научная статья по теме ОСОБЕННОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ, СВЯЗАННЫХ С СОБЫТИЯМИ, НА ЗРИТЕЛЬНУЮ ВЕРБАЛЬНУЮ ИНФОРМАЦИЮ В СИТУАЦИИ ЭКЗАМЕНАЦИОННОГО СТРЕССА Биология

Текст научной статьи на тему «ОСОБЕННОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ, СВЯЗАННЫХ С СОБЫТИЯМИ, НА ЗРИТЕЛЬНУЮ ВЕРБАЛЬНУЮ ИНФОРМАЦИЮ В СИТУАЦИИ ЭКЗАМЕНАЦИОННОГО СТРЕССА»

ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ^^^^^^^^ (ПСИХИЧЕСКОЙ) ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

УДК 612.821.6

ОСОБЕННОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ, СВЯЗАННЫХ С СОБЫТИЯМИ, НА ЗРИТЕЛЬНУЮ ВЕРБАЛЬНУЮ ИНФОРМАЦИЮ В СИТУАЦИИ

ЭКЗАМЕНАЦИОННОГО СТРЕССА

© 2011 г. А. Б. Ребрейкина

Учреждение Российской академии наук Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва,

e-mail: rebreikina.anna@mail.ru Поступила в редакцию 12.05.2010 г. Принята в печать 20.12.2010 г.

Изучались особенности потенциалов, связанных с событиями, на зрительно предъявляемую вербальную информацию в ситуации экзаменационного стресса. Во время регистрации ЭЭГ испытуемые определяли, относится или нет предъявляемое на экране монитора слово к заданной категории. Испытуемым предъявлялись три типа стимулов: знакомые слова, относящиеся к заданной категории; знакомые слова, не относящиеся к заданной категории и незнакомые слова. В стрессовой ситуации по сравнению с обычной было выявлено увеличение амплитуды компонентов N170/P170 и N400 на знакомые, не относящиеся к заданной категории слова и на незнакомые слова. Амплитуда позднего позитивного компонента (Р600) в стрессовой ситуации была выше на все типы стимулов. Полученные данные позволили предположить, что изменение более ранних компонентов отражает перестройку когнитивных составляющих процесса переработки информации под воздействием стресса, а изменение позднего позитивного компонента связано с неспецифическим возбуждением, обычно возникающим в стрессовой ситуации.

Ключевые слова: потенциалы, связанные с событиями, экзаменационный стресс, слова, N170, N400, поздний позитивный компонент Р600.

Event-Related Potentials to Visually Presented Verbal Stimuli in the Examination Stress Condition A. B. Rebreikina

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow,

e-mail: rebreikina.anna@mail.ru

The work is aimed at the study of ERPs to visually presented verbal stimuli in the examination stress condition. EEG was recorded while participants made a decision whether or not visually presented words were related to a given category. Three types of stimuli were presented: familiar words related and unrelated to the given category, and unfamiliar words. Components N170, P170 and N400 of the ERP to familiar words unrelated to the given category and unfamiliar words were higher in the stress condition than in a usual experimental situation. Component P600was higher in the stress condition for all types of stimuli. It was suggested that enhanced N170/P170 and N400components reflect changes in the cognitive functions of word processing, whereas the increase in P600is related to nonspecific arousal in the stress condition.

Keywords: event-related potentials, examination stress, N170, P170, N400, late positive complex P600.

Проблема стресса волнует исследователей уже много десятилетий, несмотря на это остается еще немало неизученных вопросов. Компьютеризация современного общества предъявляет повышенные требования к умению находить

необходимые данные, усваивать новую информацию, нередко в условиях дефицита времени и стресса. Все это делает особо актуальными проблемы зрительного восприятия и селекции вербальной информации в стрессовых условиях.

435

4*

Показана зависимость развития стрессовой реакции от процесса оценки ситуации субъектом [6]. С другой стороны, стресс рассматривают как общую неспецифическую физиологическую реакцию организма в ответ на экстремальное воздействие внешней среды, которая может влиять на психические функции субъекта и восприятие им действительности [4, 9].

Накоплены обширные электрофизиологические данные о различных формах вовлечения кортико-лимбико-гипоталамической системы в ответную реакцию при разных формах стрессовой нагрузки на организм [4, 9].

Изменение характеристик ЭЭГ в стрессовой ситуации отмечается рядом авторов [7, 14], показано значение при стрессе связей между отдельными корковыми структурами [12]. Однако данные о взаимосвязях потенциалов, связанных с событиями (ПСС), и стресса весьма немногочисленны. Большая часть из них лишь косвенно отражает некоторые возможные аспекты стрессовых реакций: эмоциональные [5, 20, 29], патологические изменения при посттравматическом стрессовом расстройстве [22, 25]. Отмечается также сильная вариабельность изменений ПСС под влиянием стресса [1].

Таким образом, при достаточно хорошо исследованных вегетативных и психологических составляющих стрессовых реакций вопрос о влиянии стресса на вызванную активность мозга практически не изучен.

Метод вызванных потенциалов имеет высокую временную разрешающую способность, что позволяет использовать его для изучения организации различных когнитивных процессов. Известны взаимосвязи различных компонентов ПСС с определенными этапами переработки информации и когнитивными функциями. Изучение особенностей различных компонентов ПСС в стрессовой ситуации может расширить понимание того, как стресс влияет на эти этапы, а также выявить новые электрофизиологические показатели развития стрессовой реакции.

