode=model | |
| MATLAB | The Mathworks, Inc. | http://www.mathworks.com/products/matlab/ | |
| Velcro | Velcro Industries B.V. | http://www.velcro.com/ |
References
- von Békésy, G. . Sensory Inhibition. , (1967).
- Uttal, W. R. Inhibitory interaction of responses to electrical stimuli in the fingers. J. Comp. Physiol. Psych. 53 (1), 47-51 (1960).
- Schmid, E. Temporal aspects of cutaneous interaction with two-point electrical stimulation. J. Exp. Psychol. Gen. 61, 400-409 (1961).
- Abramsky, O., Carmon, A., Bentontt, A. L. Masking of and by tactile pressure stimuli. Percept. Psychophys. 10 (5), 353-355 (1971).
- Sherrick, C. E. Effects of double simultaneous stimulation of the skin. Am. J. Psychol. 77, 42-53 (1964).
- Gilson, R. D. Vibrotactile masking: effects of multiple maskers. Percept. Psychophys. 95 (4), 2213-2220 (1969).
- Braun, C., Hess, H., Burkhardt, M., Wühle, A., Preissl, H. The right hand knows what the left hand is feeling. Exp. Brain. Res. 162 (3), 366-373 (2005).
- Tamè, L., Farnè, A., Pavani, F. Spatial coding of touch at the fingers: Insights from double simultaneous stimulation within and between. Neurosci. Lett. 487 (1), 78-82 (2011).
- Tamè, L., Moles, A., Holmes, N. P. Within but not between hands interactions in vibrotactile detection thresholds reflect somatosensory receptive field organization. Front. Psychol. 5, 1-9 (2014).
- Harris, J. A., Diamond, M. E. Ipsilateral and contralateral transfer of tactile learning. Neuroreport. 11 (2), 263-266 (2000).
- Fechner, G. T. . Elemente der Psychophysik . , (1860).
- Watson, A., Pelli, D. QUEST-A Bayesian adaptive psychophysical method. Percept. Psychophys. 33, 113-120 (1983).
- D’Amour, S., Harris, L. R. Contralateral tactile masking between forearms. Exp. Brain. Res. 232 (3), 821-826 (2014).
- D’Amour, S., Harris, L. R. Vibrotactile masking through the body. Exp. Brain. Res. 232 (9), 2859-2863 (2014).
- Gescheider, G. A., Herman, D. D., Phillips, J. N. Criterion shifts in the measurement of tactile masking. Percept. Psychophys. 8, 433-436 (1970).
- Iwamura, Y., Tanaka, M., Iriki, A., Taoka, M., Toda, T. Processing of tactile and kinesthetic signals from bilateral sides of the body in the postcentral gyrus of awake monkeys. Behav. Brain. Res. 135 (1-2), 185-190 (2002).
- Killackey, H. P., Gould, H. J., Cusick, C. G., Pons, T. P., Kaas, J. H. The relation of corpus callosum connections to architectonic fields and body surface maps in sensorimotor cortex of new and old world monkeys. J. Comp. Neurol. 219 (4), 384-419 (1983).
- Reed, J. L., Qi, H. X., Kaas, J. H. Spatiotemporal properties of neuron response suppression in owl monkey primary somatosensory cortex when stimuli are presented to both hands. J. Neurosci. 31 (10), 3589-3601 (2011).
- Hlushchuk, Y., Hari, R. Transient suppression of ipsilateral primary somatosensory cortex during tactile finger stimulation. J. Neurosci. 26 (21), 5819-5824 (2006).
- Nihashi, T., et al. Contralateral and ipsilateral responses in primary somatosensory cortex following electrical median nerve stimulation–an fMRI study. Clin. Neurophysiol. 116 (4), 842-848 (2005).
- Tamè, L., et al. The contribution of primary and secondary somatosensory cortices to the representation of body parts and body sides: an fMRI adaptation study. J. Cognitive. Neurosci. 24 (12), 2306-2320 (2012).
- Tamè, L., Farnè, A., Pavani, F. Vision of the body and the differentiation of perceived body side in touch. Cortex. 49 (5), 1340-1351 (2013).
- Tamè, L., Pavani, F., Papadelis, C., Farnè, A., Braun, C. Early integration of bilateral touch in the primary somatosensory cortex. Hum. Brain. Mapp. 36 (4), 1506-1523 (2015).
- Gilson, R. D. Vibrotactile masking: Some spatial and temporal aspects. Percept. Psychophys. 5 (3), 176-180 (1969).
- Alliusi, E., Morgan, B., Hawkes, G. R. Masking of cutaneous sensations in multiple stimulus presentations. Percept. Motor. Skill. 20, 39-45 (1965).
- Geldard, F. A., Sherrick, C. E. Multiple cutaneous stimulation: The discrimination of vibratory patterns. J. Acoust. Soc. Am. 37, 797-801 (1965).
- Craig, J. C. Vibrotactile loudness addition. Percept. Psychophys. 1, 185-190 (1966).
