By Alan Macy, BIOPAC Systems, Inc.
Circumplex-mallin Affektista kuvasi ensimmäisenä James Russell vuonna 1980. Affektiiviset tilat syntyvät kahden itsenäisen neurofysiologisen järjestelmän, arousen ja valenssijärjestelmän, käyttäytymisestä. Affektiiviset tilat ovat näiden kahden järjestelmän funktio. Circumplex-malli on kaksiulotteinen, ja Arous-ja valenssi määritellään ortogonaalisiksi (kohtisuoriksi) akseleiksi. Pystysuunnassa piirretty kiihottumisakseli vaihtelee nollasta kiihottumiseen korkeaan kiihottumiseen.Vaakasuoraan piirretty valenssiakseli vaihtelee negatiivisesta positiiviseen. Objektiiviset fysiologiset indeksit vaikuttavat tai tunteet ovat saatavilla. Valenssiesimerkeinä positiivinen vaikutus merkitään lisäämällä zygomaticuksen aktiivisuutta ja negatiivinen vaikutus merkitään lisäämällä korrugaattorin aktiivisuutta. Kiihottumisen fysiologisia esimerkkiindeksejä ovat syke ja elektrodermaalinen aktiivisuus.
ehkä vielä perustavanlaatuisempi tunnetila on motivaatiotilan käsite. Motivaatiotila indeksoidaan erityisillä, kehollisilla, fysiologisilla tiloilla, jotka voidaan helposti mitata. Motivaatiotila perustuu keskeisten relaatioteemojen käsitteeseen, joita kutsutaan ”haasteeksi” ja ”uhaksi”. Elämän aikana ihmiset suhtautuvat vaikeisiin ympäristöolosuhteisiin haasteen ja uhan yhdistelmänä. Haastevaste on samanlainen kuin aerobinen fysiologinen vaste ja siihen liittyy lisääntynyt aivohalvauksen tilavuus ja sydämen tuotanto, muuttumaton tai lisääntynyt syke, vähentynyt verisuonten vastus ja suhteellisen muuttumaton verenpaine. Tämä vaste on osoitus käytettävissä olevan energian tehokkaasta mobilisoinnista olosuhteista selviytymistä varten. Uhkareaktiolle on ominaista lisääntynyt syke ja verenpaine, lisääntynyt tai vähän muuttunut verisuonivastus, vähentynyt tai muuttumaton aivohalvauksen tilavuus ja suhteellisen muuttumaton sydämen tuotanto. Haasteeseen vastaaminen tapahtuu, kun koehenkilö kokee riittäviä voimavaroja vastaamaan aihetodisteisiin suoritustilanteessa, jossa tavoitteet ovat tärkeitä. Uhkausreaktio syntyy, kun koehenkilö kokee, etteivät resurssit riitä vastaamaan samoihin aihetodisteisiin liittyviin vaatimuksiin. Jos olosuhteiden katsotaan olevan haastavat, koehenkilön suoritus on yleensä riittävä. Jos jokin seikka todetaan uhkaavaksi, koehenkilön suoritus yleensä huononee. Motivaatiotilatietoa voidaan käyttää kuvaamaan paremmin objektiivisia eroja samankaltaisten circumplex-mallin määrittelemien tunteiden, kuten vihan ja pelon, välillä.
Elektrodermaalinen aktiivisuus (Eda) on fysiologinen signaali, joka osoittaa lisääntynyttä SNS-aktiivisuutta. EDA edustaa ekcriinin (hiki) rauhasten toiminnasta johtuvia muutoksia ihon sähkönjohtavuudessa. SNS-aktiivisuus lisää hikirauhasen eritteitä. Eccrine rauhaset saavat AKTIVOINTISIGNAALEJA vain SNS: ltä, joten lisääntynyt EDA on merkki lisääntyneestä kiihottumisesta.
