Investigarea efectelor antipsihoticelor și schizotipiei pe N400 utilizând evenimente

rezumat

Folosind potențialele EEG legate de evenimente (ERP), investigăm efectele medicamentelor antipsihotice asupra activării semantice anormale a creierului la persoanele sănătoase cu trăsături schizotipale. Folosim ERP-uri pentru a urmări schimbările semnificative în activitatea creierului, oferind o perspectivă asupra proceselor cognitive asociate cu categorizarea semantică.

Abstract

Introducere

Protocol

Acest protocol respectă cerințele liniilor directoare ale Consiliului Douglas pentru cercetare și etică ale Institutului Douglas.

  1. La sosirea participantului, explicați experimentul și primiți o semnătură pe un formular de consimțământ etic în cunoștință de cauză care a primit aprobarea de la organele Comitetului de revizuire instituțională.
  2. Faceți un semn cu creionul roșu pe puntea nasului (nasion), între sprâncene. Cu o măsurătoare cu bandă, măsurați de la nas la baza inferioară a craniului, inioni. Recunoașteți această locație glisând o mână în jos până la gât până când se simte o umflătură pe partea din spate a capului participantului.
  3. Luați 1/10 din măsurarea dintre Nasion și Inion și marcați-vă lângă linia părului Nasion, având grijă ca aceste date să fie în concordanță cu nasul.
  4. Înfășurați banda de măsurare a capului (4 panglici) în jurul capului la nivelul marcajului făcut la pasul 1.3. Determinați dimensiunea capacului pe baza căruia capătul necolorat al panglicii întâlnește capătul colorat: utilizați un capac albastru atunci când traversează în zona albastră, utilizați un capac albastru-roșu când traversează între regiunile albastru și roșu etc.

3. Experiment EEG de electroencefalografie

  1. Pentru a obține componente ERP de la EEG, determinați ce epocă ar trebui examinată. De exemplu, pentru a calcula amplitudinea N400, tensiunea medie în fereastra de timp de 300-500 ms este utilizată pentru calcul.
  2. Înainte de a calcula media epocilor EEG, respingeți studiile cu mișcări excesive ale ochilor sau îmbunătățind saturațiile. În funcție de paradigma experimentului, studiile care corespund răspunsurilor incorecte pot fi respinse.
  3. După medie, ERP-urile filtrează și desenează datele (vezi Animații ilustrația 1 pentru instrucțiuni specifice pentru procesarea datelor cu Matlab, EEGLab și ERPLab).

Rezultate reprezentative

Au fost incluse cinci cifre pentru a ajuta cercetătorii să obțină o incluziune ERP optimă ilustrația 1 afișează formele de undă ERP primite după finalizarea cu succes a acestui protocol. formează un rezultat „bun” datorită înregistrării sale exacte. Figura 2 pe de altă parte, prezintă forme de undă ERP care caracterizează execuția slabă a protocolului, oferind rezultate „proaste”, care sunt identificate în principal în semnale foarte zgomotoase. Figura 3 arată cele mai frecvente probleme care pot apărea în înregistrarea ERP care pot împiedica colectarea corectă a datelor. Activitatea ridicată poate fi interpretată în frecvență înaltă și amplitudine mare în unde. În schimb, o „linie plană” indică o lipsă de activitate sau o conectivitate necorespunzătoare. Al 4-lea și 5 arată mediile mari pentru rezultatele cheie ale cercetării noastre cu privire la efectele antipsihoticelor și schizotipiei asupra N400, cum ar fi utilizarea unei paradigme de clasificare semantică.

schizotipiei
Figura 1. rezultat bun. Această figură arată formele de undă ERP medii de la un subiect în toate studiile după executarea cu succes a tehnicii, rezultând fără cabluri plate sau zgomot excesiv. Rețineți că undele arată ușor diferite în funcție de paradigma experimentală utilizată - sarcinile care se bazează foarte mult pe diferite procese (cognitive, senzoriale și motorii) vor produce forme de undă diferite în funcție de conținutul sarcinii și de abilitățile cerute de sarcină. Faceți clic aici pentru a vedea o versiune mai mare a acestei figuri.

