Психофизологическая диагностика эмоций человека по показателям ЭЭГ, страница 4

Предполагалось также, чтоэротика и раны будут вызывать более сильные эмоции. Для психофизической серии намибыли составлены все возможные пары из шестнадцати стимулов. Каждая из нихпредъявлялась пять раз максимум на 0,5 секунды. Пары чередовались в случайном порядке.Испытуемый должен был оценить различие в своих эмоциональных впечатлениях. Кромеметода парных сравнений, мы использовали и прямую оценку стимулов.Экспериментальная ситуация. В методике парного сравнения стимулов испытуемомупредлагалась следующая инструкция: «Сейчас Вам будут предъявляться пары картинок.

Вамнужно будет оценить степень различия вызванных ими впечатлений по шкале от 0 до 9».После этого на тёмном экране перед испытуемым появлялись пары картинок и курсор дляввода ответа с кнопкой перехода к следующей паре. Во методике прямых оценокиспытуемому предлагалось оценить степень эмоционального впечатления от картинки вшкале от 1 до 5, причём оценка «1» означала сильное отрицательное впечатление, а «5» –сильное положительное. Каждый стимул демонстрировался всего один раз.

Но испытуемыйимел возможность исправлять свои ответы, возвращаясь к предыдущим стимулам.Обработка результатов. В результате методики парного сравнения были получены 6матриц различий стимулов (пример полученных данных приводится в приложениидиссертации). Полученные результаты были усреднены.

Для дальнейшей обработки11использовались две матрицы: матрицу средних различий женской выборки и матрицусредних различий мужской выборки. Обрабатывались так же и индивидуальные матрицыкаждого испытуемого. Для обработки всех полученных матриц использовались алгоритмымногомерного математического шкалирования (ММШ) в пакете SPSS 9.0. Были построеныдвухмерные пространства с Евклидовой метрикой.Психофизиологическая серия пилотного исследования (Раздел 6.2.3)Стимульный материал. Испытуемым предъявлялись на экране монитора 24 слайдаразного эмоционального содержания (те же, что и в психофизической части, нопоследовательно): виды природы, эротические фото, кожные нарывы, ядовитые змеи инасекомые, десертные блюда. Время экспозиции каждого слайда составляло 10 секунд.Слайды были организованы в тематические группы по 3 слайда в каждой.

Эмоциогенныегруппы перемежались серым экраном на 30 секунд.Условия регистрации. Электроэнцефалограмма регистрировалась монополярно от 21отведения по системе 10-20. В качестве референтного использовался объединенный ушнойэлектрод. Запись проводилась с помощью многоканальной исследовательской системы«Энцефалан-131-03» (Medicom MTD, Таганрог) с частотой опроса 100 Гц, полосапропускания от 0,3 до 30 Гц. Также регистрировались ЭКГ с двух рук и КГР – суказательного и безымянного пальцев левой руки.Обработка результатовПервичные данные записи ЭЭГ обрабатывались с помощью пакета EEGDigitalSystem– стандартной программе, поставляемой вместе с установкой «Энцефалан-131-03».

Послеудаления артефактов (отклонений волны от нулевой линии 50 мкВ) единичные отрезки ЭЭГ,10 секунд каждый, обрабатывались методом спектрального анализа в области 3-30 Гц сиспользованием алгоритма быстрого преобразования Фурье в программе BrainLoc. Длясглаживания спектра использовалось прямоугольное окно Хеннинга. Величина мощностиспектра вычислялась с дискретым шагом в 1 Гц. Для последующего анализа данныеспектральной мощности суммировались по следующим частотным диапазонам: тета - 6-8 Гц,альфа – 8 –12 Гц, бета – от 18-20 Гц, для этого они обрабатывались c помощью программыMSExcell.

В результате получены гистограммы мощностей спектра для разных отведений.В разделе 6.3 подробно приводятся результаты обеих серий исследования иосуществляется сопоставление результатов психофизической и психофизиологическойсерий.В разделе 6.4 приводится обсуждение результатов пилотного исследования.Первым и существенным результатом психофизической серии является то, чтостимулы в полученном пространстве расположены группами, соответствующимитематической группировке слайдов.

Это значит, что различия в ответах на стимуляциюодной тематики незначительны и ими можно пренебречь. Кроме того, между стимуламиразной тематики различия гораздо более значительны.Опираясь на результаты прямой оценки стимулов, мы предположили, что выделенныенами признаки описывают такие характеристики эмоциональной реакции испытуемых, какинтенсивность и знак. Полученное пространство соотносится с двухмерной модельюэмоционального опыта, полученной Расселом в 1980 году на материале субъективныхразличий эмоций, представленных вербально (Аргайл М., 2003).

Интерпретируемые намикак интенсивность и знак признаки, соотносятся со шкалами оценки и силы в работе Осгуда12(Osgood S.E., 1996).Вторым важным моментом, являлось то, что пространства похожи у отдельныхиспытуемых и у двух выборок. У мужской выборки пространства получаются болееразмытыми. Это можно объяснить тем, что стимуляция больший отклик вызвала именно уженской выборки.Сделать такое предположение позволяют данные самоотчетаиспытуемых.Данные психофизической серии позволили классифицировать стимуляцию на 5тематических групп, вызывающих различные эмоции и соответствующие изначальномуразделение: «эротика», «еда», «виды природы», «раны», «гады». Так как субъективныеразличия между этими группами были достаточно велики, мы предполагали найтисоответствующие корреляты и в физиологической активности, в частности, в показателяхспектра ЭЭГ.В результате психофизической серии было выяснено что, сравнивая эмоциональныевпечатления от картинок разной тематики, испытуемые выделяют четыре группыэмоциональных реакций, соответствующие темам изображений.

