Dikey Orta Hat Boyunca Görüntülenen, Hafızaya Alınacak Görsel Uyaranlarla İki Taraflı Bir SPCN Ortaya Çıkarılıyor Bölüm 2

2.3|EEG kaydı ve ön işleme

EEG aktivitesi, AC modunda ayarlanmış bir Neuroscan Curry 8 sistemi (Compumedics USA, Charlotte, NC, ABD) kullanılarak, 10-10 International sistemine (Sharbrough ve diğerleri, 1991) göre konumlandırılmış 64 Ag/AgCl elektrotlarından sürekli olarak kaydedildi. ve toprak olarak FPz ve Fz arasına yerleştirilen bir elektrotun kullanılması. Dikey elektrookülogram (VEOG) sol gözün 1,5 cm üstüne ve altına yerleştirilen iki elektrottan kaydedildi. Yatay elektrookülogram (HEOG) her iki gözün dış kantusuna yerleştirilen iki elektrottan kaydedildi.

Gözlerin dış köşeleri, alınla buluştukları gözlerin dış köşelerini ifade eder. Genel olarak konuşursak, gözlerin dış köşeleri sadece görünümle ilgili değil aynı zamanda fiziksel sağlık ve bilişsel yeteneklerle de yakından ilgilidir. Hafızayı doğrudan etkileyemese de, sağlıklı gözler ve vücut korunarak geliştirilebilir.

Öncelikle gözlerinizin dış köşelerini doğru şekilde korumak kuru göz sendromu, glokom gibi göz hastalıklarını önleyebilir. Kuru göz sendromu sık görülen bir göz hastalığıdır. Uzun süre gözünüzün dış köşelerini korumaya dikkat etmezseniz kolaylıkla meydana gelebilir. Glokom ciddi bir göz hastalığıdır. Hastalık zamanında tedavi edilmezse gözün görme fonksiyonunda ciddi hasara yol açacaktır. Bu nedenle gözlerinizin dış köşelerini korumak, göz hastalıklarını etkili bir şekilde önleyebilir ve sağlığınızı koruyabilir.

İkinci olarak, uygun göz egzersizleri aynı zamanda kan dolaşımını ve beyne oksijen tedarikini de teşvik edebilir ve hafızayı geliştirebilir. Göz egzersizlerinin işlevi göz kaslarını gevşetmeye yardımcı olmak, gözlerdeki kan dolaşımını teşvik etmek ve aynı zamanda kan dolaşımını ve beyne oksijen tedarikini iyileştirmektir. Bu, kişinin vücudunun sağlıklı bir durumda kalmasına yardımcı olabilir ve kişinin bilişsel yeteneklerini, özellikle de hafızasını geliştirebilir.

Son olarak, iyi yaşam tarzı alışkanlıkları fiziksel sağlığı iyileştirerek hafıza performansını iyileştirebilir. Yeterli uyku süresini ve yeme alışkanlıklarını sürdürmek ve aşırı fiziksel ve zihinsel enerji tüketiminden kaçınmak, beynin daha iyi dinlenmesine ve iyileşmesine olanak tanıyarak insanların sağlıklarını daha iyi korumalarına ve hafıza performanslarını iyileştirmelerine yardımcı olabilir. Aynı zamanda orta derecede egzersiz kandaki oksijen seviyesini de artırabilir ve vücudun direncini ve metabolizmasını geliştirebilir.

Kısacası gözün dış köşeleri ile hafıza arasında belli bir ilişki vardır ama bu mutlaka doğrudan bir bağlantı değildir. İyi yaşam alışkanlıkları, doğru göz koruması, uygun göz egzersizleri vb. fiziksel sağlığı ve beyin fonksiyonlarını geliştirebilir, böylece insanların bilişsel yeteneğini ve hafıza performansını iyileştirebilir. Bu nedenle gözlerin dış köşelerinin ve fiziksel sağlığın korunması, hafıza performansının artırılması açısından önemli bir araçtır. Hafızamızı geliştirmemiz gerektiği görülebilir. Cistanche Deserticola hafızayı önemli ölçüde geliştirebilir çünkü Cistanche Deserticola birçok benzersiz etkiye sahip geleneksel bir Çin tıbbi malzemesidir ve bunlardan biri hafızayı geliştirmektir. Kıymanın etkinliği asit, polisakkaritler, flavonoidler vb. dahil olmak üzere içerdiği çeşitli aktif bileşenlerden gelir. Bu bileşenler beyin sağlığını çeşitli şekillerde geliştirebilir.

Belleği geliştirmenin 10 yolunu bilin'e tıklayın

EEG, VEOG ve HOEG sinyalleri {{0}}.01 ile 30 Hz arasında bant geçiren filtreden geçirildi ve 1000 Hz örnekleme hızında sayısallaştırıldı. EEG aktivitesine çevrimiçi olarak Cz'nin yaklaşık 1,5 cm arkasına yerleştirilen bir elektrota referans verildi ve çevrimdışı olarak sol ve sağ mastoidlerin ortalama değerine yeniden referans verildi. Daha sonra sürekli EEG, işaret dizisinin başlangıcından 200 ms önce başlayıp arama dizisi sunumundan 400 ms sonra biten 1800 ms uzunluğundaki dönemlere bölündü. EEG dönemleri, işaret dizisinin başlangıcına göre - 200-0 ms zaman aralığındaki ortalama aktivite kullanılarak temel düzeltildi.

Artefakt tespiti, EOG elektrotları için 80 μV ve diğer tüm kanallar için 100 μV eşik değeriyle 200 ms'lik kayan pencereli tepeden tepeye analiz kullanılarak gerçekleştirildi(Vaskevich ve diğerleri, 2021). Reddedilen denemelerin %30'undan fazlasına sahip olan katılımcılar sonraki analizlerin dışında tutuldu. Göz hareketleriyle ilişkili denemeler ve görsel arama görevinde yanlış yanıtla ilişkili denemeler hariç tutulduktan sonra, kalan göz kırpmaları ve göz hareketleri için EEG aktivitesini düzeltmek amacıyla bağımsız bileşen analizi (ICA) uygulandı (Jung ve diğerleri, 1997; bkz. Drisdelle ve diğerleri). Yöntemin ayrıntılı bir açıklaması ve lateralleştirilmiş ERP bileşenleriyle kullanıma yönelik doğrulama için ., 2017).

