Kyselylomake ja projektiivinen väriyhdistelmä fysiologisissa reaktioissa erilaisiin tunnelatauksiin (PARC)

Menettely Kaikille osallistujille selvitetään tutkimuksen painopiste ja menettelytapa. Heidän fysiologisia vasteita (aivojen verenvirtaus, aivojen sähköinen toiminta, sydämen sykkeen vaihtelu ja ihon johtavuusvaste) visuaalisiin sana- ja kuvaärsykkeisiin mitataan Multimodaalisessa ja toiminnallisessa kuvantamislaboratoriossa (MAFIL). Mittaus kestää noin 35 minuuttia, kokonaisaika MAFILissa on n. 60 minuuttia. Fysiologisten vasteiden mittaamisen jälkeen osallistujia pyydetään täyttämään online-CA-menetelmähakemus ja online-kysely seuraavan 24 tunnin sisällä. Sekä CA-menetelmäsovellus että verkkokysely keskittyvät osallistujien havainnointiin sana- ja kuvaärsykkeistä erilaisilla mittausmenetelmillä eli väriassosiaatio- ja kyselymenetelmällä. Tämä tehtävä kestää keskimäärin noin 20 minuuttia kullekin menetelmälle. On huomattava, että eri aikajakso fysiologisten reaktioiden mittaamiseen ja osallistujien ärsykkeiden havaitsemiseen johtuu tarpeesta tallentaa vain ärsykkeiden havaitsemiseen liittyvä aivojen aktivaatio, ei verkkokyselyyn vastaamiseen ja CA-menetelmäsovellukseen.

Kaikenlaisissa mittauksissa, eli fysiologisissa vasteissa, CA-menetelmässä ja kyselyssä, vastaajat altistuvat samoille 145 ärsykkeelle. Ne ovat 115 sanaa (kolme 35 sanan sarjaa positiivisella, neutraalilla ja negatiivisella sisällöllä) ja 30 kuvaa (kaksi 15 valokuvan sarjaa positiivisella ja negatiivisella sisällöllä). Erisisältöisten ärsykkeiden yhdistäminen varmistaa reaktioiden suuremman vaihtelun, mikä tukee tulosten kestävyyttä ja relevanssia. Ärsykkeiden sisältö arvioitiin sanojen osalta CA-menetelmän kansallisen normin ja kuvien kansainvälisen affektiivisen kuvajärjestelmän mukaisesti. On huomattava, että osallistujat altistetaan 21 ärsykkeelle kahdesti fysiologisten vasteiden mittauksen aikana fysiologisten reaktioiden stabiilisuuden tarkistamiseksi. Ärsykkeiden järjestys on kaikille osallistujille sama, ja ärsykkeissä yhdistetään sanoja ja kuvia niiden sisällöstä riippumatta.

Osallistujat Otos koostuu 101:stä 18–64-vuotiaasta henkilöstä, joista 23 toistaa koko toimenpiteen kahdesti, jotta tulosten kestävyys voidaan tarkistaa ajoissa. Osallistujat rekrytoi markkina- ja mediatutkimustoimisto.

Mittaus Fysiologiset vasteet Tutkimuksessa mitataan ja verrataan fysiologisia vasteita sana- ja kuvaärsykkeisiin. Tietojen tallentamiseen käytetään neljää mittausmenetelmää: toiminnallinen magneettikuvaus (fMRI), pintakallon elektroenkefalografia EEG, sykeaktiivisuus ja galvaaninen ihovaste (GSR), joka edustaa kehon elektrodermaalista aktiivisuutta.

Funktionaalista magneettikuvausta (fMRI) käytetään aivojen verenvirtauksen kvantifiointiin. Mittaus suoritetaan Siemens Prisma 3T -magneettikuvauslaitteella (Siemens Medical Solutions USA, Inc.), jossa on 64-kanavainen pää-kaula-kela, Syngo-versio VE11c, ja mukana on standardi Anatomical T1 MPRAGE -skannaus. Multi-echo MB-EPI fMRI-haku perustuu CMRR EPI -sekvensseihin TR = 700 ms ja TE = 15/34/53 ms 1570 skannauksella. Käytetään GRAPPA PAT -tekijää 2 ja slice-kiihtyvyyttä (MB-tekijä), joka on asetettu arvoon 6. Tallennetun vokselin koko on 3x3x3 mm ja viipaleen paksuus 3 mm. Aksiaaliviipaleiden lukumäärä on 48 (poikittaista) sisätasossa FoV=192 mm ja kääntökulman asetus on 45°.

Aika-taajuusanalyysi tehdään hermoston EEG-toiminnan epäsuorista mittauksista. Mitattu parametri on värähtelyjen teho kullakin taajuuskaistalla päänahan EEG:ssä, joka mitataan kussakin anturissa. Ei-invasiivista aivojen sähköistä aktiivisuutta mitataan korkeatiheyksisellä EGI:llä käyttämällä Net Amps GES400 -sarjan vahvistinta ja 256 HydroCel Geodesic Sensor Net (GSN) -verkkoa kallon pinnalla 1 kHz:n näytteenottotaajuudella.

