معلومة

كيف تم إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي قبل توفر برنامج التحصين الموسع؟

كيف تم إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي قبل توفر برنامج التحصين الموسع؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كيف كان التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي يعمل قبل أن يصبح التصوير بالصدى (EPI) متاحًا؟ يسمح برنامج EPI بالتصوير السريع والدقة الزمنية العالية ، لكنه أصبح تجاريًا في النصف الثاني من التسعينيات. كيف كان من الممكن إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في أوائل التسعينيات ومراقبة التنشيط العصبي باستخدام التصوير البطيء بالصدى المتدرج الذي يتطلب 3 دقائق للحصول على صورة كاملة؟


اجابة قصيرة
تعد تقنيات جمع الصور الأقدم مثل GRASS و FLASH أبطأ من EPI ، ولكنها لا تزال سريعة بما يكفي للعمل خلال الفترة الزمنية للتأخير في الأوعية الدموية العصبية.

خلفية
تعد سرعة معالجة الرنين المغناطيسي الوظيفي قيدًا مهمًا على العمليات التي يمكن التحقيق فيها باستخدام هذه التقنية. يوضح الشكل 1 عددًا من العمليات الفسيولوجية جنبًا إلى جنب مع خط زمني لعدد من التطورات الرئيسية لاستراتيجية الرنين المغناطيسي الوظيفي (المصدر: كوهين). يوضح الشكل 1 انخفاضًا ثابتًا في أوقات التصوير بالرنين المغناطيسي في العقد الأول من الحمل. يتم استخدام استجابة تدفق الدم الدماغي في التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD يبدأ عادةً في غضون 500 مللي ثانية ويبلغ ذروته من 3-5 ثوانٍ بعد عرض التحفيز (Hilman 2014). يعتمد fMRI BOLD على اقتران الأوعية الدموية، في إشارة إلى العلاقة بين النشاط العصبي المحلي والتغيرات اللاحقة في تدفق الدم الدماغي (CBF). يجب أن تكون أي تقنية تصوير تستخدم اقتران الأوعية الدموية العصبية ، ولا سيما fMRI BOLD ، سريعة بما يكفي للعمل مع = النافذة الزمنية لتأخير الأوعية الدموية العصبية.

كان التصوير بالصدى (EPI) معروفًا بالفعل بحلول عام 1977 ، ولكن لم يتم تنفيذه حتى عام 1990 بالنسبة للرنين المغناطيسي الوظيفي. تجمع EPI بيانات الصورة في 40 إلى 150 مللي ثانية ، وبالتالي فهي أكثر من كافية للحصول على استجابة BOLD. تعد تقنيات جمع الصور السابقة (طرق صدى التدرج) مثل اللقطة السريعة ذات الزاوية المنخفضة (FLASH) واكتساب التدرج المسترد في الحالة الثابتة (GRASS) أبطأ كثيرًا وتحتاج إلى عدة مئات من مللي ثانية (FLASH) أو عدة ثوانٍ (GRAS) للحصول على صورة . ومع ذلك ، فإن أوقات المعالجة هذه لا تزال كافية للحصول على استجابة تدفق الدم الدماغي.



الشكل 1. مدة العمليات الفسيولوجية المختلفة (أعلى) وتطور تقنيات التصوير وأوقات جمع الصور (أسفل). يحتوي تأخير ذروة الأوعية الدموية العصبية (حوالي 8 ثوانٍ كما هو موضح هنا) على نافذة زمنية طويلة بما يكفي ليتم تسجيلها بواسطة GRAS و TurboFLASH و EPI بأوقات معالجة خلال تلك النافذة الزمنية ويمكن نظريًا استخدامها للرنين المغناطيسي الوظيفي. المصدر: كوهين

المرجعي
- هيلمان ، Annu Rev Neurosci (2014); 37: 161-81


المواد التكميلية الإلكترونية متاحة على الإنترنت على https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.5252442.

تم النشر بواسطة الجمعية الملكية بموجب شروط رخصة المشاع الإبداعي http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ، والتي تسمح بالاستخدام غير المقيد ، بشرط ذكر المؤلف الأصلي والمصدر.

مراجع

. 2017 وسائل التواصل الاجتماعي والأخبار الكاذبة في انتخابات 2016. J. إيكون. بيرسب. 31، 211-236. (دوى: 10.1257 / jep.31.2.211) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 2017 الديمقراطية غير الليبرالية: المزيج السام للأخبار المزيفة والاستقطاب المفرط وإدارة الانتخابات الحزبية. ديوك ج. كونستيت. قانون Publ. سياسة 12، 57-139. انظر https://scholarship.law.duke.edu/djclpp/vol12/iss3/3. منحة جوجل

. 2019 Doxing الديمقراطية: التأثير على الانتخابات من خلال تدخل الناخبين عبر الإنترنت. المعاصر. سياسة 25، 150-171. (دوى: 10.1080 / 13569775.2018.1493629) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

كولي تي ، جرانيلي ف ، ألثيس جيه

. التأثير المجتمعي للمعلومات المضللة لعام 2020: بريطانيا وكوفيد وما وراءهما. سترات الدفاع. كومون. 8، 89-140. (دوى: 10.30966 / 2018.RIGA.8) كروسريف ، الباحث العلمي من Google

تاكر جا ، جيس أ ، باربيرا ف ، فاكاري ج ، سيجل أ ، سانوفيتش إس ، ستوكال د ، نيهان ب

. 2018 وسائل التواصل الاجتماعي والاستقطاب السياسي والتضليل السياسي: مراجعة للأدبيات العلمية. SSRN، 21 مارس 2018 (دوى: 10.2139 / ssrn.3144139) الباحث العلمي من Google

كاهان دم ، بيترز إي ، ويتلين إم ، سلوفيتش بي ، أوليت بي ، برامان د ، ماندل جي

. 2012 تأثير الاستقطاب لمحو الأمية العلمية والحساب على مخاطر تغير المناخ المتصورة. نات. كليم. يتغيرون 2، 732-735. (دوى: 10.1038 / nclimate1547) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من جوجل

Knobloch-Westerwick S ، Mothes C ، Polavin N

. 2020 التحيز التأكيدي ، التحيز للمجموعة ، والتحيز السلبي في التعرض الانتقائي للمعلومات السياسية. كومون. الدقة. 47، 104-124. (دوى: 10.1177 / 0093650217719596) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

بيترسون إم بي ، سكوف إم ، سيريتزلو إس ، رامسوي تي

. 2013 الاستدلال المحفز والأحزاب السياسية: دليل على زيادة المعالجة في مواجهة إشارات الحزب. بوليت. Behav. 35، 831-854. (دوى: 10.1007 / s11109-012-9213-1) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 1992 الشك المحفز: استخدام معايير القرار التفاضلي للاستنتاجات المفضلة وغير المفضلة. J. بيرس. النفسية الاجتماعية. 63، 568-584. (دوى: 10.1037 / 0022-3514.63.4.568) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 2016 الرفض الدافع للعلم. بالعملة. دير. بسيتشول. علوم. 25، 217-222. (دوى: 10.1177 / 0963721416654436) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

بينيكوك جي ، شاين جا ، بار إن ، كوهلر دي جي ، فوجيلسانغ جا.

2015 بشأن استقبال واكتشاف الهراء الزائف العميق. القاضي. صناعة القرار 10، 549-563. (دوى: 10.1037 / t01307-000) ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2019 كسول ، غير متحيز: القابلية للأخبار الكاذبة الحزبية تفسر بشكل أفضل من خلال الافتقار إلى المنطق أكثر من الاستدلال الدافع. معرفة 188، 39-50. (دوى: 10.1016 / J.cognition.2018.06.011) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2019 التكافؤ الزائف: هل الليبراليون والمحافظون في الولايات المتحدة متحيزون على قدم المساواة؟ وجهة نظر. بسيتشول. علوم. 14، 292-303. (دوى: 10.1177 / 1745691618788876) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

2017 التباينات الأيديولوجية وجوهر علم النفس السياسي. بوليت. بسيتشول . 38، 167-208. (دوى: 10.1111 / pops.12407) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

ديتو بي إتش ، ليو بي إس ، كلارك سي جيه ، ووجسيك إس بي ، تشين إي ، جرادي آر إتش ، سيلنيكر جي بي ، زينجر جي إف

. 2019. على الأقل التحيز هو من الحزبين: مقارنة تحليلية تلوية للتحيز الحزبي في الليبراليين والمحافظين. بيرسب. بسيتشول. علوم . 14، 273-291. (دوى: 10.1177 / 1745691617746796) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

2018 الدماغ الحزبي: نموذج قائم على الهوية للاعتقاد السياسي. اتجاهات كوغن. علوم . 22، 213-224. (دوى: 10.1016 / j.tics.2018.01.004) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Westen D، Blagov PS، Harenski K، Kilts C، Hamann S.

. 2006 القواعد العصبية للاستدلال المحفز: دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي للقيود العاطفية على الحكم السياسي الحزبي في الانتخابات الرئاسية الأمريكية لعام 2004. جيه كوغن. نيوروسسي. 18، 1947-1958. (دوى: 10.1162 / jocn.2006.18.11.1947) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

كننغهام WA ، Raye CL ، Johnson MK

. 2004 التقييم الضمني والصريح: يرتبط الرنين المغناطيسي الوظيفي بالتكافؤ ، والشدة العاطفية ، والتحكم في معالجة المواقف. جيه كوغن. نيوروسسي. 16، 1717-1729. (دوى: 10.1162 / 0898929042947919) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2003 شرح تعديل المنطق بالاعتقاد. معرفة 87، B11-B22. (دوى: 10.1016 / S0010-0277 (02) 00185-3) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Harris S، Shet SA، Cohen MS

. 2008 التصوير العصبي الوظيفي للاعتقاد والكفر وعدم اليقين. آن. نيورول. 63، 141-147. (دوى: 10.1002 / ana.21301) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2003 الحزب على السياسة: التأثير المهيمن لتأثير المجموعة على المعتقدات السياسية. J. بيرس. النفسية الاجتماعية. 85، 808-822. (دوى: 10.1037 / 0022-3514.85.5.808) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

كرام إل ، مور أ ، أوليفيري الخامس ، سوسينباخ ف

. 2018 معرض عادل أم هو كذلك؟ تؤثر مشغلات الهوية الإقليمية على سلوك لعبة الإنذار النهائي. بوليت. بسيتشول. 39، ١٢٣٣-١٢٥٠. (دوى: 10.1111 / pops.12543) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

كابلان جيه تي ، جيمبل إس آي ، هاريس إس

. الارتباطات العصبية لعام 2016 للحفاظ على المعتقدات السياسية للفرد في مواجهة الأدلة المضادة. عالم. اعادة عد. 6، 39589. (doi: 10.1038 / srep39589) Crossref، PubMed، ISI، Google Scholar

بيرس جي دبليو ، جراي جي آر ، سيمبسون إس ، ماكاسكيل إم آر ، هوشينبيرجر آر ، سوجو إتش ، كاستمان إي ، لينديلوف جيه

. 2019 PsychoPy2: أصبحت التجارب في السلوك سهلة. Behav. الدقة. أساليب 51، 195-203. (دوى: 10.3758 / s13428-018-01193-y) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 1995 تصحيح للتشوه الهندسي في صور صدى مستوية من تغيرات مجال B0. Magn. ريسون. ميد. 34، 65-73. (دوى: 10.1002 / mrm.1910340111) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Hutton C ، Bork A ، جوزيف O ، Deichmann R ، Ashburner J ، Turner R

. 2002 تصحيح تشوه الصورة في الرنين المغناطيسي الوظيفي: تقييم كمي. التصوير العصبي 16، 217-240. (دوى: 10.1006 / nimg.2001.1054) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

بريت م ، أنطون جيه إل ، فالابريج R ، بولين ج

. 2002 تحليل منطقة الاهتمام باستخدام صندوق أدوات SPM. في 8 كثافة العمليات. أسيوط. رسم الخرائط الوظيفية للدماغ البشري ، سينداي ، اليابان ، 2-6 يونيو 2002. NeuroImage16، أبستر. 497. انظر http://matthew.dynevor.org/research/abstracts/marsbar/marsbar_abstract.pdf. منحة جوجل

. 2013 الأيديولوجيا ، والتفكير المحفز ، والتفكير المعرفي. القاضي. صناعة القرار 8، 407-424. (دوى: 10.2139 / ssrn.2182588). ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2017 المفاهيم الخاطئة والمعلومات الخاطئة ومنطق الإدراك الواقي للهوية. SSRN ، 24 مايو 2017 (دوى: 10.2139 / ssrn.2973067) الباحث العلمي من Google

لين آر دي ، تشوا بي إم-إل ، دولانا ريج

. 1999 الآثار الشائعة للتكافؤ العاطفي والإثارة والانتباه على التنشيط العصبي أثناء المعالجة البصرية للصور علم النفس العصبي 37، 989-997. (دوى: 10.1016 / S0028-3932 (99) 00017-2) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Kragel PA ، Reddan MC ، LaBar KS ، Wager TD

. تم تضمين مخططات العاطفة لعام 2019 في النظام البصري البشري. علوم. حال. 5، eaaw4358. (دوى: 10.1126 / sciadv.aaw4358) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

ميكلي شتاينميتز KR ، أديس DR ، كينسينجر إي

. 2010 تأثير الإثارة على شبكة الذاكرة العاطفية يعتمد على التكافؤ. التصوير العصبي 53، 318-324. (دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2010.06.015) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Kret ME، Pichon S، Grèzes J، de Gelder B

. 2011 أوجه التشابه والاختلاف في إدراك التهديد من الوجوه والأجساد الديناميكية. دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي. التصوير العصبي 54، 1755-1762. (دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2010.08.012) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2010 يتم توقع المواقف تجاه المجموعة الخارجية من خلال النشاط في الطليعة عند العرب والإسرائيليين. التصوير العصبي 52، 1704-1711. (دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2010.05.057) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Ochsner KN، Knierim K، Ludlow DH، Hanelin J، Ramachandran T، Glover G، Mackey SC

. 2004 التفكير في المشاعر: دراسة بالرنين المغناطيسي الوظيفي للأنظمة العصبية التي تدعم إسناد المشاعر إلى الذات والآخرين. جيه كوغن. نيوروسسي. 16، 1746-1772. (دوى: 10.1162 / 0898929042947829) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Ozdem C ، Wiese E ، Wykowska A ، Muller H ، Brass M ، van Overwalle F

. 2017 تصديق androids - يتم تعديل تنشيط الرنين المغناطيسي الوظيفي في التقاطع الصدغي الجداري الأيمن عن طريق إسناد النوايا إلى عوامل غير بشرية. علم الأعصاب الاجتماعي. 12، 582-593. دوى: 10.1080 / 17470919.2016.1207702 Crossref و PubMed و ISI و Google Scholar

. 2019 الأخبار السارة والأخبار السيئة لا تزال أخبارًا: أدلة تجريبية على تحديث المعتقد. إكسب. اقتصاد. 22، 369-395. (دوى: 10.1007 / s10683-018-9572-5) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. مذهب الإنكار 2009: ما هو وكيف يجب على العلماء أن يستجيبوا؟ يورو. J. بوبل. الصحة 19، 2-4. (دوى: 10.1093 / eurpub / ckn139 Crossref و PubMed و ISI و Google Scholar

ليفاندوفسكي إس ، كوك جي ، أوبيروير ك ، بروفي إس ، لويد إي إيه ، ماريوت إم

. 2015 الغضب المتكرر: خطاب تآمري في عالم المدونات أثاره بحث حول دور الأفكار المؤامرة في إنكار المناخ. J. السياسة الاجتماعية. علوم. 3، 142-178. (دوى: 10.5964 / jspp.v3i1.443 الباحث العلمي من Google

Van Prooijen JW، Douglas KM

. 2018 الإيمان بنظريات المؤامرة: المبادئ الأساسية لمجال بحثي ناشئ. يورو. J. الاجتماعية النفسية. 48، 897-908. (دوى: 10.1002 / ejsp.2530) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2015 علم الأعصاب من الإدراك الدافع. اتجاهات كوغن. علوم. 19، 62-64. دوى: 10.1016 / j.tics.2014.12.006 Crossref، PubMed، ISI، Google Scholar

. 2016 اللاعقلانية: نمذجة استقطاب معتقدات تغير المناخ باستخدام شبكات بايز. قمة. كوغن. علوم. 8، 160-179. (دوى: 10.1111 / tops.12186) Crossref و PubMed و ISI و Google Scholar

. 2013 كتب إنكار تغير المناخ ومراكز الفكر المحافظة: استكشاف الصلة. أكون. Behav. علوم. 57، 1-33. (دوى: 10.1177 / 0002764213477096) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

أميت أ ، منتسر إس ، أرييلي إس ، بورزيكي ن.

في الصحافة. التمييز المتعمد عن التفكير المنهجي. J. بيرس. النفسية الاجتماعية . (دوى: 10.1037 / pspp0000284) الباحث العلمي من Google

Hobolt S، Leeper T، Tilley J

. في الصحافة. مقسومًا على التصويت: استقطاب مؤثر في أعقاب استفتاء خروج بريطانيا من الاتحاد الأوروبي. Br. J. بوليت. علوم. (دوى: 10.1017 / S0007123420000125) الباحث العلمي من Google


النتائج

المحاكمات المستبعدة

كانت RTs من التجربة الأولى لكل تشغيل (3٪) ، RTs خارج نطاق 100-1500 مللي ثانية (2.3٪) ، تجارب الأخطاء (2٪) ، والتجارب التي ضغط فيها المشاركون على زر الاستجابة قبل بداية التحفيز (0.3٪) مستبعد من مزيد من التحليلات.