Daha sonra her 1C ve 2C deneme seti için ERP'ler oluşturmak üzere EEG dönemlerinin ortalaması alındı. Yanal olarak görüntülenen ipuçları için, kontralateral ERP'ler, PO7'de kaydedilen EEG dönemlerinin, fiksasyonun sağında görüntülenen ipuçlarıyla denemelerde ve PO8'de, fiksasyonun solunda görüntülenen ipuçlarıyla kaydedilen EEG dönemlerinin ortalaması alınarak oluşturuldu. İpsilateral ERP'ler, zıt elektrot tarafı eşleşmeleri kullanılarak üretildi. Dikey orta hat boyunca görüntülenen ipuçları için, PO7 ve PO8'de kaydedilen EEG dönemlerinin ortalaması alınarak iki taraflı bir ERP üretildi.

N2pc ve yanal ipuçlarıyla ortaya çıkan SPCN'nin ortalama genliği, ipsilateral aktivitenin sırasıyla 200-300 ms aralıklarla ve 360-1100 ms aralıklarla kontralateral aktiviteden çıkarılmasıyla hesaplandı. Doro ve ark. (2020), N2pcb ve orta hat ipuçlarıyla ortaya çıkan SPCNb'nin ortalama genliği, yanal ipuçlarıyla ortaya çıkan aynı taraftaki aktivitenin, N2pc ve SPCN genlik tahmini için dikkate alındığı gibi aynı anda orta hat ipuçlarıyla ortaya çıkan iki taraflı aktiviteden çıkarılmasıyla hesaplandı.

N2pc/N2pcb ve SPCN/SPCNb zaman pencerelerindeki EEG verileri, küresel bir spline yüzeyi Laplacian (spline sırası = 4, düzenlileştirme parametresi λ = 1 kullanılarak kafa derisi akım yoğunluğu (SCD) topografik haritalarına dönüştürüldü. e-5, derinin iletkenliği = 0.33 S/m) (Perrin ve diğerleri, 1989). SCD haritalarını tercih ettik çünkü SCD yaklaşımı, kafa derisinden kaydedilen EEG voltaj sinyali üzerindeki hacim iletiminin bulanıklaştırıcı etkilerini azaltarak, spline enterpolasyonlu voltaj yoğunluğu haritalarına kıyasla daha keskin bir topografya sağlar (Pernier ve diğerleri, 1988).

Özellikle SCD haritaları, kafa derisi tarafından kaydedilen elektriksel aktivitenin referanssız bir haritasını sağlar, böylece ERP polaritesini kesin hale getirir. Kafa derisi topografisine yönelik SCD yaklaşımı, nöroanatomi veya altta yatan nöron jeneratörlerinin sayısı, yönelimi veya bağımsızlığı hakkında herhangi bir varsayımda bulunmaz. Bu tahminlerin işareti, EEG topografisinin altında yatan küresel radyal akımların yönünü doğrudan yansıtır; pozitif değerler beyinden kafa derisine doğru akım akışını temsil eder ve negatif değerler kafa derisinden beyne akım akışını temsil eder.

Tüm istatistiksel analizler R (R DevelopmentCoreTeam, 2017) ile 'EZ' paketinin ezANOVA fonksiyonu (Lawrence, 2011) ve "BayesFactor" paketinin anovaBF/test fonksiyonu (Rouder ve Morey, 2012) kullanılarak gerçekleştirildi. etki büyüklüklerinden önceki Jeffreys-Zellner-Siow (JZS) varsayılanını içerir (Rouder ve diğerleri, 2012). Uygun olduğunda küresel olmama durumu için Greenhouse-Geisser düzeltmesi uygulandı (Jennings & Wood, 1976) ve t-testi yoluyla yapılan tüm karşılaştırmalar Bonferroni düzeltmeli idi.

3|SONUÇLAR

Göz hareketleri nedeniyle reddedilen denemelerin çok yüksek bir yüzdesi nedeniyle iki katılımcı tüm analizlerden çıkarıldı (sırasıyla %54,1 ve %65,4). Geri kalan on dokuz katılımcı için reddedilen denemelerin ortalama yüzdesi %10,9'du (aralık = 0,6%–29,7%).

3.1|Davranış

Yanlış yanıtla ilişkili denemelerde kaydedilen reaksiyon süreleri (RT'ler) ve/veya bireysel ortalama RT'nin (%1,6) üstünde/altında üç standart sapmayı aşan RT'ler analizin dışında bırakıldı. Görsel arama görevindeki davranışsal sonuçların bir özeti Şekil 2'de gösterilmektedir.

Ortalama RT'ler ve doğru yanıtların ortalama yüzdesi, denek içi faktörler olarak hafıza yükü (1C'ye karşı 2C) ve işaret konumu (yanal ve orta hat) dikkate alınarak 2 x 2 ANOVA'ya sunuldu. RT'ler genellikle 1C'de 2C denemelerinden daha kısaydı(F(1, 18) = 35.3, p< .001, 휂2 p = .663). RTs were unaffected by cue position, or by the interaction between cue position and memory load (max F = 0.4, min p = .6). Participants were more accurate on 1C than 2C trials (F(1, 18) = 100.8, p < .001, 휂2 p = .848), and more accurate with lateral than midline cues (F(1, 18)  =  5.7, p  =  .028, 휂2 p = .242). The interaction between cue position and memory load was significant (F(1, 18) = 5.76, p = .027, 휂2 p = .242), indicating that participants were more accurate with lateral than midline cues only in 2C trials(90.3% vs. 89.0%, respectively; t(18)  =  −3.3, p  =  .004; 1C trials: 96.4% vs. 96.2%, respectively; t(18) = −0.5, p = .641). 