antipsihoticelor
Figura 2. rezultat prost. Această figură arată formele de undă ERP medii de la un subiect în toate încercările de executare inadecvată a tehnicii. Curbele prezentate aici sunt proaste din cauza zgomotului, la fel ca linia plană din FP2. De asemenea, rețineți lipsa componentelor ERP recunoscute în EEG. Faceți clic aici pentru a vedea o versiune mai mare a acestei figuri.

efectelor
. Figura 3. Probleme generale Acest număr arată cele mai frecvente probleme care apar cu această tehnică; și anume mișcarea ochilor, mișcarea musculară sau sațietatea. Rețineți că aceste probleme apar pe unul dintre canale, deci asigurați-vă că le verificați pe toate. Faceți clic aici pentru a vedea o versiune mai mare a acestei figuri.

efectelor
Figura 4. Influența schizotipului. Această cifră prezintă ERP-urile medii în condiții placebo. Liniile roșii corespund participanților cu scoruri mari la chestionarul de personalitate schizotipală. Liniile negre corespund acelor participanți cu schizotipie scăzută, așa cum este determinat de chestionar.

investigarea
Figura 5. Efectele medicamentelor la indivizii cu schizotipie ridicată. Această cifră prezintă ERP-urile medii, în care roșu corespunde medicamentelor (olanzapină), iar negru corespunde placebo. Faceți clic aici pentru a vizualiza o versiune mai mare a acestei figuri.

Figura animată 1. Acest număr poate fi folosit ca ghid pentru calcul și obținerea ERP-urilor.

Discuţie

În investigația noastră cu privire la efectele medicamentelor antipsihotice asupra N400, am constatat că, în starea placebo, N400-urile frontale erau mai mari la subiecții cu schizotipie mare decât la subiecții cu schizotipie mai mică. Cu toate acestea, în starea de droguri, N400 fronto-centrale erau mai mici, dar numai la persoanele cu schizotipie ridicată. Astfel, medicamentul observat pentru scăderea acestor N400 fronto-centrale mari la indivizii schizotipali ridicați, cercetări anterioare care demonstrează N400 anterioare mai mici la pacienții schizofrenici tratați cu medicamente antipsihotice, comparativ cu pacienții cărora li s-a administrat un placebo 11.12 confirmat. La cei cu schizotipie scăzută, nu a existat niciun efect medicamentos. Aceste rezultate au fost obținute cu implementarea corectă a protocolului și vorbesc despre importanța colectării datelor clare și exacte.

Pentru a asigura rezultate corecte și valide, trebuie să țineți cont de câteva puncte critice. Pentru a obține un semnal bun, este crucial ca capacul să se potrivească perfect și să fie așezat astfel încât electrozii sagittali să fie exact în centru și impedanța să fie ajustată. Un capac prea mare poate reduce calitatea înregistrării, deoarece devine mult mai dificilă reducerea impedanțelor 13. De asemenea, este important ca participanții să înțeleagă că trebuie să evite mișcările excesive, să clipească sau să-și flecteze mușchii feței și maxilarului, deoarece aceste măsuri vor introduce modificări ale urmelor EEG și vor îngreuna interpretarea datelor. Dispozitivele trebuie curățate cu atenție pentru a se asigura că electrozii nu sunt blocați cu reziduuri de gel care ar putea afecta colectarea viitoare a semnalului.

Dacă există probleme la semnal, cum ar fi zgomotul sau liniile plate, verificați pentru a vă asigura că atât solul cât și electrozii de referință sunt conectați corect. Reducerea impedanței acestor electrozi poate reduce zgomotul, astfel încât, dacă există probleme legate, reaplicați gelul și zgâriați pielea capului sub electrozi. Dacă există miograme, subiectul se relaxează înainte de a continua. La proiectarea experimentului, este relevant pentru înregistrarea ERP ca proiectarea experimentală să ia în considerare aspecte de timp, cum ar fi durata prezentării stimulului și perioadele scurte de timp pe care participantul ar trebui să le clipească.