plik


ÿþAktywno[ 9 elektryczna skóry Mniej wicej w tym samym czasie francuski neurolog Charles Féré i rosyjski fizjolog Tarchanoff zaobserwowali, |e ró|ne bodzce fizyczne i emocjonalne powoduj zmiany wBa[ciwo[ci elektrycznych skóry. Procedura pomiarowa zastosowana przez Féré ego polegaBa na przepuszczeniu przez skór prdu pod wpBywem niewielkiego napicia przyBo|onego do dwóch elek- trod przyczepionych do skóry i pomiarze przewodno[ci (od- wrotno[ rezystancji) elektrycznej skóry. ZaobserwowaB on wzrost przewodno[ci skóry pod wpBywem bodzców wzroko- wych, sBuchowych oraz bodzców naBadowanych emocjonalnie. Zjawisko to nazwano odruchem skórno-galwanicznym, termi- nem, który wychodzi wspóBcze[nie z u|ycia, przede wszystkim dlatego, |e wiemy obecnie, i| nie jest to ani odruch, ani skóra nie jest elementem galwanicznym (Boucsein, 1992). Tarcho- noff natomiast mierzyB prd przepBywajcy midzy dwoma elektrodami bez stosowania zewntrznego zródBa napicia i obserwowaB zmiany tego napicia pod wpBywem stymulacji osoby badanej. Pomiary przewodnictwa skóry stanowi przykBad najbardziej, jak do tej pory, spektakularnego zastosowania psychofizjologii w praktyce. Niemal sto lat temu Munsterberg (1908) zapropo- nowaB, aby wskazniki psychofizjologiczne zastosowa do od- ró|niania, czy podejrzany jest winny, czy nie. U podstaw tego pomysBu le|y zaBo|enie, |e kBamstwo w zeznaniach prowadzi do znacznie wikszego wzrostu poziomu emocji ni| mówienie 152 Piotr Ja[kowski - Zarys psychofizjologii prawdy i |e wskazniki psychofizjologiczne s w stanie wykry takie emocje. Przypuszczenie Munstergerga okazaBo si bardzo zasad- ne i wkrótce zaczto stosowa  wykrywacze kBamstw w praktyce, w tym równie| jako dowody sdowe. Najcz[ciej stosowanym wskaznikiem kBamstwa s zmiany elektrodermalne. Pomiar aktywno[ci elektrodermalnej Przewodno[ skóry Odkrycia Féré ego i Tarchonoffa stanowi podstaw dwóch metod pomiaru aktywno[ci elektrycznej skóry. Metod Féré ego mierzy si przewodno[ albo rezystancj skóry (metoda egzosomatycz- na), natomiast metod Tarchonoffa potencjaB elektryczny skóry (metoda endosomatyczna), czy dokBadniej ró|nic potencjaBów midzy dwoma punktami. Przewodnictwo skóry wygodnie jest opisywa za pomoc dwóch wielko[ci: poziomu przewodnictwa (ang. skin conductance level) oraz reakcji konduktancji skóry (ang. skin conductance respon- se). Pierwsza wielko[ okre[la poziom podstawowy przewodno[ci i podlega bardzo powolnym zmianom. Na ten poziom nakBadaj si szybkie zmiany konduktancji skóry wywoBane ró|nymi czynni- kami, w tym równie| czynnikami psychologicznymi. Trzeba jednak pamita, |e w obu przypadkach chodzi o t sam wielko[ fizycz- n, mianowicie przewodnictwo skóry. W pomiarze przewodnictwa skóry wykorzystuje si albo techni- k staBonapiciow, albo technik staBoprdow. W pierwszej z nich do elektrod przyczepionych do skóry przykBada si staBe na- picie U. Pod wpBywem tego napicia midzy elektrodami zaczyna pByn prd, który zgodnie z prawem Ohma ma nat|enie I okre- [lone wzorem I = U/R, gdzie R = 1/C, jest rezystancj (oporno[ci) skóry (mierzon w ohmach (&!), natomiast C  przewodno[ci mierzon w Simensach (1 S = 1/&!). Tak wic, znajc przyBo|one napicie oraz mierzc prd pByncy midzy elektrodami, mo|emy 9. Aktywno[ elektryczna skóry 153 Rys. 9.1 Umiejscowienie elektrody aktywne elektrody aktywne elektrod przy pomiarze przewodno[ci i potencjaBu skóry. elektroda odniesienia elektroda