Sykevaihtelu (HRV) mitataan autonomisen hermoston vasteen epäsuoralla mittauksella. Mitattu parametri on EKG-käyrästä luetun sydänsyklin jakso. EKG-tiedot hankitaan lisäkanavana EEG-tietojen keruun (EGI-järjestelmä) aikana 1 kHz:n näytteenottotaajuudella. EKG-kanava mitataan kaksinapaisena johtimena, jossa yksi elektrodi on sijoitettu vasemman solisluun alle ja toinen elektrodi vasemmalle rinnan puolelle.

Elektrodermaalinen aktiivisuus mitataan epäsuorana mittauksena sympaattisen autonomisen hermoston vasteesta. Mitattu parametri on galvaaninen ihovaste (GSR). GSR mitattiin hallitsevan käden etu- ja keskisormen välistä käyttämällä bipolaarista BrainAmp ExG MR:ää (Brain Products GmbH) näytteenottotaajuudella 5 kHz.

MRI-yhteensopivaa LCD-näyttöä (Bold screen MR 24 Cambridgen tutkimusjärjestelmästä) käytetään rajapintana sanojen ja kuvallisten ärsykkeiden näyttämiseen niihin kohdistuvien fysiologisten vasteiden mittauksen aikana. Kohde näkee kuvan MRI-skannerista, koska peili on asennettu magneettikuvauslaitteen valmistajan toimittaman pään kelan reikien yläpuolelle. Jokainen 145 ärsykkeestä näytetään tutkittavalle kohteelle 5 sekunnin ajan.

Fysiologisten tietojen esikäsittely Myöhempää tilastollista käsittelyä varten mitatut tiedot mukautetaan ja esikäsitellään. Niiden avulla voidaan arvioida kyselylomakkeen ja CA-menetelmän potentiaalia heijastaa organismin fysiologisia ja neurofysiologisia vasteita ärsykkeisiin.

Mitatut fMRI-tiedot kohdistetaan uudelleen (liikkeenkorjaus) keskikaikusignaalin mukaan. Optimaalisesti yhdistetään multi-echo (ME) -kuvat, jotka käyttävät painotettua keskiarvoa tSNR:n (Temporal Signal-to-Noise Ratio) ja TE:n (Echo Time) perusteella. Spatiaalinen normalisointi otetaan käyttöön standardissa anatomisessa mallissa (MNI-avaruus) ja spatiaalinen tasoitus suoritetaan Gaussin ytimellä, FWHM = 5 mm. Laaduntarkastus suoritetaan liikeanalyysillä, joka perustuu kehyskohtaiseen siirtymämetriikkaan. Lisäksi positiivinen kelvollinen datatarkistus suoritetaan aivojen aluepeitolla maskin tutkija 2.12 -työkalun perusteella. Esikäsittely suoritetaan SPM12-ohjelmistossa.

EEG-tiedot edustavat datan aika-taajuushajotelmaa (aika-taajuus-analyysi) erikseen kullekin elektrodille. Data on 3-ulotteinen, jossa aikaulottuvuuden rajat ovat 0-5s, taajuusulottuvuuden rajat 4-40 Hz ja kolmatta ulottuvuutta edustavat yksittäiset anturit. Ensinnäkin, kun otetaan huomioon datan määrä, käytetään EEG-tallenteiden pakkausta. Taajuusulottuvuus jaetaan 33 laatikkoon (logaritminen) ja aika-akseli on jaettu 5 laatikkoon (kukin 1 sekunti). Kolmatta ulottuvuutta ei pakata. Siten jokainen kenno sisältää numeron, joka ilmaisee tietyn 1s-segmentin tietyssä elektrodissa tietyllä kapealla taajuuskaistalla. EEG-esikäsittely suoritetaan MATLAB-ohjelmistolla, Brain Vision Analyzer 2.0 -työkalupaketilla. Gradientti- ja pulssiartefaktit poistetaan käyttämällä IIR Butherworthin kaistanpäästöä taajuudella 1–40 Hz. Lisäksi okulaariset artefaktit poistetaan käyttämällä ICA-hajotusmenetelmää, joka vastaa okulaarista artefaktia. Sen jälkeen suoritetaan signaalin takaisinrekonstruktio ilman artefaktuaalisia komponentteja. Tallenteet segmentoidaan ärsykkeen ilmestymishetken mukaan segmentin pituudella 5 sekuntia (segmentti 0-5 sekuntia suhteessa ärsykkeeseen). 52 anturia leikataan pois analyysistä, koska anturit sijaitsevat poskilla, juuri silmien yläpuolella, korvien ympärillä ja viimeisellä rivillä niskassa. Jokaiselle segmentille lasketaan aikataajuusanalyysi MATLAB R2017a:n cwt-funktiolla ja otetaan Cont-kertoimien absoluuttinen arvo. Signaalin kokonaisteho (Ptot) lasketaan jokaiselle segmentille. Segmentit, joiden Ptot > 1,5*mediaani (Ptot) merkitään esineiksi. Kynnys asetetaan mielivaltaisesti suodattamaan kohtuudella pois huonon signaalin omaavat segmentit. Keskiarvo lasketaan jokaisesta sekunnista, mikä vastaa matriisin pakkausta aika-alueella. Tuloksena on matriisi jokaiselle segmentille, jonka koko on 33 x 5 x 204 x 166 ja jossa on 33 taajuusaluetta, 5 aikaväliä, 204 elektrodia ja 166 ärsykettä.

