Beban Memori Mengubah Ayunan Neural Berkaitan Persepsi Semasa Penyepaduan Multideria

Hubungi: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mel:audrey.hu@wecistanche.com

Georgios Michail,1 Daniel Senkowski,1 Michael Niedeggen,2 dan Julian Keil3

1Jabatan Psikiatri dan Psikoterapi, St. Hedwig Hopsital, Charité–Universitätsmedizin Berlin, Berlin 10115, Jerman,

2Jabatan Pendidikan dan Psikologi, Universiti Percuma Berlin, Berlin 14195, Jerman, dan 3Psikologi Biologi, Christian-Albrechts-University Kiel, Kiel 24118, Jerman

Mengintegrasikan maklumat merentasi deria yang berbeza adalah ciri utama persepsi manusia. Penyelidikan terdahulu mencadangkan bahawa integrasi multisensori dibentuk oleh bergantung kepada konteks dan interaksi penyesuaian yang sebahagian besarnya antara pengaruh endogen dari bawah ke atas dan atas ke bawah yang didorong oleh rangsangan. Satu persoalan kritikal berkenaan sejauh mana interaksi ini sensitif terhadap jumlah sumber kognitif yang ada. Dalam kajian ini, kami menyiasat pengaruh sumber kognitif terhad pada penyepaduan audiovisual dengan mengukur elektroensefalografi (EEG) berketumpatan tinggi dalam peserta yang sihat yang melakukan ilusi kilat (SIFI) akibat bunyi dan tugasan n-balik lisan ({{7} }belakang, beban rendah dan 2-punggung, beban tinggi) dalam reka bentuk dwi-tugas. Dalam SIFI, penyepaduan denyar dengan dua bip pantas boleh mendorong persepsi ilusi dua denyar. Kami mendapati bahawa tinggi berbanding dengan beban rendah meningkatkan kerentanan ilusi dan ayunan saraf termodulat yang mendasari interaksi rentas modal berkaitan ilusi. Persepsi ilusi di bawah beban tinggi dikaitkan dengan pengurangan kuasa b awal (18–26Hz, 70ms) di kawasan pendengaran dan motor, mungkin mencerminkan isyarat ketidakpadanan awal dan pengaruh atas-bawah seterusnya termasuk peningkatan kuasa h hadapan (7–9Hz, 120 ms) dalam korteks cingulate pertengahan anterior (ACC) dan penindasan kuasa b kemudian (13– 22Hz, 350ms) dalam korteks prefrontal dan auditori. Kajian kami menunjukkan bahawa interaksi silang mod integratif yang mendasari SIFI adalah sensitif kepada jumlah sumber kognitif yang tersedia dan integrasi multideria melibatkan ayunan h dan b atas ke bawah apabila sumber kognitif adalah terhad.

Kata kunci: b ayunan; integrasi multisensori; ilusi kilat akibat bunyi; h ayunan; atas-bawah; ingatan kerja

suplemen cistanche: meningkatkan daya ingatan

Kenyataan Kepentingan

Penyepaduan maklumat merentasi pelbagai deria, keupayaan luar biasa sistem persepsi kita, dipengaruhi oleh pelbagai faktor berkaitan konteks, yang peranannya sangat diperdebatkan. Sebagai contoh, kurang difahami bagaimana sumber kognitif yang tersedia mempengaruhi interaksi silang mod semasa penyepaduan multisensori. Kami menangani soalan ini menggunakan ilusi kilat akibat bunyi (SIFI), fenomena di mana penyepaduan dua bip pantas bersama denyar mendorong ilusi denyar kedua. Meniru kerja kami sebelum ini, kami menunjukkan bahawa kehabisan sumber kognitif melalui kerjaingatan(WM) tugas meningkatkan persepsi ilusi. Berkenaan dengan proses neural yang mendasari, kami menunjukkan bahawa apabila sumber yang tersedia adalah terhad, integrasi multideria melibatkan ayunan u dan b atas ke bawah.

pengenalan

Keupayaan untuk mengintegrasikan maklumat merentasi pelbagai deria adalah aspek asas sistem persepsi kita. Penyepaduan multisensori tertakluk kepada pengaruh endogen yang didorong oleh rangsangan dari bawah dan atas ke bawah (Talsma et al., 2010). Selain itu, sumbangan relatif pengaruh ini sangat adaptif dan bergantung kepada pelbagai parameter berkaitan rangsangan dan tugasan (Welch dan Warren, 1980; van Atteveldt et al., 2014). Soalan terbuka yang menarik ialah sama ada berfungsiingatanBeban (WM) mempengaruhi keseimbangan antara pengaruh bawah ke atas dan atas ke bawah semasa penyepaduan multisensori (Macaluso et al., 2016; Michail dan Keil, 2018). Untuk mengkaji kesan beban WM pada integrasi multisensori, seperti yang dinyatakan dalam persepsi multisensori dan ayunan saraf, kami menggunakan paradigma ilusi kilat (SIFI) yang disebabkan oleh bunyi (Shams et al., 2002; Keil, 2020). Dalam SIFI, rangsangan audiovisual yang terdiri daripada satu denyar dan dua bunyi bip pantas boleh menimbulkan sama ada persepsi satu (tiada ilusi) atau dua denyar (ilusi). Membezakan tindak balas otak terhadap rangsangan audiovisual yang membangkitkan kedua-dua keadaan persepsi ini membolehkan penyiasatan interaksi silang mod yang mendasari SIFI (Keil et al., 2014; Kaiser et al., 2019).

Penyelidikan mencadangkan bahawa ayunan saraf boleh mengatur pemprosesan multisensori dan jalur frekuensi yang berbeza mencerminkan penglibatan pengaruh bawah ke atas dan atas ke bawah (Keil dan Senkowski, 2018). Integrasi bawah ke atas rangsangan audiovisual mudah telah dikaitkan dengan ayunan jalur g (Senkowski et al., 2005, 2007). Begitu juga, persepsi SIFI telah dikaitkan dengan ayunan g dalam kawasan persatuan deria dan peringkat tinggi (Mishra et al., 2007; Balz et al., 2016a, b). Ini menunjukkan bahawa SIFI bergantung pada interaksi silang mod dari bawah ke atas. Sebaliknya, penyepaduan rangsangan pertuturan audiovisual dalam kesan McGurk (McGurk dan MacDonald, 1976), di mana fonem pertuturan ilusi dilihat apabila pembentangan fonem auditori bersama-sama dengan pergerakan bibir visual yang tidak selaras, bergantung bukan sahaja pada ayunan g (Kaiser et al. ., 2005), tetapi juga pada interaksi rentas mod atas ke bawah yang dimediasi oleh ayunan frontal u (Keil et al., 2012; Roa Romero et al., 2016; Fernández et al., 2018) dan ayunan frontocentral b (Roa Romero). et al., 2015; Kumar et al., 2016). Pergantungan SIFI pada interaksi bawah ke atas menjadikan SIFI paradigma optimum untuk mengkaji kesan manipulasi ortogon pengaruh atas ke bawah, seperti beban WM, pada penyepaduan multideria. Persoalan utama di dalamnya ialah sama ada integrasi persepsi isyarat audiovisual dalam SIFI dan interaksi bawah ke atas yang mendasari sensitif terhadap kehabisan sumber yang tersedia oleh beban WM.

