Uczenie asocjacyjne i negatywne doświadczenia z dzieciństwa: protokół wieloukładowy

Podsumowanie

Niniejszy protokół opisuje zintegrowaną, 60-minutową baterię badań — obejmującą pawłowowskie i operacyjne warunkowanie lękowe z unikaniem, nabywanie, wygaszanie i ponowne nabywanie lęku z wykorzystaniem bodźców społecznych oraz probabilistyczne uczenie się nagrody — która umożliwia jednoczesną rejestrację przewodnictwa skóry, zachowania oraz ocen  po każdej fazie w celu wyznaczenia indywidualnych wskaźników uczenia się zagrożenia i nagrody u dorosłych uczestników.

Streszczenie

Niekorzystne doświadczenia z dzieciństwa (ACEs) są uznanymi transdiagnostycznymi czynnikami ryzyka lęku i depresji u dorosłych, jednak neuropoznawcze mechanizmy łączące wczesne przeciwności z objawami pozostają niejasne w ramach zunifikowanego modelu. Niniejszy protokół przedstawia zintegrowaną, wieloukładową baterię eksperymentalną, która pozwala na pomiar dyskryminacji zagrożenia, uczenia się bezpieczeństwa oraz wrażliwości na nagrodę podczas jednej sesji laboratoryjnej. Trzydziestu ośmiu zdrowych dorosłych ukończyło trzy paradygmaty behawioralne — pawłowowskie warunkowanie strachu przechodzące w operacyjne z unikaniem (Eksperyment 1), nabywanie, wygaszanie i ponowne nabywanie lęku z użyciem bodźców społecznych (Eksperyment 2) oraz probabilistyczne uczenie się nagrody (Eksperyment 3) — wraz z walidowanymi samoopisami dotyczącymi przeciwności w dzieciństwie (CTQ-SF), pozytywnych doświadczeń z dzieciństwa (BCE), depresji (PHQ-9) oraz lęku (GAD-7, STAI). Równolegle gromadzono dane wielokanałowe: reakcję przewodnictwa skóry (SCR) jako fizjologiczny wskaźnik pobudzenia autonomicznego, unikanie poprzez naciskanie przycisku i wybory probabilistyczne jako wskaźniki behawioralne, a także fazowe subiektywne oceny oczekiwania, zagrożenia i ulgi. Każdy paradygmat wywołał swój kanoniczny efekt: dyskryminację pawłowowską w SCR (p = 0.009, ηp² = 0.12), oczekiwania (p < 0.001, ηp² = 0.58) oraz oceny zagrożenia (p < 0.001, ηp² = 0.35); operacyjną ulgę odróżniającą zagrożenie możliwe do uniknięcia od nieuchronnego (p < 0.001, d = 0.86); różnicowe odpowiedzi autonomiczne obecne podczas nabywania, ale nie podczas wygaszania w Eksperymencie 2 (nabywanie p = 0.008; wygaszanie p = 0.168), współistniejące z trwałą deklaratywną wiedzą o zależnościach (p < 0.001, d = 3.08); oraz probabilistyczne uczenie się nagrody powyżej poziomu przypadkowego w Eksperymencie 3 (M = 73%, p < 0.001, d = 1.97). Wieloukładowy projekt ujawnił dysocjacje, które zostałyby pominięte przy użyciu pojedynczego kanału, przede wszystkim osłabioną odpowiedź autonomiczną przy jednoczesnym trwałym subiektywnym odczuciu zagrożenia. Wskaźniki dla poszczególnych uczestników wyprowadzone z protokołu były wrażliwe na indywidualne różnice w doświadczeniach z dzieciństwa, a ilustrujące analizy moderacji przedstawiono w materiałach uzupełniających. Protokół zapewnia przenośne, skalowalne ramy dla indeksowania sposobu, w jaki wczesne przeciwności rekalibrują przetwarzanie zagrożenia i nagrody w życiu dorosłym.

Wprowadzenie

Niekorzystne doświadczenia z dzieciństwa (ACEs), obejmujące znęcanie się, zaniedbanie oraz dysfunkcje w obrębie gospodarstwa domowego, występują na całym świecie z wysoką częstotliwością, przekraczając 60% w wielu populacjach¹. Syntezy badań wskazują, że większość dzieci jest narażona na co najmniej jedno niekorzystne zdarzenie w okresie rozwoju². ACEs są uznanymi transdiagnostycznymi czynnikami ryzyka psychopatologii u dorosłych³, przyczyniając się do szacunkowo 30% zaburzeń lękowych i 40% przypadków depresji¹. Pomimo tej silnej korelacji, powszechnie stosowane oceny kliniczne opierają się na diagnozach kategorycznych i retrospektywnych samoopisach, które są podatne na błąd wspomnienia i nie oddają neuropoznawczych procesów zachodzących w czasie rzeczywistym⁴.

Aby przezwyciężyć te ograniczenia, coraz większy nacisk kładzie się na podejścia transdiagnostyczne ukierunkowane na mechanizmy podstawowe, w szczególności na uczenie się asocjacyjne. Uczenie się asocjacyjne, obejmujące zarówno warunkowanie pawłowowskie, jak i instrumentalne, stanowi ramy dla zrozumienia, w jaki sposób jednostki kodują relacje między sygnałami środowiskowymi, zachowaniami a wynikami, aby kierować procesem podejmowania decyzji^4,5. W ramach tego modelu teoria utajonej podatności zakłada, że wczesne niekorzystne doświadczenia indukują adaptacje neurobiologiczne, takie jak zwiększona czujność, które są początkowo adaptacyjne w nieprzewidywalnych środowiskach, lecz mogą stać się nieadaptacyjne w późniejszych, bezpieczniejszych kontekstach^6,7.

Dowody wskazują na to, że ACE wpływają zarówno na procesy uczenia się związane z zagrożeniem, jak i z nagrodą. Osoby z historią niekorzystnych doświadczeń często wykazują ograniczoną zdolność rozróżniania uwarunkowanych sygnałów niebezpieczeństwa (CS+) i bezpieczeństwa (CS−), co świadczy o zaburzeniach uczenia się zagrożeń⁸. Równocześnie wczesne niekorzystne doświadczenia wiązano z obniżoną wrażliwością na nagrody, co przejawia się niższą dokładnością i wolniejszym przyswajaniem zależności związanych z nagrodą⁸. W warunkach niepewności osoby te mogą również wykazywać zwiększoną zmienność wyborów oraz tendencję do zakładania losowości dostarczania nagród, co jest zgodne z wczesną ekspozycją na niestabilne środowiska^5,9.

Wzorce uczenia się te są dodatkowo kształtowane przez czynniki ochronne oraz zależne od stanu organizmu. Pozytywne Doświadczenia Dziecięce (BCEs) mogą łagodzić wpływ niekorzystnych zdarzeń na systemy uczenia się¹⁰, podczas gdy aktualne stany afektywne, takie jak lęk, mogą modulować procesy warunkowania¹¹. Fizjologiczne miary pobudzenia autonomicznego, w tym reakcja przewodnictwa skóry (SCR), dostarczają obiektywnych wskaźników tych procesów i są szeroko stosowane w paradygmatach warunkowania¹².

