Behavioral and Physiological response patterns to Subliminal Conflict Priming and the relation to Anxiety levels in healthy individuals

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Matlak, Mariya
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/50635
Resumo: Tese de mestrado integrado, Engenharia Biomédica e Biofísica (Sinais e Imagens Médicas), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2021
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spelling Behavioral and Physiological response patterns to Subliminal Conflict Priming and the relation to Anxiety levels in healthy individualsAnsiedadePriming de respostasProcessamento InconscienteEDAECGTeses de mestrado - 2021Departamento de FísicaTese de mestrado integrado, Engenharia Biomédica e Biofísica (Sinais e Imagens Médicas), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2021O controlo de atenção é central para a deteção e adaptação ao conflito de informação, permitindo dar prioridade a informação que é relevante para o objetivo pretendido na presença de informações contraditórias. No nosso dia-a-dia, estamos constantemente rodeados por informação que é muitas vezes conflituosas, e que requere uma ativação efetiva do controlo de atenção. Vários estudos têm demonstrado que o conflito de informação quando consciente cria stress cognitivo, podendo causar uma modulação das respostas comportamentais e fisiológicas à medida que o sistema cognitivo se adapta ao conflito. Porém, a forma como os indivíduos saudáveis respondem a conflitos cognitivos pode estar relacionada com a sua predisposição natural para a ansiedade. Considera-se atualmente que a ansiedade não-clínica pode ser desconstruída em dois ramos principais: Ansiedade-Estado, referente a ansiedade transiente em resposta a uma situação de stress pontual; e Ansiedade-Traço, a tendência inerente do individuo de reagir de forma ansiosa a um estímulo. A ansiedade leva à ativação do Sistema Nervoso Autónomo, mais especificamente do Sistema Nervoso Simpático, iniciando a resposta de luta ou fuga, o que pode levar a alterações nas respostas fisiológicas, como por exemplo ao aumento da frequência cardíaca. Existem alguns estudos que sugerem que indivíduos saudáveis com Ansiedade-Traço mais elevada podem ser mais suscetíveis a um défice geral no controlo de atenção, não sendo limitado apenas a sensibilidade aos estímulos ameaçadores e emocionais. Além disso, estudos que usaram tarefas de stress cognitivo sugerem uma associação entre os valores de ansiedade e resposta cardíaca, mostrando uma diminuição na variabilidade cardíaca com o aumento da ansiedade. Estes resultados parecem sugerir que a modulação das respostas comportamentais e fisiológicas pelo conflito de informação pode estar relacionada com a Ansiedade-Traço. É importante reconhecer que estes efeitos podem não estar restringidos apenas aos estímulos conscientes. Estudos recentes, apesar de não existir concordância entre todos, sugerem que a modulação do sistema de atenção não se restringe apenas ao conflito consciente, sugerindo que o conflito inconsciente, aquele em que não temos a perceção consciente de estímulos circundantes, também pode ativar o sistema cognitivo e modular as respostas comportamentais e fisiológicas. Como atualmente as pessoas estão rodeadas por uma grande variedade de informação que muitas vezes passa despercebida ou é processada apenas perifericamente, um bom funcionamento do sistema de atenção torna-se essencial para lidar com o dia-a dia. Assim, é importante entender como as respostas são moduladas no conflito de informação consciente e inconsciente, e investigar se existe uma associação com os níveis de ansiedade em indivíduos saudáveis em conflitos de informação com conteúdos não emocionais. Com este intuito, neste trabalho foi implementado um paradigma experimental de conflito subliminar (abaixo de perceção consciente) e supraliminar (acima de perceção consciente), utilizando um estímulo (prime) que aparecia antes do estímulo alvo, para investigar as questões acima referidas. O trabalho focou se na implementação do paradigma, na recolha e tratamento de dados comportamentais e fisiológicos (eletrocardiograma – ECG, e atividade electrodérmica – EDA), e na análise dos parâmetros obtidos dos dados recolhidos. Igualmente, foram recolhidos dados relativamente a ansiedade utilizando inquéritos de autopreenchimento HADS e STICSA. Para tal foram recrutados 26 participantes de idades entre 20 e 30 anos (Sexo Feminino = 15, idade média = 24.1±2.1). A tarefa experimental foi implementada utilizado o software PsychoPy, com o recurso a técnica de Backward Masking para tornar os estímulos subliminares. A tarefa foi dividida em três condições principais: condição com prime subliminar (Condição Invisível), condição com o prime supraliminar (Condição Visível), e a condição sem o prime (Condição Controlo); e uma condição secundaria de controlo da técnica de Backward Masking, de modo a assegurar a eficácia da técnica. As condições com os primes foram ainda subdivididas em dois blocos, A ou B, dependendo se o bloco era maioritariamente congruente (prime e alvo com a mesma orientação) ou maioritariamente incongruente (prime e alvo com orientações opostas). Durante a tarefa, os dados comportamentais foram recolhidos pelo software PsychoPy, e os dados fisiológicos pelo sistema de aquisição BSL Pro (Biopac Systems, Inc.). A comunicação entre os dois sistemas foi obtida utilizando modulo Black Box Toolkit USB TTL (The Black Box Toolkit, Ltd.), que permitiu marcar eventos no BSL Pro. Os dados comportamentais foram tratados recorrendo as capacidades do Microsoft Office Excel e Matlab, extraindo-se parâmetros de precisão de resposta e tempo de resposta. Os dados de ECG foram inicialmente pré-processados utilizando um filtro FIR passa-baixo no BSL Pro. Para extração de parâmetros de variabilidade cardíaca, os dados foram processados no software Matlab para identificação de picos associados aos batimentos cardíacos, processamento dos picos, e calculo dos parâmetros de interesse. Por fim, os dados de EDA foram pré-processados utilizando um filtro FIR passa-baixo no BSL Pro, e extraídos para processamento adicional no software Ledalab, um programa baseado em Matlab específico para a analise de dados de EDA, de modo a obter os parâmetros de interesse. Além disso, os parâmetros extraídos foram