Zastosowanie modulacji chirp w haptycznych potencjałach wywołanych

Wzrokowa oraz słuchowa stymulacja z zastosowaniem modulacji chirp to jedne z paradygmatów badań potencjałów wywołanych stanu ustalonego w mózgu. Celem niniejszego badania było zbadanie efektywności metody stymulacji opartej na modulacji chirp do oceny responsywności pierwszorzędowych korowych obszarów somatosensorycznych na stymulację sensoryczną (haptyczną), a także zbadanie właściwości reakcji mózgu na stymulację chirp w niniejszej modalności sensorycznej. Przeprowadzono dwa eksperymenty z udziałem zdrowej grupy osób. Oba eksperymenty zostały przeprowadzone w paradygmacie oddball. W Eksperymencie 1 zastosowano warunek stymulacji liniowej i logarytmicznej (n=15), a w Eksperymencie 2 tylko warunek stymulacji liniowej (n=15) ze zwiększoną ilością bodźców. W Eksperymencie 1 dla warunku stymulacji liniowej z użyciem bodźców standard uzyskano odpowiedź w obrębie obszarów czołowych, centralnych oraz ciemieniowych. Maksymalną odpowiedź uzyskano w zakresie kanałów centralno-czołowych. W warunku stymulacji logarytmicznej z użyciem bodźców standard dla parametru EP uzyskano odpowiedzi głównie w obrębie kanałów pośrodkowo-czołowych. W warunku prezentacji bodźców target zaobserwowano odpowiedź w zakresie częstotliwości stymulacji (25 Hz), z najsilniej zaznaczoną odpowiedzią w obrębie kanałów czołowych i ciemieniowych. Wyniki Eksperymentu 2 ujawniły rozległe pobudzenia z wyraźną przewagą w kanałach lewostronnych (stymulacja dotyczyła wyłącznie prawej ręki u wszystkich osób). Najsilniejsze pobudzenia na bodźce standard zaobserwowano w obrębie kanałów FC1 oraz CP3. Wyniki badań wskazują, iż reakcja na podawane badanym bodźce jest zauważalna, w Eksperymencie 2 wydaje się być jednak silniejsza aniżeli w Eksperymencie 1, co przemawia za koniecznością prezentowania badanym większej ilości bodźców. Badany temat jest wart dalszej eksploracji na pacjentach z zaburzeniami świadomości.

Visual and auditory stimulation using chirp modulation are the paradigms of studying steady-state evoked potentials in the brain. The aim of this study was to investigate the effectiveness of the method of stimulation based on chirp modulation to assess the responsiveness of primary cortical somatosensory areas to somatosensory (haptic) stimulation, and to investigate the properties of brain response to chirp stimulation in this sensory modality. Two experiments were conducted with the participation of a healthy subjects. Both experiments were conducted in the oddball paradigm. In Experiment 1, the condition of linear and logarithmic stimulation (n=15) was applied, and in Experiment 2, only the condition of linear stimulation was applied (n=15) with an increased number of trials. In the Experiment 1 in the case of the condition of linear stimulation with the use of standard stimuli, the response within the frontal, central and parietal areas was obtained. The maximal response was obtained in the central-left channels. In the condition of logarithmic stimulation with the use of standard stimuli for the EP parameter, responses were obtained mainly in the medial-frontal channels. In the condition of target stimulus presentation, a response in the range of stimulation frequency (25 Hz) was observed in most channels, with the strongest response within the frontal and parietal channels. The results of Experiment 2 revealed extensive stimulations with a clear advantage in left-hemisphere channels (only the right hand was stimulated in all subjects). The strongest responses to standard stimuli were observed in FC1 and CP3 channels. The results of the study indicate that the reaction to the given stimuli is noticeable, however, in Experiment 2 it seems to be stronger than in Experiment 1, which argues for the necessity of presenting more stimuli. The subject is worth further exploration in patients with disorders of consciousness.