Głównym ograniczeniem w aktualnej literaturze jest stosowanie wyizolowanych zadań, które oceniają uczenie się zagrożenia lub nagrody niezależnie, co ogranicza możliwość uchwycenia zintegrowanego funkcjonowania neuropoznawczego¹. Niniejszy protokół wypełnia tę lukę, zapewniając zestandaryzowane ramy łączące pomiary behawioralne i fizjologiczne w wielu domenach uczenia się. W szczególności protokół obejmuje trzy komponenty eksperymentalne: (1) paradygmat oceniający przejścia z warunkowania pawłowowskiego do instrumentalnego, (2) zadanie wygaszania lęku społecznego oraz (3) zadanie probabilistycznego uczenia się nagrody⁸.

Uzasadnienie dla tej konkretnej kombinacji paradygmatów nie wynika z tego, że którekolwiek z tych trzech zadań jest, w izolacji, bardziej czułe na wczesne niekorzystne doświadczenia niż wiele innych dostępnych, ugruntowanych paradygmatów uczenia się; jest to uzasadnienie pomiarowe. W swoim systematycznym przeglądzie 81 badań (38 dotyczących zagrożenia, 43 dotyczących nagrody), Ruge i wsp.¹ wykazali, że literatura łącząca ACE z uczeniem się asocjacyjnym pozostaje niejednorodna i w kluczowych aspektach niekonkluzywna właśnie dlatego, że badania zazwyczaj wykorzystują pojedyncze zadanie, rejestrują jeden kanał odpowiedzi i operacjonalizują niekorzystne doświadczenia w niespójny sposób. Przykładowo, połowa behawioralnych badań nad uczeniem się z nagrodą zgłaszała osłabione uczenie się, podczas gdy druga połowa nie wykazała żadnych efektów; skromna literatura dotycząca wygaszania jest zdominowana przez wyniki zerowe oraz raporty pomijające poprzedzającą fazę nabywania; ponadto żadna miara wyniku nie okazała się uniwersalnie bardziej niezawodna, zatem różne kanały odpowiedzi nie są wzajemnie zamiennymi substytutami. Ich wyraźną rekomendacją jest przejście w stronę protokołów wewnątrzpodmiotowych, wielodomenowych i wielokanałowych, dostarczających wskaźników na poziomie indywidualnym. Niniejsza triada realizuje tę rekomendację, ponieważ jej trzy zadania obejmują trzy obliczeniowo rozróżnialne wymagania, których nie pokrywa żaden pojedynczy paradygmat i które według teorii utajonej podatności⁷ powinny być w różny sposób kształtowane przez niekorzystne doświadczenia: (i) rozróżnianie zagrożenia i bezpieczeństwa połączone z kontrolowalnością instrumentalną, gdzie ulga służy jako domniemany wzmacniacz unikania¹³; (ii) uczenie hamujące (bezpieczeństwo) i powrót lęku, badane za pomocą społecznych bodźców twarzowych¹¹, będących ekologicznie istotną domeną bodźców dla maltretowania interpersonalnego; oraz (iii) uczenie się przez wzmacnianie w warunkach niepewności probabilistycznej, co pozwala uzyskać parametry obliczeniowe dla każdego uczestnika (tempo uczenia się alpha, odwrotna temperatura beta)⁸. Ponieważ wszystkie trzy zadania są przeprowadzane u tego samego uczestnika, projekt został skonstruowany tak, aby odpowiedzieć na pytanie, czy zmiany związane z ACE są ogólne dla wszystkich domen — co oznaczałoby globalną rekalibrację uczenia się asocjacyjnego, jak proponują Hanson i wsp.⁸ i jak przewidywałoby to neuroobliczeniowe ujęcie utajonej podatności⁶ — czy też są specyficzne dla walencji i ograniczone do zagrożenia. Badanie oparte na pojedynczym zadaniu, ze względu na swoją konstrukcję, nie może rozstrzygnąć między tymi konkurencyjnymi hipotezami.

Bateria ta została zaprojektowana w celu przetestowania zestawu wyraźnych, ukierunkowanych przewidywań, których obecna próba nie posiada wystarczającej mocy statystycznej, aby je rozstrzygnąć, a które sformułowano tutaj jako cele dla odpowiednio zasilonych badań. Zgodnie z wzorcem stępionego uczenia się opisanym przez Ruge et al.¹, przewiduje się, że wyższe obciążenie ACE będzie wiązać się z: (i) zmniejszoną dyskryminacją CS+/CS− w Eksperymencie 1, napędzaną osłabioną reakcją na CS+ i spodziewaną w sposób bardziej wyraźny w kanale autonomicznym (SCR) niż w deklaratywnym oczekiwaniu, które może pozostać nienaruszone; (ii) silniejszą reakcją unikania i wyższą subiektywną ulgą w odpowiedzi na unikalne CS+, zgodnie z unikaniem wzmocnionym ulgą¹³; (iii) wolniejszym wygaszaniem oraz szybszym i silniejszym powrotem lęku podczas ponownego nabywania w Eksperymencie 2, przy czym efekt ten ma być wzmocniony przez społeczne bodźce (twarz), które niosą ekologiczną istotność dla niekorzystnych doświadczeń interpersonalnych¹¹; oraz (iv) niższą dokładnością wyboru, niższą szybkością uczenia się (alpha) i większą zmiennością wyborów (niższe beta) w Eksperymencie 3⁸. Kluczowe jest to, że trzy zadania są wspólnie informatywne w kontekście piątego, różnicującego przewidywania: jeśli zaburzenia związane z ACE mają charakter ogólnodomenowy, osłabienie powinno wystąpić we wszystkich trzech zadaniach; jeśli są one specyficzne dla walencji, powinno ono ograniczać się do dwóch paradygmatów zagrożenia i być nieobecne w probabilistycznym uczeniu się nagrody. Ponieważ kanały odpowiedzi są rejestrowane jednocześnie, można sprawdzić kolejne przewidywanie — że efekty ACE będą zależne od kanału, a nie jednolite, tak że wnioski wyciągnięte z dowolnego pojedynczego kanału nie będą można uogólnić na pozostałe.

Eksperyment 1 adaptuje paradygmat warunkowania lękowego z przejścia pawłowowskiego na operacyjne z unikaniem i ocenami ulgi dla każdej próby, opracowany przez San Martína i współpracowników¹³, w którym wykorzystano dwa sygnały CS+ (jeden możliwy do uniknięcia, jeden nieunikniony) oraz jeden sygnał CS−, aby rozdzielić dyskryminację pawłowowską od instrumentalnej kontroli nad awersyjnym wynikiem. W oryginalnym paradygmacie oceny oczekiwania na US podczas fazy nabywania pawłowowskiego były przeprowadzane retrospektywnie na koniec fazy przez eksperymentatora, a nie w każdej próbie. W niniejszej adaptacji subiektywne oceny oczekiwania, zagrożenia i ulgi były zbierane równolegle w trakcie całego zadania w każdej fazie przy użyciu wizualnych skal analogowych, co pozwoliło na ciągłe śledzenie dynamiki uczenia się w poszczególnych fazach.

Eksperyment 2 adaptuje protokół nabywania i wygaszania lęku z wykorzystaniem bodźców społecznych (twarzy) według Dibbets i Eversa⁹, rozszerzając go o krótki test ponownego nabywania w celu oceny szybkiego powrotu reakcji warunkowej (efekt oszczędności).

