언어 이해의 신경 생리학적 메커니즘

모든 실험과 기록은 앨라배마 대학교 버밍엄(UAB) 간질 모니터링 장치(EMU)에서 수행됩니다. 데이터를 수집하는 데 사용되는 모든 전극은 예정된 각각의 수술을 안내하기 위해 신경 활동을 모니터링하여 환자의 간질을 치료하는 치료 표준을 통해 제자리에 있습니다. 모든 실험에서 신경 활동은 고충실도, FDA 승인 Neuralynx Atlas 증폭기 시스템(Bozeman, MT) 또는 표준 치료 기록 시스템(Natus Quantum Recording System, Pleasanton)을 사용하여 표준 치료 전극에서 기록됩니다. , CA) 환자가 입원하는 동안 임상 목적으로 발작 활동을 모니터링하는 데 일반적으로 사용됩니다. 작업 관련 자극 실험에서 자극은 표준 관리 전기 절연 자극기(Nicolet Cortical Stimulator, Natus, Pleasanton, CA)로 전달됩니다.

녹음 전용 단어별 작업. 참가자는 한 번에 한 단어씩 제시된 문장을 읽고 이해해야 합니다. 참가자는 버튼을 눌러 문장의 각 다음 단어로 이동하여 자신의 속도로 문장을 진행합니다. 각 문장의 끝에서 참가자에게 4개의 그림이 제시되고, 그들의 임무는 4개의 그림 중 방금 읽은 문장에 해당하는 것을 선택하는 것입니다. 세 가지 문장 유형이 제공됩니다. 목적어 관련 문장(예: "개가 쫓는 고양이는 갈색이었다"), 주어 상대 문장("개를 쫓는 고양이는 갈색이었다") 및 제어 문장("갈색 고양이가 개를 쫓았다"). 4개의 사진은 동시에 환자/요원 할당(즉, "누가 누구를 쫓았나요?") 및 보완 명사 할당("고양이 또는 개가 갈색이었습니까?"). 4개의 그림 중 1개는 정확하고, 1개는 환자-에이전트 오류를 ​​반영하고, 1개는 보어-명사 오류를 반영하며, 1개는 두 오류를 동시에 반영합니다.

자극 작업. 피험자는 이전과 같이 단어별 문장 읽기 작업을 수행하지만, 이 작업의 경우에만 일부 개체 관련 문장 시도에서 문장 중간의 구 경계에 두개내 자극이 적용됩니다. 예를 들어, 이것은 목적어 상대 문장 "개를 쫓는 고양이는 갈색이었다"에서 "쫓기다"라는 단어가 될 것입니다. 자극 매개변수. 두개내 자극은 1초 동안 50Hz로 전달됩니다. 이 자극 매개변수는 일차 운동 및 감각 피질 외부 영역으로 전달될 때 로컬 처리를 중단하도록 설계되었습니다. 조사관은 해당 환자의 기록 부위의 해부학적 위치와 자극 세션 전에 기록 전용 세션에서 기록된 활동의 예비 분석을 기반으로 자극할 전극을 선택합니다. 두개내 자극은 동시 두개내 기록과 함께 수행될 것입니다. 너무 많은 자극으로 인한 환자 피로 및 기타 영향을 피하기 위해 자극 세션의 길이를 최소화해야 합니다. 예비 데이터에서 조사관은 조사관이 주어진 환자에 대해 2개의 다른 자극 위치에서 8개의 자극 시도를 획득할 수 있음을 발견했습니다. 수사관은 이상적으로 왼쪽 IFG(하전두회) 전극 하나와 왼쪽 STS(상측두엽고랑) 전극 하나를 선택하여 대상에 대해 하나 또는 둘 모두를 사용할 수 있는 정도까지 자극합니다. 조사자들은 효과를 관찰할 기회를 최대화하기 위해 가장 어려운 문장인 목적어 관련 문장을 자극합니다. 수사관은 이를 동일한 수(8)의 자극되지 않은 객체 관련 문장과 짝을 이룰 것입니다. 가능한 경우 조사자는 자극 세션에서 주어진 문장 유형의 다양성을 포함하기 위해 자극 없이 8개의 주제 관련 문장과 8개의 제어 문장을 포함합니다. 자극 작업은 모든 문장에 걸쳐 일정한 속도의 단어 제시(단어당 500ms)로 수행되거나 기록 전용 단어별로 위에서 설명한 대로 "자체 진행" 방식으로 수행됩니다. 단어 작업.

모든 참가자는 동일한 절차를 완료합니다. 참가자는 이식 수술 후 일반적으로 2일 후 수술에서 회복된 후 가능하고 의향이 있을 때 발생하는 모든 기록 전용 작업을 먼저 수행합니다. 참가자는 임상 목적으로 자극 매핑이 발생할 때 동일한 세션에서 EMU의 간질 전문의와 협력하여 자극 작업을 수행합니다. 이는 일반적으로 환자가 항경련제를 최대 용량으로 복용할 때 EMU에서 환자의 체류가 끝날 때 발생합니다.