مرات رد الفعل

تم تقديم بيانات RT لأول مرة إلى ANOVA مختلط بنموذج FP (ثابت مقابل متغير) وطول FP (1 مقابل 3 ثوانٍ) كعوامل داخل الموضوع ، وترتيب المهمة (تم تنفيذ مهمة FP أولاً مقابل الأخير) على أنها بين عامل المجموعات. أنتج ANOVA هذا تفاعلًا كبيرًا بين النموذج وطول FP [F(1, 12) = 11, ص & lt .01]. أشار هذا التفاعل إلى أن RT كان أقصر بالنسبة لـ FP الطويل مقارنة بالمهمة القصيرة في مهمة FP المتغيرة ، ولكن تم عكس هذا التأثير في مهمة FP الثابتة (الشكل 1). تم تحليل المهمتين أيضا بشكل منفصل. أدى ANOVA المختلط مع FP الثابت (1 مقابل 3 ثوانٍ) وترتيب المهمة كعامل بين الموضوعات إلى تأثير FP الرئيسي فقط [F(1, 12) = 7.2, ص & lt .05]. تم إجراء ANOVA مختلط لاحق لنموذج FP المتغير فقط ، مع طول FP الحالي والسابق (1 مقابل 3 ثوانٍ) كعوامل داخل الموضوع ، وترتيب المهمة كعامل بين الموضوعات. أسفر ANOVA عن التأثيرات الهامة التالية (الشكل 1 ب): التأثير الرئيسي لـ FP الحالي [F(1, 12) = 7.6, ص & lt .05] ، مما يشير إلى أن RT كانت أقصر بالنسبة إلى FPs الحالية الأطول التي تسبق FP [F(1, 12) = 15.4, ص & lt .01] ، نظرًا لأن RT أقصر بالنسبة لفترة قصيرة تسبق FPs ، اتجاه التيار عن طريق التفاعل السابق [F(1, 12) = 3.5, ص = .086] ، مما يشير إلى أن تأثير FP السابق يميل إلى أن يكون أقوى لـ FPs القصيرة الحالية منه بالنسبة للتفاعلات الطويلة التي يتم تجميعها حسب تفاعل FP الحالي [F(1, 12) = 4.7, ص & lt .05] ، والذي كان بسبب تأثير FP الحالي الموجود في المجموعة التي نفذت هذه المهمة أولاً [ر(6) = 3.5, ص & lt .01] ، وتغيب عن المجموعة التي أدته آخر مرة [ر(6) = 0.4, ص = .34]. لم يكن هناك تأثير آخر كبير.

يعني RTs (ذ-axis) كدالة لترتيب تنفيذ هذه المهمة ومهمة معرفية أخرى في الماسح الضوئي. تُظهر المخططات اليسرى واليمنى البيانات التي تم الحصول عليها من المشاركين الذين نفذوا مهمة FP قبل وبعد المهمة الأخرى ، على التوالي. (أ) RTs التي تم الحصول عليها في النموذج الثابت كدالة لطول الفترة الأمامية (FP) (x-محور). (ب) RTs التي تم الحصول عليها في نموذج FP المتغير ، كدالة لـ FP الحالي (x-المحور) والسابق FP (الخطوط). تشير الأشرطة العمودية إلى الأخطاء المعيارية للمتوسط.

يعني RTs (ذ-محور) كدالة لترتيب تنفيذ هذه المهمة ومهمة معرفية أخرى في الماسح الضوئي. تُظهر المخططات اليسرى واليمنى البيانات التي تم الحصول عليها من المشاركين الذين نفذوا مهمة FP قبل وبعد المهمة الأخرى ، على التوالي. (أ) RTs التي تم الحصول عليها في النموذج الثابت كدالة لطول الفترة الأمامية (FP) (x-محور). (ب) RTs التي تم الحصول عليها في نموذج FP المتغير ، كدالة لـ FP الحالي (x-المحور) والسابق FP (الخطوط). تشير الأشرطة العمودية إلى الأخطاء المعيارية للمتوسط.

لقد تحققنا أيضًا مما إذا كانت RTs للمجموعتين تختلف اختلافًا كبيرًا عن FP القصير (564 مقابل 580 مللي ثانية) والطويل (607 مقابل 586 مللي ثانية) بشكل منفصل عن طريق عينتين مستقلتين ر الاختبارات. لم تكن هذه الاختبارات مهمة (لكليهما ، ص & GT. 62). لذلك ، قام أمر المهمة بتعديل تأثير FP المتغير الإجمالي ، ولكن ليس RTs على FPs القصيرة أو الطويلة بشكل منفصل. تم إجراء مقاييس نهائية متكررة ANOVA للتحقق من الاختلافات المحتملة المتعلقة بالوقت ضمن نموذج FP المتغير. تضمن هذا التحليل العوامل التالية: التشغيل ("1 و 2" مقابل "3 و 4") ، و FP الحالي (1 مقابل 3 ثوانٍ) ، و FP السابق (1 مقابل 3 ثوانٍ). على الرغم من التأثيرات الرئيسية لـ FP الحالي والسابق ، والتي تكرر التحليل السابق ، لم يحدث أي تأثير أو تفاعل رئيسي يتضمن عامل التشغيل.

بيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي

قمة ض-نتائج فوكسل في كل من المجموعات التي كشفت عنها المقارنات الحرجة في ANOVA ثلاثية العوامل وفي عينة متابعة ثنائية ر تم الإبلاغ عن الاختبار في الجدول 1.

قمة ض-Score Voxels المحددة من تحليل AFNI لبيانات التنشيط

Voxel No. . تاليراش . نصف الكرة الأرضية . موقع . بكالوريوس . نقاط Z .
x . ذ . ض .
نموذج متغير مقابل ثابت FP (جميع الموضوعات)
330 −36 −80 −14 إل التلفيف القذالي المغزلي / السفلي 19 4.8
61 24 −36 −2 ص قرن آمون 4.3
35 0 36 54 على حد سواء التلفيف الجبهي العلوي 8 4.1
120 −16 8 46 إل التلفيف الحزامي 24 4.0
38 24 −52 10 ص الحزامية الخلفية 30 4.0
22 52 40 26 ص التلفيف الجبهي الأوسط 46 3.8
136 −28 −88 42 إل cuneus 19 3.8
29 −56 24 30 إل التلفيف الجبهي الأوسط 9 3.7
43 −44 48 −2 إل التلفيف الجبهي الأوسط 10 3.6
الأول مقابل آخر جولتين في نموذج FP المتغير (جميع الموضوعات)
47 16 8 26 ص التلفيف الحزامي 24 −4
أول تشغيلين في نموذج FP المتغير مقابل نموذج FP الثابت (جميع الموضوعات)
86 −36 −76 −10 إل التلفيف المغزلي 19 −4
29 24 −36 −2 ص قرن آمون −4
20 60 40 18 ص التلفيف الجبهي الأوسط 46 −4
مجموعة تؤدي مهمة FP قبل مقابل أداء المجموعة FP بعد مهمة تشبه Stroop ، في التباين بين نموذج FP الثابت والمتغير
21 −44 −80 2 إل التلفيف القذالي الأوسط 19 3.5
20 56 32 18 ص التلفيف الجبهي الأوسط 46 3.8
Voxel No. . تاليراش . نصف الكرة الأرضية . موقع . بكالوريوس . نقاط Z .
x . ذ . ض .
نموذج متغير مقابل ثابت FP (جميع الموضوعات)
330 −36 −80 −14 إل التلفيف القذالي المغزلي / السفلي 19 4.8
61 24 −36 −2 ص قرن آمون 4.3
35 0 36 54 على حد سواء التلفيف الجبهي العلوي 8 4.1
120 −16 8 46 إل التلفيف الحزامي 24 4.0
38 24 −52 10 ص الحزامية الخلفية 30 4.0
22 52 40 26 ص التلفيف الجبهي الأوسط 46 3.8
136 −28 −88 42 إل cuneus 19 3.8
29 −56 24 30 إل التلفيف الجبهي الأوسط 9 3.7
43 −44 48 −2 إل التلفيف الجبهي الأوسط 10 3.6
الأول مقابل آخر جولتين في نموذج FP المتغير (جميع الموضوعات)
47 16 8 26 ص التلفيف الحزامي 24 −4
أول تشغيلين في نموذج FP المتغير مقابل نموذج FP الثابت (جميع الموضوعات)
86 −36 −76 −10 إل التلفيف المغزلي 19 −4
29 24 −36 −2 ص قرن آمون −4
20 60 40 18 ص التلفيف الجبهي الأوسط 46 −4
مجموعة تؤدي مهمة FP قبل مقابل أداء المجموعة FP بعد مهمة تشبه Stroop ، في التباين بين نموذج FP الثابت والمتغير
21 −44 −80 2 إل التلفيف القذالي الأوسط 19 3.5
20 56 32 18 ص التلفيف الجبهي الأوسط 46 3.8

تشير الإحداثيات إلى أطلس الدماغ التجسيمي القياسي لتاليراش وتورنو (1988).

المتغير مقابل تباين نموذج FP الثابت

تمت مقارنة الدورات الأربعة لنموذج FP المتغير مع مرحلتين من نموذج FP الثابت (انظر الجدول 1 والشكل 2). كشف هذا التباين عن عمليات التنشيط في التلافيف الأمامية الوسطى الثنائية ، والتلفيف الأمامي العلوي الأيسر ، والقشرة الحزامية الأمامية اليسرى (ACC) ، والحزامية الخلفية اليمنى ، والحُصين الأيمن ، والتلفيف المغزلي الأيسر والحُمرة. في المقابل (على سبيل المثال ، ثابت مقابل FP متغير) ، لم تنج أي مجموعة من التصحيح لمقارنات متعددة. من أجل التحقيق في المناطق المرتبطة بتأثير FP المتغير ، استخرجنا شدة ذروة فوكسل في كل مجموعة لكل موضوع ، وقمنا بإجراء تحليل ارتباط بيرسون بين هذه القيم وحجم تأثير FP المتغير. تم حساب الأخير على أنه فرق RT بين ظروف FP القصيرة والطويلة في التجربة ن. تم العثور على مجالين فقط يرتبطان بشكل إيجابي مع هذا التدبير السلوكي ، وهما اليسار cuneus (ص = .55 ، ثنائي الذيل ص & lt .05) والتلفيف الجبهي الأيمن الأوسط (ص = .53 ، ثنائي الذيل ص & lt .05 انظر الشكل 2 ب). تم العثور على اتجاه أيضًا في التلفيف الأمامي العلوي الأيمن (ص = .44 ، ثنائي الذيل ص = .11). لم تظهر جميع المجموعات الأخرى أي ارتباط مع تأثير FP المتغير (للجميع ، ص & GT. 27). تم اقتراح أن تأثير FP هو أحد الآثار الجانبية لآليات تكييف التتبع التي تحدث في التجربة السابقة والتي تؤدي إلى التأثيرات المتسلسلة (على سبيل المثال ، Los & amp van den Heuvel ، 2001 ولكن انظر Vallesi & amp Shallice ، 2007). للتحكم في هذا الاحتمال ، أجرينا نفس تحليل الارتباط باستخدام حجم تأثير FP السابق (ΔRT بين FP طويل وقصير في التجربة السابقة). ومع ذلك ، لم يكن هناك ارتباط معنوي بين تأثير FP السابق والتنشيط في أي من المجموعات المستخرجة (للجميع ، ص & GT. 23).

(أ) يوضح الشكل خريطة تنشيط متوسط ​​المجموعة للتباين بين نموذج FP المتغير والثابت ، المتراكب على دماغ موضوع فردي. تشير الألوان الساخنة إلى المناطق الأكثر تنشيطًا لنموذج FP المتغير مقارنة بنموذج FP الثابت. تم تعريف Voxels في ص & lt .005 ، تم تصحيحه باستخدام تصحيح الخطأ حسب الأسرة (محاكاة مونت كارلو) ، والذي يأخذ في الاعتبار مستوى ألفا وحجم الكتلة (20 فوكسل). تحيط الدائرة الحمراء بمجموعة في التلفيف الأمامي الأيمن الأوسط (BA 46 Talairach x, ذ, ض لقمة فوكسل = 52 ، 40 ، 26). (ب) فرق تغيير الإشارة المئوية بين نموذج FP المتغير والثابت في ذروة فوكسل للتلفيف الأمامي الأيمن الأوسط ، تم رسمه كدالة لتأثير FP الحالي (يسار) وتأثير FP السابق (يمين) في نموذج FP المتغير. كان معامل بيرسون مهمًا فقط للعلاقة بين تأثير FP الحالي و (ص = .53, ص & الملازم 05). FP = الفترة السابقة.

(أ) يوضح الشكل خريطة تنشيط متوسط ​​المجموعة للتباين بين نموذج FP المتغير والثابت ، المتراكب على دماغ موضوع فردي. تشير الألوان الساخنة إلى المناطق الأكثر تنشيطًا لنموذج FP المتغير مقارنة بنموذج FP الثابت. تم تعريف Voxels في ص & lt .005 ، مصححًا باستخدام تصحيح الخطأ حسب العائلة (محاكاة مونت كارلو) ، والذي يأخذ في الاعتبار مستوى ألفا وحجم الكتلة (20 فوكسل). تحيط الدائرة الحمراء بمجموعة في التلفيف الأمامي الأيمن الأوسط (BA 46 Talairach x, ذ, ض لقمة فوكسل = 52 ، 40 ، 26). (ب) فرق تغيير الإشارة المئوية بين نموذج FP المتغير والثابت في ذروة فوكسل للتلفيف الأمامي الأيمن الأوسط ، تم رسمه كدالة لتأثير FP الحالي (يسار) وتأثير FP السابق (يمين) في نموذج FP المتغير. كان معامل بيرسون مهمًا فقط للعلاقة بين تأثير FP الحالي و (ص = .53, ص & الملازم 05). FP = الفترة السابقة.

علاوة على ذلك ، أظهر التباين بين المرحلتين الأولى والأخيرة من نموذج FP المتغير أن ACC تم تنشيطه في الأشواط الأخيرة أكثر من العمليات الأولى. أخيرًا ، أكد التباين بين أول تشغيلين لنموذج FP المتغير وتشغيلي FP الثابت (الذي تم تنفيذه لموازنة عدد التجارب بين النوعين من النماذج) التنشيط في التلفيف الأمامي الأيمن الأوسط والحصين ، وفي التلفيف المغزلي الأيسر (انظر الجدول 1). بشكل حاسم ، حتى في هذا التباين ، لم يتم تنشيط أي مناطق للثابت أكثر من نموذج FP المتغير.

المتغير مقابل FP الثابت وفقًا لأمر المهمة

أظهر ANOVA الكلي تفاعلًا بين نموذج المجموعة ونموذج FP في التلفيف الأمامي الأوسط الأيمن (x, ذ, ض إحداثيات Talairach لذروة فوكسل: 52 44 22 ذروة ض- الدرجة: 3.9). من أجل التحقيق بشكل مباشر أكثر في الاختلافات العصبية بين مجموعتي ترتيب المهام ، قمنا بمقارنتها من خلال عينتين لاحقتين ر اختبار (برنامج AFNI 3dttest) ، باستخدام قيم بيتا المستخرجة من المتغير مقابل تباين FP الثابت كمتغير تابع (انظر الجدول 1 ، أسفل). كشف هذا التحليل أن المجموعة التي تؤدي مهمة FP قبل المهمة الشبيهة بـ Stroop كان لها تنشيط أعلى من المجموعة التي تؤدي المهام بالترتيب العكسي في التلفيف الأمامي الأيمن الأوسط والجزء الأيسر ، وهما تقريبًا نفس المناطق التي أظهرت علاقة موجبة مع تأثير FP المتغير.


معاناة النفوس

يقع مرفق إصلاحية غرب نيو مكسيكو في بلد صحراوي على بعد سبعين ميلاً غرب ألبوكيرك. غرانتس ، مدينة ازدهار اليورانيوم السابقة التي تعتمد بشكل كبير على العمل في السجون ، على بعد أميال قليلة من الطريق. توجد غرفة زجاجية في الجزء العلوي من برج السجن ، بها نوافذ ذات فتحات تهوية ، وفي السقف ، ذراع تدوير كبير يعمل كشاف ضوئي. يوجد في صندوق على الأرض بعض قذائف الغاز المسيل للدموع التي يمكن إطلاقها في الفناء في حالة حدوث أعمال شغب. يوجد أدناه مجمع السجون - وهو عبارة عن سلسلة من المباني المنخفضة ذات الجوانب الستة ، مقسمة بأسوار عالية من الأعاصير تعلوها أسلاك شائكة تتلألأ بشدة في شمس الصحراء. إلى الشرق توجد قمة جبل تايلور المغطاة بالثلوج ، وهي أعلى قمة في المنطقة إلى الغرب ، وجبال زوني مرئية في المسافة الزرقاء.

في صباح أحد الأيام المشرقة من شهر أبريل الماضي ، سار الدكتور كينت كيل عبر ساحة انتظار السيارات إلى المدخل ، قائلاً: "أضمن أنه بحلول الوقت الذي نصل فيه إلى البوابة ، سيعرف جميع النزلاء أنني هنا." كيل - الطبيب ، كما يسميه السجناء - كان يرتدي سترة زرقاء وربطة عنق صفراء. إنه طويل القامة ، عريض الكتفين ، وصدره برميل ، وشعر بني أنيق وأذنان صغيرتان ، فهو يشبه إلى حد كبير لاعب كرة قدم جامعي ، والذي كان طموحه الأول ، أكثر من كونه عالم أعصاب معرفي. لكن عندما يتحدث بصوت عالٍ بشكل غير متوقع ، يصبح ذلك الطفل الذي يعرف كل شيء في المدرسة والذي أرعبك بمزيج من المعرفة الفائقة والتفاخر.