Eksperyment 3 adaptuje zadanie probabilistycznej nauki nagrody wprowadzone przez Hansona i współpracowników⁸ do badania różnic w uczeniu się związanych z wczesnymi niekorzystnymi doświadczeniami, z dwiema zależnościami nagród (80/20 i 70/30), które umożliwiają oszacowanie parametrów uczenia się przez wzmocnienie dla każdego uczestnika (Alpha i Beta w modelu Q-learning). Poprzez zintegrowanie tych trzech paradygmatów w ramach jednej sesji laboratoryjnej, niniejszy protokół umożliwia bezpośrednie porównanie wewnątrzparticipantowe procesów uczenia się zagrożenia i nagrody, które zazwyczaj bada się w izolacji. Poza dokładnością poszczególnych prób i parametrami Q-learning, potok analizy generuje również indywidualne nachylenia trajektorii uczenia się z dopasowanego liniowego modelu mieszanego, które mogą być wykorzystane w większych próbach.

Należy tutaj rozróżnić dwa odrębne cele, ponieważ nie są one równoważne. Pierwszym jest wykazanie, że zestaw testów tego rodzaju może być przeprowadzony jako jedna, zintegrowana 60-minutowa sesja i że każdy z jego komponentów wywołuje kanoniczny efekt, do którego został zaprojektowany; odtworzenie efektów kanonicznych jest wystarczającym dowodem dla tego pierwszego celu. Drugim jest wykazanie, że wynikowe wskaźniki są wrażliwe i specyficzne dla skutków niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa; odtworzenie efektów kanonicznych nie stanowi wystarczającego dowodu w tym przypadku, a obecna próba nie posiada odpowiedniej mocy statystycznej, aby go dostarczyć. Głównym celem niniejszego raportu jest zatem techniczna i metodologiczna wykonalność zintegrowanego zestawu testów: sprawdzenie, czy nabywanie lęku (threat acquisition), instrumentalne unikanie z ulgą (instrumental avoidance with relief), wygaszanie i powrót lęku w odpowiedzi na bodźce społeczne oraz probabilistyczne uczenie się nagrody mogą być nabywane równocześnie za pośrednictwem kanałów autonomicznych, behawioralnych i samoopisowych w ramach jednej sesji, oraz czy proces ten dostarcza stabilnych, reużywalnych wskaźników dla każdego uczestnika (kontrasty różnicowe SCR, kontrast operacyjnej ulgi, parametry alfa i beta Q-learningu oraz indywidualne nachylenia trajektorii uczenia się). Ocena zmian w uczeniu się związanych z ACE stanowi wtórny, eksploracyjny i ilustracyjny cel: przedstawione tutaj analizy różnic indywidualnych mają na celu zademonstrowanie zdolności pomiarowych protokołu i udostępnienie jego potencjalnych wskaźników do przyszłych prac, a nie specyficzne testowanie ścieżek powiązania traumy z uczeniem się. Protokół dostarcza zatem potencjalnych wskaźników; kwestia tego, czy posiadają one wrażliwość i specyficzność wymaganą do charakterystyki neuropoznawczych skutków niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa, pozostaje do ustalenia w większych, idealnie wzbogaconych o grupy ekstremalne i zarejestrowanych wcześniej próbach^1,14.

Protokół

Niniejszy protokół opisuje procedury i instrumentarium wykorzystywane do pomiaru reakcji przewodnictwa skóry (SCR) u zdrowych uczestników w wieku 18 lat lub starszych, zgodnie z wymogami komisji etycznej. Przed przystąpieniem do badania wszyscy uczestnicy podpisali formularz świadomej zgody, który obejmował również możliwość ponownego kontaktu po sześciu miesiącach w celu przeprowadzenia oceny kontrolnej. Wszystkie procedury opisane w niniejszym dokumencie zostały zatwierdzone przez Komisję Etyki Naukowej Universidad de los Andes (ID: CEC2025023).

UWAGA: Niniejszy protokół zawiera szczegółowy opis pełnego przebiegu eksperymentu (Rycina 1), obejmujący harmonogram uczestników, przygotowanie laboratoryjne, akwizycję sygnałów fizjologicznych, organizację danych oraz przetwarzanie danych po zakończeniu eksperymentu. Ponadto opisano procedurę szkolenia personelu wdrożoną w celu zapewnienia, że rejestracje SCR są zbierane w sposób spójny, ustandaryzowany i niezawodny we wszystkich sesjach eksperymentalnych.

Rycina 1: Ogólny schemat projektu badania. Każdy uczestnik ukończył jedną sesję laboratoryjną obejmującą trzy sekwencyjne paradygmaty behawioralne: warunkowanie lęku z przejścia z pawłowowskiego na instrumentalne z unikaniem (Eksperyment 1), nabywanie–wygaszanie–ponowne nabywanie lęku z bodźcami społecznymi (Eksperyment 2) oraz probabilistyczną naukę nagrody (Eksperyment 3). Zebrano również samoopisowe dane dotyczące niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa (CTQ-SF), pozytywnych doświadczeń z dzieciństwa (BCE) oraz aktualnych objawów (PHQ-9, GAD-7, STAI). Jednocześnie rejestrowano dane wielokanałowe — reakcję przewodnictwa skóry, zachowanie (unikanie, wybory probabilistyczne) oraz oceny subiektywne (oczekiwanie, zagrożenie, ulga). Wskaźniki dla poszczególnych uczestników zostały wprowadzone do analiz różnic indywidualnych (patrz Plik uzupełniający 2). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

1. Szkolenie personelu

1. Przeszkol każdego członka zespołu w trzech progresywnych etapach, aby zapewnić standaryzację i dokładność pomiarów danych.
   1. Przeprowadź próby wewnętrzne, podczas których każdy pracownik pobiera próbki i wykonuje wszystkie trzy eksperymenty zgodnie z odpowiednimi protokołami, aby osoba szkolona zapoznała się ze sprzętem oraz sposobem postępowania z uczestnikami.
   2. Następnie poleć każdej osobie szkolonej pobranie próbek od rzeczywistych uczestników pod nadzorem co najmniej jednego z głównych badaczy, w celu weryfikacji umiejętności realizacji protokołu oraz poprawienia ewentualnych błędów.
   3. Upoważ asystenta do samodzielnego pobierania próbek i zapisywania nowych uczestników dopiero po poprawnym zastosowaniu pełnego protokołu pod nadzorem.

2. Harmonogram

1. Zrekrutować i zaplanować terminy udziału uczestników za pośrednictwem mediów społecznościowych, przedstawiając ogólne cele badania oraz kryteria uczestnictwa.
   1. Przygotować plakat cyfrowy i udostępnić go poprzez kanały rekrutacyjne, aby dotrzeć do jak największej liczby potencjalnych uczestników.
   2. Poinstruować zainteresowane osoby, aby skontaktowały się z zespołem badawczym drogą mailową w celu ustalenia terminu sesji w dogodnym dla uczestnika dniu.
   3. Przesłać uczestnikowi link do kwestionariusza online zatytułowanego „Niewidzialne ślady: Rola uczenia się asocjacyjnego w relacji między niekorzystnymi doświadczeniami z dzieciństwa a zdrowiem psychicznym w dorosłości”.
   4. Rozpocząć kwestionariusz od formularza świadomej zgody i wymagać od uczestnika jego przeczytania oraz zaakceptowania przed wyświetleniem kolejnych pytań.
   5. Uwzględnić w kwestionariuszu sekcję socjodemograficzną oraz następujące zwalidowane skale psychometryczne: Patient Health Questionnaire-9 (PHQ-9)¹⁵, Generalized Anxiety Disorder Screener (GAD-7)¹⁶, State-Trait Anxiety Inventory (STAI)¹⁷, Childhood Trauma Questionnaire—Short Form (CTQ-SF)¹⁸ oraz Benevolent Childhood Experiences (BCEs)¹⁰.

