A bőr elektromos aktivitása (EAK) , amelyet korábban galvanikus bőrreakciónak (GSR) neveztek , egy bioelektromos reakció, amelyet a bőr felszínéről rögzítenek [1] , amely az autonóm idegrendszer aktivitásának mutatója . széles körben használják a pszichofiziológiában .
Jelenleg az EAK kifejezés számos mutatót egyesít, mint például:
A különböző EAC indikátorok különböző információkat hordozhatnak a mögöttes folyamatokról. [2]
A pszichofiziológiában az EAK-t az "érzelmi" és az "aktivitás" izzadás indikátoraként használják, és általában az ujjbegyekből vagy a tenyérből rögzítik bipoláris, nem polarizáló elektródákkal , bár mérhető a talpról is. lábfejben, a homloktól és a hónaljtól. A verejtékmirigyek általi izzadságkiválasztás ciklikus jellege miatt [ 3] az EAK-rekordok oszcillálóak. A Feret-módszer külső áram alkalmazásával történő alkalmazásakor (exosomatikus módszer) a vezetőképesség (PrK) vagy a bőrellenállás (SC), míg a Tarhanov- módszer (endosomatikus módszer) - a bőr elektromos potenciálja. (PC). [4] [5]
Korábban sok pszichofiziológus tanulmányai során ragaszkodott ahhoz a feltételezéshez, hogy az EAV beosztásának helye nem jelentős. Tehát Bull és Gale (Bull, Gale) bebizonyította, hogy amikor az alanyok egy sor hangot hallgatnak, a két kézből rögzített reakciók hasonlónak bizonyulnak. [6] Számos tanulmány azonban azt mutatja, hogy ez a feltételezés nem mindig igaz. Tehát Varni (Varni) felfedezte, hogy a klasszikus kondicionált reflex kialakulása során erősebb elektromos bőrreakciót észlelnek azon a kézen, amelyre az áramütést alkalmazzák. [7] Mystobodsky és Rattok (Mystobodsky, Rattok) nagyobb reakciót mutatott a vizuális ingerekre , mint a bal kézen lévő verbális ingerekre, [8] ami összhangban van a félgömbök közötti aszimmetriáról szóló modern elképzelésekkel .
Elektronikai szempontból egyszerűbb és olcsóbb az ellenállás közvetlen regisztrálása , ennek kapcsán a legtöbb kutató továbbra is olyan eszközöket használ, amelyek mérik az SC-t, majd nemlineáris transzformációk segítségével a kapott adatokat vezetőképességi értékekké konvertálják. (RC), ennek a mutatónak a preferálása miatt a sorozatban. [9] Ennek a preferenciának az egyik oka biológiai megfontolásokon alapul, és az, hogy a verejtékmirigyek párhuzamosan kapcsolt ellenállások sorozataként működnek . [10] Mivel a párhuzamosan kapcsolt vezetők egy csoportjának vezetőképessége egyenlő vezetőképességeik összegével, a vezetőképesség növekedése egyenesen arányos a munkában részt vevő verejtékmirigyek számával . Darrow (Darrow) egymástól függetlenül lineáris kapcsolatot talált a bőr vezetőképessége és a verejtékkiválasztás között , ami hiányzik a bőrellenállásból . [11] Statisztikai szempontból is előnyösebb a PrK értékét használni az SC-vel összehasonlítva, mivel eloszlása közelebb áll a normálhoz , mint az SC értékeké. [2]
A következő jellemzőket tekintjük EAK-mutatóknak:
Számos munka utal arra, hogy a PrK két tónusos indikátora – az UPrK és az SRPrK – különböző típusú tevékenységekkel hozható összefüggésbe . Tehát Kilpatrick (Kilpatrick) kísérletében azt találták, hogy az alanyok többségénél az UPrK növekedése a PRP megfelelő változása nélkül az IQ -teszt során , és mindkét mutató egyidejű növekedése ugyanazon teszt sikeres letételekor javasolta a fokozat értékelését. az agykárosodástól . [13] Ez a tény egybevág azzal az adattal, hogy a spontán aktivitás az érzelmi stressz hatására növekszik , míg a szintváltozások mind az érzelmek hatására, mind a szellemi munka során jelentkeznek . [2]
A tónusos elektrokután ellenállás szintjét a központi idegrendszer funkcionális állapotának indikátoraként használják : ellazult állapotban (például alvás közben ) a bőr ellenállása nő, magas aktiválás esetén pedig csökken. A fázisjelzők élesen reagálnak a feszültségre , szorongásra , fokozott szellemi aktivitásra . [egy]
Az EAK megjelenése elsősorban az emberi bőr verejtékmirigyeinek aktivitásával függ össze , azonban élettani alapjait nem vizsgálták teljes körűen. Bár a korai kutatók azt sugallták, hogy a verejtékmirigyek aktivitásán kívül más tényezők is szerepet játszhatnak a bőr elektromos aktivitásának meghatározásában: így egyes tudósok úgy vélték, hogy az EAK az izomaktivitást tükrözi, míg mások a perifériás erek lehetséges érintettségét . Az izmos elméletet hamarosan elvetették. Valamivel később számos kísérlet is megcáfolta az érelmélet lehetőségét, így Lader és Montagu (Lader, Montagu) bebizonyította, hogy ha a verejtékmirigyek reakcióját farmakológiai szerek elnyomják, az RPRK eltűnik, míg hasonló blokáddal az RPRK. perifériás erek , az RPRK változatlan marad. [15] Az érrendszer bőrpotenciálra gyakorolt hatásának lehetősége azonban még mindig nem teljesen tisztázott.
