ХАРАКТЕРИСТИКИ УСЛОВНОГО НЕГАТИВНОГО ОТКЛОНЕНИЯ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОМИ НЕПРОИЗВОЛЬНОМ И ИСПОЛЬЗОВАНИ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ В ЗАДАЧЕ ВЫБОРА
В процессе выявления различий в активности мозга при произвольном и непроизвольном использовании интервалов времени между двумя событиями в задаче двухальтернативного выбора обнаружено, что произвольная и непроизвольная оценки длительности интервалов времени отражаются в амплитуде УНО.
CONTINGENT NEGATIVE VARIATION DURING CONSCIOUS AND UNCONSCIOUS ESTIMATIONOF TIME INTERVALS IN A CHOICE REACTION TIME TAS.pdf Под «произвольным действием» большинством авторов обычно понимаются существование намерения действовать, цель действия и контроль над его совершением [1,20].Время играет важную роль в организации повседневной деятельности человека [6]. Отмечено, что информация о длительности интервалов времени между значимыми событиями вовлечена в организацию как произвольной деятельности [13], так и непроизвольной, например автоматизированных двигательных навыков [12].В современной литературе существует немало работ, в которых показано, что вовлечение информации о длительности интервалов времени в организацию произвольных и непроизвольных действий отражается в их скоростных характеристиках и характеристиках, связанных с действиями электрических потенциалов мозга [9, 8].В качестве примера исследований, в которых информация о длительности интервалов времени вовлекается в организацию непроизвольных действий, можно привести работы, где испытуемый должен произвести быстрое отчетное действие в ответ на предъявление императивного сигнала (сигнала-«цели»), который предъявляется через определенный интервал времени после предупреждающего. В такой ситуации испытуемый не ставит перед собой задачи оценить длительность интервала времени между двумя сигналами. Однако длительность интервала все же оказывает влияние на скоростные характеристики ответа [7, 8]. Так, если пусковой сигнал предъявляется через постоянный интервал времени, то время ответа достоверно короче, чем в случае, когда длительность этого интервала меняется случайным образом [9]. Электрическая активность в такой ситуации также меняется. В интервале между предупреждающим и сигналом-«целью» развивается так называемое «условное негативное отклонение» (УНО) [4]. Многочисленные исследования показывают тесную связь между характеристиками УНО и скоростными характеристиками ответа. Например, известна корреляционная связь между амплитудой максимума УНО и временем ответа, который с ростом амплитуды уменьшается [4, 5].Примером работ, где информация о длительности интервала вовлекается в организацию произвольных действий, могут служить исследования, в которых используется так называемая «парадигма воспроизведения» [9]. В этих работах испытуемым предъявляется эталонный интервал времени, а затем предлагается воспроизвести его длительность с помощью двух последовательных нажатий на клавишу отчета либо выбрать идентичный по длительности интервал из нескольких вариантов, предъявляющихся позже. Произвольность использования информации о длительности интервала времени здесь обусловлена тем, что перед испытуемым стоит цель оценить длительность интервала времени и в соответствии с ним организовать свое поведение. В этих работах была показана зависимость УНО от особенностей выполнения задания испытуемым.Так, в исследовании Ruchkin et al. [19] участников просили воспроизвести интервал длительностью 900 мс. Было обнаружено, что латенция максимальной амплитуды УНО в вертексе (Cz) положительно коррелирует с той длительностью интервала, которую воспроизводил испытуемый. В работе другой группы авторов [18] испытуемый должен был решить, совпадает ли продолжительность звукового тона с предъявлявшимся ранее эталонным интервалом времени. Было обнаружено наличие положительной корреляции латенции «пика» УНО (момент, когда УНО прекращало расти) над левыми и средними фронтальными областями и длительностью эталонного времени, относительно которого испытуемый оценивал длительность тестирующего звукового тона. Но наиболее интересные данные были получены Macar et al. [15], где использовались как задача воспроизведения эталонного интервала, так и задача сравнения предъявляемых временных интервалов с эталонным. В задаче сравнения испытуемым предлагалось оценить, являются ли интервалы, следующие за эталонным, более короткими, более длинными или совпадающими по длительности с ним. Оказалось, что амплитуда УНО в отведении FCz положительно коррелировала с тем, как испытуемый оценивал длину интервала. Причем это наблюдалось даже в тех случаях, когда объективная44Общая психология и психология личностидлительность эталонного и предъявляемого интервалов была одинаковой.Таким образом, результаты многих исследований показывают, что вовлечение информации о длительности интервалов времени в организацию как произвольных, так и непроизвольных действий отражается в параметрах УНО.