Katılımcılar görsel arama görevini gerçekleştirdiğinde (not edin: hedefler her zaman arama dizisinde yanal olarak görüntülenir), dikey orta hatta iki ipucu görüntülendiğinde doğruluktaki bu hafif düşüşün kaynağı hemen belli değildir. Spekülatif bir açıklama, tek taraflı olarak temsil edilen bir yan hedefin iki taraflı olarak temsil edilen orta hat ipuçlarıyla sinirsel örtüşmesinin yanıt doğruluğu üzerindeki zararlı etkisine atıfta bulunur (Cohen ve diğerleri, 2014). Bu tür bir örtüşme, orta hat ipuçlarıyla yapılan tüm denemeleri etkiledi (bir ipucu yerine iki ipucunun işlenmesi gerektiğinde daha fazla), ancak yan ipuçları ve hedeflerin aynı yarı alanda görüntülendiği denemelerin yalnızca yarısı.

Ortalama RT'ler ve orta hat ipuçlarına yönelik doğru yanıtların ortalama yüzdesi, konu faktörleri olarak görsel yarı alan (üst vs. alt) ve hafıza yükü (1C vs. 2C) dikkate alınarak 2 x 2 tekrarlanan ölçüm ANOVA'ya gönderildi. Analiz herhangi bir anlamlı etki tespit etmedi (maks F = 2,4, min p=0,141).

3.2|Olayla ilgili potansiyeller

3.2.1|SPCN ve SPCNb

Şekil 3, PO7/8'de yanal ipuçlarıyla elde edilen kaydedilen büyük ortalama kontralateral ve ipsilateral ERP dalga formlarını ve aynı kayıt alanlarında kaydedilen EEG dönemlerinin ortalaması alınarak oluşturulan orta hat ipuçlarıyla ortaya çıkan ERP dalga formlarını göstermektedir.

Şekil 3'ün görsel incelemesi, SPCN/SPCNb zaman penceresinde (360-1100 ms) yanal işaretlerin kontralateralindeki ERP'lerin (Şekil 3'te siyah işlevler) ve orta hat işaretlerinin ERP'lerinin (Şekil 3'teki mavi işlevler) önemli ölçüde örtüşmesini açıkça ortaya koymaktadır. 3) hem 1C hem de 2C denemelerinde. Ayrıca, hem kontralateral hem de orta hat ERP'leri ile ipsilateral ERP'lerin lateral işaretlerle karşılaştırılması (Şekil 3'teki kırmızı işlevler), işaret sayısı arttıkça hem SPCN hem de SPCNb'nin genliğinin arttığını göstermektedir. Bu, farklı ERP'lerin çizildiği Şekil 4'te daha belirgindir. SPCN genliğinin standart yöntemle, ipsilateral'in, lateral ipuçlarıyla ortaya çıkan kontralateral ERP aktivitesinden çıkarılmasıyla hesaplandığını hatırlayın. SPCNb'nin genliği, orta hat ipuçları için PO7 ve PO8'deki ERP'lerin ortalamasından lateral ipuçları için ipsilateral ERP'lerin çıkarılmasıyla hesaplandı.

Şekil 3'ün görsel incelemesi, SPCN/SPCNb zaman penceresinde (360-1100 ms) yanal işaretlerin kontralateralindeki ERP'lerin (Şekil 3'te siyah işlevler) ve orta hat işaretlerinin ERP'lerinin (Şekil 3'teki mavi işlevler) önemli ölçüde örtüşmesini açıkça ortaya koymaktadır. 3) hem 1C hem de 2C denemelerinde. Ayrıca, hem kontralateral hem de orta hat ERP'leri ile ipsilateral ERP'lerin lateral işaretlerle karşılaştırılması (Şekil 3'teki kırmızı işlevler), işaret sayısı arttıkça hem SPCN hem de SPCNb'nin genliğinin arttığını göstermektedir. Bu, farklı ERP'lerin çizildiği Şekil 4'te daha belirgindir. SPCN genliğinin standart yöntemle, ipsilateral'in, lateral ipuçlarıyla ortaya çıkan kontralateral ERP aktivitesinden çıkarılmasıyla hesaplandığını hatırlayın. SPCNb'nin genliği, orta hat ipuçları için PO7 ve PO8'deki ERP'lerin ortalamasından lateral ipuçları için ipsilateral ERP'lerin çıkarılmasıyla hesaplandı.

Bu genlik değerleri daha sonra denek içi faktörler olarak bellek yükü (1C'ye karşı 2C) ve işaret konumu (yanal ve orta hat) ile 2 x 2 ANOVA'ya gönderildi. Analiz, bellek yükünün ana etkisini tespit etti (F(1, 18) = 8.9, p=.008, 휂2 p= .330) ve başka faktör etkisi tespit edilmedi (maks F = 0,6; min p=,5). İşaret konumunun sıfır etkilerinin ve işaret konumu ile bellek yükü arasındaki etkileşimin, SPCN ve SPCNb'nin genlik eşdeğerliği hipotezimizi desteklemek için kritik olduğu göz önüne alındığında, Bayes faktörleri (BF01), katılımcıların aşağıdaki gibi muamele gördüğü karma etki modelleri kullanılarak tahmin edildi: ek bir rastgele faktör. Marjinallik ilkesini ihlal etmemek için 2. Tip yaklaşım benimsenmiştir (Nelder, 1977). BF01 parametresi, belirli bir sıfır etkinin veya etkileşimin, bu tür etkilerin varlığına ilişkin alternatif hipoteze göre gerçekten mevcut olmaması olasılığını yaklaşık olarak tahmin eder. 1'den yüksek bir BF01 değeri genellikle SPCN ve SPCNb arasındaki istatistiksel karşılaştırmada bu tür etkilerin (muhtemelen tespit edilmemiş) var olma olasılığının minimum/anekdotsal olduğunu ima etmek için alınır. BF01, işaret konumunun etkisi için 4,08 ve işaret konumu ile bellek yükünün etkileşimi için 2,72 idi. Bu sonuçlar, 1C ve 2C denemelerinde SPCN ve SPCNb genliklerinin istatistiksel eşdeğerliği için kritik destek sağlar.

