Диссертация (1144704), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Поскольку147тестовая задача содержит по сравнению с контрольной добавочный компонент(который как раз исследуется), то на разностном изображении «тест минусконтроль» будут присутствовать только те зоны, изменения лМК в которыхотражает добавление данного искомого компонента. Используемый далее термин«активация» означает здесь значимое превышение лМК в тестовом состоянии посравнениюсконтрольныминеявляетсястрогиманалогомтермина«возбуждение», поскольку было показано (Jueptner, Weiller, 1995), что процессувеличения мозгового кровотока определяется пресинаптическими процессамибезотносительнотого,какой медиатор (возбудительный или тормозной)выделяется в синаптическую щель.
Кроме того, из отсутствия активации наразностном изображении не следует заключения о неучастии данной структуры вобеспечении выполнения тестовой задачи, можно говорить лишь о том, чтоуровень активации этой области мозга не отличался значимо в тестовой иконтрольной задачах.5)статистическоеоцениваниедостоверностиизменениялокальногомозгового кровотока по группе испытуемых.
В SPM для оценки статистическойдостоверности используется t – статистика, которая при большом количествеиспытаний может найти «значимые» различия, которые на самом деле таковымине являются (так называемые «false positives» ошибки). В нашем случаеиспытания – это значения в вокселе, которых в мозге около 200000. Поэтому,чтобы избежать регистрации большого количества «false positives», используетсякоррекция (т.е.
повышение порога значимости пропорционально количествуиспытаний). Корректированный порог позволяет получить данные о структурах,задействованных в обеспечение изучаемой деятельности. Для всех контрастовбыл использован порог p<0.05, corrected. Для определения анатомическойлокализации областей мозга с увеличенным уровнем лМК использоваласьпрограмма пересчета координат и визуализации кластеров («Talairach SpaceUtility») в пространстве стандартного стереотаксического атласа (Talairach J.,Tournoux P., 1988), разработанная к.мат.н Пахомовым С.В.148Для выяснения возможных различных функциональных значений активацийв областях, выявленных при анализе контрастов в обоих исследованиях, былпроведен дополнительный анализ с использованием F-статистики (p<0.05,corrected), выявляющей различия между областями мозга при анализе всехусловий.
При этом на одном из этапов обработки SPM позволяет разделитьзначение, полученное для каждого конкретного воксела, на три составляющих:параметры интереса (эффекты условий (заданий) в нашем случае), параметры неинтереса (эффекты субъекта в нашем случае) и шум. Усреднение параметровинтереса для всех вокселов, принадлежащих конкретному кластеру, позволяетсравнить относительный уровень активации области мозга, охватываемойкластером при всех экспериментальных условиях.Для анализа корреляционной связи между активацией структур мозга ипсихологических показателей в SPM был использован анализ ковариат(ANCOVA).
По самоотчетам испытуемых (их рассказамв задании D)количественно определялись психологические показатели креативности, а именнобеглость, гибкость, оригинальность и общий показатель (сумма данныхпоказателей). Беглость определялась общим числом составленных предложений;гибкость определялась числом использованных слов из предъявленного списка;оригинальность определялась общей идеей (т.е. рассказ считался оригинальным,если его идея встречалась один раз на всей выборке реципиентов) или егонеобычной формой (стихи, афоризмы), при этом рассказ классифицировался какоригинальный, либо как неоригинальный. Эти количественные показателивводились в анализ в качестве ковариат. Показатель оригинальности былподсчитанкакконтраст(оригинальныеответысравнивалисьснеоригинальными). При оценке статистической достоверности в анализе ковариатиспользовался порог p<0.05, корректированный на множественность сравнений.1492.2.2 Метод функциональной магнитно-резонансной томографииФункциональнаяМРТ-эторазновидностьмагнитно-резонанснойтомографии, которая проводится с целью измерения гемодинамических реакций,вызванных нейронной активностью головногомозга.
ФМРТ регистрируетизменения так называемого BOLD сигнала - blood oxygen level dependent сигнал,который отражает уровень насыщения крови кислородом.По прошествиинескольких секунд после увеличения нейрональной активности, за счетлокальногоувеличениякровотока,происходитлокальноеснижениенеокисленного гемоглобина в крови, и регистрируется увеличение BOLD-сигнала.Оба фМРТ-исследования проводилось на магнитном томографе PhilipsAchieva, с напряженностью поля 3 Тесла. Структурные T1-взвешенныеизображения регистрировались до проведения функционального исследования(T1W3DTFE), со следующими параметрами: поле обзора – 240×240 (FOV); TR –25 мс.; срезы – 130 аксиальных срезов толщиной 1 мм и размером пикселяразмером 1×1 мм.; угол отклонения вектора намагниченности – 30°. ДлярегистрацииBOLD-сигнала,использовалась эхопланарнаяодноимпульснаяпоследовательность.
