BrainSTIM Transcranial Stimulator test in audio area of the brain

San Juan del Castillo, Blanca (2016). BrainSTIM Transcranial Stimulator test in audio area of the brain. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM), Madrid.

Description

Title: BrainSTIM Transcranial Stimulator test in audio area of the brain
Author/s:
  • San Juan del Castillo, Blanca
Contributor/s:
  • Kocinski, Jedrzej
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería de Sonido e Imagen
Date: 27 June 2016
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM)
Department: Otro
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

El presente proyecto de fin de grado tiene como objetivo analizar el efecto de la estimulación transcranial con corriente directa (en inglés tDCS, Transcranial Direct Current Stimulation) en la corteza auditiva. Para ello se partió de la base de que con dicho método, se es capaz de estimular la parte central del sistema nervioso, y que por lo tanto se podría influenciar la corteza auditiva, según algunos estudios. También podría cambiar algunos valores psicométricos objetivos como los niveles de emisión otoacústica, el umbral de audición o la integibilidad del habla. tDCS es un método no invasivo que modifica la excitabilidad craneal. Se ha investigado su uso en diferentes enfermedades tales como la depresión, dolor de cabeza, epilepsia, afasia, etc. Este este proyecto se ha utilizado mediante el dispositivo ‘BrainStim Transcranial Stimulator’. Para probar la eficacia de este método en la corteza auditiva, se ha estimulado en concreto el área de Wernicke que es la relacionada con la compresión de las palabras. Se realizaron tres pruebas en 10 voluntarios polacos nativos sin problemas auditivos para comprobar si su uso también influye en medidas psicoacústicas. Las pruebas se realizaron en tres situaciones: antes de la estimulación, inmediatamente después, y una hora después de la estimulación; están descritas a continuación:  Umbral de audición (audiometría): realizado en una cabina insonorizada y con el audímetro AC40.  Emisiones otoacústicas: se utilizaron las emisiones otoacústica con producto de distorsión (DPOAE) y se realizado con el audiómetro Titan.  Test integibilidad: realizado en una cabina insonorizada con el software correspondiente (Matlab). Este test era íntegramente en polaco. Tras haber realizado las pruebas, se concluyó que el método tDCS influye en la corteza auditiva en algunas medidas psicométricas. Se utilizó el método estadístico ANOVA para analizar los resultados, además de la prueba post hoc con el método de Tukey. En los resultados globales de las emisiones otoacústicas no se pudo apreciar una diferencia significativa tras la estimulación, pero en los resultados individuales en la mayoría de los voluntarios se observó una diferencia notable. En cambio en el umbral de audición y en el test de integibilidad no se observó cambios significativos tanto en los resultados globales como en los individuales. Por lo tanto se puede concluir que tDCS afecta directamente a la parte auditiva del cerebro, dado que los resultados son positivos en las emisiones otoacústicas, pero es necesario investigar más en otras áreas. ABSTRACT. The aim of this final degree project is to analyse the effect of Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in the auditory cortex. It was based in the concept that tDCS is capable of stimulate the central nervous system, and therefore could influence in the auditory cortex according to some studies. It could also change some psychometric values objectives as otoacoustic emission levels, the hearing threshold or speech intelligibility. tDCS is a non-invasive method of modifying cerebral excitability. It has been investigated for use in various diseases such as depression, headache, epilepsy, aphasia, etc. In this project the device 'BrainStim Transcranial Stimulator' has been used to test the effectiveness of this method in the auditory cortex, the Wernicke area (which is involved in word comprehension) has been stimulated. Three tests were carried out in 10 otologically normal Polish native volunteers, to probe if it use in psychoacoustic measures also influences. The tests were conducted in three situations: namely before, directly after the stimulation, and one hour after that. They are described below: • Absolute frequency threshold (audiometry): measured in an insulated booth and with the AC40 audiometer. • Otoacoustic emissions: Distortion Product Otoacoustic Emission (DPOAE) were used and measured with the Titan audiometer. • Speech intelligibility: polish sentence speech intelligibility test was carried out with the proper software (Matlab) and in a insulate booths. After the test, it was concluded that the method tDCS affects the auditory cortex in some psychometric measures. ANOVA statistical method was used to analyse the results, in addition to have more accurate results post hoc with Tukey’s procedure was used. In the overall results of otoacoustic emissions could not see a significant difference after stimulation, but individual results, in some subjects, differences can be found. However, in audiometry and speech intelligibility measurements, no significant changes were observed in both overall and individual results. Therefore it can be concluded that tDCS directly affects the auditory cortex, since the results are positive in otoacoustics emissions, but more research in this area should be carried out.

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Item ID: 44711
DC Identifier: http://oa.upm.es/44711/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:44711
Deposited by: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Deposited on: 17 Feb 2017 08:58
Last Modified: 17 Feb 2017 08:58
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