18 - ERPs Flashcards
Innledning (Hva er event-related potentials (ERPs)? Hva kan vi lære ved å studere disse? Gi to eksempler.)
I denne oppgaven skal jeg forklare hva event-related potentials er, samt å diskutere hva vi kan lære ved bruk av event-related potentials. Først vil jeg gå inn på hva event-related potentials er, og hvordan det henger sammen med EEG. Deretter vil jeg gi eksempel på hva vi kan lære av dette.
Hva er ERPs?
Event-related potentials (ERPs) er korte endringer i et EEG signal som er en elektrofysiologisk respons på en sensorisk stimuli. ERPs er stort sett eksitatoriske og inhibitoriske graderte potensial.
Hvorfor er det vanskelig å oppdage ERP-signal? Og hvordan gjør vi det, og hva produserer det?
Det er vanskelig å oppdage et ERP-signal fordi ERP-signalet vil være blandet sammen med andre EEG-signaler fra hjernen. En måte å oppdage ERPs er ved å gjentatte ganger produsere stimulusen, og så regne ut gjennomsnittet av disse målte responsene. Ved å ta gjennomsnittet vil man fjerne uregelmessig og urelatert elektrisk aktivitet, som gjør at man kun sitter igjen med de graderte potensialene som er forårsaket av stimulus. Et ERP produserer en rekke negative (N) og positive (P) bølger i løpet av et par millisekunder etter stimulus.
Bruk et eksempel med auditiv stimuli for å oppdage et ERP.
For å illustrere hvordan man kan oppdage et ERP, så skal jeg bruke et eksempel med en auditiv stimulus. For å oppnå en auditiv ERP, blir en stimulus presentert på “tidspunkt 0”, og EEG-aktivitet som oppstår som respons til dette blir registrert. Etter mange påfølgende presentasjoner av tonen, oppdages et mønster i det gjennomsnittlige EEG, og dette kalles ERP. Den gjennomsnittlige ERP-bølgesekvensen utvikler en mer og mer karakteristisk form med gjentatte presentasjoner, og etter 100 presentasjoner så er ERP mønsteret skarpt og tydelig. Når mønsteret med positive og negative bølger er tydelig, så kan vi bruke dette til analyse.
Sammenhengen mellom ERP og EEG, hva får vi ut av ERPs?
Som sagt er ERPs spenningsforskjeller i hjernen som vi kan måle ved en EEG, som er en god non-invasiv måte å studere hjernefunksjonen på. EEG er en målemetode som måler elektrisk aktivitet i hjernen over tid, ved å bruke elektroder som er plassert utenpå skallen.
Ved å studere ERPs i et EEG kan vi få en god indikasjon på når en reaksjon skjer, men det sier oss lite om hvor i hjernen aktiviteten foregår, da det har dårlig romlig oppløsning.
Hva kan vi lære av ERPs? Prosess gjennom nervesystem
Ved å studere ERPs kan vi lære mye om aktiviteten i hjernen. En måte vi kan lære av ERPs er vi kan få informasjon om prosessen der responser går gjennom nervesystemet. Den nevrale responsen fremkalt av en sensorisk stimuli krysser mange synapser mellom de sensoriske reseptorene og de kognitive prosesseringsområdene i cortex. Ved hvert nevron i en slik bane genereres en ny ERP. ERP-registrering kan dermed kartlegger fremdriften av responsen når den beveger seg gjennom nervesystemet. Dermed kan ERP-er gi informasjon om både informasjonsprosessering i hjernebanene og “helsen” til banen deres.
Hva kan vi lære av ERPs? Kortikal mapping
En annen måte vi kan lære av ERPs, er at det kan hjelpe oss med å identifisere større kortikale områder som er involvert i spesifikke kognitive funksjoner. Dette kan man for eksempel gjøre ved å måle ERPs samtidig som en person utfører en oppgave, for eksempel knyttet til språk eller oppmerksomhet. På den måten kan man kartlegge de områdene i hjernen som er spesielt aktive under utførelsen av disse oppgavene. Selv om man kan få en indikasjon på hvilke større områder som er aktive, så har EEG som sagt tidligere dårlig romlig oppløsning, og det kan dermed ikke gi oss informasjon om mer nøyaktig lokasjon av aktivitet.
Avslutning
Så for å oppsummere så kan ERPs hjelpe oss med å få en forståelse av ulike nevrale mekanismer for sensoriske, motoriske og kognitive prosesser, nettopp fordi disse mekanismene er sensitive for eksperimentell manipulasjon av stimuli.