في الثامنة والثلاثين من عمره ، يعد Kiehl أحد المحققين الشباب الرائدين في العالم في السيكوباتية ، وهي حالة الفراغ الأخلاقي التي تؤثر على ما بين خمسة عشر إلى خمسة وعشرين بالمائة من نزلاء السجون في أمريكا الشمالية ، ويعتقد بعض علماء النفس أنها موجودة في واحد لكل شخص. في المائة من عموم السكان الذكور البالغين. (يُعتقد أن السيكوباتيات من الإناث أكثر ندرة.) لا تظهر السيكوباتية الهوس والهستيريا والعصاب الموجودة في أنواع أخرى من الأمراض العقلية. عيبهم الرئيسي ، ما يسميه علماء النفس "الانفصال العاطفي الشديد" - الافتقار التام للتعاطف والندم - مخفي ، ويصعب وصفه من أعراض الفصام أو الاضطراب ثنائي القطب. أدى عدم وجود علامات يمكن قراءتها بسهولة إلى نقاش بين ممارسي الصحة العقلية حول ما يمكن وصفه بأنه مرض سيكوباتي وكيفية تشخيصه. لم يتم تحديد السيكوباتية على أنها اضطراب في الدليل التشخيصي والإحصائي للاضطرابات النفسية، القانون الكنسي للجمعية الأمريكية للطب النفسي ، وهو مصطلح أكثر عمومية ، "اضطراب الشخصية المعادية للمجتمع" ، والمعروف باسم A.P.D. ، يغطي الحالة.

هناك أيضًا القليل من الإجماع بين الباحثين حول أسباب السيكوباتية. تشير أدلة كبيرة ، بما في ذلك العديد من الدراسات واسعة النطاق على التوائم ، إلى مكون وراثي. ومع ذلك ، فإن السيكوباتيين من المرجح أن يأتوا من أسر مهملة أكثر من عائلات محبة ورعاية. يمكن أن يكون الاعتلال النفسي ذو أبعاد ، مثل ارتفاع ضغط الدم ، أو قد يكون قاطعًا ، مثل اللوكيميا. يجادل الباحثون حول ما إذا كانت الاختبارات المستخدمة لقياسه يجب أن تركز على السلوك أو تحاول دمج سمات الشخصية - مثل الخداع ، والبهجة ، وقلة الندم - أيضًا. النقطة الوحيدة التي يتفق عليها الجميع هي أن علاج السيكوباتية أمر صعب للغاية. وبالنسبة لبعض الباحثين ، فإن كلمة "مختل عقليًا" قد تلوثت بعلاقتها الطويلة والخطيرة مع الإجرام والثقافة الشعبية ، والتي بدأت ببُلب الجريمة الحقيقية وتستمر حتى اليوم في البرامج التلفزيونية مثل "عقول إجرامية" على شبكة سي بي إس وفي أعمال مؤلفين مثل توماس هاريس وباتريشيا كورنويل. الكلمة مليئة بدلالات مؤلمة لدرجة أنها تميل إلى تعزيز أي نثر محيط.

يشعر كيلل بالإحباط بسبب عدم احترام مؤسسة الصحة العقلية للمرضى النفسيين. قال لي "فكر في الأمر". "الجريمة مشكلة تريليون دولار في السنة. سيتم إدانة متوسط ​​السيكوباتية بأربع جرائم عنف بحلول سن الأربعين. ومع ذلك ، لا يكاد أي شخص يمول الأبحاث في مجال العلوم. انفصام الشخصية ، الذي يسبب جرائم أقل بكثير ، لديه مائة مرة أموال بحثية مخصصة له ". سألت لماذا ، فقال كيل ، "لأن مرضى الفصام يُنظر إليهم على أنهم ضحايا ، ويُنظر إلى المرضى النفسيين على أنهم مفترسون. الأول نشعر بالتعاطف معه ، والأخير نحبسه ".

في كانون الثاني (يناير) من عام 2007 ، رتبت شركة Kiehl الحصول على ماسح ضوئي محمول يعمل بالرنين المغناطيسي للتصوير بالرنين المغناطيسي في الغرب - وهو أول جهاز تصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي يتم تركيبه في أحد السجون. حتى الآن ، قام بتجنيد مئات المتطوعين من بين النزلاء. يأمل كيل أن تؤكد البيانات المستمدة من عمليات المسح هذه نظريته المنشورة في بحوث الطب النفسي، في عام 2006 ، هذا الاعتلال النفسي ناتج عن خلل في ما يسميه "نظام paralimbic" ، وهي شبكة من مناطق الدماغ ، تمتد من القشرة الأمامية المدارية إلى القشرة الحزامية الخلفية ، والتي تشارك في معالجة الانفعالات والتثبيط والانتباه. مراقبة. حلمه هو الخلط بين الحكمة المتعارف عليها من خلال المساعدة في اكتشاف علاج للاعتلال النفسي. قال لي: "إذا كان بإمكانك استهداف منطقة الدماغ المعنية ، فربما يمكنك العثور على دواء يعالج تلك المنطقة". "إذا تمكنت من علاج خمسة في المائة فقط منهم ، فستكون هذه جائزة نوبل هناك."

يقضي أربعمائة وستة سجناء في منشأة غرب نيومكسيكو أحكاما تتراوح من عام إلى مدى الحياة دون الإفراج المشروط. تستخدم نيو مكسيكو نظام تصنيف يعين لكل نزيل رقمًا من واحد إلى ستة ، مع ستة محجوز للمجرمين الأكثر عنفًا لدى الغرب نزلاء من جميع المستويات حتى خمسة. أخبرني كيلل أنه على الرغم من أن جميع السيكوباتيين ليسوا عنيفين ، إلا أن الغالبية العظمى منهم أربع وخمس وستات.

على عكس معظم الباحثين الأكاديميين في مجال السيكوباتية ، أمضى كيل ساعات طويلة بصحبة مواضيعه. عندما التقى بزملائه في المؤتمرات ، قال لي ، "يسألون دائمًا ،" ما الذي يعجبهم؟ "هؤلاء هم الرجال الذين أمضوا عشرين عامًا في دراسة السيكوباتيين ولم يلتقوا بأحدهم مطلقًا." على الرغم من أنه يُعتقد أن عدد السيكوباتيين غير الموجودين في السجون يتجاوز عدد الأشخاص - إذا كان رقم واحد في المائة صحيحًا ، فهناك أكثر من مليون مضطرب نفسيًا في الولايات المتحدة وحدها - يصعب عليهم ذلك تحديد في العالم الخارجي. وبعضهم من "السيكوباتيين الناجحين" ، ويحتفظون بوظائف جيدة في العديد من الصناعات. بشكل عام فقط إذا ارتكبوا جريمة ودخلوا في نظام العدالة الجنائية يصبحون متاحين للبحث.

في غرفة الاجتماعات حيث استقبل مدير السجان الغربي ، أنتوني روميرو ، كيلل ، كانت هناك لوحة مؤطرة لعناصر غير قانونية تمت مصادرتها من النزلاء ، بما في ذلك أدوات الرسم المصنوعة يدويًا وأجهزة الوشم البدائية. أوضح روميرو أن Kiehl كان يستخدم الماسح ليس فقط لدراسة السيكوباتية ولكن أيضًا لقياس مستوى الرغبة في أدمغة متعاطي المخدرات أثناء خضوعهم لبرنامج علاجي ، تديره أيضًا Kiehl ، والذي يموله المعهد الوطني لتعاطي المخدرات. . معدل المتطوعين بين النزلاء أكثر من تسعين في المائة (على الرغم من أن البعض مرتبط للغاية بالعضلات بحيث لا يمكن وضعه داخل أنبوب المسح). وباعتباره "فائدة جانبية" ، يلقي Kiehl بفحص سريري مجاني لأدمغتهم. (لقد اكتشف أورامًا لم يتم اكتشافها سابقًا في حوالي خمسة في المائة من المتطوعين). بالإضافة إلى الأجر الذي يتلقونه مقابل وقتهم (دولار في الساعة ، المعدل القياسي الغربي لعمل السجن) ، يحصل النزلاء على صور لأدمغتهم يمكنهم الحصول عليها. نشر في زنازينهم. قال روميرو: "هناك الكثير من المزاح بين السجناء حول من لديه أكبر عقل".

تم وضع الماسح في مقطورة جرار متوقفة خلف بطاقة هوية السجن. المركز. تابعنا ضابط إصلاحية عبر فناء داخلي إلى جناح إعادة التأهيل ، الذي كان يتألف من مساحة مشتركة كبيرة محاطة بزنزانات من رجلين. كان السجناء يقفون متيقظين خارج زنزاناتهم ، وبعضهم يحمل ممسحة ومكانس. دخلت زنزانة شاغرة ورأيت دماغ الساكن ، صورة محببة بالأبيض والأسود على قطعة من الورق ، حوافها ملتوية ، مثبتة فوق المكتب.

ثم مررنا عبر الغرفة المشتركة وخرجنا من باب في الطرف الآخر ، مررنا أسفل ملصق كبير به سطور تقول ، "أنا هنا لأنه لا يوجد ملجأ أخيرًا مني." قادنا الضابط على طول ممر المكاتب حيث يقوم طلاب من جامعة نيو مكسيكو ، حيث Kiehl عضوًا في هيئة التدريس ، بإجراء مقابلات مع السيكوباتيين وأيضًا تقديم المشورة للمشاركين في برنامج العلاج من تعاطي المخدرات. كانت كارلا هارنسكي ، إحدى باحثي ما بعد الدكتوراة في جامعة كيل ، تجري مقابلة مع رجل سمين مع وشم على رقبته. مكتبها ، مثل جميع الباحثين في المختبر ، مجهز بزر يمكنها الضغط عليه لطلب المساعدة إذا خرجت المقابلة عن السيطرة.

من أجل التمييز بين السيكوباتيين وغير السيكوباتيين بين المتطوعين الغربيين ، يستخدم كيل وطلابه النسخة المنقحة من قائمة فحص الاعتلال النفسي ، أو PCL-R ، وهي أداة تشخيصية مكونة من عشرين عنصرًا ابتكرها روبرت هير ، عالم النفس الكندي ، بناءً على تجربته. خبرة طويلة في العمل مع السيكوباتيين في السجون. تم تعليم كيل استخدام القائمة المرجعية من قبل هير نفسه ، الذي حصل بموجبه على الدكتوراه ، في جامعة كولومبيا البريطانية. يقابل الباحثون نزيلًا لمدة تصل إلى ثلاث ساعات ، ويقارنون أقوال النزيل بما هو معروف عن سجله وتاريخه الشخصي. "يسجل" القائم بإجراء المقابلة الموضوع على كل عنصر من العناصر العشرين - أسلوب الحياة الطفيلية ، والكذب المرضي ، والخداع ، والتعرض للملل ، والعواطف الضحلة ، ونقص التعاطف ، وضعف التحكم في الانفعالات ، والاختلاط ، وعدم المسؤولية ، وسجل جنوح الأحداث ، والتنوع الإجرامي ، من بين الميول الأخرى - مع صفر أو واحد أو اثنين ، اعتمادًا على مدى وضوح هذه السمة. يتفق معظم الباحثين على أن أي شخص يحصل على ثلاثين درجة أو أعلى في PCL-R يعتبر مريض نفسيًا. يقول كيل ، "الشخص الذي يسجل 35 ، 36 ، هم مختلفون تمامًا. أنت تقول لنفسك ، "آها ، ها أنت ذا. أنت لماذا أفعل هذا ".

أجرى هارنسكي مؤخرًا مقابلة مع سجين غربي سجل 38.9 نقطة. قالت لي: "لقد قتل صديقته لأنه اعتقد أنها كانت تخونه". "لقد كان ساحرًا للغاية بشأن إخباره بذلك لدرجة أنني وجدت صعوبة في عدم الوقوع في الضحك في مفاجأة ، حتى عندما كان يصف أشياء مروعة." لم يختبر هارنسكي ، البالغ من العمر ثلاثين عامًا ، الإحساس بالزحف اللاإرادي للجلد ، وفقًا لمسح أجراه عالما النفس ريد وإم جي ميلوي ، أبلغ واحد من كل ثلاثة متخصصين في الصحة العقلية والعدالة الجنائية عن شعوره عند إجراء مقابلة مع مختل عقليًا في ورقتهم. حول هذا الموضوع ، يتكهن ميلوي وميلوي بأن هذا التفاعل قد يكون نظام استجابة مفترس قديم بين الأنواع القديمة. تابع هارنسكي: "لقد كنت متحمسًا للتو". "كنت أقول لنفسي ،" واو. لقد وجدت واحدة حقيقية ".

في نهاية القاعة ، أدى الباب إلى الخارج إلى المقطورة. في الداخل ، كانت هناك شاشات كمبيوتر صغيرة بمنطقة الجلوس ومحركات أقراص صلبة مدمجة في وحدة تحكم كبيرة في الوسط ، وكان أنبوب المسح بالرنين المغناطيسي الوظيفي في الخلف. سطوحها مصنوعة من البلاستيك الأبيض المقولب. جلس كيث ، زوج هارنسكي ، كبير فنيي التصوير بالرنين المغناطيسي في مختبر كيلز ، أمام الكمبيوتر ، ويراقب عملية المسح قيد التقدم. أظهرت الشاشة ما كان النزيل داخل الماسح يراه. كل ما كان مرئيًا هو قدميه ، المغطاة بجوارب رياضية بيضاء متسخة ، كانت بارزة من فم الأنبوب.

صمم Kiehl والباحثون في مختبره اختبارين - أو مهمتين ، كما يسميهما الباحثون - يعتمد أحدهما على كلمة والآخر قائم على الصور. قال كيل إنه تجنب المشاكل الأخلاقية المعقدة ، مثل معضلة العربة الكلاسيكية ، حيث يُطلب من الشخص أن يختار ما إذا كان سيتسبب في وفاة شخص ما من أجل إنقاذ حياة الآخرين في طريق عربة هاربة ، لأن السيكوباتيين قد لا يفعلون ذلك. فهم المشكلة أو لن يجيب على محمل الجد. قال: "إنك تحاول تقليل فرصهم في العبث معك". يتم تنفيذ نفس المهام من قبل مجموعات المراقبة ، واحدة من النزلاء غير السيكوباتيين وآخر من غير النزلاء مع درجات اختبار ذكاء وخلفيات تعليمية مماثلة لتلك الخاصة بالسجناء.

وكانت المهمة القائمة على الكلمات جارية. تم عرض سلسلة من الكلمات والعبارات على النزيل ، وكان من المفترض أن يصنف كل منها على أنها مسيئة من الناحية الأخلاقية أم لا. كانت هناك ثلاثة أنواع من العبارات: كان المقصود من بعضها انتهاكًا أخلاقيًا واضحًا ، مثل "ممارسة الجنس مع والدتك" ، والبعض الآخر غامض ، مثل "الإجهاض" والبعض الآخر محايد أخلاقياً ، مثل "الاستماع إلى الآخرين". لم تلتقط برامج الكمبيوتر استجابة النزيل فحسب ، بل أيضًا السرعة التي اتخذ بها حكمه. سجلت تقنية التصوير أي جزء من الدماغ كان متورطًا في اتخاذ القرار ومدى نشاط الخلايا العصبية هناك.

تستهلك الخلايا العصبية في الدماغ الأكسجين عندما "تطلق" ، ويتم تجديد الأكسجين بواسطة خلايا الهيموجلوبين المحملة بالحديد في الدم. يقوم مغناطيس الماسح الضوئي بمحاذاة جزيئات الحديد هذه مؤقتًا في خلايا الهيموغلوبين ، بينما تلتقط تقنية التصوير سلسلة سريعة من "الشرائح" - مقاطع عرضية صغيرة من الدماغ. المغناطيس فائق التوصيل ، مما يعني أنه يعمل في درجات حرارة شديدة البرودة (ناقص مائتين وتسع وستين درجة مئوية). تحتوي الآلة على نظام تبريد بالهيليوم ، ولكن إذا فشل النظام فإن المغناطيس سوف "يطفأ". يعتبر Quenches أسوأ مخاوف فني التصوير بالرنين المغناطيسي ، حيث يكلف المغناطيس الجديد حوالي مليوني دولار.

كان النزيل يرتدي خوذة مع ملف رأس لتلقي البيانات المغناطيسية ، وفي الداخل ، شاشة تعرض عليها الكلمات. جهاز استشعار يقيس "موصلية الجلد" - عرق النخيل. أثناء عمليات المسح بالتصوير الوظيفي ، كانت هناك سلسلة من الصفير عالية النبرة ، ثم صوت حفر عالي. وأثناء فحوصات تشريح الدماغ ، أحدثت الآلة ارتعاشًا منخفضًا وسريعًا ، مثل نبضات القلب المعدنية. أثناء فحص دماغ النزيل ، قام بوضع قدميه على كاحليه ثم فكهما. اهتزت أصابع قدميه.

السيكوباتيون هم من عمر قابيل ، ويعتقد أنهم موجودون في جميع الثقافات ، على الرغم من أنهم أكثر انتشارًا في المجتمعات الفردية في الغرب. يستخدم Yupik Eskimos المصطلح كونلانجيتا لوصف الرجل الذي يكذب ويخدع ويسرق بشكل متكرر النساء ، وفقًا لدراسة عام 1976 أجرتها جين إم مورفي ، عالمة الأنثروبولوجيا في جامعة هارفارد. سألت أحد أفراد أسكيمو عما ستفعله المجموعة عادةً بملف كونلانجيتا، فأجاب: "كان من الممكن أن يدفعه أحدهم بعيدًا عن الجليد عندما لا ينظر إليه أحد."

تم وصف الحالة لأول مرة سريريًا في عام 1801 من قبل الجراح الفرنسي فيليب بينيل. أطلق عليها اسم "الهوس بلا هذيان". في أوائل القرن التاسع عشر ، كتب الجراح الأمريكي بنجامين راش عن نوع من "التشويش الأخلاقي" حيث لم يكن المريض متوهمًا ولا ذهانيًا ولكنه مع ذلك انخرط في سلوك غير اجتماعي بعمق ، بما في ذلك أعمال العنف المرعبة. وأشار راش إلى أن الحالة ظهرت في وقت مبكر من الحياة. أصبح مصطلح "الجنون الأخلاقي" شائعًا في منتصف القرن التاسع عشر ، واستخدم على نطاق واسع في الولايات المتحدة وإنجلترا لوصف المجرمين الفاسدين. كلمة "مختل عقليا" (حرفيا ، "روح معاناة") تم صياغتها في ألمانيا في ثمانينيات القرن الماضي. بحلول القرن التاسع عشر ، أصبحت "الدونية السيكوباتية الدستورية" هي العبارة العامة التي يستخدمها الأطباء النفسيون للإشارة إلى مزيج عام من الخصائص العنيفة والمعادية للمجتمع الموجودة في المجرمين الذين لا يمكن إصلاحهم ، والذين يبدو أنهم يفتقرون إلى الضمير.