3.2.2|N2pc ve N2pcb
Mevcut tasarım Doro ve ark.'nın sonuçlarının olup olmadığını test etmemize olanak sağladı. (2{{10}}20) N2pc (yanal hedefler) ve N2pcb'nin (orta hat hedefleri) genlik eşdeğerliğine ilişkin olarak çoğaltılabilir. Şekil 3 ve 4'te gösterilen ERP sonuçları durumun böyle olabileceğini düşündürmektedir.3 SPCN/SPCNb'ye gelince, N2pc/N2pcb zaman penceresinde (bkz. Şekil 4) kaydedilen genlik değerleri ilk önce ayrı olarak bir t-testine tabi tutuldu. bu değerlerin her birinin 0 μV'den farklı olup olmadığını kontrol etmek için. N2pc genliği, 1C denemelerinde 0 μV'den önemli ölçüde farklı değildi (−0,20 μV; t(18)=−1,5, p=0,15), ancak 2C denemelerinde açıkça mevcuttu (−0,56 μV; t(18)=−3,7, p=0,002). N2pcb genliği her iki 1C denemesinde de anlamlıydı (−0,60 μV; t(18)=−4,1, p< .001) and 2C trials (−0.57 μV; t(18) = −2.5, p = .02).

Bu genlik değerleri daha sonra denek içi faktörler olarak bellek yükü (1C'ye karşı 2C) ve işaret konumu (yanal ve orta hat) ile 2 x 2 ANOVA'ya gönderildi. Analiz, bellek yükü ile işaret konumu arasında marjinal bir etkileşim tespit etti (F(1, 18) = 4.3, p=.052, 휂2 p= . 194), büyük olasılıkla 1C denemelerindeki daha küçük N2pc tarafından yönlendirildi. Planlanan diğer karşılaştırmalar, 1C denemelerinde N2pcb genliğinin N2pc'nin genliğinden daha büyük olduğunu gösterdi (−0.60 μV vs. −0.20 μV; t(18) = 2.4, p=.026), oysa 2C denemelerinde N2pc ve N2pcb arasında genlik farkı bulunamadı (−0,56 μV'ye karşı −0,57 μV; t(18) { {36}} −0,04, p=0,968). Her ne kadar 1C denemelerinde minimum N2pc aktivitesine ilişkin bir açıklamamız olmasa da (N2pcb aktivitesinin açık bir şekilde varlığına bakıldığında), bu sonuçlar toplu olarak alındığında Doro ve ark.'nı desteklemekte ve güçlendirmektedir. (2020) orta hat ipuçlarıyla ortaya çıkan N2pcb aktivitesinin varlığına dair hipotez. Carlisle ve ark. tarafından Şekil 2'de gösterilen sonuçların görsel olarak incelenmesi. (2011; Deney 1, s. 9317), onların durumunda bile, bir yanal işaret için N2pc'nin genliği, iki yanal işaret için N2pc'den daha küçük olduğunu öne sürmektedir. Ancak çalışmalarının kapsamı dışında olduğu göz önüne alındığında, N2pc genliği Carlisle ve arkadaşları tarafından ölçülmedi ve/veya analiz edilmedi. (2011) ve şimdiki zaman ile Carlisle ve diğerleri arasındaki bu ilginç analojiyi araştırmak için gelecekteki çalışmalara faydalı bir şekilde değinilebilir. sonuçlar.

3.2.3|Üst ve alt görsel yarı alan ipuçları için N2pcb ve SPCNb

N2pcb ve SPCNb'nin ve dolaylı olarak N2pc ve SPCN'nin benzer kaynaklarının olduğu hipotezine göre, SPCNb'nin Monnier ve diğerleri tarafından açıklanan özelliği N2pcb ile paylaşması beklenebilir. (2020), alt görsel yarı alanda görüntülenen görevle ilgili bilgilere yanıt olarak tam teşekküllü olmak ve üst görsel yarı alanda görüntülenen görevle ilgili bilgilere yanıt olarak yok olmak, hatta polaritenin tersine çevrilmesi.

1C ve 2C denemelerinde daraltılmış, üst ve alt görsel yarı alanlarda görüntülenen orta hat ipuçlarıyla ortaya çıkan fark ERP dalga formları Şekil 5'te gösterilmektedir.

Şekil 5'in önerdiği gibi, N2pcb genlik değişimleri, Monnier ve ark. (2020). N2pcb, alt görsel yarı alanda görüntülenen ipuçları için daha büyüktü ve üst görsel yarı alanda görüntülenen ipuçları için yoktu (sırasıyla -0,90 μV ve −0,27 μV; t(18) = 4.9, p< .001). In contrast, SPCNb for cues displayed in the upper visual hemifield, though seemingly reduced in amplitude compared to SPCNb for cues displayed in the lower visual hemifield, was nonetheless clearly evident (−0.45 μV vs. −0.47 μV, respectively; t(18) = −0.2, p = .819). The amplitude values of N2pcb and SPCNb were submitted to a 2 × 2 ANOVA with visual hemifield (upper vs. lower) and component (N2pcb vs. SPCNb) as within-subject factors. The analysis revealed a significantly larger amplitude for lower than upper visual hemifield (F(1, 18) = 7.4, p = .014, 휂2 p= .190) and, more importantly, a significant interaction between component and visual hemifield (F(1, 18) = 72.8, p < .001, 휂2 p= .802). Planned comparisons confirmed that, for cues displayed in the upper visual hemifield, N2pcb amplitude did not differ from 0 μV (−0.27 μV; t(18) = −1.5, p = .141) whereas SPCNb amplitude did (−0.45 μV; t(18)  =  −3.1, p = .007). In contrast, N2pcb and SPCNb were both significant for lower-hemifield targets (−0.90 and − .47 μV; t(18)  =  −5.0, p  <  .001 and t(18)  =  −3.8, p  =  .001, respectively). To ensure the only difference between cues displayed in the upper and lower visual hemifield was reflected in the N2pcb, we computed also the P1 component, estimated in a 60–120 ms time window. There was no significant difference in P1 activity for upper vs. lower hemifield midline cues (t(18) = −1.7, p = .113).

Üst ve alt görsel yarı alanlarda görüntülenen ipuçlarına yanıt olarak N2pcb ve SPCNb'nin farklı davranışının olası bir nedenine ilişkin ipuçları, Şekil 6'da bildirilen topografik haritalardan çıkarılabilir.

