Des expériences de Hyperscanning avec la spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle

Vanessa Reindl; Kerstin Konrad; Christian Gerloff; Jana A. Kruppa; Laura Bell; Wolfgang Scharke

doi:10.3791/58807

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Article de méthode

Des expériences de Hyperscanning avec la spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle

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DOI :

10.3791/58807

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19 janvier 2019

Vanessa Reindl¹^,² , Kerstin Konrad¹^,² , Christian Gerloff²^,³ , Jana A. Kruppa¹^,²^,⁴ , Laura Bell¹ , Wolfgang Scharke¹

¹Child Neuropsychology Section, Department of Child and Adolescent Psychiatry, Psychosomatics and Psychotherapy, Medical Faculty, RWTH Aachen University, ²JARA-Brain Institute II, Molecular Neuroscience and Neuroimaging, RWTH Aachen & Research Centre Juelich, ³Lehrstuhl II für Mathematik, RWTH Aachen University, ⁴Translational Brain Research in Psychiatry and Neurology, Department of Child and Adolescent Psychiatry, Psychosomatics, and Psychotherapy, University Hospital Aachen

Dans cet article

Résumé

Le présent protocole décrit comment effectuer des expériences de hyperscanning fNIRS et analyser le cerveau-à-cerveau synchronie. De plus, nous discutons les défis et les solutions possibles.

Résumé

Enregistrements de cerveau simultanée de deux ou plusieurs personnes qui interagissent, une approche appelée hyperscanning, gagnent en importance croissante pour notre compréhension des fondements neurobiologiques des interactions sociales et éventuellement entregent . Spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle (fNIRS) est bien adaptée pour mener des expériences de hyperscanning, parce qu’il mesure les effets hémodynamiques locaux avec une fréquence d’échantillonnage élevée et, ce qui est important, il peut être appliqué en milieu naturel, ne nécessitant ne pas de motion stricte restrictions. Dans cet article, nous présentons un protocole pour la réalisation d’expériences hyperscanning fNIRS avec les dyades mère-enfant et pour l’analyse cerveau-à-cerveau synchronie. En outre, nous discutons des questions essentielles et les orientations futures, concernant le protocole expérimental, l’inscription spatiale des canaux fNIRS, influences physiologiques et méthodes d’analyse de données. Le protocole décrit n’est pas spécifique aux dyades mère-enfant, mais peut être appliqué à une variété de différentes constellations dyadiques, tels que des adultes inconnus, les partenaires romantiques ou les frères et sœurs. Pour conclure, fNIRS hyperscanning a le potentiel d’apporter de nouvelles connaissances sur la dynamique de l’interaction sociale en cours, qui peut-être aller au-delà de ce qui peut être étudié en examinant les activités des cerveaux individuels.

Introduction

Ces dernières années, les neuroscientifiques ont commencé à étudier les interactions sociales en enregistrant les activités de cerveau de deux ou plusieurs personnes en même temps, une approche nommée hyperscanning¹. Cette technique ouvre de nouvelles perspectives pour élucider les mécanismes neurobiologiques qui sous-tendent ces interactions. Afin de bien comprendre les interactions sociales, il ne suffira pas à étudier seul cerveau en isolement mais plutôt les activités conjointes de cerveaux de personnes interagissant². À l’aide de techniques de neuroimagerie différents, hyperscanning ont démontré que cerveau synchron....