في أواخر الثلاثينيات ، بدأ طبيب نفسي أمريكي يُدعى هيرفي كليكلي بجمع البيانات عن نوع معين من المرضى واجهه أثناء عمله في مستشفى للأمراض النفسية في أوغوستا ، جورجيا. كان هؤلاء الأشخاص من خلفيات اجتماعية وعائلية متنوعة. كان البعض فقيرًا ، لكن البعض الآخر كانوا أبناء أكثر عائلات أوغوستا ازدهارًا واحترامًا. شرع كليكلي في شحذ البنية الغامضة للدونية الدستورية السيكوباتية ، وتمييزه عن الأشكال الأخرى للمرض العقلي. قام في النهاية بعزل ستة عشر سمة أظهرها المرضى الذين أسماهم السيكوباتيين "الأساسيين" ، والتي تضمنت أن تكون ساحرًا وذكيًا ، وغير موثوق به ، وغير أمين ، وغير مسؤول ، وأناني ، وضحل عاطفيًا ، ويفتقر إلى التعاطف والبصيرة.

كتب كليكلي عن السيكوباتي في كتابه عام 1941 ، "قناع العقل ،" "التي أصبحت أساس العلم الحديث. يشرح كليكلي أن السيكوباتي يتحدث "بشكل ممتع" ، وهو "رائع وساحر" ، لكنه مع ذلك "يحمل كارثة خفيفة في كل يد". شدد كليكلي على الطبيعة الخادعة والمفترسة لموضوعاته ، حيث كتب أن السيكوباتي قادر على "إخفاء وراء تقليد مثالي للعاطفة الطبيعية والذكاء الجيد والمسؤولية الاجتماعية شخصية معاقة بشكل كبير وغير مسؤولة." يسمح هذا التقليد للمرضى النفسيين بالعمل ، بل وحتى الازدهار ، في المجتمع العادي. في الواقع ، كما جادل كليكلي أيضًا ، فإن الجانب الفردي ، الفائز يأخذ كل شيء في الثقافة الأمريكية ، يغذي السيكوباتية.

أرادت مهنة الطب النفسي أن تفعل القليل مع السيكوباتية ، لعدة أسباب. لسبب واحد ، كان يعتقد أنه غير قابل للشفاء. لم يفشل العلاج بالكلام مع السيكوباتيين فحسب ، بل اقترحت العديد من الدراسات أن العلاج بالكلام جعل الحالة أسوأ ، من خلال تمكين السيكوباتيين من ممارسة فن التلاعب. لم تكن هناك أدوات صالحة لقياس سمات الشخصية التي كانت مرتبطة بشكل شائع بالحالة التي يمكن للباحثين دراسة سلوك السيكوباتيين فقط ، في معظم الحالات من خلال سجلاتهم الجنائية. أخيرًا ، كان التركيز في كلمة "مختل عقليًا" على المرض الداخلي على خلاف مع الفكر الاجتماعي الليبرالي في منتصف القرن ، والذي كان يميل إلى البحث عن الأسباب الخارجية للانحراف الاجتماعي "السيكوباتي" ، الذي صاغه عالم النفس جي إي بارتريدج في عام 1930 ، وأصبح المصطلح المفضل. في عام 1958 ، استخدمت الجمعية الأمريكية للطب النفسي مصطلح "شخصية الاعتلال الاجتماعي" لوصف الاضطراب الموجود فيه الدليل التشخيصي والإحصائي للاضطرابات النفسية. في طبعة عام 1968 ، تمت إعادة تسمية الحالة باسم "اضطراب الشخصية العامة المعادية للمجتمع".

لم يحظ كتاب كليكلي بالاهتمام ، ووصف كليكلي نفسه في وقت متأخر من حياته بأنه "صوت يبكي في البرية". عندما توفي في عام 1984 ، تم تذكره في الغالب لدراسته الشعبية لاضطراب تعدد الشخصية ، التي كتبها مع كوربيت ثيجبن ، "وجوه حواء الثلاثة".

في عام 1960 ، تولى روبرت هير وظيفة طبيب نفسي مقيم في سجن شديد الحراسة على بعد عشرين ميلاً خارج فانكوفر. في يومه الأول ، جاء نزيل طويل ونحيف ذو شعر داكن إلى مكتبه وقال ، "مرحبًا ، دكتور ، كيف تسير الأمور؟ انظر ، لدي مشكلة. بحاجه لمساعدتك." كتب هير لاحقًا عن هذا اللقاء ، "بدا الجو من حوله وكأنه ينبض ، وكان الاتصال بالعين الذي أجراه معي مباشرًا ومكثفًا لدرجة أنني تساءلت عما إذا كنت قد نظرت في عيني أي شخص من قبل." طلب هير من النزيل ، الذي اتصل براي في حسابه ، أن يخبره عن مشكلته. كتب هير في كتابه عام 1993 ، "بلا ضمير: العالم المزعج للمرضى النفسيين بيننا": "رداً على ذلك ، أخرج سكينًا ولوح بها أمام أنفي ، بينما كان يبتسم طوال الوقت ويحافظ على هذا التواصل المكثف بالعين". " قال راي إنه كان يخطط لاستخدام السكين مع نزيل آخر ، كان يقوم بمفاتحة "ربيبه" ، وهو مصطلح بالسجن للعضو الأكثر سلبية في الاقتران المثلي ". لم يؤذ راي هير أبدًا ، لكنه نجح في التلاعب به طوال أشهر هاري الثمانية في السجن ، وبعد عامين ونصف ، بعد أن انضم هير إلى هيئة التدريس في جامعة كولومبيا البريطانية ، حاول راي ، بعد الإفراج المشروط عنه ، التسجيل هناك مع نسخة مزورة.

لم يكن هير على دراية بأدب السيكوباتية عندما كان يعمل في السجن. في وقت لاحق من ذلك العام ، انتقل مع عائلته إلى لندن ، أونتاريو ، حيث سعى للحصول على درجة الدكتوراه. في جامعة ويسترن أونتاريو. (عندما تعطلت المكابح عند أول تل شديد الانحدار في رحلة الشرق ، ذكر أن راي كان يعمل في سيارته في مرآب السجن.) كانت أطروحته حول آثار العقوبة على التعلم البشري والأداء. ذات يوم في المكتبة ، صادف "قناع العقل". تضع قراءة تاريخ قضية كليكلي هير في الاعتبار لراي وأنواع أخرى واجهها في سجن شديد الحراسة. هل كان هؤلاء الرجال مختلين عقليا؟ على مدار العام التالي ، لم يقرأ هير كليكلي فحسب ، بل قرأ أيضًا الأدبيات المبكرة التي قام كليكلي بتجميعها. بعد حصوله على الدكتوراه ، في عام 1963 ، وعاد إلى فانكوفر ، شرع في ما سيكون عمله في حياته: دراسة السيكوباتية ، وإنشاء قائمة فحص السيكوباتية ، وهي أداة التشخيص المكونة من عشرين عنصرًا التي يستخدمها كيل في ويسترن.

بفضل القائمة المرجعية ، يمكن للعلماء الذين يعملون في أماكن مختلفة أن يكونوا واثقين من أن الموضوعات التي يدرسونها متشابهة من الناحية التصنيفية. يحتوي PCL أيضًا على مجموعة متنوعة من تطبيقات الطب الشرعي. يتم استخدامه في جميع أنحاء كندا في جلسات الاستماع في مجلس الإفراج المشروط ويكتسب شعبية في الولايات المتحدة في الولايات السبع والثلاثين التي تسمح بعقوبة الإعدام ، غالبًا ما يستخدم المدعون درجة عالية من السيكوباتية "كعامل مشدد" في مرحلة عقوبة الإعدام حالات. كما تم استخدام درجات السيكوباتية في حالات حضانة الأطفال ، وقد تؤدي النتيجة العالية إلى فقدان أحد الوالدين للحضانة. تأثير هير في مجال السيكوباتية عميق. اليوم ، يشغل طلاب Hare السابقون مناصب إدارية مهمة في جميع أنحاء نظام السجون الكندي ، ويتم تمثيلهم بشكل بارز في الجيلين المقبلين من الباحثين السيكوباتيين حول العالم.

ذات يوم عندما كان كينت كيل في الثامنة من عمره ، كان والده جيف محررًا في تاكوما أخبار تريبيون، عاد إلى المنزل يتحدث عن رجل محلي يدعى تيد بندي. قال لي كيل: "كان هذا رجلاً نشأ في الشارع ، وكان من المفترض أنه قتل كل هؤلاء النساء". من المعروف أن بوندي ، الذي انتقلت عائلته إلى تاكوما عندما كان طفلاً ، قد اعتدى جنسياً وقتل ثلاثين امرأة على الأقل في السبعينيات. لكن بالنسبة للظهور الخارجي كان شابًا واعدًا بشكل استثنائي. لقد تلقى رسائل توصية متوهجة من كل من أستاذ علم النفس في جامعة واشنطن ، حيث كان طالبًا جامعيًا ("إنه ذكي للغاية ، وأنيق ، ومتحفز للغاية ، وضميري") ، ومن الحاكم الجمهوري لواشنطن ، دان إيفانز ، لمن كان يعمل. أقنع مظهره وسحره ومهاراته اللفظية - الصفات التي جعلته مفترسًا فعالاً - الكثيرين في مجتمع تاكوما بأنه بريء ، حتى وقت إدانته بالقتل وحكم عليه بالإعدام في عام 1979. تم إعدام بوندي في فلوريدا عام 1989.

كان والد كيل متعصبًا للرياضة ، لكنه كان يعاني من ضمور عضلي جعل من الصعب عليه المشي. (مات عندما كان كيلل في الثانية والعشرين من عمره). قال لي كيل: "كانت أمنيات والدي بالنسبة لي هي أن ألعب كرة القدم الجامعية". تخيلت كينت اللعب لجامعة واشنطن أقوياء البنية أمام خمسين ألف معجب. انتهى به الأمر في جامعة كاليفورنيا في ديفيس ، حيث لعب أمام بضعة آلاف. التحق كطالب تمهيدي ، وكان يخطط لأن يصبح طبيباً ، لكنه كان يواجه مشكلة في الموازنة بين التزاماته الأكاديمية والرياضية. عندما فجر ركبته في بداية سنته الثانية ، أصبح اختياره واضحًا.

كان كيل قد أخذ دورة في علم النفس على يد ديبرا لونغ ، الأستاذة المتخصصة في علم اللغة النفسي ، والتي كانت أيضًا مستشاره الأكاديمي ، وقد استمتع بالعمل الذي قاموا به في المعالجة العاطفية والدماغ. يتذكر كيل أنه سأل منذ فترة طويلة ما الذي ألهمه. "قلت إنني أريد أن أفهم لماذا يفعل الناس أشياء سيئة - كيف يمكن لشخص ما أن يكون مثل تيد بندي - وأريد دراسة الدماغ. لذلك قالت ، "يجب عليك الجمع بين هذين الأمرين ودراسة السيكوباتيين". استندت أول ورقة بحثية منشورة لكيل إلى البيانات التي تم جمعها من أربعمائة وخمسة وثمانين طالبًا جامعيًا في جامعة كاليفورنيا. ديفيس ، الذين وزع عليهم قائمة مرجعية للسيكوباتية مقتبسة من هير ، قاموا بتعبئتها بأنفسهم. وجد أن نسبة عالية من السمات السيكوباتية تتفق بشكل ملحوظ مع نمط السلوك التخريبي.

تزامن تدريب Kiehl المبكر في علم الأمراض النفسية مع ظهور التصوير العصبي الوظيفي Kiehl ، وهو خبير تقني ، سرعان ما أصبح بارعًا في مهارات الكمبيوتر اللازمة لإجراء التجارب. أقدم تقنية ، وهي قياس ما يُعرف بالإمكانات المرتبطة بالحدث ، أو ERP ، ترسم مخططًا للنشاط الكهربائي للدماغ ، باستخدام قلنسوة مرصعة بأقطاب كهربائية. في معلم تاريخي 1991 E.R.P. أظهرت دراسة أجريت في سجن في فانكوفر ، روبرت هير واثنين من طلاب الدراسات العليا أن السيكوباتيين يتعاملون مع كلمات مثل "الكراهية" و "الحب" بشكل مختلف عن الطريقة التي يتعامل بها الأشخاص العاديون. في دراسة أخرى ، في Bronx V.A. وجد المركز الطبي وهير وجوان إنتراتور وآخرون أن السيكوباتيين يعالجون الكلمات العاطفية في جزء مختلف من الدماغ. بدلاً من إظهار النشاط في المنطقة الحوفية ، في الدماغ المتوسط ​​، وهو مركز المعالجة العاطفية ، أظهر السيكوباتيين نشاطًا فقط في الجزء الأمامي من الدماغ ، في مركز اللغة. أوضح لي هير ، "كان الأمر كما لو أنهم لا يستطيعون فهم المشاعر إلا لغويًا. كانوا يعرفون الكلمات ولكن ليس الموسيقى ، كما كانت ".

منذ ذلك الحين ، أصبح علم الأعصاب الإدراكي يهيمن عليه فحوصات الدماغ ، على الرغم من عدم استخدامها على نطاق واسع في أبحاث السيكوباتية. حتى الآن ، عززت دراسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي للمرضى النفسيين نماذج مختلفة من السيكوباتية التي كانت موجودة قبل أن يصبح التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي شائعًا ، وهي النظريات التي درسها كيل أثناء سعيه للحصول على الدكتوراه في مختبر هير بجامعة كولومبيا البريطانية. يعتقد بعض العلماء أن السيكوباتيين يعانون من نقص شديد وبعيد المدى في الانتباه ، مما يجعلهم ينسون مؤقتًا العواقب الأخلاقية والاجتماعية لبعض الأفعال المعادية للمجتمع. جوزيف نيومان ، الذي يرأس قسم علم النفس في جامعة ويسكونسن في ماديسون ، هو المدافع الرئيسي عن هذه النظرية. يعتمد نموذجه على طرق البحث التقليدية ، مثل العمل المخبري باستخدام الفئران المصابة بآفات في الدماغ ، ودراسات البشر باستخدام مهمة لعب الورق المعروفة ، حيث يبدأ اللاعبون تدريجياً في خسارة المال ، حيث توقف اللاعبون في المجموعة الضابطة عن اللعب. تقلصت الأرباح ، لكن كان بإمكان السيكوباتيين التركيز فقط على نتيجة اختيار البطاقة التالية. فرضية أخرى هي أن السيكوباتيين يفتقرون إلى الخوف من الأذى الشخصي ، والأهم من ذلك الخوف الأخلاقي - الخوف من العقاب. ابتكر ديفيد ليكين هذه النظرية في الخمسينيات من القرن الماضي ، وقد تبناها جيمس بلير وكريستوفر باتريك وآخرون. تفترض النسخة المحدثة من هذا النموذج أن السيكوباتية ناتجة عن خلل في اللوزة ، وهي حزمة من المادة الرمادية على شكل لوز تقع في الدماغ المتوسط ​​، وهي منطقة أخرى مفيدة في المعالجة العاطفية.

عندما وصل كيل إلى جامعة كولومبيا البريطانية ، أرسله هير إلى سجن جديد شديد الحراسة في مكان قريب. يتذكر كيل ، "قال بوب ،" هناك هذا السجن الجديد الذي تم افتتاحه للتو ، مع أسوأ المخالفين - يمكنك العمل هناك. " يدرس ، والتقى بالطبيب النفسي في السجن ، واسمه يوهان برينك. قال ، "لقد أحضرت لك هذا المكتب هنا ، ها هي مفاتيحك ، وهناك السجناء - كان هذا تدريبي. يفتحون الباب ، وهناك خمسون رجلاً يحملون أوشامًا ينظرون إليّ. في الأسبوع الأول ، قابلت قاتلًا متسلسلًا. أخبرني أنه قتل ستة عشر شخصًا ووصف كيف قطعهم - وأنا جالس على الجانب الآخر من الطاولة من الرجل ". [#unhandled_cartoon]

كان "الأربعون المثالي" الذي لا يُنسى لـ Kiehl على PCL هو نزيل سأسميه جورج. كان كيل في السجن في صباح يوم وصول جورج. بعد أن تمت معالجته ، جرد جورج ملابسه وسار حول المسار خارج الزنزانة تحت المطر الغزير. وأوضح لاحقًا لـ Kiehl: "لقد كنت جديدًا هنا ، وأردت أن أثبت على الفور أنني عاهرة مجنونة ، لذا دعني وشأني". وصف جورج ماضيه الإجرامي بالتفصيل. بدأ في ارتكاب الجرائم الصغيرة عندما كان طفلاً ، وفي سن السابعة عشر أدين بالحرق العمد. في أوائل التسعينيات ، بعد أن أمضى ثمانية عشر شهرًا في السجن بتهمة الاقتحام والدخول ، عاد للعيش مع والدته. ذات يوم ، تشاجر الاثنان ، ورفعت والدته الهاتف لتتصل بالشرطة. "يا رجل ، هل تصدق الكرات الموجودة على تلك الكتكوت؟" سأل جورج كيل. لف سلك الهاتف حول رقبة والدته وخنقها. "ثم رميتها من أسفل درج الطابق السفلي ، لكنني لم أكن متأكدًا من أنها ماتت ، لذلك حصلت على سكين مطبخ وطعنتها ، وأصدر جسدها أصواتًا غريبة ، أعتقد أن الغاز يهرب ، لكنني لم أكن متأكدًا ، لذلك أمسكت بوعاء غاز كبير وضربت أدمغتها ". ثم خرج ويتشارك ثلاثة أيام. "عندما عدت ، كان هذا المنزل كريه الرائحة - يا لها من رائحة كريهة." قام بتنظيف الطابق السفلي بالكامل بالمبيض ، ولف جسد والدته ، ووضعه في صندوق سيارتها ، وتوجه إلى الجبال.