3. Przygotowania

1. Upewnij się, że przed przybyciem uczestnika w laboratorium znajduje się co najmniej jeden członek personelu. Przed rozpoczęciem sesji przygotuj środowisko eksperymentalne, sprawdź poprawność działania sprzętu i potwierdź spełnienie wszystkich wymagań protokołu:
   1. Włącz komputer laboratoryjny i zweryfikuj, czy system operacyjny, oprogramowanie eksperymentalne oraz wszystkie urządzenia peryferyjne działają prawidłowo.
   2. Potwierdź, że pliki eksperymentalne i system akwizycji danych są gotowe do użycia.
   3. Otwórz i przejrzyj dzienny plik przebiegu przed wejściem uczestnika do laboratorium.
   4. Zidentyfikuj odpowiedni kod identyfikacyjny (ID) przypisany do nadchodzącego uczestnika.
   5. Zweryfikuj kolejność wykonania warunków eksperymentalnych zgodnie z predefiniowanym przeciwważeniem (counterbalancing).
   6. Upewnij się, że uczestnikowi przypisano poprawną kolejność eksperymentalną przed rozpoczęciem jakiejkolwiek akwizycji danych.
      UWAGA: Dzienny plik przebiegu zawiera wszystkie niezbędne informacje do przypisania ID uczestnika i ustalenia kolejności wykonania eksperymentu przy zachowaniu wymaganego przeciwważenia we wszystkich warunkach eksperymentalnych. Na przykład uczestnik może otrzymać ID „015”.
   7. Zorganizuj przechowywanie danych na komputerze laboratoryjnym w ustandaryzowanej strukturze katalogów wymaganej przez zautomatyzowany potok przetwarzania: jeden folder nadrzędny na eksperyment, jeden podfolder na warunek przeciwważenia i jeden folder na ID uczestnika, oraz dwa globalne foldery, do których trafiają przetworzone dane i skonsolidowane bazy danych (patrz Supplementary File 1).
   8. Przed rozpoczęciem akwizycji danych utwórz folder uczestnika odpowiadający ID i warunkowi przeciwważenia wymienionym w dziennym pliku przebiegu oraz przez całą sesję stosuj konwencje nazewnictwa katalogów i plików określone w Supplementary File 1, ponieważ skrypty wstępnego przetwarzania i bazy danych lokalizują pliki według ścieżki i nazwy.
      UWAGA: Drzewo katalogów, etykiety podfolderów przeciwważenia, konwencje nazewnictwa plików oraz przykład praktyczny znajdują się w Supplementary File 1. Odstępstwa od tych konwencji uniemożliwiają zautomatyzowanemu potokowi zlokalizowanie plików uczestnika.
   9. Upewnij się, że biurko eksperymentalne jest całkowicie wolne od obiektów zewnętrznych lub rozpraszających. Na biurku dopuść jedynie system akwizycji danych i urządzenia peryferyjne komputera niezbędne do przeprowadzenia eksperymentu.
   10. Zaproś uczestnika do pomieszczenia w spokojny i profesjonalny sposób.
   11. Poproś uczestnika o odłożenie wszystkich przedmiotów osobistych w wyznaczonym miejscu.
   12. Poleć uczestnikowi przełączenie urządzenia mobilnego w tryb cichy, aby uniknąć przerw lub rozproszeń podczas sesji eksperymentalnej.
   13. Poproś uczestnika o usunięcie wszelkiej biżuterii z niedominującej ręki, w szczególności pierścionków, bransoletek lub jakichkolwiek przedmiotów znajdujących się na palcu środkowym i serdecznym, ponieważ mogą one zakłócać pomiary.
   14. Pomóż uczestnikowi wygodnie usiąść na krześle ustawionym przed komputerem laboratoryjnym.
   15. Przekaż uczestnikowi wydrukowaną kopię dokumentu świadomej zgody.
   16. Zapewnij uczestnikowi wystarczająco dużo czasu na przeczytanie dokumentu i ewentualne zadanie pytań.
   17. Przed rozpoczęciem jakiejkolwiek procedury eksperymentalnej potwierdź, że formularz świadomej zgody został prawidłowo podpisany.
       UWAGA: Procedura świadomej zgody jest powtarzana w formie fizycznej zgodnie z wymogami ustanowionymi przez komisję etyczną oraz w celu zachowania fizycznej kopii zapasowej dokumentacji zgody uczestnika.

4. Układ doświadczalny

UWAGA: Układ eksperymentalny musi być zgodny z rygorystycznym i zestandaryzowanym protokołem, aby zapewnić, że wszystkie pomiary fizjologiczne są pozyskiwane w identycznych, kontrolowanych warunkach u wszystkich uczestników.

1. Włącz system akwizycji i zweryfikuj, czy urządzenie jest prawidłowo podłączone do komputera laboratoryjnego i rozpoznawane przez oprogramowanie systemu akwizycji (patrz Rysunek 2A–E).
2. Przed przystąpieniem do przygotowania uczestnika ponownie potwierdź, że wszystkie wymagane moduły i urządzenia peryferyjne działają prawidłowo.
3. Pobierz dwie elektrody do pomiaru aktywności elektrodermalnej (EDA) (patrz Rysunek 2F).
4. Nanieś niewielką ilość żelu przewodzącego na powierzchnię styku każdej z elektrod (patrz Rysunek 2G,H).
5. Upewnij się, że żel przewodzący jest równomiernie rozprowadzony na powierzchni elektrody, aby poprawić kontakt elektryczny ze skórą uczestnika i zoptymalizować jakość sygnału.
   UWAGA: Jeśli na elektrody nie zostanie naniesiony żel przewodzący, zarejestrowany sygnał może zawierać nadmierny szum, a jakość pomiaru reakcji przewodnictwa skóry (SCR) może zostać poważnie zaburzona.
6. Umieść elektrody na niedominującej dłoni uczestnika.
7. Przymocuj jedną elektrodę do pierwszej paliczki palca środkowego (trzeciego palca), a drugą elektrodę do pierwszej paliczki palca serdecznego (czwartego palca) (patrz Rysunek 2I).
8. Zweryfikuj, czy obie elektrody są mocno przymocowane i utrzymują stabilny kontakt ze skórą, nie powodując dyskomfortu u uczestnika.
9. Załóż opaskę na nadgarstek uczestnika.
10. Podczas etapu kalibracji pozostaw elektrody EDA odłączone od opaski na nadgarstek (patrz Rysunek 2J).
11. Włącz opaskę na nadgarstek, aby nawiązać bezprzewodową komunikację z fizjologicznym systemem akwizycji.
12. Potwierdź, że urządzenie zostało pomyślnie wykryte.
    UWAGA: Przez całą sesję eksperymentalną należy zwrócić szczególną uwagę na opaskę na nadgarstek. Pracownicy muszą stale weryfikować, czy urządzenie pozostaje włączone i połączone przed rozpoczęciem eksperymentu, ponieważ jakakolwiek przerwa w komunikacji może zaburzyć pomiar fizjologiczny.
13. Uruchom proces akwizycji w oprogramowaniu do akwizycji.
14. Odczekaj na pojawienie się okna kalibracji, które wyświetli się automatycznie na ekranie po rozpoczęciu akwizycji.
15. Przeprowadź procedurę kalibracji, podczas gdy elektrody pozostają odłączone od opaski na nadgarstek.
16. Postępuj zgodnie z instrukcjami kalibracji dostarczonymi przez oprogramowanie, aż procedura zostanie zakończona.
17. Po pomyślnej kalibracji podłącz elektrody EDA do opaski na nadgarstek (patrz Rysunek 2K).
18. Zweryfikuj w oprogramowaniu, czy sygnał reakcji przewodnictwa skóry (SCR) jest prawidłowo rejestrowany.
19. Poinstruuj uczestnika, aby trzymał niedominującą dłoń całkowicie nieruchomo przez cały czas trwania eksperymentu.
20. Wyjaśnij, że zbędne ruchy, skurcze palców lub zmiany postawy ciała mogą wprowadzić szum do sygnału SCR.
21. Poproś uczestnika o zachowanie wygodnej i rozluźnionej postawy podczas sesji.
22. Przekaż uczestnikowi słuchawki przed rozpoczęciem zadania eksperymentalnego.
23. Zweryfikuj, czy słuchawki działają prawidłowo i czy uczestnik wyraźnie odbiera bodźce słuchowe prezentowane podczas eksperymentu.
24. Uruchom zadanie eksperymentalne w programie PsychoPy¹⁹.
25. Po otwarciu interfejsu PsychoPy wpisz imię uczestnika w dodatkowym oknie, które o to poprosi.
26. Przed rozpoczęciem eksperymentu wpisz przypisany identyfikator (ID) uczestnika dokładnie tak, jak określono w dzienniku przebiegu badań.
    UWAGA: Postępując zgodnie z poprzednim przykładem, identyfikator uczestnika wpisany w PsychoPy powinien brzmieć „015”.