ihon lämpötilan muutokset johtuvat pääasiassa verenvirtauksen vaihteluista. Nämä paikalliset vaihtelut johtuvat pääasiassa verisuonivastuksen tai valtimoverenpaineen muutoksista. Paikallinen verisuonivastus moduloituu sileiden lihasten aktiivisuuden kautta, jonka välittää SNS. SKT: n muunnelma heijastaa SNS: n toimintaa ja on tunnetilan indikaattori. Erityisesti sormenpään lämpötila on merkki sympaattisista indusoiduista muutoksista mikroverenkierrossa.
veren Tilavuuspulssi (BVP), jota kutsutaan myös Pulssipletysmogrammiksi (PPG), heijastaa mikroverenkierron vaihteluita. Vasculature resistance to flow increases, subject to increased SNS, mikroverenkierto vähenee. Näin ollen PPG: n (BVP) amplitudin väheneminen kertoo SNS-aktiivisuuden lisääntymisestä.
sydän ja aivot ovat yhteydessä kaksisuuntaisesti vagushermon kautta. Vagal PsNS stimulaatio, aivoista, vaikuttaa sydämeen kautta sino-eteinen (SA) solmu. Baroreceptor signaalit, sydämestä, matkustaa takaisin pitkin vagus hermo vaikuttaa aivoihin. SA-solmu on sydämen tahdistin. SA-solmu vastaanottaa syötteitä sekä SNS: ltä että PsNS: ltä. SA-solmua voidaan pitää piikkijunan generaattorina, jonka piikkien välistä (laukaisu) aikaväliä moduloivat sekä SNS-että PsNS-aktiivisuustasot. Koska sekä SNS-että PsNS-aktiivisuus vaikuttavat SA-solmupiikin ampumiseen, sykekäyttäytymisen voidaan katsoa riippuvan useista tunnetiloista. SNS-aktiivisuus nostaa sykettä ja PsNS-aktiivisuus laskee sykettä.
sykevälivaihtelu (HRV) on ajan mittaan tapahtuvien sykevälimuutosten mitta. HRV: n taajuusalue on 0,003-0,4 Hz ja sillä katsotaan olevan neljä alakaistaa: HF, LF, VLF ja ULF. Korkean taajuuden HRV (HF-HRV) taajuusalueen teho on välillä 0,18-0,4 Hz ja heijastaa ensisijaisesti PsNS-vaikutteita. HF-HRV-taajuusalueen teho heijastaa vagushermon toiminnan modulaatiota, jota ohjaa hengitys. Tätä modulaatiota kutsutaan hengitysteiden sinusarytmiaksi (RSA). Low frequency HRV (LF-HRV) taajuusalueen teho on välillä 0,05-0,15 Hz ja näyttää heijastavan sekä SNS ja PsNS vaikutteita. Erittäin matalan taajuuden HRV (VLF-HRV) taajuusalueen teho on välillä 0,003-0,05 Hz ja se voi heijastaa sydän-ja verisuonitauteja, lämpösäätelykiertoja ja veriplasman reniiniaktiivisuutta. Ultra low frequency HRV (ULF-HRV) taajuusalueen teho on välillä DC-0,003 Hz ja saattaa heijastaa vuorokausirytmin aktiivisuutta.
PsNS-vaikutteita esiintyy HRV: n LF-ja HF-taajuusalueilla. SNS vaikuttaa pudota noin 0,15 Hz ja korkeampi. PsNS-vaikutteet voivat vaikuttaa sykkeeseen sekunnin murto-osassa, mutta SNS-vaikutteet voivat vaikuttaa sykkeeseen vasta muutaman sekunnin kuluttua. Näin ollen PsNS-vaikutteet pystyvät ainutlaatuisella tavalla tuottamaan suuria nopeusmuutoksia sykkeessä. Sydämen psns innervaatiota ohjaa oikea vagushermo SA-solmun kautta. PsNS: n aiheuttamat muutokset sykkeessä liittyvät vagaaliseen hermotoimintaan, jota hengitys moduloi. Vanheneminen aiheuttaa vagaalisen hermotoiminnan lisääntymistä, joten syke laskee. Inspiraatio estää kiertäjähermon toiminnan, joten syke nousee. Tätä yhdistettyä toimintaa kutsutaan hengitystie-sinusarytmiaksi (RSA). RSA: ta pidetään osittain merkkinä sydämen sykkeen vagaalisesta säätelystä ja myös tunteiden säätelystä. HRV: n kokonaisarvo näyttää korreloivan positiivisesti valenssin kanssa.