في الطريق أوقفه شرطي وسأله إن كان ثملاً. قال جورج إنه كان يبحث فقط عن مكان للتبول. لذلك وجهه الشرطي نحو طريق ترابي ، وصعد جورج هناك وترك الجثة في الغابة. اتضح أنه ألقى والدته في منطقة موبوءة بخنافس الصنوبر الجبلية ، وصادف طاقم الغابات الجثة بعد بضعة أيام. علق جورج: "خنافس الصنوبر اللعينة". في البداية ، لم تتمكن الشرطة من العثور على أي دليل في المنزل ، لكن جورج أهمل تنظيف خزان البروبان ، الذي تناثر بدماء والدته. عندما أدين بالقتل الخطأ وحُكم عليه بالسجن مدى الحياة ، ابتسم جورج.

كان Kiehl يحب أن يقوم بفحص دماغ جورج. لكن نقل النزلاء من السجون إلى أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي ، التي تميل إلى أن تكون في المستشفيات ومراكز علم الأعصاب ، كان أمرًا معقدًا ومكلفًا لابد من اتخاذ تدابير أمنية معقدة لضمان سلامة الموظفين ومنع الأشخاص من الهروب. طوال حياته المهنية ، كان Kiehl محبطًا بسبب صعوبة مسح المخالفين ، وعينات البيانات الصغيرة التي يتعين على العلماء العمل معها. قال: "أنت تريد ثمانمائة شخص ، وليس ثمانية". خلال ثماني سنوات كطالب دراسات عليا في UBC ، كان Kiehl قادرًا على مسح حوالي خمسين نزيلًا فقط ، وفي سبع سنوات لاحقة كأستاذ مشارك في جامعة Yale ، قام بفحص حوالي مائتي نزيل سابق ، لكن القليل منهم فقط كانوا حاصلين على نقاط عالية في PCL .

كان لدى Kiehl علاجًا منذ عام 1993 ، عندما مر ، على طريق سريع في فانكوفر ، بشاحنة كُتبت على جانبها عبارة "وحدة التصوير بالرنين المغناطيسي المتنقلة". قال كيل: "على الفور ، فكرت يا رجل ، كم سيكون رائعًا وجود أحد هذه الأشياء في السجن". في ذلك الوقت ، لم يكن لديه أمل كبير في تأمين ما يتراوح بين مليونين وثلاثة ملايين دولار من تكلفة الماسح الضوئي. أخيرًا ، في عام 2006 ، اتصلت به جامعة نيو مكسيكو بشأن نقل مختبره إلى البوكيرك.حصل Kiehl على أستاذ مشارك في الجامعة ، ومنصب الباحث الرئيسي في Mind Research Network ، وهو مركز علم الأعصاب في البوكيرك ، والذي دفع ثمن ماسح ضوئي محمول يتم تصنيعه وفقًا لمواصفاته من قبل شركة Siemens في ألمانيا. في كانون الثاني (يناير) 2007 ، تم تركيب الجهاز في مرفق إصلاحية غرب نيومكسيكو ، وبمساعدة منحة من المعهد الوطني للصحة العقلية ، بدأ كيل في المسح. قال لي: "حتى الآن ، قمنا بفحص أكثر من خمسمائة نزيل في أكثر من ألف جلسة إجمالية". "في أربعة أشهر ، قمت بفحص ضعف عدد السيكوباتيين مقارنة بمهنتي السابقة بأكملها."


الخلفية وملخص أمبير

العواطف - المرتبطة جوهريًا بالجسم - لها تأثير كبير على سلوكنا 1. تم الاعتراف بالصلة بين العواطف والجسد من خلال "علم النفس الشعبي" 2 ، والاستعارات اللغوية (على سبيل المثال ، "تحطم القلب") ، والعلماء: في النظريات الكلاسيكية ، تنشأ المشاعر من إدراكنا للتغيرات الجسدية ، والتي تُفهم على أنها أكثر 3 أو أقل يتأثر بشدة 4 بالعمليات المعرفية التقييمية. ومن ثم ، فإن العواطف - مثل العمليات العقلية الأخرى - تعتمد على التفاعلات بين الدماغ وبقية الجسم. بينما في علم النفس ، قاس الكثير من الأبحاث التأثيرات الفسيولوجية للتلاعب النفسي ، لم تتم دراسة الاتجاه العكسي (العقل والجسم) كثيرًا 5. في البحث السريري ، العكس هو الصحيح: في حين تم التحقيق في التغيرات النفسية بعد المرض الجسدي أو الجسدي ، مثل أعراض الاكتئاب بعد السكتة الدماغية 6 أو تشخيص السرطان 7-9 ، فإن العوامل العقلية التي تساهم في الأمراض الجسدية قد تلقت اعترافًا علميًا أقل نسبيًا. على سبيل المثال ، الإجهاد النفسي له تأثيرات سلبية على الصحة الجسدية والعقلية 10 ، وقد تمت مناقشة الحلقات العاطفية مثل أعراض الاكتئاب كعامل خطر للإصابة بالسكتة الدماغية 11 أو مرض الشريان التاجي للقلب 12 أو مرض السكري 13.

بناءً على هذه الدراسات الحديثة ، نحقق في العوامل النفسية التي تلعب دورًا رئيسيًا في التسبب في الأمراض الجسدية وتطورها وعلاجها في نهج متعدد الوحدات. يؤكد نهج "العقل والجسد والعاطفة" هذا على ثنائية الاتجاه للتفاعلات بين الدماغ والجسم لأنها تكمن وراء الظواهر العقلية وأهمية العوامل النفسية للصحة الجسدية والمرض. في "دراسة لايبزيغ للتفاعلات بين العقل والجسم والعاطفة" (LEMON) ، حصلنا على مجموعة بيانات كبيرة من التدابير الفسيولوجية والنفسية والتصوير العصبي لدى البالغين الأصحاء الأصغر سنًا وكبار السن.

توفر مجموعة بيانات LEMON المزايا التالية:

خضع الأشخاص لإجراء اختيار طبي ونفسي مكثف: الأمراض الجسدية أو العقلية السابقة والحالية بالإضافة إلى حالة الدواء الحالية يتم التحكم فيها وتوثيقها جيدًا. يعد الالتزام الدقيق بمعايير الاختيار و "الصحة" أمرًا مهمًا بشكل خاص عند التحقيق في الشيخوخة الصحية.

أدوات القياس النفسي لتقييم الخصائص المعرفية والاجتماعية والعاطفية مصممة لربطها بقياسات جسدية ودماغية. وبالتالي تتيح مجموعة بيانات LEMON إجراء بحث أساسي حول التفاعل الصحي بين الدماغ والعقل والجسم - حيث يُفترض أنه يتغير في الأمراض الجسدية والعقلية.

يكمل LEMON بيانات بنية الدماغ ووظائفه بإجراءات جسدية واسعة النطاق. تخدم مقاييس علم وظائف الأعضاء المحيطية وظيفة مزدوجة تتمثل في استخدامها لإزالة القطع الأثرية من بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي (على سبيل المثال ، تتأثر إشارة fMRI BOLD أيضًا بتغيرات المجال المغناطيسي التي تحدثها التقلبات الطرفية 14). ومع ذلك ، بالإضافة إلى شرح التباين النفسي لأنفسهم ، يمكن أن تكون مرتبطة بالتدابير الدماغية لاختبار التفاعلات الأساسية بين الدماغ والجسم أثناء الراحة (على سبيل المثال ، تقلب معدل ضربات القلب وبيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي 15).

تضمنت الدراسة الحالية مجموعة واسعة من المقاييس النفسية لتغطية الفئات النفسية الفردية ولكن أيضًا تداخلها. هذا مهم لأن الفئات النفسية يتم فصلها أحيانًا بشكل مصطنع ، مما يعيق تحقيقها الشامل. هذا ينطبق على المجالات الأوسع مثل الإدراك والعاطفة 16 ولكن أيضًا بالنسبة لعمليات نفسية أكثر تحديدًا مثل تنظيم المشاعر واتخاذ القرارات على أساس القيمة 17. من وجهة نظر إكلينيكية على وجه الخصوص ، يعد النهج الأكثر تكاملاً مفيدًا ، حيث لا تحدث عوامل الخطر للمرض عادةً بمعزل عن غيرها - وعلى سبيل المثال ، غالبًا ما يحدث الاضطراب العقلي وارتفاع ضغط الدم والسمنة بشكل متزامن 18-20.

باختصار ، فإن مجموعة بيانات LEMON مناسبة بشكل خاص لربط السمات أو الحالات المعرفية والعاطفية بالخصائص الفسيولوجية للدماغ والجسم بشكل شامل. مع التركيز على التفاعلات الأساسية بين العقل والجسم والعاطفة لدى البالغين الأصحاء وكبار السن ، فإن بياناتنا ونتائجنا قد تفيد البحث السريري. هنا ، نقدم أهداف الدراسة وتصميمها وطرقها جنبًا إلى جنب مع أنواع البيانات المتاحة وجودتها وكمياتها.

تم الحصول على مجموعة البيانات المقدمة هنا كواحد من بروتوكولين تكميليين للحصول على البيانات على مجموعة متداخلة جزئيًا من المشاركين والتي تشكل قاعدة بيانات MPI-Leipzig Mind-Brain-Body. تم الحصول على جميع بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي لكلا المشروعين على نفس الماسح الضوئي. مأخوذة بالاقتران مع البيانات التي تم الحصول عليها في المشروع التكميلي من قبل Mendes وآخرون. 21 ، تهدف قاعدة بيانات MPI-Leipzig Mind-Brain-Body (MPILMBB) إلى تمكين استكشاف التباين الفردي عبر مجموعة واسعة من الأنماط الظاهرية المعرفية والعاطفية والفسيولوجية فيما يتعلق بالدماغ.


يعلن المؤلفون أن البحث تم إجراؤه في غياب أي علاقات تجارية أو مالية يمكن تفسيرها على أنها تضارب محتمل في المصالح.

أكرمان ، هـ ، دوم ، آي ، شوجينز ، إم إم ، وجرود ، دبليو (1996). ضعف التعلم الإجرائي بعد حدوث تلف في المنطقة الحركية التكميلية اليسرى (SMA). J. نيورول. جراحة الأعصاب. الطب النفسي 60 ، 94 & # x201397. دوى: 10.1136 / jnnp.60.1.94

Arce-McShane، F. I.، Hatsopoulos، N.G، Lee، J.-C، Ross، C.F، and Sessle، B.J. (2014). ديناميات التحوير في القشرة الحسية الفموية والوجهية أثناء اكتساب المهارات الحركية. J. نيوروسسي. 34، 5985 & # x20135997. دوى: 10.1523 / JNEUROSCI.4367-13.2014

Babiloni ، C. ، Marzano ، N. ، Infarinato ، F. ، Iacoboni ، M. ، Rizza ، G. ، Aschieri ، P. ، et al. (2010). & # x201C الكفاءة العصبية & # x201D من الخبراء & # x2019 الدماغ أثناء الحكم على الإجراءات: دراسة EEG عالية الدقة في الرياضيين النخبة وهواة الكاراتيه. Behav.Brain Res. 207 ، 466 & # x2013475. دوى: 10.1016 / j.bbr.2009.10.034

Bakker ، M. ، De Lange ، F. ، Helmich ، R.C ، Scheeringa ، R. ، Bloem ، B.R ، and Toni ، I. (2008). الارتباطات الدماغية للصور الحركية للمشي الطبيعي والدقيق. NeuroImage 41 ، 998 & # x20131010. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2008.03.020

بيلوك ، S.L ، Carr ، T. H. ، MacMahon ، C. ، and Starkes ، J.L (2002). عندما يصبح الانتباه يأتي بنتائج عكسية: تأثير الانقسام مقابل الانتباه المركّز على المهارة على أداء المبتدئين وذوي الخبرة لمهارات الحواس. J. إكسب. بسيتشول. تطبيق 8: 6. دوى: 10.1037 // 1076-898x.8.1.6

Bischoff ، M. ، Zentgraf ، K. ، Lorey ، B. ، Pilgramm ، S. ، Balser ، N. ، Baumgartner ، E. ، et al. (2012). الألفة الحركية: تنشيط الدماغ عند مشاهدة العروض الحركية للحركات الخاصة به. علم النفس العصبي 50 ، 2085 & # x20132092. دوى: 10.1016 / j.neuropsychologia.2012.05.009

Bonini، F.، Burle، B.، Li & # x000E9geois-Chauvel، C.، R & # x000E9gis، J.، Chauvel، P.، and Vidal، F. (2014). مراقبة العمل والقشرة الأمامية الوسطى: الدور الرائد للمنطقة الحركية التكميلية. علم 343 ، 888 & # x2013891. دوى: 10.1126 / العلوم .1247412

Buccino ، G. ، Binkofski ، F. ، Fink ، G.R ، Fadiga ، L. ، Fogassi ، L. ، Gallese ، V. ، et al. (2001). تنشط مراقبة العمل المناطق الحركية والجدارية بطريقة جسدية: دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي. يورو. J. نيوروسسي. 13 ، 400 & # x2013404. دوى: 10.1046 / j.1460-9568.2001.01385.x

Chang ، Y. ، Lee ، J. J. ، Seo ، J.H ، Song ، H.J ، Kim ، Y. T. ، Lee ، H.J ، et al. (2011). الارتباطات العصبية للصور الحركية لرماة النخبة. NMR بيوميد. 24 ، 366 & # x2013372. دوى: 10.1002 / نبم 1600

كوستانزو ، إم إي ، فان ميتر ، جيه دبليو ، جانيل ، سي إم ، براون ، إيه ، ميلر ، إم دبليو ، أولدهام ، جي ، وآخرون. (2016). الكفاءة العصبية في الأداء الحركي الخبير أثناء التحدي العاطفي. J. موت. Behav. 48 ، 573 & # x2013588. دوى: 10.1080 / 00222895.2016.1161591

كريتشلي ، H. D. ، Wiens ، S. ، Rotshtein ، P. ، & # x000D6hman ، A. ، and Dolan ، R.J. (2004). نظم العصبية دعم الوعي داخلي الاستقبال. نات. نيوروسسي. 7: 189. دوى: 10.1038 / nn1176

كروس ، إي إس ، هاميلتون ، إيه إف د. سي ، وجرافتون ، إس تي (2006). بناء محرك محاكاة دي نوفو: مراقبة الرقص من قبل الراقصين. NeuroImage 31 ، 1257 & # x20131267. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2006.01.033

دا سيلفا سانتوس ، S. ، كريشنان ، سي ، ألونسو ، إيه سي ، وغريف ، جي إم دي إيه (2017). ترتبط وظيفة الجذع بشكل إيجابي بتصنيف لاعب كرة السلة على الكراسي المتحركة. أكون. J. فيز. ميد. رحاب. 96 ، 101 & # x2013108. دوى: 10.1097 / PHM.0000000000000548

ديل ، إيه إم ، وباكنر ، آر إل (1997). المتوسط ​​الانتقائي للتجارب الفردية المقدمة بسرعة باستخدام الرنين المغناطيسي الوظيفي. همم. خريطة الدماغ. 5 ، 329 & # x2013340. دوى: 10.1002 / (SICI) 1097-0193 (1997) 5: 5 & lt329 :: AID-HBM1 & gt3.0.CO2-5

ديسيتي ، ج. (1996). هل تشترك الإجراءات المتخيلة والمنفذة في نفس الركيزة العصبية؟ كوغن. Res الدماغ. 3 ، 87 & # x201393. دوى: 10.1016 / 0926-6410 (95) 00033-X

ديسيتي ، ج. ، وجانرود ، م. (1995). الحركات المحاكية ذهنيًا في الواقع الافتراضي: هل يسري قانون Fitt & # x2019 في الصور الحركية؟ Behav. Res الدماغ. 72 ، 127 & # x2013134. دوى: 10.1016 / 0166-4328 (96) 00141-6

إيدن ، ج ، جوزيف ، جيه ، براون ، إتش ، براون ، سي ، وزيفيرو ، ت. (1999). الاستفادة من التأخير الديناميكي الدموي والتشتت للكشف عن تغيير إشارة الرنين المغناطيسي الوظيفي دون تدخل سمعي: أسلوب التدرجات المشذرة للسلوك. Magn. ريسون. ميد. 41، 13 & # x201320. دوى: 10.1002 / (SICI) 1522-2594 (199901) 41: 1 & lt13 :: AID-MRM4 & gt3.0.CO2-T

فول ، أو.ك. ، كوكس ، ب.ج. ، وباتينسون ، ك.ت. (2018). المعالجة القشرية لتصورات التنفس في الدماغ الرياضي. NeuroImage 179 ، 92 & # x2013101. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2018.06.021

فوجاسي ، L. ، فيراري ، P. F. ، Gesierich ، B. ، Rozzi ، S. ، Chersi ، F. ، and Rizzolatti ، G. (2005). الفص الجداري: من منظمة العمل إلى فهم النية. علم 308 ، 662 & # x2013667. دوى: 10.1126 / العلوم .11106138

Friston ، K.J ، Holmes ، A.P ، Worsley ، K.J ، Poline ، J.P ، Frith ، C.D ، and Frackowiak ، R. S. (1994). الخرائط المعيارية الإحصائية في التصوير الوظيفي: نهج خطي عام. همم. خريطة الدماغ. 2 ، 189 & # x2013210. دوى: 10.1002 / هبم. 460020402

جاليز ، ف. (2005). المحاكاة المجسدة: من الخلايا العصبية إلى التجربة الهائلة. الفينومينول. كوغن. علوم. 4 ، 23 & # x201348. دوى: 10.1007 / s11097-005-4737-z

جينوفيز ، سي آر ، لازار ، إن إيه ، ونيكولز ، ت. (2002). عتبة الخرائط الإحصائية في التصوير العصبي الوظيفي باستخدام معدل الاكتشاف الخاطئ. NeuroImage 15 ، 870 & # x2013878. دوى: 10.1006 / nimg.2001.1037

Gr & # x000E8zes، J.، Armony، J.L، Rowe، J.، and Passingham، R. E. (2003). التنشيطات المتعلقة بـ & # x201Cmirror & # x201D و & # x201Ccanonical & # x201D الخلايا العصبية في الدماغ البشري: دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي. NeuroImage 18 ، 928 & # x2013937. دوى: 10.1016 / S1053-8119 (03) 00042-9

Grezes، J.، and Decety، J. (2001). التشريح الوظيفي للتنفيذ ، والمحاكاة العقلية ، والملاحظة ، وتوليد الفعل من الإجراءات: التحليل التلوي. همم. خريطة الدماغ. 12 ، 1 & # x201319. دوى: 10.1002 / 1097-0193 (200101) 12: 1 & lt1 :: AID-HBM10 & gt3.0.CO2-V

Groenewegen ، H.J. (2003). العقد القاعدية والتحكم الحركي. نيورال بلاست. 10 ، 107 & # x2013120. دوى: 10.1155 / NP.2003.107

Guillot، A.، and Collet، C. (2005). مدة حركة المحاكاة الذهنية: مراجعة. J. موت. Behav. 37 ، 10 & # x201320. دوى: 10.3200 / JMBR.37.1.10-20

Guo، Z.، Li، A.، and Yu، L. (2017). & # x201C الكفاءة العصبية & # x201D للرياضيين & # x2019 الدماغ أثناء المهمة البصرية المكانية: دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي على لاعبي تنس الطاولة. أمام. Behav. نيوروسسي. 11:72. دوى: 10.3389 / fnbeh.2017.00072

هول ، سي آر ، ومارتن ، ك.أ (1997). قياس قدرات الصور الحركية: مراجعة استبيان الصور الحركية. J. مينت. تخيل. 21 ، 143 & # x2013154.