Время, за которое происходила регистрация данных со всех32-х аксиальных срезов (TR), составляло 2 секунды (TE=35 мс.). Поле обзорасоставляло 208×208, а угол отклонения вектора намагниченности (flip angle) – 90°.Размер пикселя составлял 3×3 мм. Толщина срезов равнялась 3 мм., спромежутком между ними в 0.3 мм. Таким образом, после трехмернойреконструкции изображения, размер единицы объема (воксел, от volume cell)составлял 3×3×3 мм.Каждое фМРТ исследование состояло из нескольких исследовательскихсессий, в которых перед запуском регистрации BOLD- сигнала и началомпредъявления тестового задания, которые были синхронизированы, выполнялисьдве так называемые холостые «динамические сканы». Под динамическим сканомпонимается BOLD-сигнал, зарегистрированный в 32 срезах за 2 сек (TR).Дополнительно 2 первых динамических скана удалялись из последующего150анализа.
Данная процедура является стандартным способом избегания, такназываемого T1- эффекта, который привносит артефакты в фМРТ данные.Во всех исследованиях испытуемые находились в лежачем положении.Для предъявления стимулов в первом фМРТ исследовании использовалсяспециальный монитор в составе комплекса для проведения фМРТ исследований(Invivo Eloquence fMRI System), располагавшийся за головой испытуемого.Изображение с монитора проецировалось испытуемому с помощью системывстроенных зеркал.
Программирование последовательности предъявления проб, атакже всех временных параметров презентации стимулов, а также записьповеденческих параметров действий испытуемых (время реакции и типыдействий), осуществлялось на базе программного пакета E-prime 1.1 (PsychologySoftware Tools Inc., Pittsburgh, PA, USA), совмещенного с исследовательскимкомплексомInvivo.ПервоефМРТ-исследованиесостоялоиз2-хисследовательских сессий RUN1 (в котором предъявлялись творческое задание нагибкость и соответствующий контрольк нему) и RUN 2 (в которомпредъявлялись творческое задание на оригинальность и соответствующийконтроль к нему). Между исследовательскими сессиями был перерыв для отдыха1-2 минуты.
В первом фМРТ-исследовании использовался блоковый дизайн с 4блоками, моделирующими тестовые и контрольные задания Т1; Т2; К1; K2.Длительность каждой пробы составляла 10 секунд (в течение 7 секундпредъявлялась пара слов, после каждой пары слов на 3 секунды предъявлялосьизображения креста "+"). Предъявляемые пары слов были группированы по 5 парв каждом блоке (50 секунд).
В каждой сессии испытуемые выполняли 2 задания(творческое и контрольное к нему), каждое из которых состояло из 7 блоков.Помимо блоков с предъявляемыми словами, предъявлялись пустые длярегистрации сигнала «в покое» (изображение креста). Таким образом, однаисследовательская сессия состояла из 70 проб (7 блоков по 5 пар слов, 2 типазадания).
Все устные ответы записывались одновременно с регистрацией фМРТданныхвусловиях шумаидляэтихцелейиспользоваласьсистемашумоподавления (Persaio ™ Psychology Software Tools Inc., Pittsburgh, PA, USA.151Во втором фМРТ исследовании для предъявления стимулов использовалсяспециальный бинокулярный монитор (зрительная система) в составе комплексадля проведения фМРТ исследований производства Nordic Neurolab (Bergen,Norway). Программирование последовательности предъявления проб, а такжевсех временных параметров презентации стимулов, осуществлялось на базепрограммного пакета E-prime 2.0 (Psychology Software Tools Inc., Pittsburgh, PA,USA). Для записи вербальных ответов добровольцев в условиях сильного шумаМР-томографа использовался специализированный МРТ-совместимый микрофонс шумоподавляющей системой, предназначенный для работы в сильноммагнитном поле (Optoacoustics Ltd., Israel). Второе фМРТ исследование состоялоиз трех исследовательских сессий длительностью 14.1 минут каждая.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
