Social Localizer : a brain research tool for specifying regions-of-interest related to social cognition with fMRI

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201606092240
Title: Social Localizer : a brain research tool for specifying regions-of-interest related to social cognition with fMRI
Author: Nurmi, Timo
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Behavioural Sciences, Institute of Behavioural Sciences
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2016
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201606092240
http://hdl.handle.net/10138/163563
Thesis level: master's thesis
Abstract: Social cognitive neuroscience is a novel and fast-growing field. This field studies the neural basis of social behaviour with the tools of cognitive neuroscience. Most of the research topics in social cognitive neuroscience concern social cognition. Social cognition is defined to be cognitive information processing about conspecifics such as other people. This thesis presents a new tool to localize brain regions related to social cognition in a brain imaging experiment using functional magnetic resonance imaging (fMRI). Named as Social Localizer, this tool is intended to be a pre-experiment protocol to define so-called regions-of-interest (ROIs) based on a rich set of stimuli presented to the subject during the fMRI scanning. The stimuli were videos, pictures and texts related to social cognition, including biological movement, social interaction, faces, theory-of-mind, body parts and action observation. We ran the Social Localizer with eighteen subjects in order to validate the functionality of the localizer in an fMRI experiment. We also used eye-tracking and keypad response with a one-back-task with the stimuli to make sure that subjects were attending to the stimuli. Overall, the results were promising – we succeeded in localizing many areas central to social cognition. However, the amount of data was not enough for the localizer to specify all ROIs in the individual level. Therefore we decided to combine activations from pairs of stimulus-classes to achieve more consistent results across the group of subjects. In addition, we analyzed the empirical group-level results. These group-level results revealed interesting research questions regarding social cognition that deserve further studying in order to be clarified. In conclusion the Social Localizer provides a promissing tool to define multiple regions-of-interest on social-cognitive criteria. In future studies of social cognition, this tool could be combined with other experimental manipulations to address novel questions in well-defined regions-of-interest.Sosiaalinen neurotiede on uusi ja nopeasti kehittyvä tieteenala joka tutkii sosiaalisen käyttäytymisen hermostollista perustaa kognitiivisen neurotieteen työkaluilla. Useimmat sosiaalisen neurotieteen tutkimusaiheista koskevat sosiaalista kognitiota. Sosiaalinen kognitio voidaan puolestaan määritellä organismin kognitiiviseksi tiedonkäsittelyksi tämän lajitovereista kuten esimerkiksi toisista ihmisistä. Tämä tutkielma esittelee uuden työkalun jota voidaan käyttää aivokuvantamisen apuna erityisesti toiminnallisessa magneettikuvauksessa (fMRI). Työkalun nimi on Sosiaalinen paikannin. Sosiaalista paikanninta on tarkoitus käyttää ennen varsinaista koetta määrittelemään kohdealueet aivoista (engl. lyh. ROI=region-of-interest). Kyseisen paikantimen tapauksessa nämä alueet liittyvät sosiaalisen kognitioon. Sosiaalisen paikantimen avulla voidaan määrittää kohdealueet jokaisella koehenkilöllä erikseen näyttämällä tälle toiminnalisen magneettikuvaus-mittauksen aikana ärsykkeitä jotka ovat joko kuvia videoita tai tekstiä. Nämä ärsykkeet liittyvät biologiseen liikkeeseen, sosiaalisen vuorovaikutukseen, kasvoihin, mielenteoriaan (engl. theory-of-mind), ruumiinosiin ja toiminnan seuraamiseen. Varmistimme paikantimen toimivuuden käyttämällä sitä koehenkilöiden kohdealueiden paikantamiseen yksilötasolla fMRI-mittauksessa. Tähän kokeeseen osallistui kahdeksantoista koehenkilöä. Käytimme myös silmänliikekameraa ja näppäimistöä, jolla koehenkilö pystyi antamaan vastauksia. Behavioraalisista mittauksista pystyimme varmistamaan että koehenkilöt olivat kiinnittäneet huomiota ärsykkeisiin. Tulokset olivat lupaavia sillä onnistuimme määrittämään useita kohdealueita useilla koehenkilöillä. Kaikki ärsykkeet eivät kuitenkaan toimineet yksilötasolla joten yhdistimme vastaavien ärsykeluokkien fMRI-aineistoa, mikä paransi useiden alueiden paikantamista yksilötasolla. Lisäksi analysoimme empiirisiä ryhmätason tuloksia. Empiiriset tulokset herättivät mielenkiintoisia uusia tutkimuskysymyksiä joita tulisi tutkia tulevaisuudessa. Sosiaalisen kognition paikannin on lupaava työkalu, jolla voi määrittää useita sosiaalisen kognitioon liittyviä kohdealueita yksilötasolla aivoista. Tulevissa tutkimuksissa tämän työkalun käyttö voitaisiin yhdistää erilaisiin koetilanteisiin. Tällöin voitaisiin saada uutta tietoa kyseisten kohdealueiden toiminnasta.
Subject: fMRI
social neuroscience
social cognition
localizer
region of interest
ROI
Subject (yso): toiminnallinen magneettikuvaus
sosiaalinen neurotiede
sosiaalinen kognitio
aivot
aivotutkimus
sosiaalipsykologia
Discipline: Kognitiotiede
Cognitive science
Kognitionsvetenskap


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Gradu.pdf 11.85Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record