Actividad eléctrica no lineal de las ondas beta cerebrales durante una prueba de atención alternante e inhibición de la interferencia

Nonlinear electrical activity of beta brain waves during an alternating attention and interference inhibition test

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Fernando Maureira Cid
Marcelo Hadweh Briceño

Resumen

Introducción: la atención alternante es un proceso que permite cambiar el foco atencional de un estímulo a otro con rapidez. En tanto, la inhibición de la interferencia corresponde a la capacidad de inhibir respuestas automáticas, que permiten responder controladamente frente a estímulos en conflicto. Objetivo: estudiar el comportamiento no-lineal de la oscilación beta (13-30 Hz) del EEG, evaluado a través del balance caos/orden cerebral, durante la ejecución de una prueba de atención alternante y una prueba de inhibición de la interferencia en estudiantes universitarios. Método: la muestra estuvo constituida por 14 estudiantes universitarios varones. Para el registro electroencefalográfico se utilizó el dispositivo cerebro-interfaz Emotiv Epoc® Research Edition utilizando los registros del lóbulo frontal, temporal y occipital. Se analizó el rango de frecuencia de 13 a 30 Hz (onda beta). Para la evaluación de la atención alternante se utilizó la prueba de Smith y para la inhibición de la interferencia se utilizó la prueba de Stroop. Resultados: durante la prueba de atención alternante e inhibición de la interferencia los valores de los exponentes de Hurst tienden a disminuir, lo cual da cuenta de la existencia de procesos más complejos resultados de la desorganización de la actividad de dichas cortezas. Se observan pocas asimetrías entre cortezas izquierdas y derechas, y pocas correlaciones durante la resolución de ambas pruebas. Conclusión: Los exponentes de Hurst tienden a disminuir durante la resolución de la prueba de atención alternante y de inhibición de la interferencia, siendo esto un proceso adecuado para la resolución de problemas cognitivos.   

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Referencias (VER)

Arouxet, M.; Pastor, V. (2017). Estudio del exponente de Hurst. Mecánica Computacional, 35: pp.2503-2510.

Bear, M.; Connors, B.; Paradiso, M. (2016). Neurociencia, la exploración del cerebro. 4° ed. Madrid, Wolters Kluver.

Cabrales, A. (2015). Neuropsicología y la localización de las funciones cerebrales superiores en estudios de resonancia magnética funcional con tareas. Acta Neurol Colomb, 31(1): pp.92-100.

Capra, F. (1998). La trama de la vida. Barcelona: Anagrama.

De Vega, M. (1998). Introducción a la Psicología Cognitiva. Madrid: Alianza.

Diamond, A. (2013). Funciones ejecutivas. Revisión Anual de Psicología, 64: pp.135-168.

Díaz, H.; Maureira, F.; Córdova, F.; Palominos, F. (2017). Long-range linear correlation and nonlinear chaos estimation differentially characterizes functional conectivity and organization of the brain EEG. Procedia Computer Science, 122: pp.857-864. https://doi.org/10.1016/j.procs.2017.11.447

Díaz, H.; Maureira, F.; Córdova, F. (2017). Temporal scaling and inter-individual hemispheric asymmetry of chaos estimation from EEG time series. Procedia Computer Science, 122: pp.339-345. https://doi.org/10.1016/j.procs.2017.11.378

Euler, M.; Wiltshire, T.; Niermeyer, M.; Butner, J. (2016). working memory performance inversely predicts spontaneous delta and theta-band scaling relations. Brain Research, 1637: pp. 22-33. http://dx.doi.org/10.1016/j.brainres.2016.02.008

Flores, F.; Maureira, F; Díaz, H.; Navarro, B.; Gavotto, O.; Matheu, A. (2019). Efectos de una sesión de ejercicio físico sobre la actividad neurofisiológica durante la resolución de una prueba de atención selectiva. Retos, 36: pp.390-396. https://doi.org/10.47197/retos.v38i38.74648

Flores, J.; Castillo, R.; Jiménez, N. (2014). Desarrollo de funciones ejecutivas, de la niñez a la juventud. Anales de Psicología, 30(2): pp.463-473.

Grodzinsky, G.; Diamond, R. (1992). Frontal lobe functioning in boys with attention-deficit hyperactivity disorder. Developmental Neuropsychology, 8(4): pp.427-445.

