Sounds reset rhythms of visual cortex and corresponding human visual perception.
Sounds reset rhythms of visual cortex and corresponding human visual perception.
复制标题
DOI：
10.1016/j.cub.2012.03.025
复制
发表时间：
2012-05-08
期刊：
影响因子：
9.2
通讯作者：
Thut, Gregor
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Romei, Vincenzo;Gross, Joachim;Thut, Gregor
一种感觉模态中的事件可以相位重置关于另一种模态的脑振荡。原则上，这可能导致行为表现中的刺激锁定周期性。在这里，我们考虑了声音对视觉系统产生的最具特征的节奏之一的可能的跨模态影响，即枕骨α振荡（8-14 Hz）。我们提出了简短的声音，同时记录脑电图（EEG）和/或探测视觉皮层兴奋性（光幻视知觉）通过枕经颅磁刺激（TMS）。在第一个，只有TMS的实验中，光幻视感知率对时间postsound显示了一个周期性的模式循环在1010 Hz相位对齐的声音。在第二个组合的TMS-EEG实验中，TMS试验再现了周期性光幻视模式，并且对于EEG衍生的枕叶皮层对TMS脉冲的反应性的测量也揭示了100 Hz模式。至关重要的是，没有TMS的混合试验的EEG数据建立了枕顶α振荡的交叉模态锁相。这些独立记录的变量，即，枕叶皮层兴奋性和反应性与EEG时相动力学显著相关。这表明，振荡视觉皮层活动的交叉模态锁相可以在人脑中出现，以周期性方式影响视觉处理的感知和EEG测量，这与视觉区域中神经兴奋性快速循环的枕叶α振荡一致。声音通过相位锁定枕骨α相位来调节视觉感知视觉感知与枕骨α振荡的相位对准共循环Alpha节律以周期性的方式因果地塑造感知枕骨α相位指数视觉区域的兴奋性
An event in one sensory modality can phase reset brain oscillations concerning another modality. In principle, this may result in stimulus-locked periodicity in behavioral performance. Here we considered this possible cross-modal impact of a sound for one of the best-characterized rhythms arising from the visual system, namely occipital alpha-oscillations (8–14 Hz). We presented brief sounds and concurrently recorded electroencephalography (EEG) and/or probed visual cortex excitability (phosphene perception) through occipital transcranial magnetic stimulation (TMS). In a first, TMS-only experiment, phosphene perception rate against time postsound showed a periodic pattern cycling at ∼10 Hz phase-aligned to the sound. In a second, combined TMS-EEG experiment, TMS-trials reproduced the cyclical phosphene pattern and revealed a ∼10 Hz pattern also for EEG-derived measures of occipital cortex reactivity to the TMS pulses. Crucially, EEG-data from intermingled trials without TMS established cross-modal phase-locking of occipitoparietal alpha oscillations. These independently recorded variables, i.e., occipital cortex excitability and reactivity and EEG phase dynamics, were significantly correlated. This shows that cross-modal phase locking of oscillatory visual cortex activity can arise in the human brain to affect perceptual and EEG measures of visual processing in a cyclical manner, consistent with occipital alpha oscillations underlying a rapid cycling of neural excitability in visual areas. ► Sound modulates visual perception by phase-locking occipital alpha phase ► Visual perception cocycles with the phase alignment of occipital alpha oscillations ► Alpha rhythm causally shapes perception in a periodic fashion ► Occipital alpha phase indexes excitability of visual areas
登录
查看更多内容
DOI：
10.1523/jneurosci.1338-11.2011
发表时间：
2011-07-06
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Fiebelkorn IC;Foxe JJ;Butler JS;Mercier MR;Snyder AC;Molholm S
通讯作者：
Molholm S
影响因子：
3.8
作者：
Feurra M;Paulus W;Walsh V;Kanai R
通讯作者：
Kanai R
影响因子：
5.3
作者：
Busch, Niko A.;Dubois, Julien;VanRullen, Rufin
通讯作者：
VanRullen, Rufin
影响因子：
5.7
作者：
Hanslmayr, Simon;Aslan, Alp;Baeuml, Karl-Heinz
通讯作者：
Baeuml, Karl-Heinz
影响因子：
3.4
作者：
Klimesch, W;Sauseng, P;Gerloff, C
通讯作者：
Gerloff, C