Однако неясным, на наш взгляд, остается вопрос, отражается ли каким-либо образом в параметрах УНО фактор произвольности использования информации о длительности интервала времени. Приведенные выше работы не могут дать ответа, так как в них произвольное и непроизвольное использование длительности интервалов времени осуществлялось в разных экспериментальных парадигмах или при разных условиях. В то же время уяснение этого вопроса позволило бы прояснить психофизиологические механизмы организации произвольного и непроизвольного поведения, связанного с оценкой времени.Задача нашей работы - выяснить, изменяются ли характеристики УНО в зависимости от того, произвольно или непроизвольно вовлекается в поведение информация о длительности интервала времени.Для ее решения была разработана экспериментальная модель, в которой испытуемым предъявлялись два сигнала-«цели», которые предъявлялись после общего предупреждающего сигнала с равной вероятностью, но через разные интервалы времени (короткий и длинный).Испытуемые были разбиты на две группы. Испытуемые группы 1 при предъявлении двух сигналов нажимали на одну и ту же клавишу. О различии между интервалами времени появления сигналов им не сообщалось. Испытуемых группы 2 о различии в интервалах времени информировали и предлагали нажимать на разные клавиши в зависимости от длительности интервала времени между предупреждающим и пусковым сигналами. Таким образом, испытуемые группы 2 использовали информацию о длительности интервалов времени произвольно, в то время как у испытуемых группы 1 информация о длительности интервалов должна была непроизвольно вовлекаться в организацию своего поведения.Предполагалось, что длительность интервалов будет учитываться в организации не только произвольного, но и непроизвольного поведения. Также ожидалось обнаружение изменений в характеристиках потенциала УНО в обеих ситуациях. Обнаружение и описание различий в характеристиках УНО при произвольном и непроизвольном поведении, связанном с использованием интервалов времени, явились целью нашей работы.Работ, в которых испытуемые произвольно и непроизвольно оценивали длительность интервала времени при одинаковых условиях, в доступной намлитературе встречено не было, что обусловило новизну проводимого исследования.МетодикаИспытуемые. В работе приняли участие 30 человек (19 - женского и 11 - мужского пола, все правши) в возрасте от 17 до 28 лет.Процедура. Испытуемый сидел перед монитором. Указательный палец правой руки испытуемого находился на клавише «1», средний - на клавише «2» клавиатуры компьютера. На экране монитора в случайной последовательности с равной вероятностью предъявлялись два комплексных альтернативных сигнала (АС-7 и АС-9).Альтернативные сигналы состояли из общего предупреждающего сигнала - белого вертикального столбика на темном экране и сигнала-«цели», также вертикального столбика, но более короткого, нежели предупреждающий сигнал. При появлении сиг-нала-«цели» испытуемый должен был как можно быстрее нажать клавишу.АС-7 и АС-9 не отличались друг от друга ничем, кроме интервала задержки между предупреждающим сигналом и появлением сигнала-«цели». Для АС-7 этот интервал составлял 700 мс, а в АС-9 - 950 мс. Всего испытуемые участвовали в трех повторяющихся экспериментальных сериях. В каждой серии альтернативные сигналы предъявлялись 126 раз.Испытуемые были разделены на две группы. Испытуемым группы 1 (7 женского и 3 мужского пола) о разнице в интервалах задержки АС-7 и АС-9 не сообщалось. Им была дана инструкция при появлении сигнала-щели» нажимать на одну и ту же клавишу. Испытуемые группы 2 (12 женского и 8 мужского пола) были информированы о разнице в интервалах задержки АС-7 и АС-9, и они должны были быстро нажимать на клавишу «1» или «2» в зависимости от того, какой сигнал был предъявлен. Для каждого испытуемого в каждой экспериментальной серии клавиши для ответов на сигналы выбирались в случайном порядке. В конце исследования испытуемые в обеих группах опрашивались на предмет того, была ли заметна разница в интервалах времени между АС-7 и АС-9. Ответы испытуемых протоколировались.Регистрация. В ходе эксперимента у испытуемых регистрировали время ответа и ЭЭГ. Время ответа измерялось от момента появления сигнала-«цели» и до момента нажатия клавиши. Для испытуемых из группы 2 велся подсчет числа правильных и ошибочных ответов. ЭЭГ регистрировалось хлорсеребряны-ми электродами, установленными монополярно по системе 10-20 в областях черепа F3, F4, РЗ, Р4, Cz. В качестве индифферентного отведения использовались объединенные электроды, прикрепленные к45№26Сибирский психологический журнал2007г. мочкам уха. Частота опроса ЭЭГ составляла 250 Гц, полоса пропускания фильтров находилась в диапазоне от 2 до 70 Гц. Для контроля движений глаз регистрировали вертикальную составляющую электро-окулограммы.