Üst görsel yarı alanda görüntülenen ipuçlarıyla ortaya çıkan akım yoğunluklarının zirvesini karşılaştırarak, N2pcb aktivitesinin yoğunluk zirvesinin, yoğunluk zirvesi daha dorsal ve ortaya daha yakın olan SPCNb'ye kıyasla biraz daha lateral/ventral olduğu izlenimi edinilir. -kafa derisi. Giriş bölümünde tartışıldığı gibi, kafa derisine daha yakın olduğu için dorsal bölgelerden gelen EEG sinyallerinin tespit edilmesi daha kolaydır ve bu, SPCNb aktivitesinin amplitüdü azalmış olmasına rağmen neden hala tespit edilebildiğini, oysa üst kısımda görüntülenen ipuçları için N2pc aktivitesinin ortadan kaldırıldığını açıklayabilir. görsel yarı alan. Bununla birlikte, EEG sinyalinin kafa derisi dağılımı ile sinir kaynağının/kaynaklarının beyindeki konumu arasındaki ilişkinin oldukça karmaşık doğası göz önüne alındığında, bu açıklamanın dikkatle ele alınması gerekir. Bununla birlikte, mevcut topografik sonuçların, Becke ve diğerleri tarafından rapor edilen MEG sinyalinin kaynak lokalizasyon analizleri ile güzel bir şekilde örtüştüğünü belirtmekte fayda var. (2015), Hopf ve ark. (2000, 2002, 2006), Jolicœur ve diğerleri. (2011) ve Robitaille ve ark. (2010), SPCN aktivitesinin kaynağını dorsal-parietal kortikal bölgelerde ve N2pc aktivitesinin kaynağını ventrolateral kortikal bölgelerde bulmak için birleşti.

4|TARTIŞMA

Özetlemek gerekirse, dikey orta hat boyunca görüntülenen ezberlenecek görsel ipuçlarının, genliği dikey meridyene göre yanal olarak görüntülenen görsel ipuçlarıyla ortaya çıkan SPCN ile aynı olan iki taraflı bir SPCN veya SPCNb'yi ortaya çıkardığını gösterdik. SPCN'nin prototip bir özelliğini doğrulayarak, işaret sayısı birden (1C denemelerinde) ikiye (2C denemelerinde) yükseldikçe hem SPCN hem de SPCNb'nin genliği arttı. Kapasite üstü bellek yükleri için SPCNb için bir plato göstermediğimiz için gereken özeni göstererek, bu sonuç modelinin a) SPCNb'nin ayırt edilebilir bir ERP bileşeni olarak var olduğunu ve b) SPCNb'nin görsel çalışma belleğindeki değişikliklere tepki verdiğini gösterdiğini savunuyoruz. SPCN'ye benzer şekilde yükleyin. Davranışsal olarak, görsel arama iki ipucuna kıyasla bir ipucuyla yönlendirildiğinde RT'ler daha hızlıydı ve doğruluk daha yüksekti; ancak arama iki orta hat ipucuyla yönlendirildiğinde doğruluktaki hafif düşüş dışında, arama performansı genellikle aramaların mekansal düzenlemesinden etkilenmedi. öncü işaret dizisindeki ipuçları. Ayrıca, orta hat işaretlerinin dikey yükselişinin bir fonksiyonu olarak SPCNb ve N2pcb'nin genlik modülasyonlarını karşılaştırdık ve bu iki ERP bileşeni arasında bir ayrışma keşfettik.

N2pc gibi, N2pcb de orta hat ipuçları üst görsel yarı alanda (yani sabitlemenin üstünde) görüntülendiğinde yoktu ve orta hat ipuçları alt görsel yarı alanda (yani sabitlemenin altında) görüntülendiğinde mevcuttu ve özellikle belirgindi (Bacigalupo & Luck, 2019; Doro ve diğerleri, 2020; Luck ve diğerleri, 1997; Monnier ve diğerleri, 2020). Buna karşılık, orta hat ipuçları üst görsel alanda görüntülendiğinde, alt görsel alanda görüntülenen orta hat ipuçlarına yönelik SPCNb'ye göre SPCNb'nin genliği hafifçe azaldı - ancak yine de açıkça mevcuttu. Bu bulgu, SCD topografisine dayanan N2pcb ve SPCNb karşılaştırmasıyla tamamlandı; bu, SPCNb aktivitesinin daha dorsal dağılımını ve N2pcb aktivitesinin daha anteroventral dağılımını öne sürdü. Bu sonuç modelini, N2pc ve SPCN'nin MEG araştırmalarından elde edilen sonuçlarla tutarlı olarak yorumluyoruz (Becke ve diğerleri, 2015; Hopf ve diğerleri, 2000, 2002, 2006; Jolicœur ve diğerleri, 2011; Robitaille ve diğerleri, 2010) Bu, N2pc/N2pcb aktivitesinin oluşumunda lateral oksipital kompleksin (LOC) ve alt-temporal (IT) korteksin ve SPCN/SPCNb aktivitesinin oluşumunda intra-parietal sulkusun (IPS) belirgin bir şekilde dahil olduğuna işaret etmiştir ( fMRI kanıtları için bkz. Brigadoi ve diğerleri, 2017; Duma ve diğerleri, 2019; Jolicœur ve diğerleri, 2011; Naughtin ve diğerleri, 2016; Robitaille ve diğerleri, 2010; Todd ve Marois, 2004; Xu ve Chun , 2006).