Rysunek 2: System akwizycji, materiały i rozmieszczenie elektrod do pomiaru przewodnictwa skóry. (A) Jednostka główna Biopac MP200. (B) Moduł akwizycji sygnałów fizjologicznych (PPG/EDA). (C) Moduł złączy czujników. (D) Moduł wejść analogowych. (E) Moduł TTL do komunikacji pomiędzy PsychoPy a AcqKnowledge. (F) Elektrody jednorazowe (EL507A). (G) Żel izotoniczny (GEL101A) w celu poprawy kontaktu ze skórą. (H) Nakładanie żelu na elektrodę. (I) Elektrody umieszczone na pierwszej paliczce trzeciego i czwartego palca niedominującej ręki. (J) Umieszczenie opaski na nadgarstku niedominującej ręki do pomiaru SCR. (K) Elektrody podłączone po procesie kalibracji. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

5. Rozpoczęcie eksperymentu

1. Przed rozpoczęciem zadania eksperymentalnego szczegółowo wyjaśnij uczestnikowi sposób odpowiadania na pytania zadawane podczas eksperymentu.
2. Upewnij się, że uczestnik jasno rozumie: (i) metodę odpowiedzi stosowaną podczas zadania, (ii) znaczenie instrukcji wyświetlanych na ekranie oraz (iii) wagę zachowania uważności i ograniczania zbędnych ruchów przez cały czas trwania eksperymentu.
3. Odpowiedz na wszelkie pozostałe pytania uczestnika przed rozpoczęciem sesji nagrywania.
4. Przeprowadź końcową weryfikację pełnej konfiguracji eksperymentalnej, aby upewnić się, że wszystkie systemy działają poprawnie zgodnie z ustalonym protokołem, w tym: komunikacja z systemem akwizycji fizjologicznej, połączenie opaski nadgarstkowej, jakość sygnału SCR, działanie programu PsychoPy, odtwarzanie dźwięku przez słuchawki oraz poprawna rejestracja identyfikatora uczestnika.
5. Po zweryfikowaniu wszystkich systemów i potwierdzeniu gotowości uczestnika do rozpoczęcia, uruchom zadanie eksperymentalne.
6. Opuść pomieszczenie eksperymentalne po rozpoczęciu zadania, aby zminimalizować wpływ czynników zewnętrznych i rozproszenia podczas akwizycji danych.
7. Pozostań w pobliżu i bądź dostępny w razie potrzeby udzielenia pomocy technicznej lub wsparcia uczestnikowi, a następnie poczekaj, aż uczestnik ukończy sesję.

6. Między eksperymentami

1. Ponownie wejdź do pomieszczenia eksperymentalnego po zakończeniu zadania przez uczestnika i zatrzymaj rejestrację fizjologiczną w oprogramowaniu akwizycyjnym.
2. Zapisz rejestrację fizjologiczną w folderze uczestnika jako plik akwizycyjny, a następnie wyeksportuj tę samą rejestrację do formatu MATLAB wraz z zdarzeniami, tak aby wyeksportowany plik zawierał markery stymulacji generowane przez PsychoPy poprzez moduł TTL; eksport generuje dodatkowo oddzielny plik markerów.
   UWAGA: Informacje o zdarzeniach i markerach są wymagane przez potok przetwarzania wstępnego (Sekcja 8) do segmentacji sygnału według prób i typów stymulacji.
3. Zapisz arkusz wyjściowy PsychoPy wygenerowany na koniec zadania w tym samym folderze uczestnika. Dla wszystkich czterech plików zastosuj znormalizowaną konwencję nazewnictwa plików szczegółowo opisaną w Supplementary File 1.
   UWAGA: Na koniec każdego eksperymentu folder uczestnika musi zawierać plik akwizycyjny, wyeksportowany plik MATLAB, plik markerów oraz arkusz PsychoPy. Dokładne nazwy, ścieżki i przykład praktyczny znajdują się w Supplementary File 1.
4. Ostrożnie odłącz elektrody EDA od uczestnika, upewniając się, że podczas usuwania nie wystąpiły nadmierne ruchy ani dyskomfort.
5. Otwórz kolejne zadanie eksperymentalne w PsychoPy i uruchom ponownie oprogramowanie akwizycyjne w przygotowaniu do następnego eksperymentu.
6. Powtórz całą procedurę przygotowania i akwizycji, zaczynając od kroku 4.1.
   UWAGA: Pełna sesja eksperymentalna składa się z trzech niezależnych eksperymentów. W związku z tym po zakończeniu drugiego eksperymentu należy powtórzyć opisaną powyżej procedurę dla trzeciego eksperymentu.
7. Na koniec pełnej sesji eksperymentalnej upewnij się, że uczestnik posiada trzy podfoldery dla każdego zadania eksperymentalnego, z których każdy zawiera wszystkie wspomniane wcześniej pliki.
   UWAGA: Przybliżony czas trwania każdego zadania eksperymentalnego został wcześniej oszacowany, aby umożliwić personelowi monitorowanie uczestnika i weryfikację prawidłowego działania systemu akwizycyjnego w trakcie sesji. Szacowany czas trwania każdego eksperymentu jest następujący:
   Experiment_1: około 24 min.
   Experiment_2: około 17 min.
   Experiment_3: około 8 min.
   Uwzględniając przygotowanie, kalibrację, okresy przejściowe między eksperymentami oraz procedurę końcową, pełna sesja eksperymentalna trwa około 60 min.

