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A no-stimulus, no-response, event-related potential of the human cortex

1980; Elsevier BV; Volume: 48; Issue: 6 Linguagem: Francês

10.1016/0013-4694(80)90420-4

1872-6380

D. Papakōstopoulos,

Neuroscience and Neural Engineering

Brain macropotentials related to self-paced uni- or bimanual, unskilled or skilled movements were recorded from the motosensory cortical areas from 26 subjects. EMG of the active muscles, respiration, GSR, ECG and potentials generated by eye movements were also recorded. Subjects triggered the sweep of an oscilloscope with self-paced thumb movements in the following, unskilled, conditions: left-hand press (LHP), right-hand press (RHP), pressing with both hands simultaneously. They then performed a skilled performance task (SPT) during which the sweep was initiated by an LHP and was terminated within 40–60 msec by an RHP. Ten of the tested subjects participated in a variation of the skilled performance task during which no visual feedback was provided about their performance. All movements were preceded by sustained negativities known as N1 component or Bereitschaftspotential (BP). All actions were followed by the motor cortex potential (MCP) with a latency of 32 msec from the EMG peak and a positivity with a latency of 200 msec from movement execution and initiation of the oscilloscope trace. Only the movements during SPT were followed by an additional positivity with a latency of 460 msec from the movement, having a centroparietal distribution and a mean amplitude at the vertex of 12.7 μV and S.D. of 5.0 μV. This skilled performance positivity (SPP) was independent of the amplitude of the previous BP and MCP and it was absent when the subject executed a variation of the SPT test during which visual feedback was not provided. Thus the SPP potential seems to be independent of stimulus or response characteristics and develops under experimental circumstances in which the subject expects and receives information about the outcome of coordinated self-placed movements. Des potentiels cérébraux globaux, liés à des mouvements auto-initiés, avec une ou deux mains, grossiers ou fins, ont été enregistrés sur les aires corticales motorsensitives chez 26 sujects. L'EMG des muscles actifs, ainsi que la respiration, l'activité électrodermale, l'EKG et les potentiels engendrés par les mouvements oculaires ont également été recueillis. Les sujets déclenchaient le balayage d'un oscilloscope par un mouvement auto-initié du pouce, dans les conditions suivantes, correspondant à un mouvement grossier: pression de la main gauche (LHP), pression de la main droite (RHP), pression avec les deux mains simultanément. Ils accomplissaient ensuite un mouvement délicat (SPT) au cours duquel le balayage était lancé par une LHP et arrêté en 40–60 msec par une RHP. Dix des sujets testés ont subi une variante de cette tâche fine, dans laquelle ils ne disposaient pas du feedback visuel relatif à leur performance. Tous les mouvements se sont montrés précédés d'une négativité prologée, connue comme composante N1 ou ‘Bereitschaftspotential’ (BP). Tous étaient suivis par le potentiel dit ‘cortical moteur’ (MCP), à une latence de 32 msec du pic de l'EMG, et par une positivitéà 200 msec de l'exécution du mouvement et du déclenchement du balayage. Seuls les mouvements au cours des performances fines ont été suivis d'une positivité additionnelle, avec une latence de 460 msec du mouvement, une distribution centropariétale et une amplitude moyenne de 12, 7 μV (E.S. 0,5 μV) au vertex. Cette ‘positivité du test fin’ (SPP) était indépendante de l'amplitude du BP et du MCP précédents et était absente lorsque le sujet exécutait la variante du test fin en absence de feed-back visuel. Ainsi ce potentiel semble-t-il être indépendant des caractéristiques du stimulus et de la réponse; son développement est lié à des conditions expérimentales dans lesquelles le sujet attend et reçoit une information relative au résultat de ses mouvements coordonnés, auto-initiés.