Untuk menangani soalan ini, kami merekodkan electroencephalography (EEG) dalam peserta yang melakukan paradigma dwi-tugas yang terdiri daripada SIFI digabungkan dengan tugas n-belakang ortogon, yang digunakan untuk memanipulasi beban WM. Kami menjangkakan bahawa beban WM yang lebih tinggi akan membawa kepada peningkatan kadar ilusi SIFI (Michail dan Keil, 2018). Di samping itu, kami membuat hipotesis bahawa ayunan saraf yang mendasari SIFI akan terjejas oleh kehabisan sumber kognitif di bawah beban tinggi. Rangka kerja teori mencadangkan bahawa kawalan perhatian atas ke bawah diperlukan apabila persaingan antara juzuk unimodal rangsangan pelbagai deria adalah tinggi (Talsma et al., 2010). Atas sebab ini, kami menjangkakan bahawa peningkatan beban WM akan mengurangkan sumber yang ada, dengan itu meningkatkan persaingan antara input pendengaran dan visual dalam tugas SIFI dan membawa kepada pengambilan mekanisme atas ke bawah semasa SIFI. Berdasarkan peranan utama ayunan frontal u dalam kawalan kognitif (Cavanagh dan Frank, 2014), dan penglibatan ayunan b dalam mengantar pengaruh atas ke bawah (Arnal dan Giraud, 2012; Fries, 2015), kami membuat hipotesis bahawa beban WM akan dikaitkan dengan modulasi dalam kuasa frontal u dan b semasa integrasi multisensori.

kapsul cistanche: meningkatkan daya ingatan

Bahan dan Kaedah

Peserta

Empat puluh peserta (min umur 6 SD: 26.6 6 7.8tahun; 19 perempuan) dengan pendengaran normal, penglihatan normal atau diperbetulkan kepada normal dan tiada sejarah gangguan neurologi diambil untuk kajian ini. Kajian terdahulu telah menunjukkan kebolehubahan antara individu yang besar dalam persepsi SIFI (Mishra et al., 2007; Keil et al., 2014; Hirst et al., 2020). Kriteria pemilihan ditakrifkan selaras dengan penyelidikan terdahulu (Michail dan Keil, 2018; Kaiser et al., 2019). Lapan peserta dikecualikan daripada analisis lanjut kerana mereka tidak melihat ilusi SIFI dalam sekurang-kurangnya satu daripada keadaan beban yang berbeza [persepsi ilusi dalam,10 peratus (n =4) atau .90 peratus (n=4 ) daripada semua ujian kritikal A2V1]. Lapan peserta tambahan dengan, 60 peratus ujian betul dalam salah satu keadaan kawalan (lihat di bawah, bahagian Rangsangan dan SIFI) juga dikecualikan. Oleh itu, subset 24 peserta (min umur 6 SD: 26.6 6 7.4tahun; 13 perempuan) telah dipilih untuk analisis tingkah laku. Tiga peserta tambahan dengan artifak EEG yang berlebihan (hanyut gelombang perlahan dan artifak otot) telah dikecualikan semasa prapemprosesan EEG. Oleh itu, subset 21 peserta (min umur 6 SD: 25.9 6 7.3tahun; 13 perempuan) telah dimasukkan ke dalam analisis EEG selanjutnya. Semua peserta memberikan persetujuan bertulis secara bertulis. Kajian itu dijalankan mengikut Deklarasi Helsinki 2008 dan diluluskan oleh jawatankuasa etika Charité–Universitätsmedizin Berlin (nombor kelulusan: EA1/207/15).

Persembahan rangsangan dan rakaman respons peserta telah dilaksanakan menggunakan kotak alat Psikofizik (Brainard, 1997; RRID: SCR_002881) untuk MATLAB (The MathWorks). Kajian ini dijalankan di dalam ruang yang bercahaya malap, terlindung elektrik, dan meredakan bunyi bising. Rangsangan visual telah dipaparkan pada skrin CRT 21-inci pada jarak 1.2 m dengan kadar segar semula 75-Hz. Rangsangan auditori dikawal oleh antara muka audio USB (UR22mkII, Steinberg) dan dihantar melalui fon kepala dalam telinga (ER30, Etymotic Research).

tugas n-kembali

Rangsangan untuk tugasan ini ialah huruf besar, yang dipersembahkan dalam warna putih pada latar belakang kelabu di tengah skrin. Untuk setiap blok, urutan huruf palsu telah dipilih daripada set konsonan Inggeris. Untuk mengelakkan penggunaan fonem sebagai strategi, vokal dikecualikan. Dalam 0-percubaan belakang sasaran sentiasa huruf X. Untuk memastikan kesukaran tugasan yang sama dalam semua 2-jujukan belakang, kami secara eksplisit memanipulasi jujukan untuk mengecualikan berlakunya ujian gewang. Percubaan gewang berpotensi mengelirukan kerana dalam percubaan ini surat yang dibentangkan adalah sama seperti yang dibentangkan dalam percubaan sebelumnya. Tiga puluh tiga peratus daripada 0-percubaan belakang dan 2-percubaan belakang adalah sasaran.

WIFI

Enam gabungan rangsangan telah dibentangkan, terdiri daripada rangsangan {{0}}, 1, atau 2 auditori (A) digabungkan dengan sama ada 0, 1, atau 2 rangsangan visual (V) (A{{8 }}V1, A0V2, A1V1, A2V0, A2V1, A2V2). Rangsangan visual (denyar) ialah cakera putih yang menyamankan sudut visual 1.6 darjah dan dibentangkan pada 4.1 darjah berpusat di bawah salib penetapan, selama 13.33 ms. Rangsangan pendengaran (bip) ialah 78-dB (SPL) 1000-nada gelombang sinus Hz yang dipersembahkan selama 7 ms.

Reka bentuk eksperimen

Peserta melakukan paradigma dwi-tugas (Rajah 1A), yang menggabungkan tugasan n-back visual-verbal dan paradigma SIFI (Shams et al., 2002; Keil, 2020). Percubaan termasuk 888 percubaan dan dibahagikan kepada 12 blok (6 blok untuk setiap tahap beban: 0-belakang dan 2-belakang). Susunan blok secara rawak merentasi peserta. Setiap blok terdiri daripada 74 percubaan dan termasuk 34 ujian kritikal A2V1 [yang mendorong persepsi sama ada satu (tiada ilusi) atau dua kilat (ilusi)] dan 40 ujian kawalan, iaitu, percubaan betul untuk setiap satu daripada lima kombinasi audiovisual yang lain. Termasuk rehat, tempoh percubaan ialah;80min. Peserta melakukan 10 ujian amalan untuk setiap keadaan beban sebelum permulaan eksperimen. Setiap percubaan bermula dengan salib penetapan pusat, yang dibentangkan selama 500ms (Rajah 1B). Kemudian, surat telah dibentangkan untuk 500ms, diikuti dengan paparan silang penetapan untuk 1500ms, di mana peserta diminta untuk menunjukkan, dengan menekan butang, jika huruf yang dibentangkan sepadan dengan huruf X (0-kembali, beban rendah ) atau surat membentangkan dua percubaan sebelum ini (2-kembali, beban tinggi). Tiada respons diperlukan untuk bukan sasaran. Berikutan tetingkap tindak balas 1500 ms, silang penetapan dipaparkan untuk tempoh pembolehubah 500-800ms, diikuti dengan pembentangan salah satu daripada enam kombinasi rangsangan SIFI. Dalam kombinasi termasuk dua rangsangan pendengaran atau dua rangsangan visual, tidak segerak (SOA) rangsangan ialah 53.3ms. Selepas pembentangan rangsangan daripada tugas SIFI, salib penetapan dipaparkan sekali lagi dan peserta perlu menunjukkan bilangan kilat yang dirasakan dengan menekan butang (tiga butang: 0, 1, atau 2). Mengikuti butang tekan atau selepas 1500ms (jika tiada butang ditekan), a