odniesienia wyliczy oporno[ i przewodno[ skóry. W technice staBoprdowej z kolei dobiera si tak napicie, aby pByncy prd miaB okre[lone nat|enie. I znowu, znajc warto[ci obu tych wielko[ci, mo|emy wyliczy przewodno[. PotencjaB skórny PotencjaB mo|na mierzy tylko wzgldem innego potencjaBu, który przyjmujemy jako potencjaB zerowy czy potencjaB odniesienia. Cho- cia| mówimy o odprowadzeniu jednoelektrodowym, faktycznie musimy u|y dwóch elektrod, z których jedna  elektroda aktywna  przyklejana jest w miejscu pomiaru, natomiast druga  elektro- da odniesienia  umieszczana jest w miejscu nieaktywnym, tzn. 154 Piotr Ja[kowski - Zarys psychofizjologii takim, którego potencjaB nie zmienia si pod wpBywem oddziaBy- waD eksperymentalnych. Najcz[ciej wybiera si pBatki uszu jako miejsce odniesienia. Umiejscowienie elektrod Aktywno[ elektryczn skóry mo|na mierzy za pomoc odprowa- dzeD jedno i dwubiegunowych. W pierwszym przypadku elektro- dy aktywne umieszcza si w miejscu o du|ej aktywno[ci elektro- dermalnej, natomiast elektrod odniesienia w miejscu o maBej aktywno[ci. T metod stosuje si do pomiaru potencjaBu skórne- go, a zmierzona warto[ okre[la ró|nic potencjaBów midzy miej- scem aktywnym a miejscem odniesienia. W przypadku dwubiegu- nowych odprowadzeD obie elektrody umieszcza si w miejscach du|ej aktywno[ci. Taki pomiar stosuje si do pomiaru przewodno- [ci skóry. WedBug zaleceD Venablesa i Christie (1980), elektrody aktywne powinny by umieszczone na paliczkach dwóch ssiadu- jcych palców, zwykle wskazujcego i du|ego, tak jak pokazuje rysunek 9.1. Budowa skóry Skóra skBada si z dwóch warstw. Wierzchnia warstwa, naskórek ma tylko 1 mm grubo[ci. Jest to bariera chronica gBbiej poBo|o- ne tkanki przed wpBywem [rodowiska zewntrznego. Naskórek skBada si z kilku warstw. Najbardziej zewntrzna nazywa si war- stw rogow, natomiast najbardziej wewntrzna  warstw pod- stawow. Druga warstwa skóry zwana jest skór wBa[ciw. Tu| pod skór znajduje si podskórna tkanka tBuszczowa. GruczoB potowy ma ksztaBt podBu|nego kanalika. Jeden koniec tego kanalika, zwany ciaBem gruczoBu, wyglda jak kBbek weBny chaotycznie pozwijany i znajduje si w tkance podskórnej. Drugi przebija skór oraz naskórek i ma swoje uj[cie na powierzchni skóry. Uj[cie to jest nazywane otworem potowym. Istniej dwa typy gruczoBów potowych  gruczoBy ekrynowe i apokrynowe. GruczoBy apokrynowe znajduj si gBównie w miesz- kach wBosowych wBosów pod pachami i Bonowych. Ich udziaB w 9. Aktywno[ elektryczna skóry 155 otwór potowy otwór potowy Rys. 9.2. Budowa skóry warstwa warstwa (na podstawie Dawson, zrogowaciaBa zrogowaciaBa Schell & Filion, 2000) warstwa warstwa ziarnista ziarnista skóra skóra przewód potowy przewód potowy wBa[ciwa wBa[ciwa tkanka tkanka podskórna podskórna czynno[ci elektrodermalnej jest marginalny (Hugdahl, 2001). Gru- czoBy ekrynowe s rozmieszczone nierównomiernie na powierzch- ni caBego ciaBa. Najwicej, bo okoBo 300-400 /cm2, znajduje si na powierzchni stóp i dBoni (z tego powodu elektrody aktywne umieszcza si na wewntrznych cz[ciach dBoni). Na koDczynach i tuBowiu jest ich 3-4-krotnie mniej (Sosnowski, 1993). Pot skBada si gBównie z wody i chorku sodu (NaCl); pozostaBe substancje stanowi jedynie 0,5% skBadu wagowego, i jest on pro- dukowany w ciele gruczoBu. Wydzielanie potu ma wa|ne znaczenie termoregulacyjne. Wraz z potem odprowadzane s nadwy|ki ciepBa. Oprócz tego pot wy- dzielany jest