Nuestro protocolo demuestra cómo se pueden aplicar los ERP para explorar los cambios neuronales relacionados con el aprendizaje en sujetos con sordera profunda después de un corto período de entrenamiento en la discriminación vibrotáctil de sonidos naturales complejos. La principal ventaja de la técnica ERP es que permite el estudio de la dinámica temporal precisa de la actividad eléctrica cerebral que subyace al procesamiento cognitivo durante la sustitución sensorial audiotáctil. Las implicaciones de esta técnica podrían extenderse hacia la terapia de producción del habla porque la retroalimentación sensorial audiotáctil definitivamente podría facilitar el desarrollo temprano del lenguaje oral en pacientes con déficits auditivos severos.
El método actual contribuye a la búsqueda global de alternativas para tratar los déficits sensoriales específicos y proporciona información para una comprensión más profunda de las bases neuronales de la transducción sensorial. La demostración visual de este protocolo es fundamental para garantizar la replicación porque, hasta ahora, la simulación de vibrotáctiles empleada experimentalmente tiene enfoques distintos en metodología e instrumentación. Demostrando el procedimiento estarán Geisa, profesora asistente, Ricardo, estudiante de maestría, Eduardo, asistente de investigación estudiantil, y Deborah, intérprete de MSL y asistente de investigación estudiantil de nuestro laboratorio.
Reclutar participantes potenciales con un diagnóstico profundo de pérdida auditiva neurosensorial bilateral y recopilar datos demográficos que incluyen edad, sexo, preferencia de manos e historial educativo. Realizar entrevistas clínicas semiestructuradas para evaluar a los participantes en cuanto a antecedentes clínicos personales o familiares a sordera. Realice pruebas audiológicas con un audiómetro para confirmar la gravedad de la pérdida auditiva.
En una habitación con sonido atenuado, siéntese directamente frente al participante y coloque los auriculares correctamente. Indique a los participantes que levanten su mano dominante para señalar cada vez que puedan escuchar el tono que se presenta a través de los auriculares. Oscilando entre los niveles de intensidad de 20 decibelios y 110 decibelios, presentan un tono puro a seis octavas en orden ascendente, 250, 500, 1, 000, 2, 000, 4, 000 y 8, 000 hertzios, comenzando con el oído izquierdo y repitiendo para el oído derecho.
Calcule el promedio de tono puro del paciente promediando los umbrales de audición en 500, 1, 000, 2, 000 y 4, 000 hertz para cada oído. Para preparar al participante, verifique que el participante haya llegado a la sesión de grabación con el cabello limpio y seco, sin haber utilizado ningún producto capilar que afecte la impedancia de los electrodos. Pida al participante que se siente en una posición cómoda a unos 60 centímetros de la pantalla de estímulo y use la tableta para reproducir el videoclip MSL con los pasos de preparación.
Limpie las áreas donde se colocarán los electrodos de referencia y EOG. Primero, limpie la piel con un hisopo con alcohol y luego aplique el gel de preparación abrasivo EEG suavemente con un hisopo de algodón para exfoliar las células muertas de la piel en la superficie. Llene la copa de oro del electrodo con pasta de electrodo conductor y coloque un electrodo en cada sitio de referencia.
Repita los pasos para colocar al menos un EOG vertical en el canto exterior y un EOG horizontal en la cresta orbital infraocular para monitorear la actividad oculomotora. Mantenga los electrodos individuales en su lugar con un trozo de una cinta de microporos. Pida a los participantes que mantengan sus brazos rectos horizontalmente y luego coloquen el arnés corporal firmemente pero cómodamente alrededor del pecho debajo de las axilas con los broches en el medio del pecho.
Use una cinta métrica para verificar la circunferencia de la cabeza del participante para asegurarse de usar el tamaño adecuado de la tapa. Coloque la tapa eléctrica comercial EEG con 19 electrodos de cloruro de plata dispuestos topográficamente de acuerdo con el sistema internacional 10-20. Alinee el electrodo de la línea media frontal con la nariz y luego mida la distancia desde la nasión hasta el inión para que el electrodo central de la línea media caiga precisamente en el medio.
Abotona las correas ajustables en los lados de la tapa al arnés del cuerpo para que la tapa eléctrica quede firmemente apretada. Coloque la jeringa de aguja roma llena de gel dentro del electrodo, rodee la aguja para eliminar el vello y luego desgaste suavemente la región del cuero cabelludo debajo del electrodo antes de aplicar el gel conductor. No aplique demasiado gel para evitar el puente eléctrico con los sitios de electrodos vecinos.
Luego deje que el gel conductor de EEG se seque a temperatura ambiente. Luego calibre el sistema de EEG. Luego conecte la tapa eléctrica al conjunto del amplificador a un paso de banda de 0.05 a 30 hertz, un filtro de muesca de 60 hertz y una frecuencia de muestreo de 200 hertz igual a un período de muestreo de cinco milisegundos.