7. Zakończenie eksperymentów

1. Zakończ sesję pomiarów fizjologicznych po wykonaniu wszystkich trzech zadań eksperymentalnych.
2. Zatrzymaj proces akwizycji w oprogramowaniu do pozyskiwania danych, jeśli nie został on jeszcze zatrzymany.
3. Odłącz elektrody EDA od opaski nadgarstkowej i zdejmij opaskę z nadgarstka uczestnika.
4. Pozwól uczestnikowi samodzielnie usunąć elektrody EDA, aby zminimalizować dyskomfort i zapewnić bezpieczne oddzielenie ich od skóry.
5. Przed zakończeniem sesji upewnij się, że wszystkie pliki eksperymentalne i zapisy fizjologiczne zostały prawidłowo zapisane.
6. Podziękuj uczestnikowi za współpracę i po zakończeniu procedury eksperymentalnej zaoferuj lekką przekąskę w ramach podziękowania.
   UWAGA: Jeśli podczas pomiarów fizjologicznych wystąpią jakiekolwiek problemy techniczne, w tym, ale nie ograniczając się do: utraty łączności między opaską nadgarstkową a modułem systemu akwizycji fizjologicznej, nieoczekiwanego wyłączenia opaski nadgarstkowej, poluzowania lub częściowego odklejenia elektrod, bądź tymczasowych przerw w sygnale lub nadmiernego szumu spowodowanego problemami z połączeniem, eksperyment musi być kontynuowany zgodnie z planem, a uczestnik nie może powtarzać sesji eksperymentalnej.

8. Przetwarzanie wstępne danych

UWAGA: Po zakończeniu sesji eksperymentalnej i prawidłowym zapisaniu wszystkich pomiarów fizjologicznych, dane SCR muszą zostać poddane standaryzowanej procedurze wstępnego przetwarzania przed przystąpieniem do analizy.