Rajah 1. Ilustrasi paradigma dwi-tugas. J, Pada bahagian pertama setiap percubaan (tugasan belakang) peserta, perlu menunjukkan sama ada huruf itu adalah sasaran ('X' dalam 0-keadaan belakang dan huruf yang sama seperti yang dikemukakan dua percubaan sebelum ini. dalam keadaan 2-belakang). Dalam bahagian kedua setiap percubaan, rangsangan audiovisual tugas SIFI telah dibentangkan, dan peserta melaporkan bilangan kilat yang mereka rasa. B, Gambaran keseluruhan struktur dan masa bagi satu percubaan. Dalam contoh ini, pembentangan huruf n-belakang diikuti oleh rangsangan SIFI A2V1. Dalam ujian kritikal A2V1, peserta biasanya melihat satu denyar (tiada ilusi) atau dua denyar (ilusi).

Percubaan baru bermula. Peserta melaporkan tindak balas untuk tugasan n-belakang dengan jari telunjuk kanan dan bilangan kelipan dengan ibu jari kanan menggunakan pad permainan pegang tangan (Logitech Gamepad F310, Logitech).

apakah cistanche digunakan untuk: meningkatkan daya ingatan

Analisis data

Analisis data tingkah laku

Prestasi n-back dinilai dari segi sensitiviti d indeks perdana (d9) dan masa tindak balas (RTs). D9 mengambil kira kedua-dua kadar pukulan (iaitu, sasaran yang dikenal pasti dengan betul) dan kadar penggera palsu (iaitu, respons yang salah apabila huruf bukan sasaran dibentangkan) dan dikira menggunakan formula d9=Kadar Zhit – Zfalse kadar penggera, dengan Z ialah songsang bagi taburan Gaussian kumulatif (Haatveit et al., 2010). Nilai d9 yang lebih tinggi menunjukkan prestasi n-back yang lebih baik. Mengenai tugas SIFI, RTS serta peratusan percubaan di mana peserta melaporkan 0, 1, atau 2 kelipan yang dirasakan telah dianggarkan untuk setiap gabungan rangsangan audiovisual. Kecenderungan kepada ilusi SIFI (atau "kadar ilusi") dikira sebagai peratusan ujian A2V1 di mana peserta melaporkan dua kilat. Ujian-t sampel berpasangan digunakan untuk membandingkan parameter tingkah laku antara keadaan eksperimen dan faktor Bayes (BF) dianggarkan sebagai ukuran bukti relatif (Rouder et al., 2009). BF yang lebih kecil daripada 0.33 menunjukkan bahawa terdapat bukti yang menyokong hipotesis nol (Ho), manakala BF. 3 menunjukkan sokongan untuk hipotesis alter-native (H1). Selain itu, analisis korelasi kedudukan Spearman telah dilakukan untuk menyiasat hubungan antara perubahan bergantung beban (2-belakang tolak 0-belakang) dalam prestasi n-belakang dan kadar ilusi SIFI. Pembetulan Holm–Bonferroni (Holm, 1979) digunakan apabila diperlukan untuk mengambil kira ujian berbilang.

Rakaman dan prapemprosesan EEG

EEG telah direkodkan menggunakan 128-sistem pasif saluran (EasyCap) pada kadar pensampelan 2500Hz. Dua elektrod, pada canthi sisi kanan dan di bawah mata kanan, merekodkan elektro-gram mendatar dan menegak. Prapemprosesan dilakukan dengan MNE-Python (Gramfort et al., 2014; RRID: SCR_005972), dan analisis data selanjutnya dengan Fieldtrip (Oostenveld et al., 2011; RRID: SCR_004849) dan tersuai -membuat skrip MATLAB (The MathWorks).

Data ditapis dengan penapis tindak balas impuls terhingga laluan jalur sifar (FIR) antara 1 dan 100Hz menggunakan kaedah reka bentuk tetingkap ["Irwin" dalam SciPy (https://docs.scipy.org/doc/); tingkap Hanning; 1-Hz jalur lebar peralihan yang lebih rendah; 25-Jalur lebar peralihan atas Hz; 3.3- panjang penapis]. Penapis FIR takuk henti jalur dari 49 hingga 51Hz (panjang penapis 6.6 s) telah digunakan untuk mengeluarkan bunyi talian. Dalam langkah analisis seterusnya, data telah diturunkan sampel kepada 256Hz dan berepoch dari 1.5 hingga 1.5 s berbanding dengan permulaan rangsangan tugas SIFI. Percubaan dengan artifak (kelip mata, bunyi bising atau aktiviti otot) telah dialih keluar selepas pemeriksaan visual. Data kemudiannya dirujuk semula kepada purata semua saluran dan tertakluk kepada analisis komponen bebas (ICA) menggunakan algoritma lanjutan-infomaks (Lee et al., 1999). Komponen yang mewakili kelipan mata, aktiviti jantung dan otot telah dialih keluar daripada data. Seterusnya, saluran bising telah ditolak selepas pemeriksaan visual secara percubaan demi percubaan dan diinterpolasi menggunakan interpolasi spline sfera (Perrin et al., 1989). Akhirnya, percubaan dengan isyarat melebihi 6150 mV telah dikecualikan. Secara purata, merentasi peserta, 105.1 (SD 78.3) percubaan dan 12.7 (SD 4.2) komponen ICA telah dialih keluar dan 11.4 (SD 2.8) saluran telah diinterpolasi.

Analisis kekerapan masa kuasa

Untuk menganalisis kuasa ayunan, data percubaan tunggal pertama kali diubah kepada perwakilan frekuensi masa (TFR). Tirus Hanning telah digunakan pada tetingkap masa suai empat kitaran untuk setiap frekuensi dari 2 hingga 40Hz, beralih daripada 1.5 hingga 1.5 saat, dalam langkah 10ms. Kuasa poststimulus telah diperbetulkan menggunakan kuasa purata tetingkap prastimulus dari 500 hingga 100ms, berbanding dengan permulaan rangsangan tugas SIFI.