pod wpBywem bodzców psychicznych. Jaka jest funk- cja takich reakcji gruczoBów potowych? WedBug Edelberga (1972) 156 Piotr Ja[kowski - Zarys psychofizjologii jest to jedna z odpowiedzi organizmu na stan zagro|enia, której zadaniem miaBoby by pokrycie ciaBa warstw wody uBatwiajcej wy[lizgnicie si napastnikowi i optymalizacj chwytu dBoDmi. Skd si bierze aktywno[ elektryczna skóry? Lader i Montahu (1962) wykazali, |e reakcja konduktancji skóry nie pojawia si po podaniu atropiny, która blokuje mechanizmy wydzielnicze unerwione za pomoc wBókien cholinergicznych. Do- wodzi to faktu, |e za zmiany potencjaBu oraz przewodno[ci skór- nej odpowiedzialna jest aktywno[ gruczoBów potowych, a nie np. zmiany w obwodowych naczyniach krwiono[nych. Za Montagu i Colesem (1968; patrz równie| Sosnowski, 1993) przyjmuje si, |e gruczoBy wypeBnione potem (wodnym roztworem soli) lepiej przewodz prd elektryczny ni| wtedy, gdy skóra jest sucha. Tak wic skóra zachowuje si jak ukBad elektryczny z wie- loma opornikami poBczonymi równolegle: gruczoBy aktywne prze- wodz prd, a nieaktywne zachowuj si jak izolatory. Zatem im wicej aktywnych gruczoBów tym mniejsza wypadkowa oporno[ skóry, czyli ro[nie przewodno[. Model Edelberga Edelberg (1993) zaproponowaB nastpujcy mechanizm powsta- wania aktywno[ci skórno-galwanicznej. " Przewód potowy jest pusty, a otwór potowy jest zamknity. Pobudzenie powoduje jego wypeBnienie si potem. Zgodnie z tym, co powiedziano powy|ej, prowadzi to do zwikszenia przewodno[ci. " W zale|no[ci od aktywno[ci ukBadu wspóBczulnego docho- dzi do wzrostu ci[nienia wewntrz przewodu, które wpycha pot coraz gBbiej w warstw rogow skóry. Im wy|szy po- ziom potu, tym mniejsza rezystancja i wiksza przewod- no[. 9. Aktywno[ elektryczna skóry 157 latencja (1-3 s) latencja (1-3 s) poziom konduktancji (2-20 µS) poziom konduktancji (2-20 µS) czas narastania (1-3 s) czas narastania (1-3 s) bodziec bodziec Rys. 9.3 Przebieg fazowej reakcji elektrodermalnej. Warto[ci wskazane na rysunku zaczerp- nito z tabeli 1 w (Dawson et al., 2000). " W pewnej chwili ci[nienie wewntrz przewodu przekracza ci[nienie wywierane przez warstw rogow. ZakoDczenie kanaBu potowego rozszerza si i otwiera. W tym momencie przewodno[ skóry jest najwiksza. " Wylanie si potu powoduje spadek ci[nienia wewntrzprze- wodowego i towarzyszce temu obni|enie przewodno[ci. Kanalik potowy si zamyka. Mechanizm o[rodkowy aktywno[ci elektrodermalnej Mechanizmy neuronalne kontrolujce aktywno[ gruczoBów poto- wych s nie do koDca jeszcze poznane. Wiadomo, |e gruczoBy s unerwiane przez wspóBczulny ukBadu autonomiczny, którego poza- zwojowe nerwy wydzielaj acetylocholin, cho znaleziono rów- nie| wBókna wydzielajce adrenalin (Shields, MacDowell, Fair- amplituda (1-3 µ S) amplituda (1-3 µ S) 158 Piotr Ja[kowski - Zarys psychofizjologii child & Campbell, 1987). DziaBanie tych nerwów jest modulowane przez wy|sze o[rodki. Wang (1964) stwierdziB, |e do pojawienia si reakcji konduktancji skóry prowadzi stymulacja przedniej cz- [ci podwzgórza oraz ukBadu limbicznego. Natomiast udziaB ukBadu brze|nego (limbicznego) w generowaniu reakcji elekrodermalnej jest mniej poznany. Wiadomo, |e dra|nienie hipokampa powoduje obni|enie podatno[ci na wywoBanie reakcji elektrodermalnej, na- tomiast ciaBa migdaBowatego zwiksza amplitud tych reakcji. Drugi obszar odpowiedzialny za regulacj reakcji elektrodermalnej obejmuje kor i zwoje