Но важно помнить, что мыне можем исключить из оценок наших испытуемых когнитивный компонент. Во-первых, намомент проведения психофизической серии испытуемые уже были знакомы со стимуляциейиз психофизиологического эксперимента. Во-вторых, не все испытуемые могли принятьинструкцию оценивать именно эмоциональное впечатление от картинок, а не сами картинки.Психофизиологическая серия показала, что в отдельных частотных полосахнаблюдается выраженная тенденция в динамике ЭЭГ-активности, отражающая субъективноеощущение силы эмоционального возбуждения. Реакции на слайды «еда» превосходитреакцию на «эротические» слайды, а среди негативных эмоций реакции на «раны» болеевыражена, чем на слайды «змеи».

Это согласуется и с данными психофизической части, гдепо признаку, интерпретируемому как интенсивность вызываемой реакции, «раны» и «еда»имеют большее значение.При восприятии положительно-эмоциональных слайдов в лобных отведенияхобнаружено увеличение относительной мощности ЭЭГ в диапазоне 6-8 Гц. Эти данныеявились для нас неожиданностью.

Тета-ритм сегодня связывается с работой структурминдалины и путей, связанных со страхом и отрицательными эмоциями. Тем не менее,существуют данные о нарушение общей эмоциональной сферы (и положительных, иотрицательных эмоций) при правостороннем поражении гиппокампально-амигдалярногокомплекса (Хомская Е.Д., Батова Н.Я., 1998).13f3 5-6 Hzэротикаспектр мощности, мВ0,70,6фон ЗГфон ОГ0,5гады0,40,30,20,1фон ЗГфон ОГедараныэротикаедагадыраны0Рисунок 1.

Спектр мощности испытуемого К. (мужчина, 20 лет) в ответ наэмоциогенную стимуляциюЛобное отведение F3 (слева). Полоса спектра 5-6 Гц. «Фон ЗГ» - усреднённые данныефона, записанного с закрытыми глазами, до и после эксперимента. «Фон ОГ» - усреднённыеданные фона с открытыми глазами (чёрный экран), до и после эксперимента. «Эротика» и«еда» - эмоционально положительные стимулы различной интенсивности.

«Гады» и «раны» эмоционально отрицательные стимулы различной интенсивности.При анализе спектра мощности тета-ритма в лобных отведениях у женской выборкибыло отмечено увеличение мощности в диапазоне 5-6 Гц в ответ на положительныеэмоциональные стимулы в сравнении с фоновыми значениями и значениями приотрицательной стимуляции. В четных (правосторонних) отведениях картина является ещёболее чёткой в отношении знака эмоций, ответы на эмоциональные стимулы и отличаются отответов на нейтральный. Ярко прослеживается тенденция усиления тета-активности присильной положительной стимуляции и подавления при сильной отрицательной. Последняятенденция не проявляется столь ярко на мужской выборке, кроме одного испытуемого. Уиспытуемого К.

(рис. 1) ярко видно усиление тета-ритма (5-6 Гц) при положительнойстимуляции. Причём, оно не столь сильно при отрицательной.При восприятии отрицательно-эмоциональных слайдов в лобных отведенияхнаблюдалось увеличение относительной мощности ЭЭГ в диапазоне 8-12 Гц. Этосогласуется с данными, полученными Русаловой в исследованиях по изучениюспектральных и когерентных характеристик ЭЭГ при выполнении испытуемыми различныхзаданий, связанных с эмоциональными переживаниями (Русалова М.Н., 1990). Похожиерезультаты приводятся в работах зарубежных авторов (Ahern G.L., Shwartz G.E., 1985 иCollet L., Duclaux R., 1987).

Изменения этих показателей при возникновении эмоцийвыявлены в разных частотных диапазонах, но чаще всего – в альфа-диапазоне. В работахAhern G.L., Shwartz G.E. (1985), Davidson R.J. et al. (1986) и Hinrich H., Macheleidt W. (1992)показано ослабление мощности альфа-ритма, что и было подтверждено в нашем14эксперименте. Так, в случае положительно-эмоциональных слайдов выявлено снижениеотносительной мощности ЭЭГ в диапазоне 8-12 Гц по сравнению с предъявлениемотрицательно-эмоциональных слайдов.В результате пилотного исследования было показано, что динамические изменениякорковой активности при восприятии эмоциональных изображений довольно сложна инеоднозначна.

Тем не менее, она находится в зависимости от субъективной эмоциональнойокраски предъявляемого стимульного материала. Практически по всем изученнымчастотным диапазонам находятся те или иные области скальпа, в которых достаточноотчетливо выявляются различия как на знак, так и на интенсивность эмоциогенноговоздействия. Таким образом, были сделаны следующие выводы:1.В результате психофизического эксперимента были выявлены субъективныеразличия эмоциональной реакции на предъявляемые зрительные стимулы. Данные различиясоответствуют изначальному тематическому разделению эмоциогенных слайдов.Построенное субъективное пространство стимулов в сочетании с интерпретацией признакови данными по прямой оценке позволяет выделить такие признаки стимуляции какинтенсивность и знак.2.В результате психофизиологического эксперимента было выяснено, чтодинамика показателей мощности ЭЭГ вполне соответствует выделенным субъективнымразличиям в эмоциональном впечатлении от слайдов и отражает эмоциональное состояниечеловека, вызванное различными типами визуальной стимуляции.3.При восприятии положительно-эмоциональных слайдов обнаружено усилениеотносительной мощности ЭЭГ в диапазоне 6-8 Гц в лобных отведениях, а также подавление8-12-герцовой активности в затылочных и теменных.4.В отдельных частотных полосах (бета-ритм) наблюдается выраженнаятенденция в динамике ЭЭГ-активности, отражающая субъективное ощущение силыэмоционального возбуждения.Раздел 7.