ЭЭГ-корреляты узнавания себя в морфированных изображениях: связи с социальной тревожностью

Обложка

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Распознавание собственного лица имеет важное значение для самоидентификации и рассматривается как показатель самосознания. Социальная тревожность связана с особым фокусированием на собственной персоне. Целью было исследование осцилляторных ответов, ассоциированных с процессами узнавания/неузнавания себя в морфированных изображениях лиц, и связей с социальной тревожностью в этих процессах. Во время записи ЭЭГ со 128 электродами 48 добровольцев (31 женщина) узнавали себя в морфированных изображениях лиц. При узнавании себя было выявлено большее увеличение тета-ритма во временном интервале от 800 до 1500 мс, чем в условии неузнавания себя. Основываясь на данных связи тета-ритма и процессов внимания и памяти, можно предположить, что увеличение тета-ритма может быть связано с процессами памяти и внимания при восприятии деталей, несоответствий и искажений собственного лица. Социальная тревожность была положительно связана с величиной тета-ритма в условии узнавания себя, что может быть связано с повышенным вниманием, которое социально тревожные люди концентрируют на себе и искажениях собственного лица.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Бочаров

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

А. Н. Савостьянов

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

А. Е. Сапрыгин

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

С. С. Таможников

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

П. Д. Рудыч

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

Д. A. Лебедкин

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

Н. С. Милахина

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

E. A. Меркулова

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

Г. Г. Князев

Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины

Email: bocharovav@neuronm.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Бочаров А.В., Лебедкин Д.А., Савостьянов А.Н., Князев Г.Г. Валидизация русских версий опросников: «шкала фокуса внимания на себе» и «шкала самосознания». Российский психологический журнал. 2023. 20 (3): 97–115.
  2. Каримова Е.Д., Смольская Д.В., Нараткина А.А. Активность зеркальной системы мозга у людей с депрессивным симптомокомплексом. Журн. высш. нерв. деят. 2023. 73(2): 230–241.
  3. Никитина И.В., Холмогорова А.Б. Социальная тревожность: содержание понятия и основные направления изучения. Часть 2. Социал. клин. психиатрия. 2011. 21 (1): 60–67.
  4. Abhang P.A., Gawali B.W., Mehrotra S.C. Introduction to EEG-and speech-based emotion recognition. Elsevier: Academic Press, 2016. 198 p.
  5. Aftanas L.I., Varlamov A.A., Pavlov S.V., Makhnev V.P., Reva N.V. Affective picture processing: event-related synchronization within individually defined human theta band is modulated by valence dimension. Neurosci. Lett. 2001. 303 (2): 115–118.
  6. Azoulay R., Berger U., Keshet H., Niedentha P.M., Gilboa-Schechtman E. Social anxiety and the interpretation of morphed facial expressions following exclusion and inclusion. Journ. Behav. Therapy Experim. Psychiatry. 2020. 66: 101511.
  7. Balconi M., Lucchiari C. Event-related potentials related to normal and morphed emotional faces. J. Psychol. 2005. 139 (2): 176–192.
  8. Bola M., Paź M., Doradzińska Ł., Nowicka A. The self‐face captures attention without consciousness: Evidence from the N2pc ERP component analysis. Psychophysiology. 2021. 58(4): e13759.
  9. Broesch T., Callaghan T., Henrich J., Murphy C., Rochat P. Cultural variations in children’s mirror self-recognition. JCCP. 2011. 42(6): 1018–1029.
  10. Bufalari I., Sforza A.L., Di Russo F., Mannetti L., Aglioti S.M. Malleability of the self: Electrophysiological correlates of the enfacement illusion. Sci. Rep. 2019. 9 (1): 1682.
  11. Cavanagh J.F., Shackman A.J. Frontal midline theta reflects anxiety and cognitive control: meta-analytic evidence. J. Physiol. Paris. 2015. 109: 3–15.