1. Uruchom skrypt MATLAB Ledalab_Format, aby zreorganizować strukturę danych z rejestracji fizjologicznej wyeksportowanej z oprogramowania akwizycyjnego, tak aby była ona zgodna z Ledalab — zestawem narzędzi opartym na środowisku MATLAB, przeznaczonym do analizy sygnałów EDA.
   UWAGA: W kodzie Ledalab_Format.mat zdefiniuj ścieżkę do pliku {Identification_Code}.mat jako zmienną wejściową. Pozwala to na konwersję wyeksportowanego pliku rejestracji fizjologicznej do formatu, który może być prawidłowo odczytany i przetworzony przez Ledalab. Po zakończeniu procesu konwersji musi zostać wygenerowany nowy plik MATLAB i zapisany w odpowiednim folderze uczestnika zgodnie z następującą konwencją nazewnictwa: Ledalab_{Identification_Code}.mat. Kontynuując poprzedni przykład, jeśli dane z Experiment_1 są konwertowane dla uczestnika „015”, wynikający plik musi nosić nazwę: Ledalab_015.mat.
2. Otwórz Ledalab, w pasku menu znajdującym się w lewym górnym rogu wybierz File > Import Data > Matlab File (*.mat). Następnie załaduj nowo wygenerowany plik danych odpowiadający warunkowi eksperymentalnemu uczestnika.
3. Wprowadź parametry próbkowania w oknie konfiguracyjnym, które wyświetli Ledalab po załadowaniu pliku.
4. Oryginalna częstotliwość akwizycji sygnału SCR wynosi 2000 Hz. Aby zmniejszyć obciążenie obliczeniowe, zmniejsz częstotliwość próbkowania sygnału do 10 Hz, używając następujących parametrów: Target sampling frequency: 10 Hz, Downsampling factor: 200, Resampling method: Steps.
5. Po zakończeniu procedury downsamplingu przeprowadź w programie Ledalab ciągłą analizę dekompozycji (CDA)²⁰, aby rozdzielić sygnał EDA na komponenty toniczne i fazowe.
6. W pasku menu wybierz Analysis > Continuous Decomposition Analysis (Extraction of Continuous Phasic/Tonic Activity).
7. Zaczekaj, aż na ekranie pojawi się okno konfiguracyjne.
8. W tym oknie wybierz opcję Optimize, aby automatycznie dostosować parametry analizy.
9. Po zakończeniu procesu optymalizacji kliknij Apply, aby rozpocząć analizę CDA.
10. Po zakończeniu analizy CDA wybierz Results > Event-related Analysis, po czym na ekranie pojawi się okno konfiguracyjne.
11. Ustaw minimalny próg amplitudy na domyślną dla Ledalab wartość 0,01 µS i pozostaw opcję z-scale niezaznaczoną. Markery zdarzeń wyeksportowane z oprogramowania akwizycyjnego oddzielnie tagują początek bodźca warunkowanego i początek bodźca bezwarunkowego, zatem analiza powiązana ze zdarzeniami zwraca odpowiedź dla każdego z nich. Ustaw okno odpowiedzi w następujący sposób:
    1. Dla Experiment 1 użyj przedziału od 0 s do 9 s po markerze zdarzenia.
    2. Dla Experiment 2 użyj przedziału od 0 s do 6 s po markerze zdarzenia.
12. Wyeksportuj wynik do pliku arkusza kalkulacyjnego. Ledalab generuje arkusz zawierający istotne informacje fizjologiczne i powiązane ze zdarzeniami, wyodrębnione z sygnału SCR.
    UWAGA: Okno odpowiedzi odpowiada pełnemu czasowi trwania bodźca warunkowanego w każdym zadaniu (Supplementary Table 1: 9 s w Experiment 1 i 6 s w Experiment 2), tak aby odpowiedź wywołana przez CS obejmowała cały interwał CS-US i nie była zanieczyszczona odpowiedzią bezwarunkową, która jest oceniana oddzielnie na własnym markerze zdarzenia. Odpowiedzi spadające poniżej progu 0,01 µS są zapisywane przez Ledalab jako zero i pozostają w analizie jako zera; nie należy ich usuwać, ponieważ ich usunięcie sztucznie zawyżyłoby średnią odpowiedź uczestników o niskiej reaktywności.
13. Powtórz pełną procedurę wstępnego przetwarzania, downsamplingu i CDA dla Experiment 2 (patrz UWAGA poniżej w odniesieniu do Experiment 3, który opiera się na innej procedurze i nie wymaga wyników CDA).
    ​UWAGA: Na koniec fazy wstępnego przetwarzania każdy folder eksperymentalny musi zawierać dodatkowy plik arkusza odpowiadający wynikom analizy CDA wygenerowanym przez Ledalab. Plik ten musi zostać następnie przekonwertowany do formatu .xlsx w celu przechowywania, organizacji i dalszej analizy. Experiment 3 wymaga innej procedury wstępnego przetwarzania. W tym eksperymencie należy użyć wyłącznie skryptu MATLAB, który nie wymaga wyników CDA, a jedynie wartości alfa i beta. Podczas wykonywania skryptu dla „Experiment_3” automatycznie wyodrębniane są wartości alfa i beta, łączone z informacjami behawioralnymi, a wynikowy arkusz jest zapisywany w Global_Data/Exp_3.
14. Przeprowadź kontrolę jakości sygnału, identyfikację osób niereagujących oraz obsługę artefaktów.
    1. Przed jakąkolwiek analizą statystyczną wyświetl w Ledalab pełny, podpróbkowany zapis przewodnictwa skóry każdego uczestnika i przejrzyj go wizualnie od pierwszego do ostatniego markera zdarzenia. Przeprowadź tę inspekcję dla każdego uczestnika i osobno dla każdego zadania, ponieważ jakość sygnału jest specyficzna dla kanału i zadania.
    2. Odrzuć cały zapis i potraktuj kanał SCR danego zadania jako brakujący dla tego uczestnika, jeśli zaobserwowano którykolwiek z poniższych przypadków: (i) sygnał płaski lub nieobecny w trakcie zadania, co wskazuje na utratę łączności bezprzewodowej z opaską na nadgarstek, wyłączoną opaskę lub odklejony elektrodę; (ii) toniczny poziom przewodnictwa skóry poniżej 0,05 µS utrzymujący się przez całe zadanie, co wskazuje na niedostateczny kontakt elektrody ze skórą, a nie na niskie pobudzenie; (iii) nieinterpretowalny dryft lub nagły, utrzymujący się wzrost amplitudy, który nie jest zsynchronizowany czasowo z żadnym zdarzeniem; lub (iv) nasycenie zakresu wzmacniacza.
       ​UWAGA: Nie powtarzaj sesji i nie wykluczaj uczestnika z pozostałych zadań ani z kanałów behawioralnych i samoopisowych.
    3. Zdefiniuj uczestnika jako osobę niereagującą w danym zadaniu, jeśli żadna odpowiedź fazowa nie osiągnie ani nie przekroczy progu 0,01 µS przy żadnym zdarzeniu w tym zadaniu, w tym przy zdarzeniach bodźca bezwarunkowego w próbach wzmocnionych — czyli jeśli uczestnik nie wykazuje mierzalnej odpowiedzi elektrodermalnej nawet na sam nieprzyjemny wynik.
       1. Wyklucz osobę niereagującą z każdego kanału tego zadania — zarówno z przewodnictwa skóry, zachowania, jak i ocen subiektywnych — ponieważ brak jakiejkolwiek odpowiedzi elektrodermalnej, nawet na bodziec bezwarunkowy, wskazuje, że system elektrodermalny nie był mierzalny w tej sesji i budzi wątpliwości, czy uczestnik w ogóle zareagował na zależność.
       2. Zachowaj tego uczestnika w dwóch pozostałych zadaniach. Odróżnij ten przypadek od technicznej utraty sygnału (odklejona elektroda lub opaska, która utraciła łączność bezprzewodową), w której uczestnik odpowiedział, ale sygnał nie został zarejestrowany: w takim przypadku potraktuj kanał SCR tego zadania jako brakujący i zachowaj dane behawioralne oraz subiektywne z tego zadania, które nie są zależne od jakości sygnału elektrodermalnego.
       3. Zgłoś odsetek osób niereagujących oraz odsetek strat technicznych oddzielnie dla każdego zadania.
    4. Zidentyfikuj artefakty ruchowe na zapisie jako (i) gwałtowne skoki narastające, które nie są zsynchronizowane czasowo z żadnym markerem zdarzenia, lub (ii) skokowe przesunięcia poziomu tonicznego spowodowane zgięciem palców, zmianą postawy lub pocieraniem elektrod o krzesło lub biurko.
    5. Oznacz każdą próbę zawierającą taki artefakt w obrębie jej okna oceny i wyklucz ją na poziomie próby; nie wykluczaj uczestnika.
    6. Wyklucz uczestnika ze wszystkich kanałów zadania, a nie tylko z analizy SCR, jeśli więcej niż 25% prób w tym zadaniu zostanie oznaczonych jako zanieczyszczone artefaktami: pozostałe próby nie pozwalają już na stabilną szacunkową ocenę dla danego uczestnika, a warunki rejestracji w tej sesji są nieodpowiednie dla każdego kanału. Zachowaj tego uczestnika w dwóch pozostałych zadaniach.
    7. Przekształć amplitudy na poziomie prób za pomocą log(SCR + 1) przed uśrednieniem, aby znormalizować prawoskośny rozkład amplitud elektrodermalnych; każdą ujemną wartość CDA, będącą rzadkim skutkiem dryftu linii bazowej, sprowadź do zera przed transformacją.
    8. Zagreguj przekształcone próby, aby uzyskać jedną wartość na uczestnika, fazę i bodzieciec.
    9. Zgłoś analityczną liczbę n oddzielnie dla każdego kanału (SCR, zachowanie, oceny) i dla każdego zadania, ponieważ specyficzne dla kanału straty powodują rozbieżności w wartościach n.
    10. Zapisz każdą decyzję podjętą w krokach 8.14.1–8.14.9 w dzienniku jakości dla każdego uczestnika, zawierającym: ID uczestnika, zadanie, warunek kontrbalansowania, zapis zaakceptowany lub odrzucony (z podaniem przyczyny), zakres poziomu tonicznego, liczbę i tożsamość prób odrzuconych z powodu artefaktów, procent prób odrzuconych z powodu artefaktów, status osoby niereagującej oraz końcowy wkład w analityczne n dla każdego kanału.
    11. Przechowuj dziennik jakości wraz ze skonsolidowanymi bazami danych, tak aby utrata danych specyficznych dla kanału była sprawdzalna i reprodukowalna.
        UWAGA: W obecnej próbie żaden uczestnik nie spełnił kryterium osoby niereagującej z kroku 8.14.3 i żaden uczestnik nie przekroczył 25% progu artefaktów z kroku 8.14.6; w związku z tym żaden uczestnik nie został wykluczony z wszystkich kanałów zadania. Rozbieżności w analitycznym n wynikają z dwóch niezależnych przyczyn: technicznej utraty kanału elektrodermalnego, która pozostawia nienaruszone zapisy behawioralne i subiektywne z tego zadania, oraz niekompletnych zapisów behawioralnych lub samoopisowych (nieukończone zadanie lub brak odpowiedzi na skali wizualno-analogowej), które są niezależne od jakości sygnału elektrodermalnego. Dokładne analityczne n dla każdego kanału i każdego zadania jest podane w akapicie dotyczącym próby analitycznej w sekcji Representative Results. Experiment 3 nie obejmuje kanału SCR, więc jego n odzwierciedla utratę danych behawioralnych, a nie elektrodermalnych. Jawne raportowanie tych kryteriów odnosi się do braku harmonizacji w operacjonalizacji i raportowaniu wyników elektrodermalnych, na co wskazali Ruge et al.¹.