EKG-tiedot esikäsitellään Brain Vision Analyzer 2.0:ssa (Brain Products) MATLAB-ohjelmistolle. Gradienttiartefakteista poistetaan kohinat käyttämällä IIR 1-20 Hz kaistanpäästösuodatusta puoliautomaattisella R-aallon tunnistuksella. Tiedot segmentoidaan ärsykkeen ilmaantumisen alkamisen mukaan. Jakson pituus on 6 s. R-R-välin (jäljempänä R-R) keskimääräinen pituus lasketaan kullekin segmentille. Jokaiselle koettimelle erikseen suoritetaan R-R-poikkeaman korjaus tehtävän aikana. Kolmannen asteen polynomifunktio mallinnetaan R-R-aaltomuodosta, josta vähennetään arvioitu hitaan muutostrendi. Tämän jälkeen R-R muunnetaan sykkeeksi (HR) pulssiyksiköinä minuutissa.

Galvaanisen ihon vastetiedot esikäsitellään myös MATLAB-ohjelmistossa LEDALAB Toolbox (http://ledalab.de). Gradientin artefaktit ja jäännösgradienttiartefaktit poistetaan käyttämällä mediaanisuodatinta, jossa on täydentävä IIR-päästösuodatin, jonka rajataajuus on 1 Hz (mediaani yli 20 näytettä).

CA-menetelmä CA-menetelmä (Colour Association Method) on yhdistetty projektiivinen tekniikka, joka perustuu kahden tunnustetun psykologisen käsitteen periaatteisiin: Lüscherin väritestiin ja sanaassosiaatioihin. CA-menetelmä yhdistää tiedon ihmistietoisuuden assosiaatioiden perusperiaatteista värimieltymysten mittaamiseen ja yhdistää niiden hyödyt. Keskittyminen assosiaatiomekanismeihin, jotka ovat lähes identtisiä yksilöiden välillä, mahdollistaa sen käytön kaikille yksilöille heidän tietämyksensä tai rationaalisen ajattelunsa tasosta riippumatta.

Kyselylomake Lopuksi osallistujia pyydetään ilmaisemaan käsityksensä sanoista ja kuvallisista ärsykkeistä kyselylomakkeen avulla. Jokaisen 145 ärsykkeen kohdalla heitä pyydetään "arvioimaan, kuinka [näkyvissä oleva] sana / kuva vaikuttaa sinuun käyttämällä numeerista asteikkoa 1-7, jossa numero 1 edustaa täysin negatiivista havaintoa ja numero 7 edustaa täysin positiivista havaintoa. '.

Tilastollinen analyysi Tässä tutkimuksessa sovelletaan kahta pääasiallista tilastoanalyysin lähestymistapaa. Yleisiä lineaarisia malleja käytetään MRI-tietojen analysointiin (SPM12-ohjelmistolla). Mallit tutkivat aivojen toimintaa riippuen ärsykkeiden positiivisuudesta kyselyvastauksilla ja CA-menetelmäkategorioilla. Ryhmäanalyysit lasketaan SPM12-satunnaisvaikutusmalleilla, jotka ohjaavat sukupuolta ja ikää. Yksittäisten tavoitteiden mukaisten tietojen arvioinnissa käytetään yhtä näyte-t-testiä, parillista t-testiä ja joustavaa tekijämallia (ANOVA). Kaikille tuloksille käytetään kynnystasoa p = 0,05 (korjattu vähän).

CA-menetelmän, kyselylomakkeiden luokkien, sykkeen ja ihon konduktanssin välisen suhteen tilastollinen analyysi suoritetaan aggregoiduilla tiedoilla. Ensinnäkin keskimääräinen syke ja ihon johtavuus lasketaan kunkin henkilön negatiivisimpien, neutraalimpien ja positiivisimpien ärsykkeiden luokkiin. Myöhemmin nämä aggregoidut arvot analysoidaan ei-parametrisella Kruskal-Wallis-arvotestillä ja Dunnin moninkertaisen vertailun testillä sen selvittämiseksi, ilmentävätkö/mitkä kategoriat tilastollisesti merkittäviä eroja muihin verrattuna. Näitä testejä käytetään, jos tiedot ovat järjestysluonnetta tai parametristen testien oletuksia rikkovat; muussa tapauksessa käytetään ANOVA- ja Turkki-testiä. Samaa menettelyä käytetään CA-menetelmän ja kyselylomakkeen keskinäisen suhteen analysointiin. Lisäksi tätä analyysiä täydennetään edelleen korrelaatioanalyysillä, jossa käytetään Pearsonin tai Spearmanin korrelaatiokerrointa analysoitujen tietojen ominaisuuksista riippuen.