Analisis kuasa sebelum rangsangan SIFI-tugas

Untuk menganalisis cara beban WM mempengaruhi kuasa sebelum pembentangan rangsangan tugas SIFI ( 1.5 hingga 0 s), TFR untuk 0-keadaan belakang dan 2-dianggarkan menggunakan percubaan daripada semua keadaan audiovisual tugas SIFI. Untuk meminimumkan pengaruh nisbah isyarat-ke-bunyi yang berbeza dan tindak balas motor sisa, bilangan ujian 0-balik dan 2-belakang telah disamakan sebelum anggaran TFR. Untuk setiap percubaan dalam set percubaan yang lebih kecil, kami mula-mula memilih percubaan daripada set percubaan yang lebih besar yang sepadan dengan percubaan ini dari segi kehadiran tindak balas kepada rangsangan n-back dalam tetingkap sebelum permulaan rangsangan tugas SIFI ( 1.5 hingga { {14}} s). Satu percubaan daripada subset percubaan terpilih ini telah dipilih secara rawak dan kemudian dialih keluar daripada set percubaan yang lebih besar sebelum pemilihan percubaan seterusnya. Proses pemilihan ini digunakan untuk meminimumkan potensi ketidakseimbangan antara keadaan mengenai bilangan percubaan dengan tindak balas tugas n-back dalam tetingkap sebelum permulaan rangsangan tugas SIFI.

Untuk menilai perbezaan kuasa antara {{0}}keadaan belakang dan 0-belakang, ujian pilihatur berasaskan kluster bukan parametrik telah dijalankan (membentuk kluster=0.05, bergantung t- ujian, lelaran=1000; Maris dan Oostenveld, 2007). Ujian ini menangani masalah perbandingan berbilang dengan mengelompokkan sampel bersebelahan dalam masa, kekerapan dan ruang. Ujian pilihatur berasaskan kluster telah digunakan dalam tetingkap masa dari 1.5 hingga 0 s berbanding dengan permulaan rangsangan tugas SIFI, pada frekuensi dari 2 hingga 40Hz. Statistik ujian yang diperhatikan telah dinilai terhadap taburan pilih atur untuk menguji Ho tiada perbezaan antara keadaan (ujian dua hujung, a=0.025).

Seterusnya, versi pelarasan ujian pilih atur berasaskan kluster digunakan untuk menyiasat hubungan antara perbezaan kuasa (2-belakang tolak 0-belakang) dan perubahan sepadan dalam parameter prestasi n-belakang, iaitu , nilai sensitiviti d9 dan RT (membentuk kelompok=0.05, korelasi kedudukan Spearman, lelaran=1000). Analisis korelasi dilakukan secara berasingan bagi setiap dua perbezaan kuasa ketara yang diperoleh daripada analisis kuasa dalam langkah sebelumnya (Rajah 3). Takrif saluran, selang masa, dan julat frekuensi untuk analisis korelasi dipandu oleh ciri-ciri setiap kelompok. Oleh itu, analisis korelasi tertumpu pada 4–7Hz dan selang dari 1.29 hingga 0 s untuk kelompok pertama (Rajah 3A), dan pada 20–35Hz dan selang dari 1.47 hingga 0 saat untuk kelompok kedua ( Rajah 3B). Oleh kerana takat spatial kluster yang luas, pemilihan saluran adalah konservatif dan hanya termasuk saluran kluster dengan jumlah sampel frekuensi masa yang ketara pada atau di atas persentil ke-90 (skor z . 1.645). Bagi setiap kelompok, purata kuasa merentas frekuensi dan saluran yang dipilih dianggarkan pada setiap titik masa selang khusus kelompok untuk kedua-dua 0-kembali dan 2-kembali. Ujian pilih atur berasaskan kluster kemudiannya digunakan untuk menilai korelasi antara perbezaan kuasa bergantung beban (2-belakang tolak 0-belakang) dan perubahan yang sepadan dalam parameter tingkah laku (D n-back d9, D RT n-belakang). Kelompok masa yang diperoleh daripada analisis korelasi dianggap penting hanya jika nilai pnya berada di bawah ambang (ujian dua hujung, a=0.025). Untuk tujuan penerokaan, hubungan antara perbezaan kuasa bergantung beban (2-belakang tolak 0-belakang) dalam kelompok masa yang ketara dan perubahan dalam persepsi ilusi dalam percubaan A2V1 kritikal (iaitu, kadar ilusi D) turut diperiksa.

manfaat kesihatan cistanche: meningkatkan daya ingatan

Analisis kuasa selepas rangsangan dalam ujian A2V1

Analisis kuasa pasca rangsangan tertumpu pada ujian kritikal A2V1 daripada tugas SIFI. Matlamatnya adalah untuk menyiasat kesan beban WM ke atas pemprosesan dan persepsi SIFI. Untuk tujuan ini, 2 2 mengukur ANOVA berulang (Trujillo-Ortiz et al., 2004; https://github.com/juliankeil/ VirtualTools/blob/master /vt_freq_bwANOVA.m) pada kuasa pascastimulus dalam ujian A2V1 dilakukan dengan faktor Beban (rendah, tinggi) dan Persepsi (tiada ilusi, ilusi). Kriteria telah ditetapkan atas, 0.01. Analisis termasuk semua saluran dan memfokuskan pada tetingkap masa dari 0 hingga 0.5 s dan pada frekuensi dari 2 hingga 40Hz. Untuk memastikan nisbah isyarat kepada bunyi yang mencukupi dalam analisis kekerapan masa, bilangan minimum 30 percubaan untuk setiap keadaan diperlukan (Luck, 2005). Selepas mengecualikan percubaan yang tiada respons diberikan, purata bilangan percubaan A2V1 tanpa artifak 170.9 (SD 27) tersedia untuk 0-keadaan belakang dan 175.7 (SD 15) percubaan untuk 2-belakang syarat. Oleh itu, sejumlah 30 percubaan untuk setiap satu daripada empat keadaan hanya dicapai apabila kadar ilusi dalam kedua-dua 0-belakang dan 2-belakang adalah lebih kurang antara 17.5 peratus dan 82.5 peratus . Daripada 21 peserta yang disertakan dalam analisis kuasa sebelum rangsangan tugas SIFI, enam peserta dengan bilangan percubaan ilusi yang tidak mencukupi (min kadar ilusi 6 SD: 12.1 62.3 peratus dalam 0-belakang dan 9.96 5.6 peratus di 2-belakang) dan tiga peserta dengan bilangan percubaan tanpa ilusi yang tidak mencukupi (min kadar ilusi 6 SD: 78 6 2.3 peratus dalam {{56 }}kembali dan 88.3 6 2.5 peratus di 2- belakang) telah dikecualikan. Akibatnya, subset 12 peserta telah dimasukkan dalam analisis lanjut (min umur 6 SD: 26.8 6 8.3tahun; lapan perempuan). Selain itu, untuk meminimumkan pengaruh nisbah isyarat-ke-bunyi yang berbeza, bilangan percubaan dalam empat keadaan disamakan sebelum pengiraan TFR. Ini dilakukan dengan memilih daripada keadaan dengan lebih banyak percubaan satu set ujian yang dikurangkan yang sepadan sedekat mungkin dalam RT ujian keadaan dengan ujian yang paling sedikit.