podstawy mózgu (gBównie skorupa i jdro ogoniaste). Pierwsza droga, pobudzajca, zstpuje z kory przedru- chowej (pole 6 Broadmanna) drog piramidow, druga, wpBywaj- ca na gruczoBy zarówno pobudzajco, jak i hamujco, z kory przedczoBowej. Po drodze impulsy z kory s modulowane przez zwoje podstawy mózgu. Na najni|szym szczeblu w[ród obwodów kontrolujcych gruczoBy potowe znajduje si twór siatkowaty pnia mózgu. Jego pobudzenie prowadzi do pojawienia si reakcji elek- trodermalnej (Hugdahl, 2000; Dawson et al., 2000). WedBug Hugdahla (2000) te trzy systemy sterujce zwizane s z ró|nymi funkcjami. Znaczenie podwzgórza dla aktywno[ci gru- czoBów potowych jest zrozumiaBe, poniewa| peBni ono m.in. rol o[rodka regulujcego temperatur. Podobnie udziaB ukBadu lim- bicznego jest zwizany z procesami afektywnymi. Aktywno[ elek- trodermalna kontrolowana przez kor przedruchow wystpuje w sytuacjach wymagajcych dokBadnego sterowania ruchowego. Na- tomiast kora przedczoBowa odpowiada za reakcj elektroderman zwizan z odruchem orientacyjnym i uwag (patrz rozdz. 10). Literatura Boucsein, W. (1992). Electrodermal activity. New York, Plenum Press. Dawson, M. E., Schell, A. M., & Filion, D. L. (2000). The electrodermal system. [W:] J.T.Cacioppo, L.G.Tassinary i G.G.Berntson (red.), Handbook of Psycho- physiology (s. 200-223). Cambridge, Cambrdige University Press. Edelberg, R. (1972). Electrical activity of the skin: Its measurement and uses in psy- chophysiology. [W:] N.S.Greenfield i R.A.Sternberg (red.) Handbook of psycho- physiology (s. 367-418), New York, Holt, Rinehart, and Winston. Edelberg, R. (1993). Electrodermal mechanisms: A critique of the two-effector hy- 9. Aktywno[ elektryczna skóry 159 160 Piotr Ja[kowski - Zarys psychofizjologii pothesis and a proposed replacement. [W:] C.Roy, W.Boucsein, D.C.Fowles i J.H.Gruzelier (red.), Progress of electrodermal research (s. 7-30). New York, Plenum Press. Hugdahl, K. (2001). Psychophysiology. The mind-bodyperspective. Cambridge, Mas- sachusetts, London, Harward University Press. Lader, M. H. & Montagu, J. D. (1962). The psycho-galvanic reflex: A pharmacologi- cal study of the peripheral mechanism. Journal of Neurological and Neurosurgi- cal Psychiatry, 25, 126-133. Montagu, J. D. & Coles, M. G. H. (1968). Mechanism and measurement of the gal- vanic skin response: An addenum. Biological Bulltein, 69, 74-76. Munsterberg, H. (1908). On the witness stand. New York, Doubleday, Page & Co. Shields, S. A., MacDowell, K. A., Fairchild, S. B. & Campbell, M. L. (1987). Is media- tion of sweating cholinergic, adrenergic, or both? A comment of the literature. Psychophysiology, 24, 312-319. Sosnowski, T. (1993). Aktywno[ elektrodermalna. [W:] T.Sosnowski i K.Zimmer (red.), Metody psychofizjologiczne w badaniach psychologicznych (s. 182-216). Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN. Wang, G. H. (1964). The neural control of sweating. Madison, University of Wiscon- sin Press.

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2 Komórki układu nerwowego aktywność elektryczna
elektrotechnika elementy aktywne nieźródłowe
elektroniczny bęben
Elektrotechnika i elektronika samochodowa Walusiak
elektronowy (2)
gruźlica skóry w
elektryczne gitary gon pawia
elektro zerowka
Sieci elektroenergetzcyne
song23 Elektryczne gitary Dzieci text tab
Elektroenergetyka opracowanie1
Wyklad 5 Nowotwory skory

więcej podobnych podstron