De ERN en selectieve aandacht

Als mensen langere tijd bezig zijn met een cognitieve taak, beginnen ze mentale
of cognitieve vermoeidheid te ervaren. Als mensen vermoeid raken, rapporteren
ze vaak dat hun aandacht afneemt en dat ze snel afgeleid zijn. Er is echter
niet veel bekend over de achterliggende neuronale processen. Wat wel bekend is,
is dat een bepaald elektrofysiologisch effect, de ERN genaamd, met de tijd
afneemt. De ERN wordt in verband gebracht met responscompetitie en zou de
noodzaak voor strategische aanpassingen in aandachtsprocessen kunnnen
signaleren.

Dit onderzoek is erop gericht om het verband tussen de ERN en selectieve
aandacht te bestuderen. Er zijn reeds onderzoeken uitgevoerd naar het verband
tussen vermoeiheid, wat samenhangt met een afname in de ERN, en selectieve
aandacht, maar gevonden effecten konden niet overtuigend toegeschreven worden
aan aandacht. Daarom wordt er in dit onderzoek een aangepaste experimentele
taak en analyse techniek gebruikt. De stimuli zullen in een kwadrant van het
visuele veld gepresenteerd worden in plaats van centraal, wat het mogelijk
maakt om elektrofysiologische signalen vanuit primaire en secundaire visuele
verwerkingsgebieden te meten. Door daarnaast gebruik te maken van independent
component analyses, kunnen activatieniveaus in specifieke hersengebieden door
de tijd heen gevolgd worden, om de invloed van aandachtsprocessen te bepalen.

Aandacht kan gezien worden als een top-down neuronaal reguleringsmechanisme
(gain control), dat inwerkt op de sensorische verwerkingsgebieden van de
hersenen. De rol van dit mechanisme is om relevante signalen te versterken en
irrelevante signalen te onderdrukken. Door de grootte van relevante en
irrelevante stimuli te manipuleren, kunnen aandachtseffecten op de verwerking
van specifiek relevante en irrelevante informatie meetbaar gemaakt worden.

De primaire onderzoeksvraag is of een grotere ERN gevolgd wordt door een
vergroting in de sterkte van relevante signalen en een vezwakking van
irrelevante signalen.
De secundaire onderzoeksvraag is of de tijd dat mensen bezig zijn met de
uitvoering van een taak, invloed heeft op de mate waarin relevante signalen
verwerkt worden ten opzichte van irrelevante signalen.

In dit experiment zal EEG gemeten worden, terwijl de proefpersonen een
aangepaste flankertaak (Eriksen & Eriksen, 1974) uitvoeren. Om de specifieke
effecten van aandacht op relevante en afleidende informatie in de flankertaak
te bestuderen, wordt er een groottemanipulatie toegepast. Specifieke aandacht
zal uitgaan naar elektrofysiologische effecten, met bronnen in vroege visuele
verwerkingsgebieden. Op deze manier kunnen interactie-effecten tussen de
flankergrootte en andere onafhankelijke variabelen gezien worden als de invloed
van die variabelen op de ingangsmodulatie van afleidende sensorische signalen
en kunnen interactie-effecten tussen de targetgrootte en andere onafhankelijke
variabelen gezien worden als de invloed van die variabelen op de
ingangsmodulatie van relevante sensorische signalen.

Om aandachtseffecten in vroege visuele verwerkingsgebieden te kunnen vinden,
moeten de stimuli in een kwadrant van het visuele veld van de proefpersoon
gepresenteerd worden. In dit experiment worden de target en flankers op een
kwart-cirkel geplaatst, op gelijke afstand van een fixatiekruis, waarop de
proefpersonen gedurende het experiment hun ogen gericht moeten houden. Vanuit
dit fixatiekruis zal de target geprojecteerd worden op een hoek van 45º en de
flankers op hoeken van 15º, 30º, 60º en 75º. De targets en flankers die in deze
taak gebruikt worden zijn de letters O en H, waarbij in iedere trial alle vier
flankers hetzelfde zijn. Stimuli kunnen congruent (HHHHH) of incongruent
(HHOHH) zijn. In iedere trial wordt of de grootte van de targetstimulus
gemanipuleerd, of de grootte van de flankerstimuli.

Proefpersonen moeten de identiteit van de targetstimulus rapporteren, door op
een knop te drukken (linkerknop voor H, rechterknop voor O). Ze zullen deze
taak twee uur lang uitvoeren, opgedeeld in zes blokken van 20 minuten.

De proefpersonen zullen de experimentele taak, door de duur ervan, als
vermoeiend ervaren. Voor zover bekend zijn er geen risico's verbonden aan het
meten van EEG.'s.