Jausovec, N.; Jausovec, K. (2010). Resting brain activity: differences between genders. Neuropsychologia, 48(13): pp.3918-3925. https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2010.09.020

Kale, M.; Butar, F. (2011). Fractal analysis of time series and distribution properties of Hurst exponent. Journal of Mathematical Science and Mathematics Education. 5: pp.8-19.

Klonowski, W. (2016). Fractal análisis of electroencephalographic time series (EEG signals), Di Leva, A. The fractal geometry of the brain, New York: Springer-Verlag, pp.413-429.

Lebowitz, J. (2000). La entropía de Boltzmann y la flecha del tiempo. Rev Esp de Fís, 14(4): pp.26-31.

Maureira, F.; Díaz, H. (2021). Actividad eléctrica no lineal de las ondas beta cerebrales durante una prueba de atención sostenida. Revista EIA, 18(36): pp.1-13. https://doi.org/10.24050/reia.v18i36.1506

Maureira, F.; Díaz, H.; Hadweh, M.; Bravo, P.; Flores, E. (En prensa). Análisis no-lineal de la onda gamma del EEG en una prueba de atención e inhibición. Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas.

Maureira, F.; Díaz, H.; Hadweh, M.; Flores, E.; Silva, A. (2021). Estabilidad de las correlaciones de la actividad eléctrica no lineal del cerebro durante un estado de reposo con los ojos cerrados. Revista EIA, 18(35): pp.1-13. https://doi.org/10.24050/reia.v18i35.1463

Maureira, F.; Flores, E. (2020). Estabilidad de la actividad eléctrica no lineal durante condiciones basales con los ojos cerrados. Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas, 39(3): pp.e626.

Maureira, F.; Flores, E.; Díaz, H. (2020). Diferencias inter e intra-hemisféricas de dinámicas no lineales en las señales de electroencefalograma durante la resolución de una prueba de atención. Revista de la Facultad de Medicina, 68(4): pp.577-585.

Maureira, F. (2018). Principios de neuroeducación física. 2° ed. Madrid: Bubok Publishing.

Natajaran, K.; Acharya, R.; Alias, F.; Tiboleng, T.; Puthusserypady, S. (2004). Nonlinear analysis of EEG signals at different mental states. BioMedical Engineering OnLine, 3: pp.7. https://doi.org/10.1186/1475-925X-3-7

Portnova, G.; Atanov, M. (2016). Age-dependent changes of the EEG data: comparative study of correlation dimension D2, spectral analysis, peak alpha frequency and stability of rhythms. International Journal of Innovative Research in Computer Science & Technology, 4(2): pp.5661.

Ramos, F.; Morales, G.; Egozcue, S.; Pabón, R.; Alonso, M. (2009). Técnicas básicas de electroencefalografía: principios y aplicaciones clínicas. An Sist Sanit Navar, 32(S3): pp.69-82.

Ramos, C.; Paredes, L.; Andrade, S.; Santillán, W.; González, L. (2016). Sistemas de atención focalizada, sostenida y selectiva en universitarios de Quito-Ecuador. Rev. Ecuat. Neurol, 25(1-3): pp.34-38.

Rodríguez, R. (2014). El coeficiente de Hurst y el parámetro α-estable para el análisis de series financieras. Aplicación al mercado cambiario mexicano. Contaduría y Administración, 59(1): pp.149-173.

Smith A. (1973). Symbol digit modalities test manual. Los Ángeles: Western Psychological Services.

Stelzer, F.; Cervigni, M.; Martino, P. (2010). Bases neurales del desarrollo de las funciones ejecutivas durante la infancia y adolescencia. Una revision. Revista Chilena de Neuropsicología, 5(3): pp.176-184.

Stroop J. (1935). Studies of interference in serial verbal reaction. Journal Expedients Psychology, 18: pp.643-662.

Styles, E. (2010). Psicología de la atención. Madrid: Universitaria Ramón Areces.

Thakor, N.; Tong, S. (2004). Advances in quantitative electroencephalogram analysis methods. Annu. Rev. Biomed, 6: pp.453-495.

World Medical Asociation. (2013). World Medical Association Declaration of Helsinki Ethical Principles for Medical Research

Involving Human Subjects. JAMA, 310(20): pp.2191-2194. https://doi.org/10.1001/jama.2013.281053

Zarjam, P.; Epps, J.; Lovell, N.; Chen, F. (2012). Characterization of Memory Load in an Arithmetic Task using Non-Linear Analysis of EEG Signals. Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. https://doi.org/10.1109/embc.2012.6346725

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