Pendekatan pembetulan dua langkah telah digunakan untuk menangani masalah perbandingan berbilang. Dalam langkah pertama, kesan diklasifikasikan sebagai ketara hanya jika sekurang-kurangnya dua saluran yang bersebelahan menunjukkan kesan yang sama (Picton et al., 2000; Maris dan Oostenveld, 2 {{20}}07). Kemudian algoritma pengelompokan FieldTrip (Oostenveld et al., 2011; https://github. com/field trip/field trip/blob/master/private/find cluster.m) digunakan pada matriks binari tiga dimensi yang mengenal pasti sampel yang memenuhi kriteria p, 0.01 (ditandakan sebagai 1; selebihnya ditandakan sebagai 0), untuk mencipta kelompok berdasarkan kedekatan temporal, spektrum dan ruang. Sebagai langkah pembetulan kedua, kami menggunakan algoritma 3dClustSim (AFNI, versi 17.3.07; Cox, 1996; RRID: SCR_005927) untuk mensimulasikan 10,000 matriks nilai rawak antara 0 dan 1, dengan dimensi yang sama seperti data kami. Dalam simulasi ini, 3dClustSim menganggarkan saiz kelompok nilai bersambung di bawah 0.01. Merentasi simulasi, kebarangkalian untuk mendapatkan kelompok tiga dimensi saiz tertentu dalam data rawak dianggarkan. Sehubungan itu, kami menganggap gugusan penting jika ia terdiri daripada lebih daripada 131.7 elemen di bawah kriteria (p, 0.01) matriks 126 39 51 (titik masa tong frekuensi saluran). Untuk menganalisis lebih lanjut kesan dan interaksi utama, analisis telah dilengkapkan dengan ujian-t sampel berpasangan post hoc menggunakan pembetulan Holm-Bonferroni (Holm, 1979) untuk mengambil kira beberapa perbandingan.

batang cistanche

Analisis sumber

Analisis ruang sumber telah dijalankan untuk menyiasat lebih lanjut kesan yang diperoleh daripada analisis tahap sensor. Bagi setiap peserta, MRI berwajaran T{{{0}}(3T Magnetom TIM Trio, Siemens, AG) individu telah didaftarkan bersama dengan kedudukan elektrod EEG yang didigitalkan secara individu (FastTrak Polhemus) kepada sistem koordinat biasa (Montreal Institut Neurologi; MNI). Ini dilakukan dengan menggunakan maklumat bentuk kepala yang didigitalkan dan lokasi fidusia (nasion, titik pra-aurikular kiri dan kanan). Imej MRI yang didaftarkan bersama kemudiannya dibahagikan menggunakan algoritma SPM12 (FieldTrip) dan model konduktor isipadu unsur sempadan tiga cangkerang (otak, tengkorak, kulit) (BEM) yang realistik telah dibina (Oostendorp dan van Oosterom, 1989). Kemudian, otak MNI templat dilencongkan secara tidak linear pada data anatomi setiap peserta untuk mendapatkan model sumber tiga dimensi (grid volumetrik) dengan resolusi 10 mm, yang digunakan untuk analisis lanjut. Untuk menganggarkan taburan ketumpatan semasa, algoritma Loreta (Pascual-Marqui, 2007) telah digunakan dengan parameter regularisasi l ditetapkan kepada 1 peratus . Matriks ketumpatan spektrum silang (CSD) dikira menggunakan kaedah transformasi Fourier pantas (FFT) untuk data terkumpul keadaan dalam selang masa dan kekerapan pusat setiap kesan, seperti yang diperoleh daripada analisis tahap kulit kepala. Pelicinan spektrum ditakrifkan supaya sesuai dengan kekerapan minat (cth, untuk kesan prastimulus u, frekuensi tengah 66 2pelicinan Hz telah digunakan menghasilkan julat 4-8 Hz; Rajah 3A). Jika selang masa yang singkat memerlukan pelicinan meluas melebihi frekuensi minat, pelicinan ditakrifkan sebagai minimum yang diperlukan untuk anggaran CSD. Anggaran ketumpatan semasa untuk setiap kesan selepas rangsangan telah dinormalkan kepada anggaran sumber untuk tetingkap garis dasar (0.5 hingga 0.1 s), dan julat frekuensi yang sepadan menggunakan log (Poststimulus/Baseline). Nisbah log digunakan sebagai satu bentuk normalisasi untuk membetulkan kemungkinan bunyi bising atau bias "pusat kepala", iaitu fakta bahawa aktiviti sumber sering dianggarkan terlalu tinggi di tengah otak. Oleh itu, menggunakan nisbah log meningkatkan sensitiviti analisis.

Untuk menilai perbezaan kuasa sumber prastimulus antara 2-keadaan belakang lawan 0-belakang, ujian pilihatur berasaskan kluster satu hujung telah digunakan (membentuk kluster=0.05, bergantung t- ujian, lelaran=1000, akhir a=0.05). Seperti yang diterangkan di atas, analisis sumber bertujuan untuk meneroka lebih lanjut penemuan analisis tahap sensor. Oleh itu, arah ujian satu hujung ditentukan oleh keputusan tahap sensor. Bagi setiap kesan interaksi selepas rangsangan, analisis kelompok yang serupa telah dilakukan untuk menilai sama ada aktiviti sumber berkaitan dengan persepsi ilusi (Delusion-no illusion), kononnya mencerminkan integrasi yang kuat, berbeza antara 0-back dan 2-back . Selaras dengan kajian terdahulu (Keil et al., 2014; Balz et al., 2016b), kami menganggap bahawa perbezaan dalam aktiviti saraf antara ujian ilusi berbanding ujian tanpa ilusi mendedahkan korelasi integrasi antara isyarat silang. Perbezaan antara Delusion-no illusion dianggarkan menggunakan log (Illusion/Noillusion).

serbuk ekstrak cistanche

Keputusan

Tingkah laku

n-belakang

Analisis tingkah laku bagi prestasi tugasan-n-back (Rajah 2A) mendedahkan bahawa nilai sensitiviti d9 dalam 2-ujian belakang adalah jauh lebih rendah berbanding dengan 0-ujian belakang (min 6 SD: 3.{ {8}}.64 lwn 4.72 6 0.15; t(23)=10.4, BF=30,419,{{20}}46.9, p,0.001). Tambahan pula, RT dalam 2-percubaan belakang adalah jauh lebih perlahan berbanding dengan 0-percubaan belakang (min 6 SD: 902.3 6 130ms lwn 663.8 6 105ms; t(23)=9.9, BF=11,852,368.2, p , 0.001). Oleh itu, beban WM yang lebih tinggi dikaitkan dengan prestasi n-back yang lebih teruk.