Hanakawa، T.، Immisch، I.، Toma، K.، Dimyan، M.A، Van Gelderen، P.، and Hallett، M. (2003). الخصائص الوظيفية لمناطق الدماغ المرتبطة بالتنفيذ الحركي والتصوير. J. نيوروفيسيول. 89 ، 989 # x20131002. دوى: 10.1152 / jn.00132.2002

Hayes، S.J، Andrew، M.، Elliott، D.، Roberts، J.W، and Bennett، S.J. (2012). مساهمات منفصلة عن التنفيذ الحركي ومراقبة العمل في النقل بين الأيدي. نيوروسسي. بادئة رسالة. 506 ، 346 & # x2013350. دوى: 10.1016 / j.neulet.2011.11.045

هولمز ، سي جيه ، هوج ، آر ، كولينز ، إل ، وودز ، آر ، توجا ، إيه دبليو ، وإيفانز ، إيه سي (1998). تحسين صور MR باستخدام التسجيل لحساب متوسط ​​الإشارة. J. كومبوت. مساعدة. توموجر. 22 ، 324 & # x2013333. دوى: 10.1097 / 00004728-199803000-00032

إيوامورا ، واي. ، إيريكي ، أ ، وتاناكا ، م. (1994). تمثيل ثنائي لليد في القشرة الحسية الجسدية بعد المركزية. طبيعة سجية 369 ، 554 & # x2013556. دوى: 10.1038 / 369554a0

جينيرود ، م. (1994). يمثل الدماغ: الارتباطات العصبية للنية الحركية والصور. Behav. علوم الدماغ. 17 ، 187 & # x2013202. دوى: 10.1017 / S0140525X00034026

جينيرود ، م. (2001). المحاكاة العصبية للعمل: آلية موحدة للإدراك الحركي. NeuroImage 14 ، S103 & # x2013S109. دوى: 10.1006 / nimg.2001.0832

كيزرز ، سي ، ويكر ، ب ، جازولا ، ف ، أنطون ، ج.- إل ، فوجاسي ، إل ، وجاليز ، ف. (2004). مشهد مؤثر: تنشيط SII / PV أثناء الملاحظة وتجربة اللمس. عصبون 42 ، 335 & # x2013346. دوى: 10.1016 / S0896-6273 (04) 00156-4

خالسا ، إس إس ، رودروف ، دي ، فينشتاين ، ج.س ، وترانيل ، د. (2009). مسارات الوعي الداخلي. نات. نيوروسسي. 12: 1494. دوى: 10.1038 / nn.2411

لوجان ، جي دي ، وكرامب ، إم جي (2009). اليد اليسرى لا تعرف ما تفعله اليد اليمنى: التأثيرات التخريبية للانتباه لليدين في الطباعة الماهرة. بسيتشول. علوم. 20 ، 1296 & # x20131300. دوى: 10.1111 / j.1467-9280.2009.02442.x

Lorey ، B. ، Bischoff ، M. ، Pilgramm ، S. ، Stark ، R. ، Munzert ، J. ، and Zentgraf ، K. (2009). الطبيعة المجسدة للصور الحركية: تأثير الموقف والمنظور. إكسب. Res الدماغ. 194 ، 233 & # x2013243. دوى: 10.1007 / s00221-008-1693-1

Macuga ، K.L ، and Frey ، S.H (2011). تفرق الاستجابات الانتقائية في التلافيف الجبهي السفلي الأيمن والفوق الهامشي بين الحركات المرصودة للنفس مقابل الآخر. علم النفس العصبي 49 ، 1202 & # x20131207. دوى: 10.1016 / j.neuropsychologia.2011.01.005

مارشاند ، دبليو آر ، لي ، جي إن ، سوشي ، واي ، جارن ، سي ، تشيلون ، جي ، جونسون ، إس ، وآخرون. (2013). العمارة الوظيفية لدائرة العقد القشرية القاعدية أثناء تنفيذ المهمة الحركية: ارتباط قوة الاتصال الوظيفي بأداء المهام العصبية النفسية بين الإناث. همم. خريطة الدماغ. 34، 1194 & # x20131207. دوى: 10.1002 / ساعة في الدقيقة 21505

ميلتون ، جيه ، سولودكين ، إيه ، هلو & # x0161t & # x000 إي دي كيه ، بي ، آند سمول ، إس إل (2007). إن عقل أداء المحرك الخبير رائع ومركّز. NeuroImage 35 ، 804 & # x2013813. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2007.01.003

ناتشيف ، ب. ، كينارد ، سي ، وحسين ، م. (2008). الدور الوظيفي للمناطق الحركية التكميلية وما قبل التكميلية. نات. القس نيوروسسي. 9 ، 856 & # x2013869. دوى: 10.1038 / nrn2478

ناكاتا ، هـ ، يوشي ، إم ، ميورا ، إيه ، وكودو ، ك. (2010). خصائص الرياضيين ودماغ # x2019: دليل من الفيزيولوجيا العصبية وتصوير الأعصاب. Res الدماغ. القس. 62 ، 197 & # x2013211. دوى: 10.1016 / j.brainresrev.2009.11.006

نيوباور ، أ.س. ، وفينك ، أ. (2009). الذكاء والكفاءة العصبية. نيوروسسي. بيوبيهاف. القس. 33 ، 1004 & # x20131023. دوى: 10.1016 / j.neubiorev.2009.04.001

Oechslin، M.S، Van De Ville، D.، Lazeyras، F.، Hauert، C.-A.، and James، C.E (2012). تعدل درجة الخبرة الموسيقية وظائف الدماغ العليا. سيريب. اللحاء 23 ، 2213 & # x20132224. دوى: 10.1093 / cercor / bhs206

أولدفيلد ، آر سي (1971). تقييم وتحليل استخدام اليدين: جرد إدنبرة. علم النفس العصبي 9 ، 97 & # x2013113. دوى: 10.1016 / 0028-3932 (71) 90067-4

بولدراك ، آر إيه ، ساب ، إف دبليو ، فوردي ، ك ، توم ، إس إم ، أسارنو ، آر إف ، بوكهايمر ، إس واي ، وآخرون. (2005). الارتباطات العصبية لتلقائية المهارات الحركية. J. نيوروسسي. 25 ، 5356 & # x20135364. دوى: 10.1523 / JNEUROSCI.3880-04.2005

ريجر ، م. (2012). الصور الحركية في الكتابة: تأثيرات أسلوب الكتابة ومعرفة الحركة. يسيكون. ثور. القس. 19 ، 101 & # x2013107. دوى: 10.3758 / s13423-011-0178-6

روبي ، ب ، وديسيتي ، ج. (2001). تأثير أخذ المنظور الذاتي أثناء محاكاة العمل: تحقيق PET للوكالة. نات. نيوروسسي. 4: 546. دوى: 10.1038 / 87510

Sekiguchi، T.، Hagiwara، Y.، Momma، H.، Tsuchiya، M.، Kuroki، K.، Kanazawa، K.، et al. (2017). التعايش بين آلام الجذع أو الأطراف السفلية مع ألم الكوع و / أو الكتف بين الرياضيين الشباب فوق الرأس: دراسة مقطعية. Tohoku J. Exp. ميد. 243: 173 & # x2013178. دوى: 10.1620 / tjem.243.173.004

Shiffrin، R.M، and Schneider، W. (1977). معالجة المعلومات البشرية المسيطرة والآلية: II. تعلم الإدراك الحسي، التلقائي حضور، ونظرية عامة. بسيتشول. القس. 84 ، 127. دوى: 10.1037 / 0033-295X.84.2.127

Sirigu ، A. ، Cohen ، L. ، Duhamel ، J. ، Pillon ، B. ، Dubois ، B. ، Agid ، Y. ، et al. (1995). ضعف متطابقة من جانب واحد لحركات اليد الحقيقية والمتخيلة. نيوروريبورت 6 ، 997 & # x20131001. دوى: 10.1097 / 00001756-199505090-00012

Sirigu ، A. ، Duhamel ، J.-R. ، Cohen ، L. ، Pillon ، B. ، Dubois ، B. ، and Agid ، Y. (1996). التمثيل العقلي لحركات اليد بعد تلف القشرة الجدارية. علم 273 ، 1564 & # x20131570. دوى: 10.1126 / العلوم .273.5281.1564

Tam & # x000E8، L.، Braun، C.، Holmes، N. P.، Farn & # x000E8، A.، and Pavani، F. (2016). تمثيلات ثنائية للمس في القشرة الحسية الجسدية الأولية. كوغن. نيوروبسيتشول. 33 ، 48 & # x201366. دوى: 10.1080 / 02643294.2016.1159547

Vidoni ، E. D. ، Acerra ، N. E. ، Dao ، E. ، Meehan ، S. K. ، and Boyd ، L.A (2010). دور القشرة الحسية الجسدية الأولية في التعلم الحركي: دراسة rTMS. نيوروبيول. يتعلم. ميم. 93 ، 532 & # x2013539. دوى: 10.1016 / j.nlm.2010.01.011

Wang ، Z. ، Wang ، S. ، Shi ، F.-Y. ، Guan ، Y. ، Wu ، Y. ، Zhang ، L.-L. ، et al. (2014).تأثير التصوير الحركي مع تنفيذ محدد في لاعب تنس الريشة الخبير. علم الأعصاب 275 ، 102 & # x2013112. دوى: 10.1016 / j.neuroscience.2014.06.004

وودز ، إي إيه ، هيرنانديز ، إيه إي ، فاغنر ، ف.إي ، وبيلوك ، إس إل (2014). ينشط الرياضيون الخبراء مناطق الحسية الجسدية والتخطيط الحركي في الدماغ عند الاستماع بشكل سلبي إلى الأصوات الرياضية المألوفة. الدماغ كوغن. 87 ، 122 & # x2013133. دوى: 10.1016 / j.bandc.2014.03.007

رايت ، إم جي ، بيشوب ، دي تي ، جاكسون ، آر سي ، وأبرنيثي ، بي (2011). تنشيط الرنين المغناطيسي الوظيفي القشري للمعارضين & # x2019 حركية الجسم في الترقب المرتبط بالرياضة: اختلافات الخبراء المبتدئين مع الفيديو العادي والنقطي. نيوروسسي. بادئة رسالة. 500 ، 216 & # x2013221. دوى: 10.1016 / j.neulet.2011.06.045

وو ، واي ، زينج ، واي ، زانج ، إل ، وانج ، إس ، وانج ، دي ، تان ، إكس ، وآخرون. (2013). دور الإدراك البصري في توقع الأحداث لدى لاعبي كرة السلة. علم الأعصاب 237 ، 29 & # x201341. دوى: 10.1016 / j.neuroscience.2013.01.048

ويمبس ، إن إف ، باسيت ، دي إس ، موتشا ، بي جيه ، بورتر ، إم إيه ، وجرافتون ، إس تي (2012). التجنيد التفاضلي للبوتامين الحسي الحركي والقشرة الأمامية الجدارية أثناء التقسيم الحركي في البشر. عصبون 74 ، 936 & # x2013946. دوى: 10.1016 / j.neuron.2012.03.038

Yamashiro ، K. ، Sato ، D. ، Onishi ، H. ، Yoshida ، T. ، Horiuchi ، Y. ، Nakazawa ، S. ، et al. (2013). تغييرات خاصة بالمهارات في الإمكانات الحسية الجسدية وأوقات رد الفعل لدى لاعبي البيسبول. إكسب. Res الدماغ. 225 ، 197 & # x2013203. دوى: 10.1007 / s00221-012-3361-8

Zhang، L.L، Pi، Y.L، Shen، C.، Zhu، H.، Li، X.P، Ni، Z.، et al. (2018). تغييرات وظيفية بلاستيكية تعتمد على المستوى أثناء التصوير الحركي للاعبي كرة السلة. علم الأعصاب 380 ، 78 & # x201389. دوى: 10.1016 / j.neuroscience.2018.03.050

الكلمات المفتاحية: الكفاءة العصبية ، الصور الحركية ، التمثيل الحركي ، الذخيرة الحركية ، المهام المحددة

الاقتباس: Zhang L و Qiu F و Zhu H و Xiang M و Zhou L (2019) الكفاءة العصبية والمهارات الحركية المكتسبة: دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي للرياضيين الخبراء. أمام. بسيتشول. 10:2752. دوى: 10.3389 / fpsyg.2019.02752

تم الاستلام: 20 أغسطس 2019 القبول: 22 نوفمبر 2019
تاريخ النشر: 06 ديسمبر 2019.

دوناتيلا دي كورادو ، جامعة كور في إينا ، إيطاليا

نوبواكي ميزوغوتشي ، المركز الوطني لطب الشيخوخة وعلم الشيخوخة (NCGG) ، اليابان
ماريا غوارنيرا ، جامعة كور في إينا ، إيطاليا

حقوق النشر & # x000A9 2019 Zhang و Qiu و Zhu و Xiang و Zhou. هذا مقال مفتوح الوصول يتم توزيعه بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License (CC BY). يُسمح بالاستخدام أو التوزيع أو الاستنساخ في منتديات أخرى ، بشرط أن يُنسب الفضل إلى المؤلف (المؤلفين) الأصليين ومالك (مالكي) حقوق الطبع والنشر وأن يتم الاستشهاد بالمنشور الأصلي في هذه المجلة ، وفقًا للممارسات الأكاديمية المقبولة. لا يُسمح بأي استخدام أو توزيع أو إعادة إنتاج لا يتوافق مع هذه الشروط.


البحوث الأصلية المادة

نيك ميدفورد 1،2 * ، موريسيو سييرا 3 ، Argyris Stringaris 3 ، فنسنت جيامبيترو 3 ، مايكل جيه برامر 3 و أنتوني س. ديفيد 3
  • 1 قسم الطب النفسي ، كلية برايتون وساسكس للطب ، برايتون ، المملكة المتحدة
  • 2 مركز ساكلر لعلوم الوعي ، جامعة ساسكس ، برايتون ، المملكة المتحدة
  • 3 معهد الطب النفسي وعلم النفس وعلم الأعصاب ، لندن ، المملكة المتحدة

تقدم هذه الورقة عمل التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي على المعالجة العاطفية في اضطراب تبدد الشخصية (DPD). يتميز هذا الاضطراب المُهمَل نسبيًا بتغير مزعج في جودة تجربة الشخص الأول ، والذي يشمل دائمًا إحساسًا متضائلًا بالذات وتغييرًا في التجربة العاطفية بحيث يشعر المصاب برد فعل عاطفي أقل ، مع انخفاض المشاعر أو & # x0201Cdamped down ، & # x0201D بحيث يبدو أن الحياة العاطفية تفتقر إلى العفوية والصلاحية الذاتية. هنا اكتشفنا الاستجابات للمنبهات البصرية العاطفية لفحص التشريح العصبي الوظيفي للمعالجة العاطفية في DPD قبل وبعد العلاج الدوائي. استخدمنا أيضًا قياس الموصلية الجلدية المتزامنة كمؤشر للإثارة اللاإرادية. على غرار الدراسات السابقة ، أظهرنا أنه في DPD ، هناك استجابة نفسية فيزيولوجية ضعيفة للمواد العاطفية ، تنعكس في أنماط متغيرة من (1) استجابة الدماغ الإقليمية ، (2) الاستجابات اللاإرادية. من خلال مسح المشاركين قبل العلاج وبعده ، تمكنا من البناء على النتائج السابقة من خلال فحص التغييرات في استجابة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لدى المرضى الذين تحسنت أعراضهم في الوقت المناسب 2. ارتبط توهين التجربة العاطفية بانخفاض نشاط العزل ، في حين أن التحسن السريري في أعراض DPD كان مرتبطًا بزيادة نشاط الأنسولا. من المعروف أن insula متورط في الوعي الداخلي وتوليد حالات الشعور. بالإضافة إلى ذلك ، ظهرت منطقة من قشرة الفص الجبهي البطني الأيمن باعتبارها متورطة بشكل خاص فيما قد يكون & # x0201Ctop-down & # x0201D تثبيطًا للاستجابات العاطفية. تمت مناقشة صلة هذه النتائج بالدراسة الأوسع للعاطفة والعمليات الذاتية والاستيعاب الداخلي.