kun tarkkaavaisuus lisääntyy, tapahtuu lyhytaikainen sykkeen hidastuminen. Kiihottuminen korreloi myös sykkeen pitkäaikaiseen kiihtymiseen. Syke kertoo myös valenssista. Neutraaleihin ärsykkeisiin verrattuna sekä positiivisissa että negatiivisissa ärsykkeissä näkyy ensin lyhytaikainen sykkeen lasku. Pitkällä aikavälillä positiiviset ärsykkeet korreloivat sykkeen nousun kanssa, kun taas negatiiviset ärsykkeet korreloivat yleensä sykkeen laskuun.
Hengityselinaktiivisuus tapahtuu hengityslihasten, mukaan lukien pallea -, väli-ja vatsalihasten, jaksollisen supistumisen ja rentoutumisen kautta. Hengityksen säätelyyn tarkoitetut motoriset lähdöt syntyvät selkäytimen efferent-neuroneista. Näihin hengityselinsairauksiin liittyviin efferentteihin neuroneihin on autonomisia ja vapaaehtoisia hengitysreittejä. Erilaiset afferentit (aistinvaraiset) syötöt vaikuttavat hengitysnopeuteen ja vuorovesitilavuuteen kehon aineenvaihdunnallisten vaatimusten tueksi. SNS-aktiivisuus lisää hengitystaajuutta ja PsNS-aktiivisuus vähentää hengitystaajuutta.
useat EEG-tutkimukset viittaavat siihen, että tunnevalenssi liittyy otsalohkon aktivaatioon, johon tyypillisesti liittyy alfavoima. Positiivinen valenssi korreloi vasemman otsalohkon lisääntyneeseen aktivaatioon ja negatiivinen valenssi korreloi oikean otsalohkon lisääntyneeseen aktivaatioon. Toiset tutkimukset ovat esittäneet, että otsalohkon EEG-aktivaation epäsymmetria heijastaa motivaatiotilan suhteellista tasapainoa enemmän kuin tunnevalenssi. Tässä työssä tehostettu vasemman otsalohkon aktivointi ennusti dispositionaalisia tiloja kohti haastetta ja tehostettu oikean otsalohkon aktivointi ennusti dispositionaalisia tiloja kohti uhkaa.
Artwork adapted from from Russell, J. A. (1980). Circumplex – malli vaikuttaa.Journal of Personality and Social Psychology, 39, 1161-1178.
lisätietoja BIOPACIN laajasta työkaluvalikoimasta psykofysiologisten mittausten tallentamiseen, näyttämiseen, luokitteluun ja analysointiin—mukaan lukien EEG, EKG, EDA, PPG ja tunnetilat—käy BIOPACIN sovellussivuilla ja tutustu BIOPACIN kaikkiin fysiologisiin tiedonkeruu-ja analysointijärjestelmiin, elektrodeihin, vahvistimiin sekä puettaviin langattomiin lähettimiin ja loggereihin.
BIOPAC Systems, Inc. tarjoaa biotieteen tutkijoille ja kouluttajille tiedonhankinta-ja analysointijärjestelmiä, jotka inspiroivat ihmisiä ja mahdollistavat suuremman löytämisen elämästä. Vieraile osoitteessa www.biopac.com.