Annak ellenére, hogy a verejtékmirigyek neurotranszmittere az acetilkolin (a paraszimpatikus rendszerre jellemző transzmitter ), ezek a szimpatikus idegrendszer irányítása alatt állnak (például a szimpatikus idegrendszer tönkremenetele a test egyik oldalán az EAC megsemmisítésére csak azon az oldalon [16] ) . Emiatt, és az a nagyon elterjedt hiedelem, hogy a szimpatikus válasz diffúz, az EAC-t a múltban a szimpatikus aktiválás nyers indikátoraként használták. A verejtékmirigyek és a központi idegrendszer közötti kapcsolatok vizsgálata azonban rávilágít egy ilyen egyszerűsített megközelítés alaptalanságára [17] [18] ). A verejtékmirigyek az agykéregtől és az agy mély struktúráitól kapnak hatást : a hipotalamusztól és a retikuláris formációtól .
Egy ember testén 2-3 millió verejtékmirigy található, de számuk a test különböző részein nagyon eltérő. Tehát a tenyeren és a talpon a verejtékmirigyek eloszlási sűrűsége körülbelül 400 per négyzetcentiméter a bőrfelületen, a homlokon körülbelül 200, a háton körülbelül 60. [5] [17] [19] Bár az egységnyi területre jutó mirigyek pontos száma személyenként eltérő, számuk aránya a különböző helyeken nagyon állandó. [20] A mirigyek verejtékválasztását folyamatosan végzik.
Kísérletek kimutatták, hogy a verejtékmirigyek aktivitása bizonyos agyi eseményeket tükröz . Bernstein, Taylor és Weinstein munkája bemutatta a fizikai inger "pszichológiai jelentőségének" kulcsszerepét a verejtékmirigyek válaszának előrejelzésében. [21] Ugyanakkor a verejtékmirigyek reakciójának nagysága természetesen összefügg a tudatos élmények intenzitásával . E.McCurdy " Eszmélet és a galvanométer " című munkájában összefoglalta a fokozott izzadásra vonatkozó adatokat egy érzelmi színű ingerekről szóló jelentésben. [22]
Számos fő hipotézis létezik az „érzelmi” izzadás biológiai jelentőségéről. A Darrow-nak (1936) tulajdonított hagyományos nézet szerint a fokozott izzadás lehetővé teszi, hogy a kéz jobban megfogjon valamit, és megnövekedett tapintási érzékenységhez vezet, ráadásul a tenyér és a talp nedvesítése kevésbé sérülékennyé teszi őket a horzsolásokkal és vágással szemben. Mindezek a változások kedvezőek egy fenyegető helyzetben, és evolúciós szempontból érthetőek . Vannak más összetettebb elméletek is az ilyen izzadás finom fiziológiai hatásaival kapcsolatban [17] . [2]
Edelberger kifejlesztette a verejtéklánc modellt. A tudós abból a tényből indul ki, hogy a verejtékmirigy üregének észrevehető negatív potenciálja van a környező szövethez képest, amely a PC fő elektromotoros ereje . A csatornában álló verejték mennyisége határozza meg az EAK indikátorok tónusos szintjét. Az RPRK-t vagy az RPK-t akkor észlelik, amikor az izzadtság lenyomódik a csatornán a szimpatikus idegek hatására vagy a myoepithelialis rostok összehúzódása miatt, amelyet jobban szabályoznak a hormonok . Az izzadság ezután vagy lassan diffundál a csatorna falán keresztül a stratum corneumba , vagy aktívan felszívódik a csatorna sejtmembránjaiban . A késői reakciókomponensek formáját e két folyamat aránya határozza meg. [17]
Az RPK egyszerű formája mellett, amelyben minden változás az elektronegativitás rövid távú növekedésére redukálódik, gyakran bonyolultabb formák is megfigyelhetők. Tehát az egyfázisú és kétfázisú RPK hullámokat különítik el, amelyek bizonyos módon korrelálnak az RPRK helyreállítási fázisával (visszatérés a kezdeti szintre). Az izzadság lassú diffúziójával a csatorna falán keresztül a bőr vezetőképessége fokozatosan visszaáll az eredeti szintre. Az ilyen lassú felépülést jellemzően a bőrpotenciál egyfázisú eltolódása kíséri. Az RPK lassú felépülése és az egyfázisú negatív RPK a gyors izzadtság jele a csatornán felfelé a fokozott szekréció vagy izomösszehúzódás miatt a mirigy alján. Nyilvánvalóan a kétfázisú RPK, amely korrelál az RPRK gyors felépülésével, aktív verejték - újraabszorpcióval figyelhető meg a csatorna sejtmembránjaiban bekövetkezett változások miatt. [17]