  12. Clark D.M., Wells A. A cognitive model of social phobia. Social phobia: Diagnosis, assessment and treatment. Ed. Heimberg R.G., Liebowitz M.R., Hope D.A., Schneier F.R. New York: Guilford Press, 1995. 69–93 pp.
  13. Cohen M.X. A neural microcircuit for cognitive conflict detection and signaling. Trends Neurosci. 2014. 37(9): 480.
  14. Delorme A., Makeig S. EEGLAB: an open source toolbox for analysis of single- trial EEG dynamics including independent component analysis. J. Neurosci. Methods. 2004. 134: 9.
  15. Devue C., Bredart S. The neural correlates of visual self-recognition. Conscious. Cogn. 2011. 20: 40–51.
  16. Dosenbach N.U., Fair D.A., Cohen A.L., Schlaggar B.L., Petersen, S.E. A dual-networks architecture of top-down control. Trends Cogn. Sci. 2008. 12 (3): 99–105.
  17. Engel A. K., Fries P. Beta-band oscillations–signalling the status quo? Curr. Opin. Neurobiol. 2010. 20(2): 156–165.
  18. Fischer M., Moscovitch M., Alain C. A systematic review and meta‐analysis of memory‐guided attention: Frontal and parietal activation suggests involvement of fronto‐parietal networks. WIREs: Cognitive Science. 2021. 12 (1): e1546.
  19. Feinberg T.E., Keenan J.P. Where in the brain is the self? Conscious. Cogn. 2005. 14(4): 661-678.
  20. Fenigstein A., Scheier M.F., Buss A.H. Public and private self-consciousness: Assessment and theory. J. Consult. Clin. Psychol. 1975. 43 (4): 522–527.
  21. Fenigstein A. On the nature of public and private self‐consciousness. Journal of personality. 1987. 55 (3): 543–554.
  22. Frick A., Howner K., Fischer H., Eskildsen S.F., Kristiansson M., Furmark T. Cortical thickness alterations in social anxiety disorder. Neurosci. Lett. 2013. 536: 52–55.
  23. Gallup G.G. Self recognition in primates: a comparative approach to the bidirectional properties of consciousness. Am. Psychol. 1977. 32: 329–338.
  24. Hattingh C.J., Ipser J., Tromp S.A., Syal S., Lochner C., Brooks S.J., Stein D.J. Functional magnetic resonance imaging during emotion recognition in social anxiety disorder: an activation likelihood meta-analysis. Front. Hum. Neurosci. 2013. 6: 347.
  25. Hipp J.F., Engel A.K., Siegel M. Oscillatory synchronization in large-scale cortical networks predicts perception. Neuron. 2011. 69 (2): 387–396.
  26. Hu C., Di X., Eickhoff S.B., Zhang M., Peng K., Guo H., Sui J. Distinct and common aspects of physical and psychological self-representation in the brain: A meta-analysis of self-bias in facial and self-referential judgements. Neurosci. Biobehav. Rev. 2016. 61: 197–207.
  27. Keenan J.P., Rubio J., Racioppi C., Johnson A., Barnacz A. The right hemisphere and the dark side of consciousness. Cortex. 2005. 41 (5): 695–704.
  28. Kircher T.T., Senior C., Phillips M.L., Rabe-Hesketh S., Benson P.J., Bullmore E.T., Brammer M., Simmons A., Bartels M., David A.S. Recognizing one’s own face. Cognition. 2001. 78 (1): 1–15.
  29. Klimesch W. EEG alpha and theta oscillations reflect cognitive and memory performance: a review and analysis. Brain Res. Rev. 1999. 29 (2): 169–195.
  30. Knyazev G.G. Motivation emotion and their inhibitory control mirrored in brain oscillations. Neurosci. Biobehav. Rev. 2007. 31: 377.
  31. Knyazev G.G., Bocharov A.V., Levin E.A., Savostyanov A.N., Slobodskoj-Plusnin J.Y. Anxiety and oscillatory responses to emotional facial expressions. Brain Res. 2008. 1227: 174–188.
  32. Knyazev G.G., Slobodskoj-Plusnin J.Y., Bocharov A.V. Event-related delta and theta synchronization during explicit and implicit emotion processing. Neuroscience. 2009. 164: 1588–1600.
  33. Lewis M. Self-conscious emotions and the development of self. Affect: Psychoanalytic Perspectives. Ed. Shapiro T., Emde R.N. Madison, CT: International Universities Press. Inc., 1992. 45–73 pp.
  34. McNaughton N., Swart C., Neo P., Bates V., Glue P. Anti-anxiety drugs reduce conflict-specific “theta”–a possible human anxiety-specific biomarker. J Affect. Disord. 2013. 148: 104–111.
  35. McManus F., Sacadura C., Clark D.M. Why social anxiety persists: An experimental investigation of the role of safety behaviours as a maintaining factor. Journ. Behav. Therapy Experim. Psychiatry. 2008. 39 (2): 147–161.
