Slow vertex potentials: Interactions among auditory, tactile, electric and visual stimuliPotentiels-vertex lents: Interactions entre stimuli auditifs, tactiles, electriques et visuels

https://doi.org/10.1016/0013-4694(72)90244-1Get rights and content

Abstract

Slow V potentials (Cz−M1:N100−P200) were evoked from 8 adult human subjects by filtered clicks (1200 c/sec), electric shocks to left median nerve, vibration of left middle finger or binocular flashes of light. The strengths of the stimuli were adjusted to be comfortably strong and to give equal magnitudes of sensation among the various modalities.

Stimuli of the same or of different modality were paired, with an intra-pair interval of 0.5 sec. The amplitude of the responses to the second stimulus was much less than that of a reference single response about 5.0 sec after a previous response. The reduced amplitude of the second response of a pair, expressed as a percentage of its corresponding reference response, measures the interaction.

The average depression of a response to a second stimulus in the same modality, after 0.5 sec, was significantly less (5% level of confidence) for flashes than for clicks or shocks, and for shocks it was significantly less than for clicks or vibration. The average intramodal second response, across all modalities, subjects and conditions was 39% of reference.

Depression was significantly less with cross-modal than with intramodal pairs. The second responses averaged 64% of the reference response. With subjectively equated stimuli the depressions did not differ significantly among click-shock, shock-click, click-vibration, vibration-click, shock-vibration, vibration-shock, flash-click, click-flash, flash-shock and shock-flash.

Although both shock and vibration activate the same cortical sensory projection area, the cross-modal shock-vibration interactions were less than intramodal shock-shock or vibration-vibration and they did not differ significantly from cross-modal shock-click or vibration-click.

The general rules for intramodal and cross-modal effects hold true for the individual subjects in nearly all cases, although within-subject variability was considerable and the responses of one particular subject tended to be quite erratic.

Résumé

Des potentiels V lents (Cz−M1:N100−P200) ont été évoqués chez 8 sujets adultes, par des clics filtrés (1200 c/sec), par des chocs électriques administrés au nerf médian gauche, par une vibration appliquée au majeur gauche ou par des éclairs lumineux binoculaires. Les intensités des stimuli ont été ajustées de façon à respecter le confort du sujet et de façon à égaliser les degrés de sensation pour les diverses modalités sensorielles.

Les stimuli, de modalités identiques ou différentes, ont été délivrés par paires avec un intervalle de 0,5 sec. L'amplitude de la réponse au deuxième stimulus est nettement moindre que celle de la réponse (référence) entraînée par un stimulus unique de modalité identique à celui du deuxième stimulus de la paire, présenté avec un délai de 5 sec. L'amplitude diminuée de la deuxième réponse de chaque paire, exprimée en pourcentage de l'amplitude de la référence, donne une mesure de l'intéraction.

Quand les deux stimuli de la paire sont de modalité identique, la diminution moyenne d'une réponse au deuxième stimulus donné 0,5 sec après le premier, est significativement moindre (niveau de confiance: 5%) pour les éclairs que pour les clics ou les chocs, et pour les chocs que pour les clics ou la vibration. La deuxième réponse intramodale moyenne, calculée à travers toutes les modalités, sujets et conditions, est 39% de la référence.

La diminution est significativement moindre pour les paires intermodales que pour les paires intramodales: la deuxième réponse est en moyenne, 64% de la référence. Avec des stimuli jugés d'intensités égales, il n'y a aucune différence significative entre les diminutions observées pour les paires clic-choc, choc-clic, clic-vibration, vibration-clic, choc-vibration et vibration-choc (première expérience) ou pour les paires choc-clic, clic-choc, éclair-clic, clic-éclair, éclair-choc et choc-éclair (deuxième expérience).

Les intéractions entre choc et vibration sont moins importantes que celles entre deux chocs ou deux vibrations, bien que les chocs et les vibrations agissent sur la même aire sensorielle de l'écorce cérébrale.

Les mêmes lois générales des effets intra- et intermodaux se manifestent dans la grande majorité des cas chez presque tous les sujets, bien qu'il y ait une grande variabilité entre les sujets, et que les réponses d'un des sujets aient été tout à fait erratiques.

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    This investigation was supported by U.S. Public Health Service Grant NS-03856 from the National Institute of Neurological Diseases and Stroke.

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    Present address: Audiologisk Laboratorium, Rigshospitalet, Copenhagen, Denmark.

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    Supported by National Institute of General Medical Sciences Training Grant GM-1900 to the Department of Psychology, Washington University, St. Louis.

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