Mevcut ERP bulgularına ilişkin iki konu yorum yapmayı hak ediyor. Sorunlardan biri, yanal olarak görüntülenen görsel ipuçları için N2pc ve SPCN genliğini (aynı taraftaki kontralateralden) ERP aktivitesini, yani farklı elektrotlardan olsa da, ERP aktivitesini çıkararak hesapladığımız gerçeğiyle ilgili olası bir metodolojik endişeyle ilgilidir. aynı denemeler. Orta hat ipuçları için N2pcb ve SPCNb genliği, farklı denemelerde kaydedilen ERP aktivitesinin (iki taraflı ortalaması alınan orta hat ipuçlarından ipsilateral ila lateral ipuçları) çıkarılmasıyla farklı bir yaklaşım kullanılarak hesaplandı. Daha önce Doro ve ark.'da iddia ettiğimiz gibi. (2020), bu seçim, yanal olarak görüntülenen uyaranlara yönelik ipsilateral aktivitenin, N2pc/ N2pcb ve SPCN/SPCNb genliği (ve gecikme) üzerinde modülatör etkiler uygulayan faktörlerin manipülasyonlarına nispeten değişmez olduğu varsayımına dayanır, bu da bu tür etkilerin modülasyonlara yansıdığını ima eder. bu ERP bileşenlerinin kontralateral kısmının. N2pc/N2pcb aktivitesi söz konusu olduğunda, Doro ve ark.'da bu varsayımı destekleyen çalışmalara kapsamlı bir genel bakış sunduk. (2020), bunların hepsinde, N2pc zaman penceresinde yanal uyaranlara yönelik ipsilateral aktivite, N2pc'nin kontralateral kısmını etkileyen çeşitli manipülasyonlar boyunca büyük ölçüde değişmez kaldı. Bu, hedef rengini (Luck ve diğerleri, 2006), hedef ve hedef olmayan özellik seçimini (Luck ve Hillyard, 1994), yatay orta hatta göre hedef konumunu (Luck ve diğerleri, 1997; Perron ve diğerleri) etkileyen manipülasyonlar için geçerliydi. ., 2009), hedef çokluğu (Benavides-Varela ve diğerleri, 2018; Mazza ve Caramazza, 2011) ve hedef seçim zorluğu (Luck ve diğerleri, 1997).

SPCN/SPCNb aktivitesi söz konusu olduğunda, ipsilateral aktivitenin, yapılacak işlerin sayısındaki manipülasyonlardan büyük ölçüde etkilenmediğini gösteren iş akışına dayalı olarak ipsilateral aktiviteyi SPCN ve SPCNb genlik hesaplaması için ortak bir temel olarak ele alma konusunda kendimizi daha da güvende hissettik. burada kullanılan paradigmada (ipuçlu görsel arama paradigmaları; Carlisle ve diğerleri, 2011) ve ayrıca değişiklik tespiti gibi diğer paradigmalarda (kapsamlı ve ayrıntılı bir genel bakış için bkz. Luria ve diğerleri, 2016) ezberlenmiş görsel uyaranlar, çoklu nesne izleme (MOT; dikey orta çizgiyi hiçbir hareketli nesne geçmediğinde, aşağıya bakın; Drew ve diğerleri, 2013; Drew ve Vogel, 2008) ve özellik birleşimi/gruplama paradigmaları (Luria ve Vogel, 2011). Bildiğimiz kadarıyla, SPCN/SPCNb zaman aralığında ipsilateral aktivite değişmezliğinin tek istisnası, ipsilateral aktivitenin, tutma aralığı (yani ezberlenecek görselin sıfırlanmasından itibaren geçen süre) arttıkça giderek daha negatif hale gelme eğilimidir. görsel çalışma belleği verimliliğini araştıran olayın başlangıcına kadar olan uyaranların süresi 1 saniyeden uzundur (McCollough ve diğerleri, 2007). Tutma aralığımız 1 saniyeydi ve seçilen zaman penceresinde (işaret dizisinin başlangıcından itibaren 360-900 ms) Şekil 3'te çizilen ipsilateral ERP aktivitesi, negatif polariteye doğru bu kadar sapmış gibi görünmüyordu. SPCN/SPCNb genliğini belirleyin.

Bununla birlikte, ipsilateral aktivitenin değişmezliği varsayımının, orijinal olarak Hickey ve ark. (2009) N2pc için. Aynı derecede makul bir duruş da (aynı zamanda görsel kodlama sırasında baskılamanın rolüne ilişkin mevcut ampirik kanıtlarla da uyumlu), aynı taraftaki görsel yarım alana düşen uyaranların sayılarına ve diğer fiziksel özelliklerine bakılmaksızın tek bir parça olarak bastırılmasıdır. hedef ve çeldiriciler arasında hiçbir özellik örtüşmesi (Kiss ve diğerleri, 2008) veya özellikle belirgin bir belirginlik eşitsizliği mevcut değildir (Gaspar ve diğerleri, 2016; Gaspelin ve Luck, 2018, 2019).

Giriş bölümünde, ekstrastriat görsel nöronların alıcı alanlarının ipsilateral görsel yarı alana 2 dereceye kadar uzandığından bahsetmiştik. Bu, her bir serebral hemisferde yer alan görsel nöronların üst üste binen alıcı alanlarının kapladığı alanın yatay uzantısına ilişkin bir açıklama yapılmasını gerektirir. Kuşkusuz, iki taraflı olarak temsil edilen bu alan dikey orta hattı da içermektedir, ancak yanal uzantısının katılımcıların beklentilerine göre önemli ölçüde değişiklik gösterdiği gösterilmiştir. Bunun en ikna edici kanıtlarından biri Drew ve diğerleri tarafından sağlanmıştır. (2014), katılımcılara önce geçici olarak bir renkle işaretlenen statik bir nesneyi seçmelerini, ardından nesne hareket etmeye başladığında onu gizlice takip etmelerini söyledi. Genliği kontralateral görsel yarı alanda herhangi bir zamanda izlenen nesnelerin sayısıyla ilişkili olan SPCN bileşeni, yanal yönde hareket eden ve dikey orta çizgiyi geçen bir nesnenin arka serebral hemisferlerde nasıl temsil edildiğini anlamak için izlendi. Deneylerinden birinde, yanal olarak hareket eden bir nesne, her denemede sonunda dikey orta çizgiyi geçti. Bu hareketli nesnenin başlangıç ​​pozisyonunun kontralateral yarıküresinden kaydedilen SPCN'nin genliği, yalnızca nesne dikey orta hattı 2 derece geçtikten sonra azaldı (yani hareketli nesneyi izlemeyi bıraktı), oysa aynı taraftaki yarıküreden kaydedilen SPCN aktivitesi artmaya başladı genlikte (yani, hareketli nesneyi izlemeye başladı) nesne dikey orta çizgiyi geçmeden 1,2 derece önce.

