Summary

일반 및 비정형 개발에 EEG 뮤 리듬

Published: April 09, 2014
doi:

Summary

EEG 뮤 리듬의 평가는 뇌의 활동을 조사하기위한 독특한 방법을 제공하고 행동으로 기반의 분석과 결합 될 때, 임상 인구에서, 이러한 모방으로, 사회인지의 측면을 해명하기위한 강력한 도구가 될 수 있습니다.

Abstract

뇌파 (EEG)는 뇌의 활동을 평가하고 기록 효과적인 효율적이며 비 침습적 인 방법이다. 좋음 시간적 해상도 감안 EEG는 특정 동작, 상태, 또는 외부 자극에 관련된 신경 응답을 검사하는데 사용될 수있다. 이 유틸리티의 예는 EEG 뮤 리듬의 시험을 통해 인간의 거울 뉴런 시스템 (MNS)의 평가입니다. 단순히 개인이 실행, 또는, 목표 지향 행동을 관찰 할 때 EEG 뮤 리듬은 중앙에 위치한 전극에서 기록 된 8 ~ 12 Hz에서 주파수 범위에서 진동의 활동은 억제된다. 따라서, 그것은 MNS의 활동을 반영하도록 제안되어왔다. 그것은 거울 뉴런 시스템 (MNS)의 장애 자폐증 스펙트럼 장애 (ASD)의 사회적 적자에 기여하는 역할을 담당하고 있다고 가정하고있다. MNS는 간접적으로 그 활동에 대한 지표로 EEG 뮤 리듬의 감쇠를 사용하여 임상 인구에서 검사 할 수 있습니다. 설명 제자ocol는 이론적으로 같은 ASD 전형적인 비정형 개발과 개인의 MNS에 연결된 사회적인지 기능을 검사 할 수있는 수단을 제공합니다.

Introduction

뇌파 (EEG)는 뇌의 활동을 평가하고 기록 효과적인 효율적이며 비 침습적 인 방법이다. 뉴런은 뇌에서 발생으로 인해 발생하는 전압은, 증폭 된 기록 및 그래픽으로 표현 될 수있다. EEG의 시간 해상도는 심지어 간단한 뇌의 진동 패턴의 변화뿐만 아니라, 특정 자극에 대한 뇌의 반응의 분석의 분석을 허용한다.

후반 19 세기까지 거슬러 올라가는 가장 오래된 뇌 영상 기술에도 불구하고, EEG는 여전히 폭 넓은 적용 성을 가지고 있습니다. 기능성 자기 공명 영상 (fMRI)는 우수한 공간 해상도를 가지고 있지만, 그것은 상대적으로 가난한 시간 해상도를 가지고 있습니다. 이 과정은 뇌에서 발생되는 놀라운 속도 주어진 fMRI를 평가의 주요 제한을 나타냅니다. EEG 잠재적 I를 제공 밀리 세컨드 수준에서 전기 뇌 활성을 평가할 수있는 능력을 가지고두뇌의 처리의 단계로 nsight.

진화하는 기술은 뇌파의 적용 가능성을 확장했다. 레코딩 시스템의 밀도의 증가는 공간 해상도에 대하여 EEG의 한계 중 일부를 완화 소스 위치 파악 기술의 개발을 허용했다. 또한, 현대적인 시스템은 유아 및 임상 샘플 1-3,28-30으로 이전에 사용할 수없는 인구의 평가를 허용, 크게 개별 참가자 셋업 시간을 단축했다.

