禁烟运动的感知和性别差异:脑电图指数之间的比较

文摘

人为因素的目的是了解和评价人之间的交互和任务,技术和环境。在人为因素中,然后可以包括对外部刺激做出的主观反应,由于个体的特征和心态。这些过程也参与禁烟公益广告的感觉(psa),政府的主要工具对比世界上可预防死亡的第一原因:烟草成瘾。的,在目前的文章,它是通过比较不同的脑电图仪的调查(EEG)指数影响PSA的典型项目已知可以感知,这是性别。为了研究不同知觉的神经生理学基础,我们测试了两个公益广告:一个女性角色和一个男性角色。此外,实验样本分为男人和女人,以及吸烟者和非吸烟者。采用脑电图指数是心理接触(我:β活动之间的比例和α和θ活动)的总和;方法/退出(亚历山大-伍尔兹:额α不对称的α乐队);和额θ活动和光谱不对称指数(SASI:β-θ和β+θ之间的比率)。结果表明,给出的我和AW相反的趋势,与吸烟者比不吸烟者高我和低啊。 The ME and the frontal theta also evidenced a statistically significant interaction between the kind of the PSA and the gender of the observers; specifically, women showed higher ME and frontal theta activity for the male character PSA. This study then supports the usefulness of the ME and frontal theta for purposes of PSAs targeting on the basis of gender issues and of the ME and the AW and for purposes of PSAs targeting on the basis of smoking habits.

1。介绍

吸烟是世界上第一个可预防的死亡原因(1]。已经证明,烟草公司专门针对妇女和儿童通过广告、营销和推广活动(2]。政府可以使用的主要工具对比这样的全球紧急由禁烟公益广告(psa)。的关系,可能的响应中性别差异的禁烟措施,如禁烟公益广告,非常值得研究。之前已经强调了男性和女性如何应对不同的广告(3,4),特别是反对吸烟广告(5- - - - - -7]。此外,它是一个不同的调制的可移植性在每个性(8在应对广告。关注性别影响的反应,提示吸烟禁烟广告,功能磁共振成像研究发现高在几个脑区激活女性男性吸烟者相比,男性exsmokers,不吸烟者(6]。此外,其他的功能磁共振成像研究发现更大的侧海马、杏仁核的激活男性暴露于吸烟线索相比,不吸烟的提示(7]。

心理契约(我)指数是由教皇和他的同事们(9]在认知任务中的应用,如调节任务分配的闭环系统。它是基于几个证据的增加β活动反映了更高程度的警觉性和更大的参与任务,同时增加α和/或θ活动应该反映出更少的警觉性和减少任务参与/信息处理(10- - - - - -16]。关于我的应用程序,例如,测量性能的改善在警戒任务当这个指数作为标准之间切换手动和自动驾驶模式(17]。随后,它已经被应用到评估的情感影响学习在一个教育环境下,产生的预测性能(18]。也由于经常出现在禁烟公益广告的情感内容,我们决定指数这样的应用研究。

方法/退出(AW)指数和额θ指数已经应用于禁烟公益广告的研究,与神经生理学的有效性相关的调查这样的广告(19- - - - - -22]。额的AW理论是基于α戴维森(引入的不对称23在几项研究中,进一步采用24- - - - - -27]。根据这一理论,前额叶皮层(PFC)起着关键作用的电路产生的正面和负面的动机。特别是,各种研究证明相对增加左边PFC激活对应的积极动机,而一个增广右侧前激活期间观察到的负面动机(28- - - - - -32]。应用程序的广告材料额α不对称指数,定义为前额左右的区别脑电图功率谱α活动,已经多次报道(4,33- - - - - -36]。额θ指数包括评估指标组间关系以来PSA的禁烟消息的处理。事实上,更高的额θ值已经连接到更高水平的任务困难(10,37]。此外,它已被证明是如何额θ活动代表一个标志的认知处理视觉任务执行期间(11,38]。额θ作为索引的努力和处理已经应用于许多研究在不同领域的研究,如neuroaesthetics [12,39,40];广告(40];航电[41- - - - - -46和汽车16,42,47- - - - - -49];不同的具有挑战性的听力条件在正常听力和听力受损的参与者(50- - - - - -52];和人机交互53,54)的研究。