WIFI

Meniru penemuan kajian tingkah laku kami baru-baru ini (Michail dan Keil, 2018) dalam sampel bebas (n =24), kadar ilusi SIFI meningkat dengan ketara pada 2-belakang berbanding dengan 0-percubaan belakang (min 6 SD: 39.5 6 28.4 peratus lwn 35.8 6 23.2 peratus , masing-masing; ujian t sampel berpasangan satu hujung, t(23)=2.1, BF=1.3, p =0.025; Rajah 2B). Walau bagaimanapun, purata ujian RT kepada A2V1 tidak berbeza dengan ketara antara ujian 2-belakang dan 0-belakang (min 6 SD: 787 6 90 lwn 781 6 93ms, masing-masing; t(23 ) {{30}}.6, BF=0.2,p =0.65). Analisis lanjut RT dan peratusan percubaan dengan respons yang betul dalam lima keadaan kawalan (A0V1, A0V2, A1V1, A2V0, A2V2) tidak menunjukkan perbezaan yang ketara antara 2-belakang dan {{47 }}keadaan belakang (semua perbandingan ms 0.05). Oleh itu, beban WM secara khusus mempengaruhi kadar ilusi SIFI, tetapi bukan ketepatan dan RT dalam keadaan kawalan.

Korelasi antara kadar ilusi SIFI dan prestasi n-balik Dalam langkah seterusnya, analisis korelasi kedudukan Spearman telah dijalankan untuk menyiasat sama ada perubahan bergantung pada beban WM (2-kembali tolak 0-kembali) dalam kadar ilusi berkaitan dengan prestasi n-back merentas peserta. Peningkatan bergantung beban dalam kadar ilusi berkorelasi negatif dengan pengurangan d9 n-belakang (r=–0.49,p =0.047, BF=2.99; Rajah 2C) tetapi tidak dengan RT n- belakang yang perlahan (r=0.14, p =0.729, BF=0.20; Rajah 2C). Oleh itu, peserta dengan peningkatan yang bergantung pada beban yang lebih tinggi dalam kadar ilusi SIFI adalah kurang tepat dalam tugasan n-balik (2-keadaan belakang lwn 0-belakang).

Ayunan saraf

Beban WM meningkatkan kuasa u dan mengurangkan kuasa b sebelum rangsangan tugasan SIFI mendedahkan perbezaan kuasa yang ketara dalam jalur frekuensi u dan b antara 2-keadaan belakang dan 0-belakang.

julat frekuensi (;20–35Hz; ujian pilih atur bukan parametrik, p =0.002; Rajah 3B, panel kiri). Kelompok ini terdiri daripada saluran frontocentral dan diperhatikan dalam selang dari 1.47 hingga 0 s. Analisis sumber kesan ini mendedahkan kuasa b yang jauh lebih rendah untuk 2-belakang berbanding dengan 0-keadaan belakang di kawasan otak tengah yang meluas, termasuk kawasan motor dua hala dan korteks cingulate medial (tak berparametrik satu ekor ujian per-mutasi, p =0.002; Rajah 3B, panel kanan). b perbezaan kuasa (2-belakang tolak 0-belakang) pada paras kulit kepala, dipuratakan merentas frekuensi dan saluran, kemudian dianggarkan untuk setiap titik masa gugusan. Seterusnya, analisis pilihatur berasaskan kluster digunakan untuk menguji sama ada perbezaan kuasa b (2-belakang tolak 0-belakang) berkorelasi pada bila-bila masa dengan bergantung beban (2-tolak belakang) 0-back) perubahan dalam prestasi n-back. Menariknya, perbezaan kuasa b berkorelasi dengan ketara dengan perbezaan RT n-belakang dalam dua selang prastimulus (ujian pilih atur bukan parametrik, p, 0.025), tetapi tidak dengan perbezaan sensitiviti d9 (Rajah 3B, panel tengah). Perbezaan kuasa u bergantung pada beban tidak berkait dengan perubahan dalam RT n-belakang atau sensitiviti d9 (Rajah 3A, panel tengah). Oleh itu, pengurangan kuasa b yang bergantung pada beban yang lebih kuat sebelum rangsangan tugas SIFI dikaitkan dengan masa tindak balas n-balik yang lebih lama (2-belakang tolak 0-back). Analisis penerokaan hubungan antara purata perbezaan kuasa bergantung beban dalam kedua-dua selang ini dan perubahan dalam persepsi ilusi dalam ujian kritikal A2V1 daripada tugas SIFI tidak mendedahkan sebarang kesan ketara (semua ms 0.08). Secara keseluruhan, analisis kami mendedahkan bahawa peningkatan beban WM ditunjukkan dalam peningkatan kuasa u dalam PFC dua hala dan modulasi berkaitan prestasi dalam kuasa b dalam kawasan motor dua hala dan korteks cingulate medial.

Rajah 2. Keputusan tingkah laku tugasan n-back dan ujian kritikal A2V1 bagi tugas SIFI. Seorang Peserta menunjukkan sensitiviti yang lebih tinggi d9 (panel kiri) dan RT yang lebih pendek (panel kanan) di 0-belakang berbanding dengan 2-percubaan belakang. B, kadar ilusi SIFI lebih tinggi di 2-belakang berbanding dengan 0-keadaan belakang (panel kiri), manakala RT tidak berbeza dengan ketara antara keadaan (panel kanan). Garis mendatar menandakan min dan SEM menegak. C, Korelasi antara perubahan bergantung beban (2-belakang tolak 0-belakang) dalam kadar ilusi SIFI dan perubahan yang sepadan dalam nilai d9 n-belakang (panel kiri) dan RT n-belakang (panel kanan) . Peningkatan persepsi ilusi SIFI dikaitkan dengan penurunan nilai d9 dalam tugasan n-back (iaitu, ketepatan n-back yang lebih teruk). Garis hitam mewakili regresi linear paling sesuai dan kawasan berlorek selang keyakinan 95 peratus;

Rajah 3. Modulasi kuasa bergantung pada beban WM sebelum tugas SIFI. Analisis kelompok mendedahkan dua kelompok perbezaan kuasa antara 2-keadaan belakang dan 0-belakang. Kuasa Frontal u (4–7 Hz), disetempatkan dalam PFC dan ACC, adalah jauh lebih kuat di 2-belakang berbanding dengan 0-keadaan belakang. Kesan ini tidak berkaitan dengan perubahan prestasi dalam tugasan n-back. B, kuasa Fronto-central b (20–35 Hz), disetempatkan dalam motor dua hala dan korteks cingulate medial, adalah lebih rendah di 2-belakang berbanding dengan 0-keadaan belakang. b pengurangan kuasa adalah berkaitan dengan perlambatan RT yang bergantung pada beban (2-belakang tolak 0-belakang) dalam tugasan n-back. Panel kiri, TFR perbezaan kuasa bergantung beban (nilai int), dipuratakan merentas saluran dengan sumbangan tertinggi kepada gugusan dan bertopeng berdasarkan tahap temporal dan spektrum gugusan. Nilai yang lebih tinggi menunjukkan kuasa yang lebih kuat untuk 2-belakang berbanding dengan keadaan belakang {{20}}. Skala warna hanya merujuk kepada nilai t yang tidak bertopeng. Peta topografi menunjukkan taburan spatial perbezaan dalam tetingkap kekerapan masa kluster. Saluran dengan sumbangan tinggi kepada kluster (iaitu, dengan jumlah sampel kekerapan masa yang ketara pada atau di atas min) diserlahkan dengan titik. Panel tengah, Kursus masa korelasi antara perbezaan kuasa bergantung beban dalam kelompok dan perubahan sepadan dalam parameter prestasi n-belakang, kepekaan D d9 (merah jambu) dan D RT (hijau). Garis mendatar di bahagian bawah menunjukkan kelompok masa korelasi dengan p, 0.1, dan huruf tebal p, 0.025. Panel kanan, Kontras sumber (nilai int) antara 2-belakang dan 0-belakang untuk kelompok yang diperoleh daripada analisis tahap kulit kepala.