Compruebe que la impedancia es inferior a cinco kiloohmios en todos los sitios de electrodos y compruebe en el monitor que todos los canales registran suavemente las señales eléctricas. Luego, para ejecutar la tarea experimental, coloque al participante frente al monitor de la computadora y coloque el teclado a una distancia cómoda. Conecte el cable del dispositivo estimulador portátil a la salida de los altavoces del sistema informático y ajuste el volumen del altavoz al nivel de intensidad máximo.
Ajuste el sistema estimulador portátil en la yema del dedo índice derecho del participante y pruebe. Usando el dispositivo de tableta, reproduzca las instrucciones del experimento y ejecute una prueba de práctica para familiarizar al sujeto. Repita las instrucciones de MSL y verifique la comprensión.
Recuérdele al participante que responda al estímulo del ladrido del perro presionando la tecla de control izquierda con su dedo índice izquierdo solo al detectar el estímulo objetivo y que retenga la respuesta cuando se perciba cualquiera de los otros cuatro sonidos de animales. Comience a grabar la señal de EEG y haga clic en el icono de comunicación en la interfaz antes de iniciar la tarea CPT para verificar que la sincronización de eventos entre la computadora de estimulación cognitiva y la computadora de grabación de EEG funcione correctamente. Al hacer clic, los pulsos sincronizados de eventos aparecen en la parte inferior de la pantalla de grabación de EEG.
Ejecute la tarea experimental y observe cuidadosamente al participante y monitoree el estado de alerta, la ejecución de la respuesta y el movimiento excesivo o el parpadeo. Haga una pausa y permita al participante un breve descanso en medio del experimento para permitirle parpadear, relajarse y moverse si es necesario. A continuación, termine de ejecutar el experimento.
Para el preprocesamiento de la señal sin procesar EEG, defina y seleccione épocas de 1, 100 milisegundos en los datos de EEG continuo sin filtros digitales adicionales utilizando el inicio del estímulo como el instante de tiempo inicial e incluyendo el preestímulo de 100 milisegundos utilizado para la corrección de la línea de base. Durante el rechazo de artefactos, excluya épocas de datos en todos los canales cuando el voltaje en una época de grabación dada supere los 100 microvoltios en cualquier canal, también rechace artefactos mediante inspección visual. Luego seleccione un número igual de épocas libres de artefactos para cada estímulo en las condiciones previas y posteriores al entrenamiento.
Haga esto para cada registro de EEG. Haga clic en el menú Operaciones y seleccione la opción de promedio de la ventana EEG para promediar ERP individuales. Primero, seleccione la opción de promedio independiente para promediar solo los ensayos objetivo.
Luego seleccione los otros cuatro estímulos no objetivo y haga clic en la opción promedio juntos para promediar. Repita estos pasos para las condiciones previas y posteriores al entrenamiento. Abra cualquier promedio de EP individual, luego vaya al menú Operaciones y seleccione la opción Promedio de la Gran Media.
Seleccione los promedios individuales de los participantes que se incluirán en el promedio del grupo. Elija todos los promedios objetivo previos al entrenamiento de la lista desplegable, luego haga clic en el botón Promedio, escriba el nombre de archivo deseado y presione la tecla Retorno para guardar. Para la visualización y los análisis de ERP, seleccione el menú Operaciones para ver la lista de grandes medios guardados.
Luego haga clic en los promedios del grupo que desea trazar. A continuación, haga clic en el botón Montaje para seleccionar los canales que desea trazar. Vaya al menú Herramientas, luego haga clic en Opciones de visualización para seleccionar el color y el ancho de línea de cada forma de onda.
Luego haga clic en el menú Señal, marque la casilla de corrección de CC, escriba el intervalo de estímulo de referencia deseado y luego presione la tecla Retorno. Inspeccione cuidadosamente las formas de onda de la gran media trazadas para identificar los componentes de interés y sus correspondientes ventanas de tiempo. Los grandes promedios previos al entrenamiento y los grandes promedios posteriores al entrenamiento retrataron los principales resultados de esta investigación que evalúa los cambios en P3 en un grupo de 17 individuos con sordera profunda.
Las formas de onda ERP se modificaron cuando se trazaron utilizando un filtro digital de paso bajo a cinco hercios. Los gráficos ERP revelaron cambios en una forma de onda parietal positiva central similar a P3 que era más robusta para los estímulos objetivo después del entrenamiento. En la condición previa al entrenamiento, los ERP sugirieron que las condiciones objetivo y no objetivo no eran tan claramente distinguibles como en la condición posterior al entrenamiento.
El paso más crucial es instruir adecuadamente a los participantes profundamente sordos y seleccionar adecuadamente las épocas de EEG sin artefactos para cada condición antes de promediar la ventana. El EEG cuantitativo y la conectividad funcional podrían usarse para analizar e interpretar aún más los datos para describir los cambios neurofuncionales relacionados con un programa alternativo de entrenamiento de estimulación sensorial.