介绍了光谱不对称指数(SASI) Hinrikus和他的同事,目的是比较不同的敏感性脑电图仪的抑郁症的检测[(EEG)指标54]。之后,应用于对情绪刺激的反应,提供的证据能力的歧视的负面(SASI增加),积极的(SASI减少),中性刺激(55]。SASI基于EEGθ和β频段的平衡力量,因为证据发现脑电图θ权力关系和情感激活。例如,胡锦涛和他的同事们(56)发现全球θ能量变化之间的相关性和“好玩”的情感(娱乐、兴趣、和欢乐)描述视频刺激。这些证据也符合先前的研究视频Aftanas和合作者57)强调了θ增加大国在应对视频剪辑与欢乐。另一方面,β与高焦虑水平有关,尤其是在右半球(58),同时减少β与放松活动59]。因此,SASI预计将增加的负面感知到的刺激和减少的积极感知刺激时相比,中性图片。

目前尚不清楚性别和前面的吸烟习惯问题如何与禁烟公益广告的观察。本研究的目的是比较因为它使得基于脑电图的敏感性不同指标在检测性别问题,其次吸烟习惯问题,在对禁烟公益广告的反应。最终的目标是理解如果这样最终脑模式可能不同与雇佣了公益广告的一些特性的人物和情节和与一些实验样本的特点,也就是说,性别和烟草使用。如果是这样,这可能是探索未来的可能性评价公益广告在播出之前理解如果能够成功(例如,有效)或失败(例如,无效)生成适当的健康反应考虑特定的性别和吸烟习惯的问题。

2。材料和方法

2.1。参与者

实验样本由46个参与者(23 F和23米),分为吸烟者(参与者通常每天吸烟至少5支)和非吸烟者。烟民12 F和11米,而不吸烟者(表11 F和12米1)。参与者健康志愿者年龄在25 - 55岁之间(平均年龄和标准偏差:F不吸烟者:36.00±12.05;F吸烟者:36.25±9.92;M不吸烟者:33.50±8.67;M吸烟者:38.63±10.58)和接收一个小赔偿他们的参与。所有与会者都给这项研究的详细信息,并签署了知情同意。实验中执行协议原则概述1975年赫尔辛基宣言,修订后的2000年,它是通过罗马Sapienza大学分子医学伦理委员会负责部门。

2.2。协议

测试的执行期间,受试者坐在舒适的椅子上在电脑屏幕前,他们不与任何特定任务指示,要放松,尽可能限制头部和身体运动。参与者被要求观看一个视频由一列火车十随机交付禁烟公益广告,总长度为9分钟,之前和之后的纪录片(在对性别中立的;实际上它是关于星座)持续1分钟,并且已经作为基线(19]。的目标刺激是两个十公益广告,和参与者暴露一次刺激(包括目标和干扰刺激(图)1):(我)一个男性角色的禁烟PSA: CDC罗斯福(美国,2012 - 2015)。视频显示一个年轻人告诉他如何有一个心脏病发作时,他才45岁,所有事件的后果,开始从胸口的伤疤限制在他的日常生活,例如,在爬楼梯或玩他的儿子(可收回https://www.youtube.com/watch?v=OdmI35elnCQ)。(2)一个女性角色的禁烟PSA:宝宝爱(芬兰,2013)。视频显示一个年轻的孕妇起初显然准备婴儿的房间她是等待,但只要视频的发展,事实证明,她确实可怕的行为,像挂刀而不是玩具钟琴摇篮,或者把一条蛇。视频结束时,这个年轻女人点燃一支烟,吸烟和烟灰缸放在她怀孕的肚子(可收回https://www.youtube.com/watch?v=SPBQII5c9fw)。

2.3。脑电图记录和信号处理

的记录脑电图活动,它已经雇了一个便携式24-channel系统(BEmicro、EBneuro、意大利)和脑电图额带十电极(Fp1 Fpz, Fp2, AFz, AF3, AF4, AF5, AF6, AF7,和AF8)。阻抗保持低于10 kΩ,信号的采样率是256赫兹。脑电图痕迹被5数字带通滤波^th阶巴特沃斯滤波器(2÷30 Hz),所以拒绝连续组件和高频干扰。

此时,独立分量分析(ICA)采用清洗脑电图数据,以便识别和移除眨眼活动贡献。为此,信号在10 ICA分解组件(相同数量的脑电图渠道),但只有眨眼活动相关的组件已经被选择(60]。

