Selektives Averaging von schnell präsentierten Einzelversuchen mittels fMRI

Eine wesentliche Einschränkung bei der Durchführung funktioneller Neuroimaging-Studien, insbesondere bei kognitiven Experimenten, war die Verwendung von blockierten Aufgabenparadigmen. Hier untersuchten wir, ob selektive Averaging-Techniken, ähnlich denen, die in Ereignis-gebundenen Potential (ERP)-Experimenten angewendet werden, verwendet werden könnten, um die funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRI)-Antworten auf schnell gemischte Versuche zu demonstrieren. In den ersten beiden Experimenten beobachteten wir, dass für 1-Sekunden-Versuche mit vollständiger visueller Schachbrettstimulation das BOLD-Signal der fMRI in einem grob linearen Muster über aufeinanderfolgende Versuche summiert wurde, selbst bei sehr kurzen (2 Sek. und 5 Sek.) Intertrial-Intervallen, obwohl subtile Abweichungen von der Linearität beobachtet wurden. In den Experimenten 3 und 4 stellten wir fest, dass es möglich ist, robuste Aktivierungskarten für schnell präsentierte, zufällig gemischte Versuchstypen (linke und rechte Hemisphäre visuelle Schachbrettstimulation) zu erhalten, die nur 2 Sekunden auseinander liegen. Insgesamt deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass selektives Averaging fMRI-Experimentaldesigns ermöglichen kann, die den in typischen Verhaltens- und ERP-Studien verwendeten identisch sind. Die Fähigkeit, eng beieinander liegende Einzelversuchs- oder ereignisbezogene Signale zu analysieren, ermöglicht eine Klasse von Experimenten, die mit blockierten Designs nicht durchgeführt werden können. Versuchstypen können zufällig gemischt werden, und selektives Averaging basierend auf Versuchstyp und/oder Leistungsfähigkeit des Subjekts ist möglich. Hum. Brain Mapping 5:329–340, 1997. © 1997 Wiley-Liss, Inc.