Görsel üçlü uyaran paradigmasında değişen görev zorluğunun olaya ilişkin potansiyel bileşenleri üzerine etkileri
The effects of varying task difficulty on event related potential components in visual three stimulus paradigm
Yazar: MUHAMMET MUSTAFA YILMAZ
Danışman: PROF. DR. TOLGAY ERGENOĞLU
Mersin Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Beyin = Brain ; Beyin fonksiyonları = Brain functions ; Dikkat = Attention ; Elektroensefalografi = Electroencephalography ; Uyarılmış potansiyeller = Evoked potentials ; Uyarılmış potansiyeller-görsel = Evoked potentials-visual ; Uyarılmış potansiyeller-işitsel = Evoked potentials-auditory

Özet:
Beyindeki elektriksel aktivitenin saçlı deri üzerinden kaydedilmesi
elektroansefalogram (EEG) olarak adlandırılır. EEG'de beynin spontan 
aktivitesiyle beraber bilişsel, duysal ya da motor uyaranlara yanıt olarak 
potansiyel değişimler oluşmaktadır ve bu potansiyel değişimler Uyarılma 
Potansiyelleri (UP) olarak adlandırılmaktadır. Uyarılma potansiyellerinde erken 
latanslı ve geç latanslı yanıtlar gözlenir. Geç latanslı yanıtlar daha çok bilişsel 
süreçlerle ilişkilidir ve 
"Olaya ilişkin potansiyeller" (OİP) olarak 
adlandırılmaktadır. Dikkat, yukarıdan aşağı ve aşağıdan yukarı mekanizmalar 
çerçevesinde incelenebilir. Bir ödeve odaklanıldığında amaçlar doğrultusunda 
yukarıdan aşağı mekanizma işlerken ödevle ilişkisiz bir uyaran algılandığında 
aşağıdan yukarı mekanizma işler. Yeni uyaranlara karşı meydana gelen OİP'ler 
üçlü uyaran paradigmasıyla incelenebilir. Bu paradigmada standart uyaranlar, 
hedef uyaranlar ve çeldirici yeni uyaranlar yer almaktadır. Bu çalışmamızda, 
odaklanılan görevin zorluk derecesi ile yeni uyaranlara karşı meydana gelen
istem dışı dikkat yanıtı arasındaki ilişkiyi üçlü uyaran paradigmasıyla 
araştırmayı amaçladık. Yeni uyaranlar soyut resimler ile tanıdık resimlerden 
oluşan iki alt grup içeriyordu. Ayrıca yeni uyaranları hedef uyaranlara uzaklığına 
göre üç gruba ayırdık. Böylece tek bir deney düzeninde birden fazla 
parametreyi beraber incelemeyi amaçladık. Çalışmada 21 sağlıklı genç 
erişkinden OİP kayıtları alındı. Uygulanan görsel üçlü uyaran paradigmasında
farklı zorluktaki hedef uyaranlara yanıt vermeleri istendi ve paradigma içindeki 
yeni uyaranlara karşı oluşan OİP bileşenleri incelendi. EEG-OİP verilerinin kayıt 
ve analiz işlemleri için TAMEEG/ERP programı kullanıldı. OİP bileşenlerinin 
genlik ve latans değerleri tekrarlayan ölçümler için ANOVA testi ile analiz edildi. 
Çalışmamızda hedef uyaranların zorluk derecesi ile yeni uyaranlara karşı 
meydana gelen P3a yanıtları arasında anlamlı bir ilişki yoktu. Soyut içerikli yeni 
uyaranlara karşı tanıdık içerikli olanlara göre daha büyük P3a yanıtları meydana 
geldi. Ayrıca yeni uyaranlar paradigmadaki geliş sırasına göre hedef 
uyaranlardan uzaklaştığında P3a potansiyel genlikleri artmıştır. Bulgularımız 
kaynakların bilişsel süreçler arasında paylaşıldığı görüşünü desteklemektedir.

Abstract:
Recording of the electrical activity in the brain on the scalp is called 
electroencephalogram (EEG). In EEG, potential changes occur in response to 
cognitive, sensory or motor stimuli along with the spontaneous activity of the 
brain, and these potential changes are called Evoked Potentials (EP). Early 
latency and late latency responses are observed in evoked potentials. Late 
latency responses are associated with cognitive processes and are called 
"Event-related potentials" (ERP). Attention can be viewed in terms of top-down 
and bottom-up mechanisms. When focusing on a task, the top-down 
mechanism operates in line with the objectives, while the bottom-up mechanism 
operates when a stimulus unrelated to the task is perceived. ERPs that occur 
against novel stimuli can be studied with the three stimulus paradigm. In this 
paradigm, there are standard stimuli, target stimuli and novel distracter stimuli. 
In this study, we aimed to investigate the relationship between the difficulty of 
the focused task and the involuntary attention response to novel stimuli using 
the three stimulus paradigm. The novel stimuli included two subgroups of 
abstract pictures and familiar pictures. In addition, we divided the novel stimuli 
into three groups according to their distance from the target stimuli. Thus, we 
aimed to examine more than one parameter together in a single experimental 
setup. In the study, ERP records were obtained from 21 healthy young adults. 
In the applied visual three stimulus paradigm, they were asked to respond to 
target stimuli of different difficulty, and the components of ERP against novel
stimuli in the paradigm were examined. TAMEEG/ERP program was used for 
recording and analysis of EEG-ERP data. The amplitude and latency values of 
the ERP components were analyzed with repeated measures ANOVA test. In 
our study, there was no significant relationship between the difficulty level of 
target stimuli and P3a responses to novel stimuli. Higher P3a responses 
occurred to novel stimuli with abstract content than those with familiar content. 
In addition, P3a potential amplitudes increased when novel stimuli moved away 
from the target stimuli according to the order of arrival in the paradigm. Our 
findings support the view that resources are shared among cognitive processes.