좋음 시간적 해상도 감안 EEG는 특정 동작, 상태, 또는 외부 자극에 관련된 신경 응답을 검사하는데 사용될 수있다. 이 유틸리티의 예는 인간의 거울 뉴런 시스템 (MNS)의 평가입니다. 거울 뉴런은 원래의 그룹을 증명, 단일 신경 세포의 기록 4를 사용하여 원숭이에서 확인 된실행 및 모터 동작의 관찰에 모두 응답 뉴런. 뇌에 전극을 배치하는이 직접 녹음 방법은 거의 인간의, 오직 무서운 임상의 경우 사용하지 않습니다. EEG는 뇌파 뮤 리듬을 모니터링하여 MNS을 평가하기위한 방법을 제공하고 있습니다. 8 ~ 12 Hz에서 범위에서이 진동 패턴은 실행과 원숭이 5-7에서 관찰 된 활성화 패턴과 유사한 모터 행동의 관찰에 대응하여 EEG 전력을 감쇠하기 위해 표시되었습니다. 마찬가지로, 경 두개 자기 자극 (예를 들어, 하부 전두엽 이랑)를 통해 추정 MNS의 뇌 영역의 자극은 EEG 뮤 리듬 8을 폐지하고 EEG 뮤 리듬의 억제는 추가 지원을 제공하는 과목 9 내 상상 속 거울 신경 세포의 지역에서의 fMRI의 BOLD 신호와 상관 관계가이 리듬 인덱스, 적어도 부분적으로, MNS 활동. EEG 뮤 리듬의 평가는 거울 신경 세포 행동의 비 침습적 평가를 허용했다인간의 ivity.

EEG는 뇌 활동을 조사하기위한 독특한 방법을 제공하고 행동 적 기반 분석법과 결합 할 때, 임상 집단에서, 이러한 모방 같은 사회인지의 측면을 해명하기위한 강력한 도구가 될 수있다. 또한,인지 또는 언어 장애가있는 인구와 함께 사용하기위한 EEG의 적용은 다른 이미징 기술 또는 행동 패러다임이 덜 성공적으로 활용 될 수있다 누구를 위해 개인의 능력에 대한 통찰력 수 있습니다. 설명 프로토콜은 이론적으로 자폐증 스펙트럼 장애와 같은 전형적인 비정형 개발과 개인의 미러 뉴런 시스템에 연결된 사회적인지 기능을 검사 할 수있는 수단을 제공합니다.

Protocol

다음 프로토콜은 워싱턴 대학 기관 평가위원회의 가이드 라인을 준수합니다. 1. 전기 생리 평가 세션의 준비 장소 준비 : 장소 조작기 (그림 1 참조),이 참가자의 손을 잡고 내 테이블에 파악 될 때 수집 소프트웨어에 타임 스탬프 마커를 보냅니다 부착 된 센서와 나무 블록을. EEG 수집 소프트웨어를 활성화하고 "새 세션"(그림 S1)를</stro…

Representative Results

일반 성인, 어린이, 유아는 지속적으로 실행과 행동 관찰을 통해 다양한 패러다임과 자극 5, 14-30 둘 중에 뮤 리듬을 증명하고있다. 이 주파수 대역에서의 감쇠는 일관되게이 다른 두피 영역에 기록 된 알파 파워의 감소 아님을 나타내는 중심 전극 (그림 3)를 통해 지역화됩니다. 마찬가지로, 운동의 관찰 기간 동안이 주파수의 감쇠 등 (그림 4) 공을 수신 거부와 같?…

Discussion

임상 집단에 뮤 리듬 및 애플리케이션과 관련된 전기 생리 데이터의 성공적인 획득, 처리 및 분석에 필요한 1) EEG 방법 론적 전통의인가, 2)주의 이슈 검출 및 데이터 감소, 뮤 리듬 3) 정확한 식별, 및 4) 임상 집단 적절한 대조군의 식별을 정확하게 특성화.

적절한 뇌파 방법은 제대로 작동하고 신중하게 통합 된 장비, 적절한 캡 선택과 배치, 신호의 정확?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 시몬스 재단 (SFARI 번호 89638 RB에)에서 부여에 의해 지원되었다.

Materials

Geodesic EEG System EGI N/A Any EEG system, not only EGI based systems, is applicable for the described study
MATLAB software MATLAB N/A Any mathematical, statistical software that can work with matrices is applicable
Netstation software EGI N/A Any EEG acquisition software is applicable for the described study
Manipulandum custom N/A Any object that is co-registered with data acquisition software to signal a successful grasp

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Cite This Article
Bernier, R., Aaronson, B., Kresse, A. EEG Mu Rhythm in Typical and Atypical Development. J. Vis. Exp. (86), e51412, doi:10.3791/51412 (2014).

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