古典的多元格局分析预测,认为在相应的皮层(如视觉刺激在视觉皮层的活动)神经活动主题的感官刺激。在这里,我们应用模式分析跨模态显示,声音和触摸,这意味着视觉刺激,可以预见,从听觉和体感皮层的活动,分别。
多元模式分析(MVPA)1-4功能磁共振成像(fMRI)数据分析的方法越来越流行。通常情况下,该方法是用来确定一个主题的感性经验在大脑的某些区域的神经活动。例如,它已被用来预测一个主题从早期视觉皮层5的活动或类似的是,从年初的听觉皮层6活动的讲话内容感知的视觉光栅方向。
在这里,我们目前MVPA古典范式的延伸,根据感性刺激不预测范围内,但是在感官系统。具体来说,我们所描述的方法,地址是否唤起其他方式比通过它们出现的的内存协会的刺激诱导的感觉皮层的其他方式的具体内容的活动模式的问题。例如,看到一个一个玻璃在地上打碎花瓶的静音视频剪辑自动触发一个相关联的声音的听觉形象;在大多数观察家这个图片的“心灵的耳朵”的经验与一个特定的早期神经活动模式相关性听觉皮层?此外,这一活动模式,可观察到的模式不同,如果这个问题,而是一个嚎叫的狗观看视频剪辑?
在两个7,8以前的研究中,我们能够预测的声音和触摸这意味着在早期听觉和体感皮层的神经活动的基础上,分 别视频剪辑。我们的结果是达马西奥9,10提出一个neuroarchitectural框架,根据这一精神图像的经验基础上的记忆-比如听证会的花瓶在“心灵的耳朵”惊天动地的声音,后看到相应的视频片段 – 支持的内容重新建设具体年初感觉皮层的神经活动模式。
我们以前的研究结果表明,跨模态MVPA是一个有用的工具,研究在“心灵的耳朵”,“心灵的亲密接触”经验丰富的心理图像的神经关联。具体来说,结果显示这些图像的内容与在早期听觉和体感皮层的神经活动,分别达马西奥的收敛发散区的框架提供了直接的实证支持。
在许多方面,我们描述了可扩展的基本范式。最明显的是,类似的研究可以进行感官的方式使用不同的组合。在这方面,它是可能的,建立一定的交叉模式协会在实验之前,可能会增加成功的机会。例如,要研究在嗅皮层的跨模态的陈述,人们可以同时使他们的视线和食物种类数目的气味的主要科目。小号hortly后,里面的功能磁共振成像扫描仪,气味的嗅觉记忆会引发视觉线索,并MVPA可以尝试分配的试验,以正确的食物单靠嗅觉皮层活动的项目。
感兴趣的另一个问题是,是否活动的跨模态诱导的模式,在早期的感官皮质承担与诱导模式时,声音或触摸实际上是经历相似,换句话说,没有看到玻璃花瓶打破调用了类似的模式在早期的听觉皮层的神经活动,实际上听证相同的事件吗?再次,这个问题可以解决通过MVPA:是一个已经训练而听到某些声音能够正确歧视记录受试者观看相应的视频剪辑的数据记录的数据的分类?在我们的听觉研究中,我们没有尝试这样的分类,但结果是边际(见图3文献。)。然而,在这项研究中,参与者的听觉协会没有以任何方式控制;换句话说,我们不知道类似的听觉形象如何与影片相关的每个主题被用来训练分类的音频轨道。再次,它可能是有趣的解决同样的问题,以上所述为visuo嗅觉协会已催芽的科目后,具体的跨模态协会。这将允许控制更可靠的视频试验的受试者在心理体验,从而可能增加分类的预测性能。
总括而言,我们引入了一个扩展MVPA古典范式表明可预测不仅在刺激,而且还跨感官的方式。因此,我们表明,MVPA使用不仅限于调查直接相关的外部感官刺激诱导的感性陈述。相反,MVPA也可以评估的,是引发国内的心理图像的神经基板:按照达马西奥的收敛,发散区的框架,我们的研究结果建议说的,是重建的基础上记忆的心理图像意识的经验是与特定内容的神经交涉相关的初感觉皮层。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是由安东尼奥和Hanna达马西奥马瑟斯基金会和国立卫生研究院(授权号5P50NS019632 – 27)的赠款支持。