İlginç bir şekilde, başka bir deneyde, yanal bir nesnenin dikey meridyeni geçmesi olayı denemelerin yalnızca %25'inde rastgele meydana geldi. Bu durumda, hareketli nesnenin başlangıç ​​pozisyonuna karşı yarım küreden kaydedilen SPCN, önceki deneydekiyle aynı tepkiyi gösterdi, ancak aynı taraftaki yarım kürelerdeki SPCN aktivitesinin işaretleri, nesne neredeyse 3 derece olduğunda tespit edilmeye başlandı. Dikey orta çizgiyi geçin. Yazarlar tarafından sunulan bu sonuçların yorumu, serebral hemisferlerin örtüşen aktivite alanının genişlemesinin yapısal olarak belirlenmediği, ancak katılımcıların dikkat setinin bir fonksiyonu olarak dinamik olarak değiştiği yönündeydi. Bu sonuçların mevcut bağlamda açık bir önemi vardır. Her ne kadar bizim paradigmamızda orta hat işaret(ler)i denemelerin %50'sinde rastgele gösterilse de, yapısal olarak her zaman her iki serebral hemisfer tarafından temsil edilmesi gereken görsel alanın bir bölümü olan dikey orta hatta mükemmel şekilde hizalanmışlardı. Ancak beklentilerimizin ve/veya dikkat setimizin, ayrı görsel yarı alanların entegrasyonunun nasıl meydana geldiğini ve ne ölçüde dinamik olarak değiştirebileceğinin altını çizmek önemlidir; bu, bu çalışmada yakalayamadığımız ve kesinlikle daha fazla araştırmayı garanti eden bir özelliktir. Bu arada, alıcı alanların büyüklüğündeki dinamik değişikliklerin nasıl mümkün olabileceğine dair makul bir açıklama sağlayan bir sinir modeli, yeniden giriş etkinliğinin önden daha arka bölgelere doğru bir etkisinin genişlemek olduğunu öne süren Lamme ve Roelfsema'nın (2000) modelidir. Uyarı sunumu üzerine aktivasyonun ilk ileri beslemeli yaylımına katkıda bulunmayan görsel nöronları ikna ederek yerel duyu devreleri.

SPCNb'nin orta hat memorandumuyla ortaya çıkan iki taraflı bir SPCN olduğu hipotezi, merkezi ve iki taraflı sinyallere yanıt olarak iki taraflı olarak kaydedilen "negatif yavaş dalgayı" (NSW; Ruchkin ve diğerleri, 1995; Ruchkin ve diğerleri, 1992) tanımlayan önceki raporların dikkate alınmasını gerektirir. görsel notlar. Önemli olan, SPCN gibi NSW'nin de görsel çalışma belleğindeki öğelerin sayısı arttıkça genliğinin arttığı ve kapasite üstü bellek yüklerine yanıt olarak bir platoya ulaştığı gösterilmiştir (örn. Diaz ve diğerleri, 2021; Fukuda ve diğerleri). diğerleri, 2015). Bu bulgular, NSW ve SPCN'nin aynı ERP bileşeni olabileceği çıkarımını meşrulaştırıyor gibi görünüyor. Bildiğimiz kadarıyla yalnızca bir çalışma SPCN ve NSW arasındaki karşılaştırılabilirlik konusunu parametrik olarak ele almıştır. Feldmann-Wüstefeld (2021), genel uyarımı duyusal olarak dengede tutarken, ezberlenecek renkli dairelerin toplam sayısının (ayarlanan boyut) ve sayısal dengesizliğinin (net yük) sistematik olarak değiştirildiği bir tasarım kullanarak NSW ve SPCN aktivitesini eşzamanlı olarak tahmin etti göz ardı edilecek renkli karelerin mekansal dağılımını değiştirerek. Renkli dairelerin yarı alanlar arasında eşit olmayan şekilde dağıtıldığı denemelerden PO7/PO8 elektrotlarında kaydedilen SPCN aktivitesi, net yükteki değişikliklerle modüle edilen bir negatif dengesizlik (yani, daha fazla dairenin görüntülendiği tarafın karşı tarafının daha negatif olması) olarak kendini gösterdi.

SPCN'yi tespit etmek için kullanılan elektrotlarla aynı elektrotlarda kaydedilen NSW aktivitesi, set boyutundaki değişikliklerle modüle edilen negatiflikte iki taraflı bir artış olarak kendini gösterdi. Bu çalışmada, NSW ve SPCN arasındaki işlevsel benzerlik, bu ERP bileşenlerinin her ikisinin de görsel çalışma belleği kapasitesinin bireysel Cowan K tahminleriyle ilişkili olduğunu gösteren bulgulara dayanarak çıkarılmıştır. SPCNb ve NSW arasında tam bir eşdeğerlik hipotezine göre, iki ipucunun yanal olarak mı yoksa dikey orta hatta mı görüntülendiğine bakılmaksızın, iki ipucunun aynı genliğe sahip bir NSW bileşenini ortaya çıkarması beklenebilir. Feldmann-Wüstefeld (2021) tarafından yapılan NSW aktivitesini, yani orta hat ve yan 2C denemelerinden PO7 ve PO8'de kaydedilen ortalama aktiviteyi tahmin ederek mevcut veri seti üzerinde böyle bir test gerçekleştirdik. Orta hatta yanıt olarak NSW'nin genliği, yan işaretlere göre önemli ölçüde daha büyük (−0.38 μV vs. −0.69 μV, t(18) = 2.2, p=.039 ) yukarıdaki hipotezle aynı doğrultuda değildir ve NSW ile SPCNb arasındaki farkların derinlemesine araştırılması için daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğunu öne sürmektedir.

Sonuç olarak, iki taraflı N2pc ile yaptığımıza benzer şekilde, iki taraflı bir SPCN olan SPCNb'yi ortaya çıkarmayı başardık (N2pcb; Doro ve diğerleri, 2020; Monnier ve diğerleri, 2020). Bu SPCNb'nin tipik bir SPCN ile aynı şekilde modüle edildiğini, yani ezberlenecek nesnelerin sayısı arttıkça genlikte bir artış gösterdiğini gösterdik. Hatırlanacak öğelerin konumu (yanal ve orta hat, üst ve alt yarı alan) ve ayrıca ezberlenecek işaretlerin sayısı tarafından tetiklenen ERP modülasyonlarının karşılaştırılması, N2pc/N2pcb'yi SPCN/SPCNb. N2pc/N2pcb'nin aksine, hatırlanması gereken nesneler üst görsel alanda görüntülendiğinde SPCN/SPCNb genliği sıfıra düşmediği veya polaritesi tersine dönmediği için, sonuçlarımız bu iki bileşenin farklı sinirsel de olsa kısmen örtüştüğünü öne süren modellerle daha uyumludur. kaynaklar.