  36. Morin A. Self-awareness and the left hemisphere: The dark side of selectively reviewing the literature. Cortex. 2007. 43 (8): 1068–1073.
  37. Morita T., Itakura S., Saito D.N., Nakashita S., Harada T., Kochiyama T., Sadato N. The role of the right prefrontal cortex in self-evaluation of the face: a functional magnetic resonance imaging study. J. Cogni. Neurosci. 2008. 20 (2): 342–355.
  38. Morrison A.S., Heimberg R.G. Social anxiety and social anxiety disorder. Annu. Rev. Clin. Psychol. 2013. 9: 249–274.
  39. Oostenveld R., Praamstra P. The five percent electrode system for high-resolution EEG and ERP measurements. Clin. Neurophysiol. 2001. 112 (4): 713–719.
  40. Platek S.M., Wathne K., Tierney N.G., Thomson J.W. Neural correlates of self-face recognition: an effect-location meta-analysis. Brain Res. 2008. 1232: 173–184.
  41. Sakihara K., Gunji A., Furushima W., Inagaki M. Event-related oscillations in structural and semantic encoding of faces. Clin. Neurophysiol. 2012. 123 (2): 270–277.
  42. Spitzer B., Haegens S. Beyond the status quo: a role for beta oscillations in endogenous content (re)activation. Eneuro. 2017. 4 (4).
  43. Shadli S.M., Kawe T., Martin D., McNaughton N., Neehoff S., Glue P. Ketamine effects on EEG during therapy of treatment-resistant generalized anxiety and social anxiety. IJNP. 2018. 21 (8): 717–724.
  44. Sugiura M. Three faces of self-face recognition: Potential for a multi-dimensional diagnostic tool. Neurosci. Res. 2015. 90: 56–64.
  45. Uddin L.Q., Kaplan J.T., Molnar-Szakacs I., Zaidel E., Iacoboni M. Self-face recognition activates a frontoparietal “mirror” network in the right hemisphere: an event-related fMRI study. NeuroImage. 2005. 25: 926–935.
  46. Uddin L.Q., Iacoboni M., Lange C., Keenan J.P. The self and social cognition: the role of cortical midline structures and mirror neurons. Trends Cogn. Sci. 2007. 11 (4): 153–157.
  47. van der Molen M.J., Harrewijn A., Westenberg P.M. Will they like me? Neural and behavioral responses to social-evaluative peer feedback in socially and non-socially anxious females. Biol. Psychol. 2018. 135: 18–28.
  48. Verosky S.C., Todorov A. Differential neural responses to faces physically similar to the self as a function of their valence. NeuroImage. 2010. 49 (2): 1690-1698.
  49. Wrobel A. Beta activity: a carrier for visual attention. Acta Neurobiol. Exp. 2000. 60: 247–260.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Связанные с событием спектральные пертурбации (СССП) в частотно-временном разрешении в условии «Я» и условии «Незнакомец». Теплыми цветами показано увеличение спектральной мощности (синхронизация) по сравнению с фоновым интервалом, холодными цветами показано снижение (десинхронизация). Зеленым цветом показаны нулевые значения, где не происходило изменений в спектральной мощности. В правой части рисунка коричневым цветом показаны частотно-временные диапазоны статистически значимых различий между условиями «Я» vs «Незнакомец»

Скачать (204KB)
3. Рис. 2. Распределение по электродам головы СССП в условиях «Я» и «Незнакомец» в тета-частотном диапазоне (4–7 Гц) и во временном интервале от 800 до 1500 мс. Шкала показывает градацию увеличения спектральной мощности тета-ритма от холодных цветов к теплым. В правой части рисунка красным выделены электроды, в которых наблюдались статистически значимые различия между условиями «Я» vs «Незнакомец»

Скачать (156KB)
4. Рис. 3. Корреляции шкалы «Социальная тревожность» и СССП после предъявления морфированных изображений лица в условии, когда участник исследования узнает себя. Оранжевым цветом показаны положительные корреляционные коэффициенты, синим цветом – отрицательные корреляционные коэффициенты. Недостоверные корреляционные коэффициенты показаны зеленым цветом. 0 соответствует началу предъявления морфированного изображения лица. Корковые карты вверху рисунка показывают распределение достоверных корреляционных коэффициентов по отведениям

Скачать (242KB)

© Российская академия наук, 2024