此外,EEGLAB工具箱被采纳的具体过程(61年),为了进一步消除工件的来源(例如,肌肉活动和bioamplifier饱和度)。首先,脑电图信号已经被分割在1秒的时代,转移的0.5秒。应用了三个时代拒绝标准如下:(我)阈值判据:当EEG信号的振幅等于或大于100μV,相应的时代被认为是工件(2)趋势的标准:在目标检查认为是时代趋势的斜率,脑电图时代被窜改,如果时代高于10的斜率μV / s,贴上工件(3)样本差异标准:案件中,振幅连续脑电图高于25个样品之间的差异μV代表突然nonphysiological变化,相应的脑电图时代被贴上工件

具体来说,所有采用数值刚才提到选择相应报告的指南Delorme和Makeig61年]。

刚才提到的应用时代后拒绝标准,为了有一个artifact-free EEG信号的估计大脑变化在不同条件下,所有的脑电图时代贴上工件从脑电图数据集被拒绝。

对于每个参与者来说,个人α频率(IAF)计算了60秒的长段睁开眼睛,记录在实验任务的开始。IAF是为了定义计算感兴趣的脑电图乐队根据提出的方法在目前的科学文献,即。,每个乐队被定义为“IAF±x”,IAF个人α频率,在赫兹,和x在频域中整数(37]。因此,脑电图活动分为三个主要频段:θ(IAF−6÷IAF−2 Hz),α(IAF−2÷IAF + 2 Hz),和β(IAF + 2÷IAF + 14 Hz)。总结皮质感兴趣的领域的活动在一个特定的频段,全球领域权力(GFP) (62年然后计算。GFP总结了同步的大脑活动在头皮表面,对应于空间标准差及其措施。GFP估计活动的数量在每个时间点,同时考虑数据从所有记录电极,导致reference-independent描述符的势场63年]。GFP的主要概念是,头皮领域呈现高活动反映了大量的同步激活颅内神经元素,而与磁力线很少会包含一些信息字段。GFP已经受雇于知觉的研究,注意力和认知处理(64年- - - - - -66年)以及临床研究(67年- - - - - -69年]。GFP代表索引信息认知研究的时间测定;此外,它是一个参数的时域分析脑电图(在目前的工作),因为它允许识别地图的最大电场强度(多丘陵)。

具体地说,在这项研究中,一组特定的GFP计算电极(取决于调查大脑区域,集和每个索引这将是以后研究中指定)通过执行的平方的总和值在每个电极EEG潜在的、平均的数量涉及电极,导致时变波形相关的增加或减少的全球力量分析脑电图。GFP公式中指定以下方程: 在哪里ϑ的被认为是脑电图乐队,额的被认为是大脑皮层区域,是电极的数量包括在感兴趣的领域(在这个例子中额叶区域),我是电极的指数,然后呢x代表了特定的脑电图样本时(t内),过滤相关脑电图乐队(即,ϑ)和特定的通道我。

计算然后GFP的平均价值在所有GFP值估计超过1秒的脑电图信号。根据下面的段落,脑电图指标计算和规范化为每秒钟使用相同的均值和标准差neurometrics计算基准:

2.4。精神上的接触

心理契约(我)指数被定义为β频带和活动之间的比例之和α和θ活动(方程(3)),由教皇和他的同事们(9]:

2.5。方法提取

方法/退出(AW)指数被定义根据戴维森和他的同事们(23]额α不对称报道在以下公式: 在绿色荧光蛋白α_right和绿色荧光蛋白αGFP计算中对_left站(Fp2, AF4 AF8)和左(Fp1 AF3, AF7)电极,分别在α(α)乐队。AW值更高,报道的主题,代表一个方法对刺激政策的动机,而低撤军的动机(AW值70年,71年]。

2.6。额θ

EEGθ活动带额电极已经被认为是估计的精神努力/处理流程。额θ(即增加。,mental effort/processing) would imply an increase in the task difficulty [38,49),因此在出席禁烟PSA的内容,研究也已经证明了这一点的额θ活动调查期间暴露在禁烟广告(19- - - - - -22]。

2.7。光谱不对称指数

光谱不对称指数(SASI)已经被先前的研究定义,计算每个脑电图电极(54)和电极对应组的脑区域(55),这里计算,所有正面电极,根据以下方程:

2.8。统计分析

方差分析测试已经完成的指标。第一个变数当中是与2水平:吸烟习惯,吸烟者和非吸烟者;第二个变数当中是参与者“性别”,有两个层次:男性和女性;内部变量是“PSA,”有两个层次:男性PSA和女性字符PSA。邓肯的事后比较在统计学意义上执行交互。逻辑回归分析也进行了指标,考虑分成两个的变量参与者的性别。简单的回归分析已经完成为了调查抽烟的数量之间的关系由参与者和神经生理学反应被选中的指标。

3所示。结果与讨论

3.1。心理契约的结果

关于心理契约(我),结果显示对我来说值显著增加吸烟者与不吸烟者相比(F (42) = 4.207, )(图2)。此外,方差分析测试报告统计上显著的性别因素PSA和因素之间的交互(F (42) = 5.225, )。事后分析并没有显示任何成对比较(图统计上的显著差异3)。

此外,我之间的逻辑回归结果显示统计学意义中获得的值对男性角色PSA和参与者的性别( )(图4)。

最后,我结果提供的证据相关性的香烟数量每周抽中获得我值对应的参与者和接触男性角色PSA ( )(图5)。

3.2。方法/提取结果

结果证明了AW值不吸烟者相比,吸烟者(F (42) = 4.413, )(图6)。也是有趣的注意,不吸烟者提供积极的AW值,因此一个倾向禁烟公益广告的方法,而吸烟者显示- AW值,因此回避倾向。

3.3。额θ的结果

关于额θ活动,人们已经发现显著影响的PSA (F (42) = 19.981, )。尤其是男主角PSA显示更高的额θ值(图7)。此外,人们已经发现一种显著的变量之间的交互PSA和性别的参与者(F (42) = 5.150, )(图8)。事后分析强调也增加了额θ值报告由女性参与者在应对男性性格PSA相比,两个女人的反应( )和男人( )PSA的暴露的女性角色。

3.4。光谱不对称指数结果

关于SASI执行的统计分析,系统进行条目设置上收集到的数据没有提供任何统计学意义。

4所示。讨论

我值越高,逻辑回归结果,更高的额θ活动显示了女性对男性角色PSA(讲述的故事有心脏病的人在很小的时候由于吸烟)可以解释为已发现证据表明,女性相比男性更受广告的影响,强调了吸烟对健康的负面影响(5]。

之间的显著相关性的烟熏的参与者和我每周值表示,只要香烟的数量增加,相对我值也增加。有趣的是,这是真正的只对男性角色PSA,同样,一个显示吸烟的负面健康影响(心脏病和对日常生活的影响)。这将是解释这一事实吸烟者会感到更多的涉及这些内容,我可能导致更高的值。

方法的趋势显示期间,不吸烟者暴露在禁烟公益广告可以解释由感知到更高的有效性不吸烟者在回应广告引起强烈的负面情绪(悲伤和恐惧)72年),比如公益广告纳入本研究。

据额θ水平较高的男性PSA相比女性字符PSA可能是由于叙述故事的复杂性,在协议之前的研究提供的证据表明,视频广告的叙事结构的存在导致更高的θ的左额区(73年]。

缺乏显著结果的分析采用SASI可以解释的事实都公益广告将负面感知由于恐惧和担忧的本质内容。然而,它还必须考虑的方法调查SASI指数水平的地区目前的文章,而不是在每个单一的电极或小面积的水平(3)分组电极,在先前的研究[54,55]。

5。结论

这项研究中,通过脑电图指数之间的比较,显示我和额θ的敏感性指数证明性别影响(PSA的字符和参与者)的神经生理学上的反应。的我也指出的优势也不同参与者的吸烟习惯的基础上,强调一个方面也AW指数。额θ另一方面强调PSA角色性别的显著影响。本研究支持有用的我和额θ为目的的公益广告的基础上针对性别问题和我和AW和为目的的公益广告针对吸烟习惯的基础上。

数据可用性

相关数据的研究可以通过发送电子邮件fabio.babiloni@uniroma1.it。Babiloni教授将返回直接相关的excel文件数据收集的研究。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

作者的贡献

会Cartocci,艾瑞卡口风琴,达里奥罗西同样促成了这篇文章。

确认

这项工作是由欧盟委员会由Horizon2020项目hco - 06 - 2015“SmokeFreeBrain”, GA n。681120。

引用

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