Анализ результатов. Фрагменты ЭЭГ, связанные с ответами, обрабатывались методом усреднения. Усреднение проводилось отдельно для предъявления разных пусковых сигналов и отдельно для разных отчетных действий, по всей выборке испытуемых от момента предъявления предупреждающего сигнала. Эпоху анализа составлял отрезок ЭЭГ, начинающийся за 400 мс до предупреждающего сигнала и заканчивающийся через 600 мс после предъявления сигнала-щели». Фрагменты, содержавшие артефакты движений глаз, из анализа исключались. В качестве нулевой линии бралась средняя мгновенных амплитуд ЭЭГ первых 100 мс фрагмента перед моментом предъявления предупреждающего сигнала.Объектом исследования для нас являлось УНО. Анализировали латентный период (л.п.) пика и амплитуду УНО. Амплитудой компонента считалось значение мгновенной амплитуды (относительно базовой линии) УНО с самым высоким значением по модулю. За л.п. пика компонента принималось значение времени появления мгновенной амплитуды с самым высоким модульным значением.Для статистической обработки применялись критерий Вилкоксона, критерий Хи квадрат Пирсона, коэффициент корреляции Пирсона, t-критерий Стьюдента для несвязанных выборок и двухфактор-ный дисперсионный анализ [3]. Все расчеты производились при помощи программы статистической обработки SPSS v.12.0.Результаты1. Время ответа и отчет. Как показал опрос, проводившийся в конце экспериментальной серии, ни один испытуемый из группы 1 не заметил различий между АС-7 и АС-9.Однако сравнение с помощью критерия Вилкоксона показало, что время ответа на АС-9 было достоверно короче, чем время ответа на АС-7 (Z = -8,032, р
Ключевые слова
условное негативное отклонение (УНО),
ЭЭГ,
интервалы времени,
оценка времени,
произвольное,
непроизвольное,
задача выбора,
EEG,
CNV,
contingent negative variation,
time,
conscious,
unconscious,
choice reaction time taskАвторы
Медынцев Алексей Алексеевич | Институт психологии Российской академии наук | | |
Всего: 1
Ссылки
Лурия А.Р. Основы нейропсихологии. М.: Academia, 2002.
Наатанен Р. Внимание и функции мозга. М.: Изд-во МГУ, 1998.
Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии. СПб.: Речь, 2004.
Уолтер Г. Живой мозг. М.: Мир, 1966.
Шагас Ч. Вызванные потенциалы мозга в норме и патологии. М.: Мир, 1975.
Элышн Д.Г. Восприятие времени. М.: Изд-во АПН РСФСР, 1962.
Brebner J., Welford A.T. Introduction: an historical background sketch // Reaction Times. N.Y.: Academic Press, 1980. P. 1-23.
Del-Fava R, Ribeiro-do-Valle L.E. Relative contribution of expectancy and immediate arousal to the faeilitatory effect of an auditory accessory stimulus //Brazilian Journal of Medical and Biological Research 2004. Vol. 37. P. 1161-1174.
Elbert Т., Urich R., Rockstron В., Lutzenberger W. The processing of temporal intervals reflected by CNV-like brain potentials // Psychophysiology. 1991. Vol. 28. P. 648-655.
Fabiani M., Gratton G., Coles M.Event-related brain potentials Methods, Theory, and Applications // Handbook of Psychophysiology. Cambridge University Press, 2000.
Griffin I.C., Miniussi C, Norbe A.C. Multiple mechanisms of selective attention: differential modylation of stimhulus processing by attention to space or time // Neuropsychologia. 2002. Vol. 40. P. 2325-2340.
Hikosaka O,, Nakamura K., Sakai K., Nakahara H. Central mechanisms of motor skill learning // Current Opinion in Neurobiology. 2002. Vol. 12. P. 217-222.
Lewis P.A., Miall R.C. Brain activation patterns during measurement of sub- and supra-second intervals // Neuropsychologia. 2003. Vol. 41. P. 1583-1592.
Macaluso E., Frith C, Driver J. Selective spatial attention in vision and touch: unimodal and multimodal mechanisms revealed by PET // Journal of Neurophysiology. 2000. Vol. 83. P. 964-974.
Macar F., Vidal F., Casini L. The supplementary motor area in motor and sensory timing: evidence from slow brain potential changes // Experimental Brain Research. 1999. Vol. 125. P. 271-280.
Macar F., Vitton N. CNV and reaction time task in man: effects of inter-stimulus interval contingencies // Neuropsychologia 1980. Vol. 1. P. 85-90.
Pouthas V., Garnero L., Ferrandez A.-M., Renault B. ERPs and PET analysys of time perception: spatial and temporalbrain mapping during visual discrimination tasks // Hum. Brain Mapp. 2000. Vol. 10. P. 49-60.
Pfeuty M., Ragot R., Pouthas V. When time is up: CNV time course differentiates the roles of the hemispheres in the discrimination of short tone durations // Experimental Brain Research. 2003 Vol. 151. P. 372-379.
Ruchkin D.S., McCafley M.G., Glaser E.M. Event related potentials and time estimation // Psychophysiology. 1977. Vol. 14. P. 451- 455.
Sirigu A., Daprati E., Ciancia S., Giraux P. et al. Altered awareness of voluntary action after damage to the parietal cortex // Nature Neuroscience. 2004. Vol. 7. P. 80-84.
Wurtz R., Goldberg M., Robinson D. Behavioral modulation of visual responses in the monkey: Stimulus selection for attention and movement // Frontiers in cognitive neuroscience. Cambridge MA: MIT Press, 1992.