Per lo studio dell’organizzazione neurale del linguaggio il CRIL può fare uso della seguente strumentazione:

- Stimolazione Magnetica Transcranica ripetitiva (rMTS, repetitive Transcranial Magnetic Stimulation), MAGSTIM RAPID2 50 Hz, a 64 canali [scheda prodotto].
tramite un apposito coil orientato sulla superficie del cranio, in corrispondenza delle aree cerebrali ritenute fondamentali per l’esecuzione di un compito, vengono prodotti brevi impulsi magnetici (nell’ordine di qualche decina di millisecondi). In questo modo si può a) ottenere una misura dell’eccitabilità di circuiti neuronali specifici; b) bloccare in modo innocuo e transitorio la funzionalità delle aree stimolate. Nel primo caso si può mettere a confronto il livello di attivazione di diverse strutture cerebrali durante le fasi dell’espletamento di un compito nella loro dinamica spazio-temporale, individuando quelle maggiormente coinvolte. Nella seconda eventualità si riproduce lo stato di una lesione cerebrale localizzata: meglio di quanto avvenga con la MEG, la PET e la fMRI la rMTS, si può capire se un’area coinvolta durante l’espletamento di una attività cognitiva è esclusivamente deputata a quella determinata attività .

- Potenziali evento-correlati (ERPs, Event-Related Potentials), Sistema BrainAmp Standard on amplificatore a 64 canali [scheda prodotto]:
sfrutta i classici metodi elettrofisiologici basati sull’Elettroencefalogramma (EEG) per provocare piccole modificazioni dell’attività elettrica cerebrale spontanea di una rete neurale. Gli ERPs vengono rappresentati sotto forma di onde (variazione di voltaggio nel tempo) e consistono in una serie di deflessioni positive o negative. Tale attività cerebrale può essere generata da uno stimolo definibile sperimentalmente, come un suono, un nome, un verbo o una frase, per indagare, ad esempio, i processi di rappresentazione dei fonemi delle lingue, o se verbi e nomi producono differenti potenziali evento correlati, ecc.

Potenziali evento-correlati: actiCAP - Terza generazione ad elettrodi attivi [scheda prodotto]
actiCAP è uno sviluppo innovativo volto ad innalzare la ricerca con EEG e ERP a livelli superiori. Esso combina elettrodi attivi basati su sensori Ag/AgCl di alta qualità con un nuovo tipo di circuito integrato per la sottrazione del rumore, che fornisce segnali con livelli di ruomore più bassi anche dei migliori sistemi ad elettrodi attivi,
actiCAP può essere collegato a quasi qualsiasi sistema di amplificazione EEG ricerca esistente .
Quando si passa dagli elettrodi passivi a quelli attivi, non è necessario cambiare l'intero sistema di registrazione preesistente: è sufficiente mantenere la configurazione di hardware e sofware già in uso
. actiCAP permette di ridurre il tempo di preparazione, ad esempio per 64 canali, fino a meno di 10 minuti .
Le impedenze vengono misurate e visualizzate per ciascun elettrodo utilizzando dei LED. I valori di impedenza sono memorizzati in un file di testo e possono essere rivisti in qualsiasi momento durante l'analisi dei dati. Ciascun elettrodo può essere scollegato e sostituito con uno nuovo in caso di malfunzionamento. Gli elettrodi possono essere inseriti nella cuffia prima che essa venga posizionata sul soggetto. Infatti una fessura nell'alloggiamento dell'elettrodo permette di iniettare gel e minimizzare le impedenze mentre la cuffia gli elettrodi sono già al loro posto. actiCAP è fornito con l'ultima versione dell'actiCAP ControlSoftware.

-BESA Research Software [scheda prodotto]
BESA Reaserch è il software più utilizzato per l'analisi delle sorgenti e la localizzazione dei dipoli in EEG, MEG, Potenziali Evocati ed ERPs . BESA Research è stato sviluppato sulla base di oltre 20 anni di esperienza nella ricerca sul cervello umano da Michael Scherg , Università di Heidelberg , e Patrick Berg , Università di Costanza .
BESA Research fornisce molte funzionalità avanzate per la localizzazione automatica delle sorgenti, modellazione facile e veloce, verifica di ipotesi interattiva . L'analisi delle sorgenti può essere effettuata contemporaneamente su più condizioni con i vincoli avanzati basati su anatomia e fisiologia . Oltre alla modellazione di dipoli discreti, sono anche disponibili tutti i principali metodi di imaging distribuito per confronto. Questo rende BESA uno strumento completo all-in-one per l'imaging delle sorgenti.
BESA ha tutte le caratteristiche necessarie per eseguire offline il trattamento di continuo di dati acquisiti EEG e MEG utilizzando i trigger esterni ed interni , ad esempio generati da un canale EMG oda una ricerca di un modello spazio-temporale. I trigger vengono mappati automaticamente in paradigmi predefiniti per fornire per una rapida selezione di combinazioni di medie ( addizione, sottrazione, sottoinsiemi ) . Basato sull'approccio componenti spaziali di Berg e Scherg (1994 ), gli artefatti (ad esempio occhi e ECG) possono essere corretti al volo da EEG , MEG , e dati ERP .
Speciali opzioni di visualizzazione consentono una facile selezione delle epoche medie o singole di interesse (ad esempio picchi) e per un'immediata localizzazione ed analisi delle sorgenti. Le posizioni digitalizzate dei sensori 3D possono essere utilizzate per coregistrare dati EEG o MEG con la risonanza magnetica strutturale e funzionale. Dipoli di sorgenti possono essere sovraimpresse direttamente ad immagini MR individuali.

- Elettromiografia (EMG) [scheda prodotto] :
è un esame molto utilizzato in neurologia (in quanto complementare a risonanza, ecografia, ecc.). Scopo dell’EMG è lo studio dell’attività motoria muscolare controllata dai neuroni attraverso le terminazioni nervose. Con questa tecnica si possono studiare le contrazioni delle fibre muscolari coinvolte nel dare forma particolare all’apparato fonatorio durante il processo di fonazione. In genere si analizza la durata complessiva della contrazione muscolare oppure si osserva la fase iniziale o finale della contrazione rispetto agli altri muscoli coinvolti o al tipo di suono prodotto. Parametri importanti sono l’intensità della contrazione, la velocità, e così via. Un’importante prospettiva di studio riguarda la relazione fra i processi di contrazione delle fibre muscolari e I fenomeni che avvengono a livello fonetico e fonologico.

- Sistema Softaxic della EMS Medical System [scheda prodotto]:
è un software che consente il posizionamento del coil dello stimolatore magnetico sulla corteccia del soggetto con la massima precisione, anche in assenza di Risonanza Magnetica. Inoltre permette la ricostruzione 3D e la navigazione stereotassica all’interno del cervello.

- Sistema di digitizzazione spaziale della EMS Medical System [scheda prodotto] : consente di monitorare con altissima precisione il movimento della testa, della mano, nonché di strumenti. Essenziale per l’analisi biomeccanica, la localizzazione stereotassica, telerobotica e applicazioni di realtà virtuale in genere.

- Software Presentation della EMS Medical System [scheda prodotto]:
permette la creazione personalizzata di stimoli uditivi e visivi.

- Eye Tracker ASL Model R6 [scheda prodotto] :
sistema a raggi infrarossi per lo studio dei movimenti oculari e saccadici, con ottiche remote, controllo di inquadratura ed inclinazione (funzionante a 120, 240, e 360Hz). Il sistema consente al soggetto una libertà di movimento della testa di circa 30 cm quadrati, eliminando la necessità di utilizzare sostegni per il fissaggio della testa.