Ennek a modellnek megfelelően a különböző EAC indikátorok, valamint egy válasz különböző összetevői különböző biológiai folyamatokat tükrözhetnek. Így az egyfázisú és a kétfázisú negatív PKK közötti különbséget a viselkedéssel kapcsolatos reakciók kialakulásának természetére vonatkozó vizsgálatokban használják . Az egyik kísérletben a hangos hang hatására az alanyoknál lassú felépüléssel RPRK alakult ki, azonban ha ugyanazt a hangot adták, ami jelként szolgált a gomb mielőbbi megnyomására, az RPRC alatt a felépülés üteme. megnövekedett. Többek között ezek az adatok vezették Edelberget arra a következtetésre, hogy a gyors felépüléshez társuló aktív verejték-visszaszívási folyamat ennek a tevékenységnek a céltudatosságának a jele . [23] A reabszorpció egy biológiailag adaptív folyamat , amely megvédi a bőrt a vizesedéstől, ami akadályozhatja a finom mozgásokat. A lassú felépülést a PRP olyan védőreakcióként definiálja, amelyben az izzadság a bőr felszínén vagy annak közelében marad vissza, hogy csökkentse a horzsolások kockázatát. [2]
1849-ben Dubois-Reymond német fiziológus vette észre először, hogy az emberi bőr elektromos aktivitással rendelkezik. Az alanyok végtagjait cink-szulfát oldatba merítve észlelte az elektromos áram mozgását egy összehúzódó izmokkal rendelkező végtag és egy ellazult végtag között. Ebben a tekintetben a bőr elektromos aktivitását az izmok aktivitásával összefüggésben tartotta. [24]
1878-ban Svájcban Hermann és Luchsinger (Hermann, Luchsinger) kimutatták a bőr elektromos aktivitásának kapcsolatát a verejtékmirigyekkel . Herman kimutatta, hogy az elektromos aktivitás kifejezettebb a tenyér területén, hisz a verejtékmirigyek aktivitása fontos tényező. [25]
1879-ben Franciaországban Vigouroux alkalmazta elsőként az EAC-t pszichológiai tevékenységben, mentálisan kiegyensúlyozatlan betegekkel dolgozva.
1888-ban a francia fiziológus, K. Fere, amikor egy hisztérikus anorexiában szenvedő pácienssel dolgozott , akit ő „Madame X-nek” nevezett, feltárta, hogy amikor gyenge áramot vezettek át az alkaron, szisztematikus változások következtek be az alkaron. a bőr. 1889-ben Ivan Tarhanov orosz fiziológus hasonló elektromos eltolódásokat mutatott ki külső áram hiányában is. A bőr elektromos aktivitásában bekövetkezett változásokat belső tapasztalatok során, valamint szenzoros stimuláció hatására fedezték fel. Jelenleg úgy vélik, hogy az ezekkel a módszerekkel mért mutatók élettani alapjaiban eltérések vannak. Korábban mindkét mutatót a „galvanikus bőrreakció” általános kifejezéssel jelölték. Most, amikor a Feret-módszert külső áram alkalmazásával (exosomatikus módszer) alkalmazzuk, a bőrvezetőképesség (PC) számít indikátornak, a Tarhanov- módszer (endosomatikus módszer) esetén pedig a bőr elektromos potenciálja (PC). ). [2]
Carl Jung úgy tekintett a GSR-re, mint egy objektív fiziológiai "ablakra" a tudattalan folyamatokra , amelyeket mentora, Freud feltételezett . Jung művében mutatták ki először, hogy a bőr elektromos reakciójának nagysága valószínűleg az érzelmi élmény mértékét tükrözi . [26]
Waller olyan személyeknél tanulmányozta a GSR-t, akik gondolatban elképzelték a német légitámadást London ellen . [27]
Syz egyike volt azoknak a korai kutatóknak, akik úgy vélték, hogy a GSR jobb érzelemjelző, mint az alany saját élménybeszámolója . Megállapította, hogy az orvostanhallgatóknál az olyan szavak, mint a „prostituált”, „elpazarolt fiatalok” vagy a „kifizetetlen számla” provokálják a GSR-t, míg maguk az alanyok érzelmek hiányáról számoltak be ezekhez a szavakhoz. A tudós úgy vélte, hogy a társadalmi tabuk miatt ezek az érzelmi reakciók nem valósulnak meg, ugyanakkor érzelmesek maradnak. Ebben a kísérletben azonban az orvostanhallgatók GSR-ében bekövetkezett változások inkább az orientáló válasz indikátoraként szolgálnak. [28]