В настоящей работе на модели экзаменационного стресса мы рассмотрим, какие изменения электрической активности мозга происходят на различных этапах переработки информации в стрессовой ситуации при выполнении задания на селекцию зрительно предъявляемых вербальных стимулов (знакомых и незнакомых испытуемому) по заданному признаку.

Цель настоящего исследования — изучить особенности ПСС при переработке хорошо

знакомых, относящихся и не относящихся к заданной категории слов, и незнакомых слов в обычной и стрессовой ситуациях.

МЕТОДИКА

Испытуемыми были 82 студента второго курса психологического факультета одного из московских вузов. Возраст испытуемых составил 18—20 лет. Все испытуемые имели нормальное или скорректированное до нормального зрение и были правшами. В эксперименте вне стрессовой ситуации приняли участие 39 человек (35 женщин и 4 мужчины) и в ситуации экзаменационного стресса — 43 испытуемых (37 женщин и 6 мужчин). Испытуемые были предварительно ознакомлены с процедурой исследования и дали согласие на участие в эксперименте.

Стимулы и процедура исследования

Исследование проводилось в двух экспериментальных ситуациях: вне стрессовой ситуации, в обычный день в течение учебного семестра, и во время экзамена, непосредственно перед сдачей экзаменационного теста.

Во время записи ЭЭГ испытуемые должны были определить, относятся или нет предъявляемые слова к заданной категории ("одежда", "животные", "растения", "мебель", "музыкальные инструменты", "строения", "еда", "одежда", "электроприборы"). Для каждой категории были подобраны слова (существительные) четырех типов: 1) знакомые слова, относящиеся к данной категории; 2) знакомые слова, не относящиеся к данной категории; 3) редкие (незнакомые для большинства испытуемых) слова, взятые из специализированных словарей, относящиеся к заданной категории; 4) редкие слова, не относящиеся к заданной категории.

Задание включало девять последовательных блоков по 20 слов для каждой из категорий, по 5 каждого типа. Всего в тесте предъявлялось 180 слов, по 45 слов каждого типа, длина слов составляла 6—7 букв. Относящиеся и не относящиеся к категории слова чередовались в случайном порядке. В начале каждого блока (длительно) предъявлялся вопрос. Например: "Относятся ли следующие термины к животным?". После нажатия испытуемым любой кнопки "мыши" вопрос исчезал, и в центре экрана на 210 мс предъявлялось слово-стимул. Вне предъявления стимулов в центре экрана посто-

янно предъявлялась точка для фиксации взгляда. Испытуемые нажатием указательным или средним пальцем правой руки соответствующей кнопки "мыши" должны были отвечать сначала, относится ли слово к заданной категории или не относится, а затем — известно ли им значение предъявленного слова. Интервал после нажатия кнопки до предъявления следующего стимула варьировал от 1.25 до 2.25 с. Перед началом теста испытуемые выполняли аналогичный тренировочный тест. После каждого блока для снижения усталости глаз испытуемые отдыхали. Из редких терминов в дальнейший анализ включались только те термины, на которые испытуемый ответил, что он не знает значения слова. Длительность эксперимента составляла 12 ± 2 мин.

Запись электроэнцефалограммы и анализ

ЭЭГ записывали на усилителе "Neuroscan Synamps" (США) от 28 хлорсеребряных электродов (Fp1, Fp2, F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, O2, F7, F8, T3, T4, T5, T6, FT7, FT8, TP7, TP8, CP3, CP4, PO3, PO4, Fz, Cz, Pz, Oz), расположенных согласно системе 10—10, и от левого мастоидального отростка. Запись производилась с частотой опроса 200 Гц, фильтрами 0.3—40 Гц. Сопротивление было меньше 10 кОм. Производилась запись вертикальных и горизонтальных движений глаз (электро-окулограмма, ЭОГ). Заземляющий электрод располагался на вертексе. Референтом служил правый мастоидальный отросток. Данные были математически обработаны на объединенные мастоидальные референты. ЭЭГ обрабатывали на программном обеспечении, разработанном в нашей лаборатории. Из исходных записей ЭЭГ вручную удаляли реализации с амплитудой более 100 мкВ. После этого окулографические артефакты выделяли из ЭЭГ методом факторного анализа и затем вычитали из исходной ЭЭГ с учетом коэффициента регрессии по каждому каналу [13].

Для усреднения использовали эпохи от —500 до 1500 мс относительно предъявления стимула. В первой части эксперимента "Переработка разных типов слов" проводили сравнение потенциалов между следующими ситуациями (сочетаниями предъявленного стимула/ответа испытуемого на стимул): 1 — знакомые слова, относящиеся к заданной категории, на предъявление которых испытуемые дали ответ "относится к заданной категории/знаю слово"; 2 — знакомые слова, не относящиеся к заданной

категории, ответ "не относится к заданной категории/знаю слово"; 3 — все незнакомые (редкие) слова, на предъявление которых испытуемые дали ответ "не относится к заданной категории/не знаю слово".

Число усреднений на каждый тип стимула для каждого испытуемого составляло от 25 до 45 (среднее число усреднений в обычной ситуации составля

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Биология»