نتائج

يعكس ترتيب الاستجابات الجريئة المبكرة في المناطق الحسية الجسدية التسلسل المعروف للتنشيط العصبي.

تم فحص شبكة الفأر الحسية الجسدية ، والتي تحتوي على TC المغذي وإسقاطات القشرة القشرية (CC) والتغذية الراجعة ، على نطاق واسع باستخدام الفيزيولوجيا الكهربية (19 ، 22) ، والتصوير البصري ودراسات تتبع الدوائر التشريحية (23 -25). تحفيز Forepaw أو whisker تحفيز النشاط العصبي في نواة مهادية الترحيل (26) التي تتجه بعد ذلك إلى L4 في S1 (26 ، 27). من هناك ، ينتشر النشاط إلى الطبقة 2/3 (L2 / 3) والطبقة 5 (L5) ثم المشاريع إلى M1 (23 ، 28). لفحص ما إذا كان التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي يمكنه اكتشاف تدفق المعلومات هذا ، حصلنا على بيانات صدى التدرج (GE) BOLD fMRI من الفئران التي تم تخديرها برفق أثناء التحفيز الحسي الجسدي ، استخدمنا مجالًا مغناطيسيًا فائقًا للغاية يبلغ 15.2 T ، ودقة زمنية تبلغ 250 مللي ثانية ، ودقة مكانية قدرها 156 × 156 × 500 ميكرومتر 3 (الشكل 1أ). تم اختيار ثلاث شرائح إكليلية تحتوي على منطقة الأطراف الأمامية الحسية الجسدية الأولية (S1FL) ، و M1 ، والقشرة الحسية الجسدية الثانوية (S2) ، والمناطق المهادية بناءً على دراسات الرنين المغناطيسي الوظيفي لكامل الدماغ (الملحق SI، الشكل S1). تم تطبيق التحفيز الحسي الجسدي على مقدمة واحدة على شكل نبضات كهربائية متكررة بكثافة تيار 0.5 مللي أمبير ، وعرض نبضة يبلغ 0.5 مللي ثانية ، وتردد 4 هرتز (29). تتألف كل تجربة من تجارب الرنين المغناطيسي الوظيفي من 40 ثانية من التحفيز ، و 20 ثانية من التحفيز ، و 60 ثانية من التحفيز ، و 20 ثانية من التحفيز ، و 60 ثانية بعد التحفيز.

تعكس استجابات الرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD العالية الزمانية المكانية أثناء تحفيز forepaw في الفئران المخدرة المعالجة من أسفل إلى أعلى في شبكة الحسية الجسدية. تم استخدام التحفيز الحسي الجسدي المعروف جيدًا لتنشيط المناطق في شبكة الحسية الجسدية والتحقيق فيما إذا كان الترتيب الزمني لاستجابات BOLD يعكس تسلسل المعالجة العصبية. (أ) رسم تخطيطي للرنين المغناطيسي الوظيفي عالي الدقة الزمانية الحسية الجسدية. تم الحصول على ثلاث شرائح EPI إكليلية تحتوي على مناطق قشرية ومهادية من شبكة الحسية الجسدية عند 15.2 تسلا مع TR 250 مللي ثانية خلال 20 ثانية لتحفيز الحسية الجسدية من أسفل إلى أعلى (VPL → S1FL → M1). (ب) خرائط وظيفية لحيوان تمثيلي واحد (أنا) وبيانات متوسط ​​المجموعة من سبعة حيوانات (ثانيا) على صور EPI الأصلية. تم تنشيط الشبكة الحسية الجسدية المقابلة للجانب المحفز (السهم الأخضر: السهم الأصفر S1FL: السهم الأرجواني PO: VPL). (ج) بناءً على خريطة الرنين المغناطيسي الوظيفي الحسي الجسدي ، تم تحديد خمسة عوائد استثمار مختلفة باستخدام أطلس دماغ الفأر ألين. (د) تم الحصول على الدورات الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي لبيانات متوسط ​​المجموعة من العائد على الاستثمار مقابل التحفيز الحسي الجسدي في القشرية الثلاثة (أنا S1FL ، أزرق M1 ، أحمر S2 ، أخضر) ومنطقتان مهاديتان (ثانيا VPL ، PO الأرجواني ، الأصفر). ردود BOLD تتبع فترتي التحفيز 20 ثانية. (ه) تم الحصول على متوسط ​​تغيرات الإشارة من المتوسطات بين 6 و 20 ثانية بعد بداية التحفيز. من الواضح أن استجابة S1FL هي الأعلى أثناء تحفيز forepaw. (F) تم حساب متوسط ​​الدورات الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي أثناء كتلتين من التحفيز (أسود) ومزودة بوظائف متغيرة لجاما مزدوجة (S1FL ، أزرق M1 ، أحمر S2 ، أخضر VPL ، PO بنفسجي ، أصفر) لتحديد HRFs (أنا للحيوان الممثل الموضح في ب, أنا ثانيا للحصول على بيانات متوسط ​​المجموعة من الحيوانات السبعة الموضحة في ب, ثانيا). تم تطبيع المنحنيات المناسبة إلى الذروة (ثالثا تظهر من 0 إلى 5 ثوانٍ بعد بداية التحفيز) ، ثم تم قياس الأوقات للوصول إلى 5٪ و 30٪ من الذروة في جميع عوائد الاستثمار (رابعا). ترتيب الاستجابات الجريئة المبكرة لتحفيز الحسية الجسدية هو VPL → S1FL → PO / M1 / ​​S2. شريط أفقي رمادي ، 20 ثانية أشرطة خطأ مدة التحفيز في ه و F, رابعا والظلال الرمادية في F, ثانيا: دوائر SEM الملونة في E و F, رابعا: بيانات الحيوانات الفردية *ص & lt 0.05 و **ص & لتر 0.01 بوصة ه و F, رابعا (ن = 7 ANOVA في اتجاه واحد مع إجراءات متكررة يتبعها اختبار Tukey اللاحق).

تم استخدام صور مستوية صدى أحادية اللقطة عالية الجودة (EPI) لأدمغة الفأر للتسجيل بين الحيوانات وكأساس لخرائط التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (الشكل 1).ب). تشير الخطوط الداكنة الشعاعية داخل القشرة في صور GE – EPI عالية الدقة إلى الأوعية الوريدية. تسبب التحفيز الحسي الجسدي في حدوث استجابات جريئة كبيرة في الشبكة الحسية الجسدية المقابلة للمقدمة المحفزة (الشكل 1). ب, أنا لحيوان واحد الشكل 1 ب, ثانيا لبيانات المجموعة من سبعة فئران). فقط voxels تظهر استجابات كبيرة للتحفيز (غير مصححة ص & lt 0.001 في الشكل 1 ب, أنا تصحيح ص & lt 0.05 في الشكل 1 ب, ثانيا) تم ترميزها بالألوان. لوحظ أعلى تغيير في S1FL (السهم الأخضر في الشكل 1 ب, أنا) ، مع ظهور تغييرات أصغر في S2. تم الكشف عن بؤرتين متميزتين في المهاد التركيز البطني والجانبي (السهم الأرجواني في الشكل 1 ب, أنا) هو VPL ، والموقع الظهري والإنسي (السهم الأصفر في الشكل 1 ب, أنا) هو PO. أثناء التحفيز الحسي الجسدي ، بلغت استجابات BOLD ذروتها في نهاية فترة التحفيز 20 ثانية (الشكل 1). د, أنا و ثانيا) ، وكان متوسط ​​تغيير الإشارة في S1FL أعلى بكثير من تلك الموجودة في المناطق الأخرى (الشكل 1ه و الملحق SI، الجدول S1 لبيانات الحيوانات الفردية).

لقياس الخصائص الديناميكية لاستجابات BOLD ، قمنا بحساب متوسط ​​الدورات الزمنية لـ 320 نقطة بيانات من كتلتين من التحفيز (الشكل 1). F, أنا و ثانيا لدورات وقت الرنين المغناطيسي الوظيفي من الفرد الموضح في الشكل 1 ب, أنا وبيانات متوسط ​​المجموعة الموضحة في الشكل 1 ب, ثانيا، على التوالي) وقم بتركيبها باستخدام وظيفتين متفاوتتين جاما تستخدمان على نطاق واسع لتحديد HRFs من بيانات السلاسل الزمنية الصاخبة (7 ، 14 ، 30 × 32). يتم تقديم بيانات الحيوانات الفردية مع أفضل المنحنيات الملائمة في الملحق SI، الشكل S2 ، ومعلمات HRF ، مثل وقت الذروة والعرض الكامل بنصف الحد الأقصى (FWHM) ، يتم الإبلاغ عنها مع ملاءمة الملاءمة في الملحق SI، الجدول S1. نظرًا لأن وقت الذروة و FWHM حساسان لجميع أحجام الأوعية الوريدية ، فقد تم تحديد الخصائص الديناميكية المبكرة قبل أن تكون مساهمة عروق التصريف الكبيرة هي السائدة. وهكذا ، تم تطبيع HRFs المجهزة إلى الذروة لتحديد الأوقات للوصول إلى 5٪ و 30٪ من الذروة في كل موضوع (الشكل 1). F, ثالثا و رابعا). تم استخدام الوقت حتى 5٪ من الذروة لالتقاط وقت بداية الاستجابات الدورة الدموية دون مساهمة كبيرة من تصريف الأوعية في اتجاه مجرى النهر (السهم الرمادي المتقطع في الشكل 1). F, ثالثا). أثناء التحفيز الحسي الجسدي ، كان وقت بدء الاستجابة في VPL هو الأسرع ، يليه ذلك في S1FL ، وكانت استجابات M1 و PO و S2 أبطأ (الشكل 1). F, رابعا و الملحق SIوالجدول S1 والشكل S2 للبيانات الفردية). عندما تم استخدام الدورات الزمنية المتوسطة لسبعة فئران للتركيب ، كانت أوقات البداية 0.62 و 0.95 و 1.28 و 1.29 و 1.30 ثانية لـ VPL و S1FL و M1 و PO و S2 ، على التوالي. لوحظت اتجاهات مماثلة باستمرار في الوقت المناسب حتى 30٪ والوقت حتى 50٪ من الحسابات (الملحق SI، الجدول S1). يتبع ترتيب استجابات BOLD المبكرة بين المناطق المترابطة الترتيب المعروف للتنشيط العصبي داخل الشبكة الحسية الجسدية: VPL → S1FL → M1 / ​​PO.

يمكن أن يقوم ترتيب الاستجابات الجريئة المبكرة بفك تشفير تسلسل التنشيط العصبي أثناء التحفيز البصري الوراثي.

للتأكد من أن ما توصلنا إليه سابقًا من أن ترتيب استجابات BOLD يطابق تسلسل النشاط العصبي المعروف لم يكن مدفوعًا بالاختلافات الفطرية في HRFs لشبكة الحسية الجسدية ، أجرينا في البداية تحفيزًا مفرطًا للحث على استجابات BOLD دون إثارة نشاط عصبي. كانت استجابات BOLD التي أثارها تحدٍ مفرط النمو لمدة 20 ثانية واسعة الانتشار ، وكانت أوقات بداية المناطق القشرية الثلاثة ذات الأهمية (ROIs) (2.25 إلى 2.59 ثانية) أسرع بكثير من تلك الخاصة بالنواة المهادية (3.03 إلى 3.17 ثانية) (الملحق SI، تين. S3 و S4 والجدول S1). على الرغم من أن استجابات hypercapnic كانت أبطأ من تلك الخاصة بتنشيط forepaw (الملحق SI، الجدول S1) ، إحدى الملاحظات المثيرة للاهتمام هي أن استجابات hypercapnic لـ M1 (2.25 ثانية) و PO (3.03 ثانية) أسرع قليلاً من تلك الموجودة في S1FL القريبة (2.59 ثانية) و VPL (3.17 ثانية) ، على التوالي ، في حين أن ردود كان S1FL و VPL الذي أثاره الحسية الجسدية أسرع من M1 و PO. يشير هذا إلى أن الاختلاف في أوقات ظهور BOLD الناجم عن النشاط العصبي لا يمكن تفسيره عن طريق توصيل الدم التفاضلي.

بعد ذلك ، أجرينا التحفيز البصري الوراثي لعكس ترتيب تدفق المعلومات. تم استخدام التحفيز البصري الوراثي في ​​M1 من الفئران المعدلة وراثيا Thy1-ChR2 لاستخراج تسلسل M1 → S1FL → VPL داخل شبكة الحسية الجسدية. تم تحديد موقع الألياف الضوئية في M1 في صورة GE التشريحية القياسية (التصوير السريع بزاوية منخفضة ، FLASH) و EPI الوظيفي (الشكل 2).أ لحيوان ممثل واحد). نظرًا لتقليل القطع الأثرية الناتجة عن غرس الألياف الضوئية في EPI ، تم إجراء BOLD fMRI بينما تم تنشيط الخلايا العصبية المثيرة التي تعبر عن القناة في M1 بواسطة تحفيز ضوئي لمدة 20 ثانية (الشكل 2).ب 473 نانومتر ، 20 هرتز ، 10 مللي ثانية ، 2 ميجاوات عند طرف الألياف ، و ن = 6 الفئران Thy1-ChR2).

استجابات الرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD عالية الزمانية المكانية للإثارة الضوئية للخلايا العصبية المثيرة في M1 قياس توقعات CC و CT. تم إجراء التحفيز البصري الوراثي للخلايا العصبية الاستثارية M1 لعكس تدفق المعلومات العصبية مقارنة بالتحفيز الحسي الجسدي. (أ) صور التصوير بالرنين المغناطيسي (FLASH) والوظيفية (EPI) (15.2 T) للدماغ باستخدام الألياف الضوئية التي تستهدف M1 في الفئران المعدلة وراثيًا Thy1-ChR2. كانت تشوهات الصورة الناتجة عن غرسة الألياف البصرية ضئيلة للغاية في EPI و FLASH الأصليين. (ب) رسم تخطيطي للرنين المغناطيسي الوظيفي البصري لإثارة M1 للحث على المعالجة الحسية الجسدية من أعلى إلى أسفل (M1 → S1FL → VPL) بترتيب عكسي إلى ذلك من التحفيز الأمامي. (ج) خرائط وظيفية لحيوان تمثيلي واحد (أنا) وبيانات متوسط ​​المجموعة من ستة حيوانات (ثانيا) على صور EPI الأصلية. كانت عمليات تنشيط الدماغ التي تحركها البصريات الوراثية في M1 المماثل ، و S1FL ، و S2 ، ومناطق مهادية متعددة بالإضافة إلى المخطط الظهري المماثل والجانب المقابل M1. (د) تم الحصول على الدورات الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي لبيانات متوسط ​​المجموعة من العائد على الاستثمار المماثل إلى التحفيز M1 (S1FL ، الأزرق M1 ، الأحمر S2 ، الأخضر VPL ، PO الأرجواني ، الأصفر). تتبع الدورات الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي فترتي التحفيز البالغة 20 ثانية. (ه) تم الحصول على متوسط ​​تغيرات الإشارة من المتوسطات بين 6 و 20 ثانية بعد بداية التحفيز. استجابات S1FL و M1 أعلى بكثير من تلك الخاصة بعوائد الاستثمار الأخرى أثناء التحفيز M1. (F) تم حساب متوسط ​​الدورات الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي أثناء كتلتين من التحفيز (أسود) ومزودة بوظائف متنوعة لأشعة غاما ثلاثية (S1FL ، أزرق M1 ، أحمر S2 ، أخضر VPL ، PO بنفسجي ، أصفر) لتقدير HRF للارتفاع الأولي ، زيادة ثابتة لاحقة إلى الذروة ، والأشكال المتساقطة (أنا للحيوان الممثل من ج, أنا ثانيا بالنسبة إلى بيانات متوسط ​​المجموعة من الحيوانات الستة الموضحة في ج, ثانيا). تم تطبيع المنحنيات المناسبة إلى الذروة (ثالثا تظهر من 0 إلى 5 ثوانٍ بعد بداية التحفيز انظر أيضًا الملحق SI، الشكل S6 للمخطط المماثل والجانب المقابل M1) ، والأوقات للوصول إلى 5٪ و 30٪ من الذروة تم قياسها بعد ذلك في جميع ROIs (رابعا). ترتيب الاستجابات الجريئة المبكرة لتحفيز M1 هو M1 → S1FL → S2 / PO / VPL. شريط أفقي رمادي ، 20 ثانية أشرطة خطأ مدة التحفيز في ه و F, رابعا والظلال الرمادية في F, ثانيا: دوائر SEM الملونة بتنسيق ه و F, رابعا: بيانات الحيوانات الفردية *ص & lt 0.05 و **ص & لتر 0.01 بوصة ه و F, رابعا (ن = 6 ANOVA في اتجاه واحد مع إجراءات متكررة يتبعها اختبار Tukey اللاحق).

لوحظت تغيرات إشارة BOLD الناتجة عن تحفيز M1 في M1 المماثل ، و S1FL ، و S2 ، ومناطق مهادية متعددة وكذلك في المخطط الظهري المماثل والجانب المقابل M1 (الشكل 2). ج, أنا لحيوان واحد والشكل 2 ج, ثانيا لبيانات المجموعة من ستة فئران). نظرًا لأن هذه المواقع النشطة المماثل تتداخل مع المناطق التي تعمل أثناء التحفيز الحسي الجسدي ، فقد درسنا ما إذا كان وقت بداية استجابات BOLD المبكرة يعكس المعالجة الحسية الجسدية من أعلى إلى أسفل التي أثارها التحفيز البصري الوراثي لـ M1. في الخمسة عوائد على الاستثمار المماثل المحددة مسبقًا لشبكة الحسية الجسدية ، بلغت استجابات BOLD للإثارة الضوئية M1 ذروتها حول إزاحة التحفيز (الشكل 2). د, أنا و ثانيا) ، وكان متوسط ​​تغير إشارة BOLD في M1 و S1FL أعلى من تلك الموجودة في مناطق أخرى (الشكل 2).ه و الملحق SI، الجدول S1 للبيانات الفردية). بشكل عام ، كانت استجابات BOLD أعلى وأسرع من تلك الخاصة بالتحفيز المسبق (الملحق SI، الجدول S1).