1928-ban Bayley a félelem vizsgálatával foglalkozó munkájában , amely az alanyok szubjektív beszámolóinak, valamint az EAC változásai formájában jelentkező fiziológiai reakcióik elemzésén alapult, arra a következtetésre jutott, hogy a félelemnek két típusa van: a félelem meglepetés és félelem a helyzet megértése miatt. [29]
Szintén 1928-ban Linde (Linde) megállapította, hogy a viccesebb viccek természetesen kifejezettebb GSR-t okoznak ( a Weber-Fechner logaritmikus görbével kifejezett függést ). [harminc]
W. Reich (Reich) osztrák pszichoanalitikus az EAK-t az Oslói Egyetem Pszichológiai Intézetében végzett kísérletei során tanulmányozta 1935-ben és 1936-ban, az organikus energiával kapcsolatos hipotézisének kidolgozása részeként [31].
E. N. Sokolov kutatása során arra a következtetésre jutott, hogy a fejbőr véráramlásának jellegének összehasonlítása alapján különbséget lehet tenni az új ingerekre adott orientáló reakció és a fenyegető ingerekre adott védekező reakció között : az orientáló reakciót egy a homlok artériáinak kitágulása, és a védekező reakciót ezen erek szűkülése kíséri. Vinogradova O.S., [32] A pszichofiziológiai vizsgálatokban a hozzászokás mértéke , amely az ismétlődő ingerre adott reakció csökkenésében fejeződik ki, gyakran függő mutatóként szolgál, és például az ingerlések számával mérik. az elektrokután reakció megszűnik. [2] Így ezzel a módszerrel azt találták, hogy a skizofrén betegeknél a függőség lassabb, mint a normál embereknél. [33]
1972-ig több mint 1500 cikk jelent meg az EAC-ról szakfolyóiratokban. A mai napig az EAK-t tartják a legnépszerűbb módszernek az ember pszichofiziológiai jelenségeinek tanulmányozására. [34] 2013-ban még mindig növekszik az EAC használata a klinikai gyakorlatban. [35]
Az EAK az autonóm idegrendszer aktivitásának mérőszáma, amelyet régóta használnak a pszichológiai kutatásokban. [36] Hugo D. Critchley, a Brighton and Sussex Medical School Pszichiátriai Tanszékének munkatársa kijelenti: „Az EAV az autonóm szimpatikus arousal változásainak érzékeny pszichofiziológiai mutatója, amely érzelmi és kognitív állapotokhoz kapcsolódik.” [37] A biofeedback terápiában az EAK-t a páciens stresszválaszának indikátoraként használják, hogy megtanítsák a szorongáskontroll készségeire [38]
Az EAK-regisztrációt gyakran a pulzusszám , a légzésszám és a vérnyomás regisztrálásával kombinálva végzik , amelyek egyben az autonóm idegrendszer aktivitásának mutatói is . Az EAK-t a modern poligráf eszközök egyik regisztrált paramétereként használják , amelyeket gyakran használnak a hazugságvizsgálatban . [39]
Az EAC (a bőr elektromos aktivitása, vagy régebben galvanikus bőrválasz (kg)) mérés elvén működő eszközök listája és leírása .
Az EAK mérés a hipnoterápiás és pszichoterápiás gyakorlatban is egyre népszerűbb a hipnotikus transz mélységének meghatározására a szuggesztív terápia megkezdése előtt. Ha a kliens traumatikus élményeket idéz elő (például hipnoanalízis során), az izzadás intenzitásának azonnali változása azt jelezheti, hogy a kliens érzelmileg fel van izgulva.
Az Emotra kutatócég [40] és a Psychiatric Association (nem elérhető link) (EPASS) együttműködésében jelenleg is folyik Európában egy multicentrikus tanulmány, amely azt vizsgálja, hogy az elektromos bőrhiperaktivitás miként jelezheti az öngyilkosság megnövekedett kockázatát a betegek körében. depresszió . A tanulmány 10 európai ország 17 klinikájára terjed ki, és 2016-ban fejeződik be. Ennek a hipotézisnek az alapját a Journal of Psychiatric Research publikálták .