estandardizados, devido a sua assimetria positiva, e normalizados, de forma a reduzir a variação inter individual entre as condições. Depois de obter todos os parâmetros, prosseguiu-se para a análise estatística. Apenas os dados de EDA não rejeitaram os pressupostos de normalidade e homocedasticidade, verificados com o recurso aos testes estatísticos de Shapiro-Wilk e Levene, respetivamente, a um intervalo de confiança de 95% (p>0.05), possibilitando o uso de testes paramétricos para a análise. Para a análise dos parâmetros comportamentais e de ECG, no geral, foram utilizados testes não-paramétricos. Para uma análise mais profunda das condições apenas com os primes, foi implementado um modelo linear de efeitos mistos para os parâmetros de EDA e um modelo linear generalizado de efeitos mistos para o parâmetro de tempo de resposta comportamental. As comparações múltiplas post hoc foram realizadas com o recurso a correções múltiplas de Bonferroni. Por fim, a analise de associação entre os parâmetros e os valores de ansiedade foram realizadas com correlações múltiplas de Spearman. Todos os cálculos estatísticos foram realizados com o recurso ao software R Studio e aos pacotes estatísticos publicamente disponíveis. Assim, os resultados mostram que as respostas comportamentais e de EDA foram moduladas pela presença de conflito causado pelos primes, tanto na condição subliminar como na condição supraliminar, mas não houve modulação nos dados de ECG em nenhuma das condições consideradas. Os dados de tempo de resposta comportamentais mostraram inclusivamente um efeito de adaptação ao conflito, com respostas mais rápidas independentemente do tipo de prime quando este se encontrava em maior quantidade no bloco, tando na condição subliminar como na condição supraliminar. No referente à associação dos dados com os valores de ansiedade, os resultados sugerem que a Ansiedade-Estado está associada a uma tendência comportamental geral de reagir mais rapidamente aos estímulos. Não foi identificada nenhuma relação entre os valores de Ansiedade-Traço e o efeito causado pelo conflito nos tempos de resposta comportamentais. Também foi identificada uma possível associação entre ansiedade e os dados de EDA em algumas condições, sugerindo possível modulação pelo stress cognitivo geral da tarefa. Nas tarefas com maior stress cognitivo, os parâmetros de EDA mostraram a tendência em aumentar com o aumento dos valores de ansiedade, enquanto nas tarefas com menor stress cognitivo, os parâmetros mostraram a tendência em diminuir com a diminuição dos valores de ansiedade. Em suma, os nossos resultados sugerem que conflitos de informação, tanto consciente como inconscientes, podem levar a modulação de respostas comportamentais e de EDA, e sugerem uma possível associação com os valores de ansiedade. Infelizmente, devido a restrições causadas pela pandemia por Covid-19, o número de participantes foi inferior ao pretendido, o que afeta de forma negativa alguns dos resultados e possíveis conclusões desta dissertação. De forma a entender melhor os efeitos de conflito de informação e a sua significância, mais estudos são necessários com um número mais elevado de participantes.The attentional system is central to the detection and adaptation to information conflict, prioritizing the goal relevant information in the presence of competing information. Several studies have shown that consciously perceived conflict creates cognitive stress and can lead to modulation of both the behavioral and physiological responses as the cognitive system adapts to deal with the conflict. Moreover, there are some studies that suggest that healthy individuals with a tendency to react more anxiously might be susceptible to a general deficit in the attentional system, and not just a cognitive bias towards threat-related material. Recent studies indicate that the modulation of the attentional system is not restricted only to conscious conflict, but that unconsciously perceived conflicts can also activate the cognitive system and modulate the behavioral and physiological responses, though the available evidence is not consistent. As such, considering the possibility that unconsciously perceived conflict can lead to cognitive stress, it becomes important to understand how the responses are modulated in both conscious and unconscious conflict, and if there is an association with anxiety in healthy individuals using non-emotional conflicts. For this, we used a subliminal conflict priming paradigm, employing the Backward Masking technique to render the primes subliminal to awareness when needed, while recording the Behavioral data, Electrocardiogram (ECG) and Electrodermal Activity (EDA). Twenty-six participants were recruited, with ages between 20 and 30 years (Sex Female = 15, mean age= 24.1±2.1). Our results showed response modulation in the Behavioral and the EDA data, but not in the ECG data, both in the condition with visible primes and invisible primes. Moreover, Behavioral response time data showed adaptation to conflict in both visibility conditions. Regarding the association with anxiety scores, our results suggest that increased state anxiety is associated with faster reaction times towards any type of stimuli. No relation was identified between the anxiety scores and the conflict effects in the behavioral response time. Furthermore, the association between anxiety and the EDA data seems to be modulated by the cognitive stress of the task, with the EDA data reactivity increasing with increasing anxiety scores in task with higher cognitive stress and decreasing in tasks with lower cognitive stress. In sum, our results show that conscious and unconscious information conflict can modulate behavioral and EDA responses; and suggest a possible association with anxiety scores. Nevertheless, further studies are needed with higher sample numbers to better understand the effects.Caetano, GinaSoares, Sandra da Costa Henriques, 1960-Repositório da Universidade de LisboaMatlak, Mariya2021-12-29T13:48:16Z202120212021-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/50635TID:202933610enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T16:54:57Zoai:repositorio.ul.pt:10451/50635Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:02:04.014609Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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