تم قياس الخصائص الديناميكية لاستجابات BOLD باستخدام عملية تركيب منحنى (الشكل 2 F, أنا و ثانيا عرض الدورات الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي من البيانات الفردية والجماعية في الشكل 2 ج, أنا و ثانيا، على التوالى). في المنحنيات المجهزة لدورات الوقت المتوسط ​​من الناحية الحيوانية ، كانت أوقات البداية 0.57 و 0.68 و 0.97 و 0.97 و 1.04 ثانية لـ M1 و S1FL و S2 و PO و VPL ، على التوالي (الشكل 2). F, ثالثا). بشكل عام ، تم استحضار استجابة بداية M1 أولاً ، متبوعةً بـ S1FL ، مع تأخر استجابات PO و S2 و VPL (الشكل 2). F, رابعا و الملحق SIوالجدول S1 والشكل S5 للبيانات الفردية). كانت أوقات ظهور المخطط المماثل و M1 المقابل بين تلك الخاصة بـ S1FL و S2 / PO (الملحق SI، الشكل S6).كان ترتيب استجابات بداية BOLD لتحفيز M1 البصري الوراثي (M1 → S1FL → PO / VPL) هو عكس الاستجابة لتحفيز الحسية الجسدية (VPL → S1FL → M1 / ​​PO) ، مما يشير إلى أن ترتيب استجابات BOLD المبكرة يصور بصدق الحالة العصبية تسلسل التنشيط في الشبكة الوظيفية.

ديناميكيات BOLD المعتمدة على الطبقة في S1FL أثناء التحفيز العصبي مقابل Hypercapnia.

نظرًا لأن الترتيب الزمني لاستجابات BOLD المبكرة عكس تدفق المعلومات بين المناطق الحسية الجسدية بعيدة المدى ، كان سؤالنا التالي هو ما إذا كان يمكن تحديد تسلسل التنشيط العصبي من خلال أوقات البداية المعتمدة على الطبقة. في S1FL ، من المعروف أن الخلايا العصبية في L4 تستجيب أولاً أثناء تحفيز forepaw بسبب مدخلات TC من VPL (33 ، 34) ، بينما تستجيب الخلايا العصبية في L2 / 3 أولاً أثناء التحفيز البصري الوراثي في ​​M1 بسبب مدخلات CC من M1 (33 ، 35) . لقياس التغيرات الزمانية المكانية بدقة رقائقية ، قمنا بتسوية القسم القشري الذي يحتوي على S1FL و MI (الشكل 3).أ) وتم إنشاء خرائط الرنين المغناطيسي الوظيفي من الصور ذات المتوسط ​​الجماعي. لتحديد ديناميكيات وحجم التغييرات BOLD ، تم تقسيم S1FL إلى ثلاثة عوائد استثمار متباعدة بشكل متساوٍ حسب العمق: عائد استثمار قشري علوي يحتوي على L2 / 3 ، والطبقات الوسطى (L4 / 5) ، والطبقة السفلية (L6) (الشكل 3).أ).

استجابات BOLD المعتمدة على العمق القشرية في S1FL أثناء التحفيز العصبي وفرط ثنائي أكسيد الكربون. تم فحص الاستجابات الديناميكية المعتمدة على الطبقة لتحديد ما إذا كان ترتيب أوقات بدء استجابات BOLD يتبع الدوائر العصبية المتوقعة. (أ) تم تحديد خطي المناطق القشرية (S1FL و M1) باستخدام خطوط إسقاط شعاعيًا متعامدة مع الحواف القشرية. لاحظ أن بيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي تم تطبيعها مكانيًا في مساحة دماغية مشتركة (طبقة أساسية ، تراكب قالب EPI الخاص بالدراسة ، أطلس دماغ الفأر من ألين). تم بعد ذلك تقسيم S1FL إلى ثلاثة أعماق متباعدة بشكل متساوٍ لتحديد الاستجابات الخاصة بالطبقة (العلوي S1FL ، الوسط الأحمر ، الأخضر السفلي ، الأزرق). (ب) تم حساب خرائط التغيير الديناميكي بنسبة BOLD مع نافذة متوسطة مدتها 2 ثانية بفاصل زمني قدره 1 ثانية من بيانات متوسط ​​المجموعة (ن = 7 لتحفيز forepaw ن = 6 لإثارة M1 ن = 7 لفرط ثنائي أكسيد الكربون (أفلام S1 – S3). أثناء تحفيز forepaw ، ظهرت استجابات BOLD لأول مرة في الطبقة القشرية الوسطى من S1FL عند ثانيتين بعد بداية التحفيز (السهم الأصفر) ، وانتشرت تدريجيًا لجميع طبقات S1FL عند 5 ثوانٍ ، وبلغت ذروتها لاحقًا في الطبقة العليا. من ناحية أخرى ، حدثت الاستجابات المبكرة أثناء الإثارة M1 في المناطق العليا من M1 و S1FL (الأسهم البيضاء عند 2 ثانية) وانتشرت للأسفل بمرور الوقت. بدأت الاستجابات التي يسببها Hypercapnic في الطبقة العليا من M1 (السهم الأحمر عند 2 ثانية) ، وانتقلت إلى الطبقة العليا من S1FL عند 5 ثوانٍ ، ثم انتشرت إلى الطبقات القشرية العميقة. (ج) انخفض متوسط ​​تغير الإشارة أثناء تحفيز forepaw ، وإثارة optogenetic M1 ، وفرط ثنائي أكسيد الكربون بشكل رتيب مع العمق (أنا). ومع ذلك ، كانت الاستجابات الصفائحية BOLD التي تم تطبيعها من خلال الاستجابة عند عائد الاستثمار القشري العميق متسقة في ظل الظروف التجريبية الثلاثة (ثانيا). (د) تم تركيب دورات وقت الرنين المغناطيسي الوظيفي ذات المتوسط ​​الجماعي في ROIs الخاصة بطبقة S1FL باستخدام وظائف متغيرة لجاما مزدوجة (أو ثلاثية) (أعلى S1FL ، وسط أحمر ، أخضر سفلي ، أزرق) لتحديد HRFs. (ه و F) تم تطبيع منحنيات التركيب إلى الذروة (تظهر من 0 إلى 3 ثوانٍ بعد بداية التحفيز) ، ثم تم قياس الأوقات للوصول إلى 5٪ و 30٪ من الذروة في عائدات الاستثمار الخاصة بطبقة S1FL. كان ترتيب استجابات BOLD المبكرة وسط ← علوي ← سفلي لتحفيز forepaw و أعلى ← وسط ← أقل لإثارة M1 وفرط ثنائي أكسيد الكربون. شريط أفقي رمادي ، 20 ثانية أشرطة خطأ مدة التحفيز في ج و F، دوائر SEM الملونة في ج و F، بيانات الحيوانات الفردية *ص & lt 0.05 و **ص & لتر 0.01 بوصة ج, أنا و F (ANOVA أحادي الاتجاه بإجراءات متكررة يتبعها اختبار Tukey اللاحق).

تم تصور الاستجابات المعتمدة على العمق القشري في S1FL و M1 بمرور الوقت باستخدام خرائط تغيير النسبة المئوية المعتمدة على الوقت مع نافذة متوسط ​​متحرك مدتها ثانيتان بفاصل زمني قدره 1 ثانية (الشكل 3).ب وأفلام ج 1 - ج 3). أثناء تحفيز forepaw ، تم استحضار استجابة BOLD داخل S1FL أولاً في الطبقة الوسطى من القشرة عند 2 ثانية (السهم الأصفر في الشكل 3).ب) ثم تكاثر تدريجيًا على سطح القشرة والطبقات القشرية العميقة. لاحقًا ، لوحظت أعلى استجابة في الطبقة العليا من S1FL ، حيث تتركز أوردة التصريف الكبيرة (الشكل 3).ب والفيلم S1). لوحظت استجابة الرنين المغناطيسي الوظيفي التي أثارتها الإثارة الجينية البصرية M1 أولاً في المناطق القشرية العليا من M1 و S1FL عند 2 ثانية (الأسهم البيضاء في الشكل 3).ب والفيلم S2) ، وانتشر لأسفل بمرور الوقت ، على الرغم من الحفاظ على أكبر إشارة في المنطقة القشرية العليا. وبالمثل ، بدأت استجابة BOLD التي يسببها فرط ثنائي أكسيد الكربون على السطح القشري في M1 (السهم الأحمر في الشكل 3).ب) ثم انتقلت إلى الطبقة القشرية العليا من S1FL قبل اختراق الطبقات القشرية العميقة (الشكل 3).ب والفيلم S3) ، والذي كان متسقًا مع اتجاه تدفق الدم المخترق المتوقع من السطح القشري إلى الطبقات القشرية العميقة (36 -38). تشير هذه النتائج إلى أن الاستجابات الصفائحية BOLD للتحفيز العصبي وتحدي hypercapnic لها أصول مختلفة.

كان متوسط ​​تغير إشارة BOLD أثناء التحفيز أعلى في الطبقات العليا وانخفض بشكل رتيب مع العمق القشري (الشكل 3). ج, أنا و 3د و الملحق SI، الجدول S2 للبيانات الفردية). لاكتشاف ما إذا كانت استجابات BOLD النسبية عبر الطبقات تختلف بين التحفيز العصبي والتحدي المفرط ، تم تطبيع استجابات BOLD الصفائحية من خلال الاستجابة على عمق قشري عميق ، وكانت استجابات BOLD الطبيعية متسقة عبر جميع الظروف التجريبية (الشكل 3). ج, ثانيا). لوحظت سابقًا تغيرات شبيهة تعتمد على العمق في الجرذان (13 ، 39) ، القطط (40 ، 41) ، القرود (42) ، والبشر (43 –45). بشكل عام ، لا يمكن لتغييرات حجم الذروة BOLD تحديد الطبقات التي تتلقى مدخلات متشابكة.

تم قياس وتحليل الخصائص الديناميكية لاستجابات BOLD في عائد الاستثمار المعتمد على الطبقة في ثلاثة أعماق مختلفة باستخدام عملية تركيب متغير غاما للتحقيق فيما إذا كانت استجابة BOLD المبكرة يمكنها تحديد الطبقات التي تتلقى مدخلات متشابكة من إسقاطات TC و CC (الشكل 3).د للحصول على متوسط ​​البيانات الملحق SI، تين. S7 – S9 لعائد الاستثمار الفردي). أثناء تحفيز forepaw ، كانت استجابة بداية الطبقات القشرية الوسطى تميل إلى أن تكون أسرع قليلاً من استجابة الطبقات العليا والسفلى لـ S1FL (الشكل 3).ه و الملحق SI، الجدول S2 للبيانات الفردية). كانت أوقات بدء الدورات الزمنية المتوسطة 0.85 و 0.98 و 1.06 ثانية للطبقات الوسطى والعليا والسفلية ، على التوالي (الشكل 3).F). كانت هذه النتائج متوافقة مع النتائج السابقة في الفئران S1FL أثناء تحفيز forepaw (13 ، 14 ، 16).

نظرًا لأن الاختلافات الديناميكية بين الطبقات قد تكون ناتجة عن مدخلات عصبية مختلفة أو عوامل HRF مختلفة ، فقد قمنا بفحص البيانات من التحفيز البصري الوراثي لظروف M1 و hypercapnia لفصل المساهمتين المحتملتين. لوحظت استجابة S1FL المدفوعة بإثارة M1 لأول مرة في الطبقة العليا ، تليها الطبقات الوسطى والسفلى (الشكل 3).ه و الملحق SI، الجدول S2 للبيانات الفردية). كانت أوقات بدء الدورات الزمنية المتوسطة 0.55 و 0.64 و 0.76 ثانية للطبقات العليا والمتوسطة والسفلى على التوالي (الشكل 3).F). في الواقع ، أنتج إسقاط CC من M1 أول استجابة BOLD في الطبقات القشرية العليا في S1FL.

أظهرت استجابات الدورة الدموية التي يسببها فرط ثنائي أكسيد الكربون ميلًا للبدء في الطبقات العليا والانتقال إلى الطبقات الوسطى والسفلية (الشكل 3).ه و الملحق SI، الجدول S2 للبيانات الفردية). كانت أوقات بدء استجابات hypercapnic BOLD المستمدة من الدورات الزمنية المتوسطة 2.42 و 2.59 و 2.76 ثانية للطبقات العليا والمتوسطة والسفلى ، على التوالي (الشكل 3).F). يمكن تفسير هذا الاختلاف الزمني في البداية عن طريق توصيل الدم الشرياني على طول العمق القشري (38). تتمتع الطبقات القشرية العلوية بوقت بداية أسرع لتوصيل الدم الشرياني وأطوال مسار أقصر بين الشرايين والأوردة من الطبقات القشرية العميقة. وبالتالي ، فإن إشارات BOLD من الطبقات القشرية العليا لها أوقات ظهور أسرع من تلك الموجودة في الطبقات العميقة. من خلال الملاحظات الديناميكية لاستجابات BOLD المدفوعة بالنشاط العصبي وفرط النشاط ، يمكننا أن نستنتج أن طبقات الإدخال المتشابكة التي تتلقى إسقاطات TC و CC لها استجابات BOLD مبكرة.


تمت مراجعة الدراسات التي شملت مشاركين بشريين والموافقة عليها من قبل لجنة الأخلاقيات & # x201CA.O.U. مدينة الصحة والعلوم في تورين & # x2013 A.O. وسام موريشيوس & # x2013 A.S.L. مدينة تورينو & # x201D كجزء من معايير البحث الأساسية التي تتبعها الوحدات العصبية. تم تنفيذ جميع الإجراءات الموضحة في الدراسة وفقًا للأمان والنزاهة والخصوصية. قدم المرضى / المشاركون موافقتهم المستنيرة المكتوبة على المشاركة في هذه الدراسة. تم الحصول على موافقة خطية مستنيرة من المريض لنشر أي صور أو بيانات يحتمل التعرف عليها مدرجة في هذه المقالة.

تم تطوير البحث من قبل SP الذي كتب المخطوطة وتعامل مع عمليات المراجعة النقدية مثل PI. أجرى SP أيضًا التقييم النفسي العصبي (التنظيم والتنفيذ). نظمت RM دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي وطورتها ، وأنشأت النموذج التجريبي ، وحللت بيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي (التنفيذ و # x2013 المنطوق) ، وشاركت في تفسير النتائج ، وكتابة المخطوطة. نظمت MV وأجرى عملية الحصول على التصوير بالرنين المغناطيسي وناقشت نتائج التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي وشاركت في كتابة الوثيقة. أجرى MZ و AR التقييم العصبي (التنفيذ) وشاركا في تنظيم البحث وفي مرحلة التشخيص (التنظيم والتقييم التشخيصي السريري). قدمت EC و AZ و AP الأسس النظرية للفنون الأساسية وأنشأت مقاطع الفيديو (التنفيذ والتسجيل والتحرير) المستخدمة في التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي. أشرف على التقييم العصبي وشارك في كتابة المخطوطة (مراجعة ونقد). وافق جميع المؤلفين على تقديم المخطوطة.


الملخص

أظهرت دراسات المحاكاة على المشاعر أن إجراءات الوجه يمكن أن تبدأ وتعديل مشاعر معينة. ومع ذلك ، فإن الآليات العصبية لوظائف البدء والتعديل هذه غير واضحة. في هذه الدراسة ، استخدمنا التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لحالة الراحة (fMRI) والرنين المغناطيسي الوظيفي القائم على المهام لاستكشاف هذه العمليات من خلال فحص الأنشطة الدماغية التلقائية وتنشيط الدماغ في حالتين: إمساك القلم باستخدام الأسنان فقط (HPT: تسهيل العضلات يرتبط عادةً بالابتسام) والإمساك بالقلم باستخدام الشفاه فقط (HPL: تثبيط العضلات المرتبطة عادةً بالابتسام). أظهرت نتائج الرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة أنه بالمقارنة مع حالة HPL ، تم العثور على زيادات كبيرة في سعة التقلبات منخفضة التردد في التلفيف الحزامي الخلفي الأيمن [PCG Brodmann area 31 (BA31)] وفي التلفيف الجبهي الأيسر الأوسط (MFG) BA9) في حالة HPT. قد تكون هذه النتائج مرتبطة ببدء المشاعر الإيجابية (PCG) والتحكم وتخصيص الانتباه (MFG). أظهرت نتائج التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي المستندة إلى المهام أن الفصيص الجداري السفلي ، ومنطقة المحرك التكميلية اليسرى ، والفصيص الجداري العلوي ، والطلاء ، والحزام الأوسط الثنائي كانت نشطة عندما أثر التلاعب بالوجه على التعرف على تعابير الوجه العاطفية. توضح هذه النتائج أن إجراءات الوجه قد لا تؤدي فقط إلى إثارة عاطفة معينة وجذب الانتباه ، ولكنها تؤثر أيضًا على التعرف على المشاعر من خلال الوجه.


شاهد الفيديو: ما هي اخطار الرنين المغناطيسي (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Adolph

    أنا متأكد من أن هذا هو المسار الخطأ.

  2. Rudo

    العبارة التي لا تضاهى

  3. Yozshushakar

    ماذا تحتاج بعد كل شيء؟

  4. Wadanhyll

    أكثر هدوءًا ، كل شيء على ما يرام! الجميع يحبها وأنا!

  5. Burns

    في رأيي ، أنت مخطئ. دعونا نناقش هذا. أرسل لي بريدًا إلكترونيًا على PM.

  6. Ryence

    كافٍ



اكتب رسالة