Poststimulus u dan b kuasa mencerminkan interaksi antaraingatanbeban dan persepsi ilusi

Kuasa poststimulus dianalisis dengan memberi tumpuan kepada bagaimana persepsi ilusi, serta tahap beban yang berbeza, dicerminkan dalam kuasa ayunan berikutan pembentangan rangsangan A2V1 kritikal. Untuk tujuan ini, 2 2 ANOVA diukur berulang dengan faktor Beban (rendah, tinggi) dan Persepsi (tiada ilusi, ilusi) telah dijalankan untuk kuasa ayunan percubaan A2V1, dalam tetingkap dari 0 hingga 0.5 s berbanding dengan permulaan rangsangan. Kesan dan interaksi utama yang ketara diwakili dalam kelompok yang diperoleh daripada keputusan ANOVA tiga dimensi (saluran frekuensi masa) (untuk butiran, lihat Bahan dan Kaedah). Untuk semua ujian-t post hoc yang dilaporkan, perubahan kuasa relatif bagi setiap keadaan disediakan sebagai min 6 SD.

4C–E). Terdapat juga kesan utama Persepsi dalam kuasa jalur oksipital awal (7– 13Hz, 0–60ms; Rajah 4F). Analisis post hoc menunjukkan bahawa peningkatan kuasa selepas rangsangan adalah lebih tinggi dalam ilusi berbanding ujian tanpa ilusi.

Lebih penting lagi, ANOVA mendedahkan tiga kelompok interaksi Persepsi Beban (Rajah 5). Pembinaan semula sumber

manfaat kesihatan cistanche tubolosa

Perbincangan

Dalam kajian ini, kami mengkaji pengaruh beban WM pada ayunan saraf berkaitan persepsi dalam ilusi SIFI. Kami mendapati bahawa tinggi berbanding dengan beban WM rendah dikaitkan dengan kerentanan yang lebih tinggi kepada ilusi. Selain itu, kami melihat modulasi kuasa pascastimulus yang mendasari integrasi multisensori dalam SIFI, seperti yang didedahkan oleh interaksi antara beban dan persepsi ilusi pada pelbagai peringkat pemprosesan. Secara khusus, persepsi ilusi di bawah tinggi berbanding dengan rendahingatanbeban dikaitkan dengan penglibatan kuasa u dan b atas ke bawah. Ini menunjukkan bahawa interaksi silang dalam SIFI adalah sensitif kepada manipulasi bergantung pada beban sumber kognitif yang ada.

Meniru kerja terbaru kami (Michail dan Keil, 2018), kami mendapati kerentanan yang lebih tinggi kepada SIFI di bawah beban WM yang tinggi. Juga, merentasi peserta, perubahan dalam kerentanan ilusi berkorelasi secara positif dengan bilangan sumber kognitif yang digunakan oleh tugas n-back. Dapatan ini menunjukkan bahawa integrasi audiovisual dalam SIFI adalah sensitif kepada jumlah sumber kognitif yang ada.

Seterusnya, kami menganalisis kuasa ayunan saraf sebelum tugas SIFI untuk menentukan bahawa tugas n-belakang ortogon adalah cekap dalam menghasilkan modulasi kuasa yang sebelum ini dikaitkan dengan proses WM. Dalam persetujuan dengan peranan aktiviti frontal u yang didokumentasikan dengan baik dalam WM (Gevins et al., 1997; Jensen dan Tesche, 2002) kami mendapati peningkatan yang bergantung kepada beban dalam kuasa frontal u. Selain itu, kami melihat penindasan kuasa b yang bergantung kepada beban di kawasan motor dua hala, yang selaras dengan laporan sebelumnya mengenai penindasan b frontal dalam tugas WM (Brookes et al., 2011; Heinrichs-Graham dan Wilson, 2015; Kornblith et al. ., 2016) dan mungkin mencerminkan latihan kandungan endogen semasa penyelenggaraan WM (Spitzer dan Haegens, 2017). Pengagihan dua hala kesan, yang lebih kuat pada korteks motor kanan, ipsilateral ke tangan tindak balas, kegigihan kesan sehingga permulaan SIFI, dan selang panjang antara tindak balas tugas belakang dan permulaan rangsangan SIFI (sekurang-kurangnya 1600ms) berhujah menentang mengaitkan kesan ini kepada perbezaan berkaitan tindak balas dalam aktiviti motor. Menariknya, penindasan b berkorelasi dengan RT yang perlahan dalam tugas n-back, menunjukkan bahawa modulasi kuasa b mungkin mencerminkan jumlah usaha kognitif individu (Tallon-Baudry et al., 2004).

Kami kemudiannya mengkaji sama ada beban WM menjejaskan tandatangan ayunan persepsi ilusi dalam SIFI. Analisis kami terhadap kuasa pasca rangsangan dalam ujian A2V1 mendedahkan interaksi antara beban WM dan persepsi ilusi, yang terdiri daripada tiga kesan berbeza. Kesan pertama diperhatikan dalam kuasa b hadapan kiri pada; 70ms, melibatkan kawasan motor kiri (PMC dan SMA) dan korteks pendengaran kiri. Persepsi ilusi dalam beban rendah dikaitkan dengan peningkatan kuasa b awal, manakala persepsi ilusi dalam beban tinggi dikaitkan dengan kuasa b berkurangan. Walaupun secara tradisinya dikaitkan dengan proses pergerakan sukarela, ayunan b dalam korteks motor juga telah terlibat dalam pemprosesan konflik deria (Huang et al., 2014), selaras dengan bukti mengenai peranan ayunan b dalam pemprosesan ralat ramalan

(Arnal et al., 2011; Arnal dan Giraud, 2012). Komunikasi korteks motor-auditori adalah konsisten dengan sambungan dua arah anatomi dan fungsional yang meluas antara kawasan ini (Zatorre et al., 2007; Rauschecker dan Scott, 2009; Nelson et al., 2013; Cheung et al., 2016; Zhang et al. ., 2016). Oleh itu, kami berpendapat bahawa modulasi kuasa b yang diperhatikan dalam korteks pendengaran dan motor mungkin sepadan dengan isyarat ketidakpadanan audiovisual berikutan interaksi rentas modal awal. Sehubungan itu, penindasan kuasa b di bawah beban tinggi mungkin mencerminkan isyarat ketidakpadanan awal. Kekurangan sumber kognitif yang tersedia di bawah beban tinggi mungkin menghalang penyelesaian awal konflik persepsi audiovisual. Tanggapan ini konsisten dengan bukti penindasan kuasa b awal di saluran frontocentral kiri semasa penilaian ketidakpadanan awal rangsangan pertuturan audiovisual yang tidak selaras dalam kesan McGurk (Roa Romero et al., 2015). Sebaliknya, peningkatan kuasa b di bawah beban rendah mungkin mencerminkan isyarat kesesuaian audiovisual yang dirasakan, isyarat padanan, hasil daripada interaksi silang mod awal yang kuat yang difasilitasi oleh banyaknya sumber kognitif. Oleh itu, data kami mencadangkan bahawa ketersediaan sumber kognitif dan kongruen rangsangan memainkan peranan penting dalam menentukan sifat integrasi multideria awal, mungkin melalui kesan bersamanya pada interaksi silang modal awal. Tanggapan ini konsisten dengan kajian yang menunjukkan bahawa arah interaksi silang mod, iaitu, peningkatan atau kemurungan, dipengaruhi oleh peruntukan sumber perhatian (Talsma et al., 2007) dan kongruen rangsangan (Calvert et al., 2000). Oleh itu, kesan bergantung beban pada kuasa b awal mungkin mencerminkan modulasi pemprosesan ketidakpadanan silang mod awal dalam SIFI. Kajian masa depan diperlukan untuk menentukan sama ada perwakilan alternatif yang diandaikan bagi kedua-dua "tidak sepadan" dan "padanan" oleh modulasi kuasa b dalam rangkaian motor auditori adalah fenomena baru (Theves et al., 2020).

