Simultaneous MEG and intracranial EEG recordings during attentive reading

Autor: Denis Schwartz, Jacques Martinerie, Antoine Ducorps, Jean-Philippe Lachaux, Sylvain Baillet, Sarang S. Dalal, Line Garnero, Karim Jerbi, Claude Adam, Olivier F. Bertrand
Přispěvatelé: Dynamique Cérébrale et Cognition, Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Neurosciences cognitives et imagerie cérébrale (NCIC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physiologie de la Perception et de l'Action (LPPA), Collège de France (CdF (institution))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fondation Fyssen, Bourse Chateaubriand du Gouvernement de France, Bourse Marie Curie PIIF-GA-2008-221097, European Project, Laboratoire de neurosciences cognitives et d'imagerie cérébrale (LENA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière (CRICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Equipe NEMESIS - Centre de Recherches de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière (NEMESIS-CRICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut d'imagerie neurofonctionnelle (IIN), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications (ENST)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherche en neurosciences de Lyon - Lyon Neuroscience Research Center (CRNL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications (ENST)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Dalal, Sarang, OSCILLATORY DYNAMICS - INCOMING
Rok vydání: 2009
Předmět:
Male
MESH: Magnetoencephalography
MESH: Evoked Potentials
Visual
[SDV.MHEP.PHY] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Tissues and Organs [q-bio.TO]
Speech recognition
Audiology
Intracranial Electroencephalography
Gamma band
0302 clinical medicine
[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing
Subdural electrodes
Attention
Epilepsy surgery
Electrocorticography
medicine.diagnostic_test
05 social sciences
Brain
Magnetoencephalography
Electroencephalography
Neurology
MESH: Epilepsy
Psychology
[SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing
Source localization
medicine.medical_specialty
[INFO.INFO-TS] Computer Science [cs]/Signal and Image Processing
MESH: Biological Clocks
Cognitive Neuroscience
MESH: Reading
050105 experimental psychology
MESH: Brain
03 medical and health sciences
Intracranial electroencephalography
Biological Clocks
MESH: Electroencephalography
[INFO.INFO-IM]Computer Science [cs]/Medical Imaging
[SDV.MHEP.PHY]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Tissues and Organs [q-bio.TO]
medicine
Humans
0501 psychology and cognitive sciences
[SPI.SIGNAL] Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing
Artifact (error)
Epilepsy
MESH: Attention
MESH: Humans
Beamformer
Intracranial eeg
MESH: Male
Electrophysiology
Reading
Evoked Potentials
Visual
030217 neurology & neurosurgery
Zdroj: NeuroImage
NeuroImage, 2009, 45 (4), pp.1289-304. ⟨10.1016/j.neuroimage.2009.01.017⟩
NeuroImage, Elsevier, 2009, 45 (4), pp.1289-304. ⟨10.1016/j.neuroimage.2009.01.017⟩
ISSN: 1053-8119
1095-9572
DOI: 10.1016/j.neuroimage.2009.01.017
Popis: International audience; The relationship between neural oscillations recorded at various spatial scales remains poorly understood partly due to an overall dearth of studies utilizing simultaneous measurements. In an effort to study quantitative markers of attention during reading, we performed simultaneous magnetoencephalography (MEG) and intracranial electroencephalography (iEEG) recordings in four epileptic patients. Patients were asked to attend to a specific color when presented with an intermixed series of red words and green words, with words of a given color forming a cohesive story. We analyzed alpha, beta, and gamma band oscillatory responses to the word presentation and compared the strength and spatial organization of those responses in both electrophysiological recordings. Time-frequency analysis of iEEG revealed a network of clear attention-modulated high gamma band (50-150 Hz) power increases and alpha/beta (9-25 Hz) suppressions in response to the words. In addition to analyses at the sensor level, MEG time-frequency analysis was performed at the source level using a sliding window beamformer technique. Strong alpha/beta suppressions were observed in MEG reconstructions, in tandem with iEEG effects. While the MEG counterpart of high gamma band enhancement was difficult to interpret at the sensor level in two patients, MEG time-frequency source reconstruction revealed additional activation patterns in accordance with iEEG results. Importantly, iEEG allowed us to confirm that several sources of gamma band modulation observed with MEG were indeed of cortical origin rather than EMG muscular or ocular artifact.
Databáze: OpenAIRE
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