TEŞEKKÜRLER

Bu çalışma, İtalya Araştırma Bakanlığı ve Padova Üniversitesi'nden RD'A'ya ve Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı'ndan (No. 31970993) SF'ye verilen bağışlarla desteklenmiştir. CRUI-CARE Anlaşması kapsamında Universita degli Studi di Padova tarafından sağlanan Açık Erişim Finansmanı.

YAZAR KATKILARI

Yanzhang Chen: Veri iyileştirme; resmi analiz; soruşturma; metodoloji; kaynaklar; yazılım; görselleştirme. Sabrina Brigadoi: Soruşturma; metodoloji; proje Yönetimi; doğrulama; görselleştirme; yazı – orijinal taslak. Arianna Schiano Lomoriello: Biçimsel analiz; metodoloji; nezaret. Pierre Jolicœur: Finansman alımı; soruşturma; metodoloji; yazı – orijinal taslak. Amour Simal: Biçimsel analiz; soruşturma; metodoloji. Shimin Fu: Finansman alımı; görselleştirme. Valentina Baro: Kavramsallaştırma; doğrulama; görselleştirme; yazı – orijinal taslak. Roberto Dell'Acqua: Kavramsallaştırma; soruşturma; metodoloji; proje Yönetimi; kaynaklar; nezaret; yazı – orijinal taslak.

REFERANSLAR

1.Bacigalupo, F. ve Luck, SJ (2019). Hedef işleme mekanizması olarak alfa bandı EEG aktivitesinin lateralize baskılanması. Sinirbilim Dergisi, 39(5), 900–917.

2.Balaban, H., Fukuda, K. ve Luria, R. (2019). Yarım milyon değişiklik tespit denemesi bize görsel çalışma belleği hakkında ne söyleyebilir? Biliş, 191, 103984.

3.Becke, A., Müller, N., Vellage, A., Schoenfeld, MA ve Hopf, J.-M. (2015). İnsan parietal ve ventral ekstrastriat görsel korteksinde görsel çalışma belleği bakımının sinir kaynakları. NeuroImage, 110, 78–86.

4.Benavides-Varela, S., Basso Moro, S., Brigadoi, S., Meconi, F., Doro, M., Simion, F., Sessa, P., Cutini, S. ve Dell'Acqua, R. (2018). N2pc, görsel hedeflerin sayısını kodlamak için iki modu yansıtır. Psikofizyoloji, 55(11), e13219.

5.Brigadoi, S., Cutini, S., Meconi, F., Castellaro, M., Sessa, P., Marangon, M., Bertoldo, A., Jolicœur, P. ve Dell'Acqua, R. ( 2017). Lateralize edilmiş tek özellikli nesneler için görsel çalışma belleğinde alt intraparietal sulkusun rolü üzerine. Bilişsel Sinirbilim Dergisi, 29(2), 337–351.

6. Carlisle, NB, Arita, JT, Pardo, D. ve Woodman, GF (2011). Görsel çalışma belleğindeki dikkat şablonları. Sinirbilim Dergisi, 31(25), 9315–9322.

7.Cohen, MA, Konkle, T., Rhee, JY, Nakayama, K. ve Alvarez, GA (2014). Birden fazla görsel nesnenin işlenmesi, sinir kanallarındaki örtüşme nedeniyle sınırlıdır. Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri (ABD), 111(24), 8955–8960.

8. Cowan, N. (2001). Kısa süreli hafızadaki sihirli 4 sayısı: Zihinsel depolama kapasitesinin yeniden değerlendirilmesi. Davranış ve Beyin Bilimleri, 24(1), 87–114.

9. Diaz, GK, Vogel, EK ve Awh, E. (2021). Algısal gruplama, çalışma belleğindeki sürekli yavaş dalga aktivitesi ve alfa salınımları için farklı rolleri ortaya koymaktadır. Bilişsel Sinirbilim Dergisi, 33(7), 1354–1364.

10.Doro, M., Bellini, F., Brigadoi, S., Eimer, M. ve Dell'Acqua, R. (2020). İki taraflı bir N2pc (N2pcb) bileşeni, dikey orta hatta görüntülenen arama hedefleri tarafından ortaya çıkarılır. Psikofizyoloji, 57(3), e13512.

11.Drew, T., Horowitz, TS ve Vogel, EK (2013). Değiştirmek mi, bırakmak mı? Çoklu nesne takibi sırasındaki elektrofizyolojik zorluk ölçümleri. Biliş, 126(2), 213–223.

12.Drew,T., Mance,I., Horowitz,TS, Wolfe, JM, &Vogel, EK(2014). Serebral hemisferler arasında yumuşak bir dikkat aktarımı. Güncel Biyoloji, 24(10), 1133–1137.

13.Drew, T. ve Vogel, EK (2008). Birden fazla hareketli nesnenin seçilmesi ve izlenmesindeki bireysel farklılıkların sinirsel ölçümleri. Sinirbilim Dergisi, 28(16), 4183–4191.

14.Drisdelle, BL, Aubin, S. ve Jolicœur, P. (2017). Görsel-mekansal dikkat ve hafıza çalışmalarında lateralize ERP'lerdeki oküler artefaktların ele alınması: ICA düzeltmesine karşı dönem reddi. Psikofizyoloji, 54(1), 83–99.

15.Duma, GM, Mento, G., Cutini, S., Sessa, P., Baillet, S., Brigadoi, S. ve Dell'Acqua, R. (2019). Görsel çalışma belleğinde anterior singulat korteks ve intraparietal sulkusun fonksiyonel ayrışması. Cortex, 121, 277–291.

For more information:1950477648nn@gmail.com