Berikutan kesan interaksi awal dalam ayunan b, kami memerhatikan bahawa persepsi ilusi di bawah beban tinggi dikaitkan dengan peningkatan kuasa frontal sekitar 120ms selepas rangsangan, disetempat pada pertengahan ACC. Menariknya, tiada peningkatan seperti itu ditemui dalam keadaan beban rendah. Berdasarkan bukti aktiviti garis tengah depan u semasa pengesanan konflik (Hanslmayr et al., 2008; Nigbur et al., 2012; Töllner et al., 2017), ketidakpastian penerokaan (Cavanagh et al., 2012), dan pemprosesan ralat ramalan (Cavanagh et al., 2010), aktiviti garis tengah hadapan telah dicadangkan sebagai mekanisme yang mendasari proses kawalan kognitif (Cavanagh dan Frank, 2014). Peranan yang sama dalam aktiviti frontal u dalam tetapan multisensori disokong oleh kajian yang menunjukkan modulasi kuasa frontal u dalam perhatian terbahagi multisensori (Keller et al., 2017), selepas rangsangan audiovisual yang tidak selaras secara spasial (Cohen dan Donner, 2013) dan semasa penyepaduan yang tidak selaras. rangsangan pertuturan audiovisual dalam kesan McGurk (Keil et al., 2012; Roa Romero et al., 2016; Fernández et al., 2018). Oleh itu, peningkatan pertengahan bahagian hadapan semasa penyepaduan rangsangan SIFI audiovisual di bawah beban tinggi mungkin sepadan dengan isyarat untuk keperluan yang dipertingkatkan untuk kawalan atas ke bawah dalam menghadapi konflik persepsi yang meningkat atau ketidakpastian.

Sebagai tambahan kepada peningkatan u atas ke bawah, persepsi ilusi di bawah beban tinggi dikaitkan dengan penurunan kuasa b hadapan seterusnya sekitar 350ms. Sekali lagi, tiada kesan sedemikian diperhatikan dalam keadaan beban rendah. Penyetempatan kesan kuasa b ini dalam PFC dan ACC yang betul dan korteks temporal dua hala adalah menunjukkan modulasi hadapan atas ke bawah pemprosesan deria integratif lewat di kawasan pemprosesan multisensori.

Terdapat konsensus yang semakin meningkat berkenaan dengan peranan b ayunan dalam menyampaikan pengaruh atas-bawah dari peringkat tinggi kepada kawasan deria peringkat rendah (Buschman dan Miller, 2007; Arnal dan Giraud, 2012; Bastos et al., 2015; Fries, 2015; Richter et al., 2017). Selain itu, STG adalah kawasan otak kritikal untuk integrasi multisensori (Calvert et al., 2000; Beauchamp et al., 2004; Balz et al., 2016a). Selaras dengan kajian ini, penindasan kuasa b yang diperhatikan semasa penyepaduan di bawah beban tinggi mungkin mencerminkan pemprosesan penyepaduan atas ke bawah lewat dalam korteks persatuan multisensori. Cadangan ini konsisten dengan bukti kawasan hadapan memodulasi pemprosesan deria dalam korteks temporal yang unggul (Sohoglu et al., 2012; Wild et al., 2012). Selaras dengan cadangan ini, penyepaduan rangsangan pertuturan audiovisual dalam kesan McGurk dikaitkan dengan penurunan kuasa frontal b lewat (Roa Romero et al., 2015). Secara keseluruhannya, pengurangan kuasa lewat b di bawah beban tinggi mungkin sepadan dengan pemprosesan atas ke bawah yang dipertingkatkan bagi interaksi silang mod lewat dalam SIFI.

Ringkasnya, kajian kami mendedahkan bahawa integrasi audiovisual di bawah beban tinggi dikaitkan dengan penindasan kuasa b awal, mungkin mencerminkan pengesanan ketidakpadanan audiovisual. Ini diikuti dengan peningkatan kuasa depan atas ke bawah menandakan keperluan untuk peningkatan kawalan, dan penurunan b hadapan seterusnya, mungkin mencerminkan modulasi atas-bawah pemprosesan integratif lewat. Terutamanya, ayunan berkaitan ilusi yang terjejas oleh beban terutamanya di kawasan persatuan dalam korteks temporal, tetapi tidak dalam korteks visual. Ini menunjukkan bahawa kehabisan sumber kognitif mempengaruhi terutamanya proses multideria peringkat tinggi tetapi tidak semestinya mempengaruhi pemprosesan dalam kawasan visual primer. Keputusan kami adalah konsisten dengan cadangan bahawa penglibatan pemprosesan atas ke bawah diperlukan apabila konflik atau persaingan antara komponen unisensori rangsangan multisensori untuk sumber adalah tinggi (Talsma et al., 2010). Penemuan sekarang mencadangkan bahawa ayunan saraf yang mendasari interaksi silang mod integratif pada pelbagai peringkat pemprosesan secara dinamik menyesuaikan diri dengan perubahan permintaan kognitif dan sumber yang ada. Menariknya, integrasi audiovisual bagi rangsangan pertuturan yang tidak selaras dalam kesan McGurk dikaitkan dengan tindak balas saraf analog, iaitu penurunan kuasa b awal dan lewat (Roa Romero et al., 2015) dan peningkatan kuasa frontal u (Roa Romero et al., 2016; Fernández et al., 2018). Persamaan luar biasa antara tugas SIFI di bawah beban tinggi dan kesan McGurk mencadangkan bahawa kuasa u dan b mungkin mencerminkan mekanisme penyepaduan umum yang diambil apabila penyepaduan rangsangan audiovisual yang bercanggah memerlukan lebih banyak sumber pemprosesan, sama ada kerana kerumitan rangsangan (pertuturan vs bukan -pertuturan) atau kerana manipulasi beban WM ortogonal. Memandangkan bukti tingkah laku mengenai kesan beban persepsi pada kesan McGurk (Alsius et al., 2005, 2007), kajian masa depan harus menyiasat sejauh mana kuasa u dan b diambil dalam kesan McGurk di bawah beban kognitif yang tinggi.