9. Bazy danych

1. Uruchom skrypt Python Data_Bases.py, aby dla każdego uczestnika połączyć pomiary fizjologiczne uzyskane z rejestracji SCR z odpowiedziami zebranymi podczas zadania eksperymentalnego.
   UWAGA: Skrypt integruje informacje uzyskane z rejestracji fizjologicznych przetworzonych w programie Ledalab, wyniki analizy CDA oraz arkusze odpowiedzi z PsychoPy wygenerowane podczas eksperymentu.
2. Po pomyślnym wykonaniu skryptu upewnij się, że wygenerowano skonsolidowany arkusz zawierający zarówno informacje fizjologiczne, jak i behawioralne dla pojedynczego uczestnika, który został zapisany w folderze Global_Data.
   UWAGA: Postępując zgodnie z poprzednim przykładem, jeśli do analizy wybrano Experiment_1, skrypt Python automatycznie przeszuka foldery wszystkich uczestników powiązanych z tym eksperymentem, połączy wyniki CDA z odpowiadającymi im danymi behawioralnymi dla każdego uczestnika i wygeneruje indywidualny plik arkusza dla każdego uczestnika w folderze Global_Data/Exp_1 .
3. Po wygenerowaniu indywidualnych baz danych uczestników użyj skryptu Python Completed_Bases_Per_Experiment.py, aby połączyć dane od wszystkich uczestników dla każdego zadania eksperymentalnego.
   UWAGA: Skrypt łączy informacje ze wszystkich folderów uczestników w jedną ujednoliconą bazę danych dla każdego eksperymentu, co ułatwia późniejszą analizę statystyczną i przetwarzanie danych. Jeśli procedura zakończy się pomyślnie, wygenerowane zostaną trzy końcowe arkusze, z których każdy odpowiada jednemu z trzech eksperymentów:
   Jeden arkusz dla Experiment_1
   Jeden arkusz dla Experiment_2
   Jeden arkusz dla Experiment_3
4. Zapisz wynikowe kompletne bazy danych w folderze Complete_Data_Bases.

Wyniki

Próbka analityczna

Łącznie 38 zdrowych dorosłych osób ukończyło pełną sesję eksperymentalną oraz zestaw kwestionariuszy samoopisowych (CTQ-SF, BCE, PHQ-9, GAD-7, STAI). Wielkość próby dla poszczególnych analiz różniła się nieznacznie ze względu na utratę danych z konkretnych kanałów, a nie z powodu rezygnacji uczestników. Wielkość próby w zależności od analizy: Eksperyment 1 — analizy ANOVA dla SCR i ocen (fazy Pawłowowska i operantna), n = 37; analiza ANOVA dla naciskania przycisku w fazie operantnej, n = 38. Eksperyment 2 — analizy ocen (nabywanie, wygaszanie, ponowne nabywanie) oraz SCR podczas nabywania, n = 36; SCR podczas wygaszania oraz analiza ART-ANOVA dla SCR w zależności od interakcji faza × bodziec, n = 35. Eksperyment 3 — wszystkie analizy, n = 37. Korelacje obejmujące wyłącznie miary samoopisowe (CTQ, BCE, symptomy) zostały przeprowadzone dla pełnej próby (N = 38).

Eksperyment 1: Warunkowanie pawłowowskie i instrumentalne z unikaniem

Faza pawłowowska: Analizy ANOVA z powtarzanymi pomiarami dla trzech bodźców warunkowych (CS: unikalny CS+, nieunikalny CS+, CS−) potwierdziły różnicowanie warunkowe w obu miarach jawnych: ocenach oczekiwań, F(2, 72) = 50.45, p < 0.001, ηp²= 0.584, oraz ocenach zagrożenia, F(2, 72) = 19.54, p < 0.001, ηp² = 0.352. Oba typy CS+ oceniono jako bardziej predykcyjne dla US (unikalny: M = 72.84; nieunikalny: M = 70.97) i bardziej zagrażające (52.45 i 50.75) niż CS− (16.14 i 18.80; wszystkie p skorygowane metodą Bonferroniego < 0.001, d_zs = 0.67–1.49), bez istotnych różnic między nimi (ps = 1.00). Miara autonomiczna wykazała ten sam kierunek, ale słabszy efekt: SCR różniło się w zależności od bodźców, F(2, 72) = 5.09, p = 0.009, ηp² = 0.124 (poprawka Greenhouse-Geisser p = 0.018), co było podyktowane nieunikalnym CS+ (M = 0.014, SD = 0.012) w stosunku do CS− (M = 0.010, SD = 0.008), choć ten kontrast parzysty nie przetrwał korekty Bonferroniego (p = 0.052, d_z = 0.41). Połączenie dwóch typów CS+ w jeden wskaźnik pozwoliło odzyskać istotne różnicowanie CS+ względem CS− w zakresie SCR, t(36) =2.29, p = 0.028, d_z = 0.38. Ta dysocjacja pomiędzy silnym różnicowaniem deklaratywnym a słabszym i mniej precyzyjnym różnicowaniem autonomicznym jest zgodna z wcześniejszymi doniesieniami, wedle których jawne oceny zagrożenia i przewodnictwo skóry odzwierciedlają częściowo rozdzielne kanały warunkowania²¹ (Rycina 3, Tabela 1).

Rysunek 3: Faza pawłowowska Eksperymentu 1: reakcja przewodnictwa skóry, oczekiwanie i oceny zagrożenia. (A) Logarytmicznie przekształcona reakcja przewodnictwa skóry (log[microsiemens + 1]). (B) Ocena oczekiwania w wizualnej skali analogowej 0–100. (C) Ocena zagrożenia w wizualnej skali analogowej 0–100. Wykresy pudełkowe przedstawiają medianę (linia środkowa), rozstęp międzykwartylowy (pudełko), wąsy sięgające 1.5 × IQR oraz poszczególne wartości odstające. Nawiasy wskazują istotne statystycznie testy t dla par próbek po korekcie Bonferroniego (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001); pary nieistotne nie zostały pokazane. n = 37. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Pomiar	Unikany CS+	Nieunikany CS+	CS-
SCR (log[microsiemens + 1])	0.0109 (0.0086)	0.0140 (0.0123)	0.0100 (0.0075)
Oczekiwanie (VAS 0–100)	72.84 (23.92)	70.97 (26.25)	16.14 (27.94)
Zagrożenie (VAS 0–100)	52.45 (27.83)	50.75 (31.67)	18.80 (27.32)

Tabela 1: Statystyki opisowe dla fazy pawłowowskiej Eksperymentu 1. Komórki przedstawiają M (SD). SCR = reakcja przewodnictwa skóry, poddana transformacji logarytmicznej jako log(SCR + 1) przed analizą; VAS = wizualna skala analogowa w zakresie od 0 do 100. n = 37.

W fazie operantowej, po wprowadzeniu warunku unikania, trzy mierzone parametry stały się zbieżne. Uczestnicy naciskali przycisk odpowiedzi częściej podczas obu bodźców CS+ niż podczas CS−, F(2, 74) = 9.51, p < 0.001, ηp² = 0.204 (unikalne: M = 8.53; nieunikalne: M = 9.04; CS−: M = 7.26; oba Bonferroni ps ≤ 0.027). Oceny oczekiwania, zagrożenia i ulgi wyraźnie rozróżniały oba bodźce CS+ zgodnie z możliwością kontroli: oczekiwanie, F(2, 72) = 136.34, p < 0.001, ηp² = 0.791 (nieunikalne > unikalne, d_z = 1.56); zagrożenie, F(2, 72) = 61.09, p < 0.001, ηp² = 0.629 (nieunikalne > unikalne, d_z = 1.02); oraz ulga, F(2, 72) = 14.94, p < 0.001, ηp² = 0.293 (unikalne > nieunikalne, d_z = 0.86; wszystkie Bonferroni ps < 0.001), co odzwierciedlało zrozumienie przez uczestników, że przycisk zmniejszał prawdopodobieństwo wstrząsu tylko w przypadku unikalnego CS+. Przewodnictwo skóry nie różniło się między bodźcami w tej fazie, F(2, 72) = 0.78, p = 0.462, ηp² = 0.021, co sugeruje, że aktywna reakcja unikania osłabiła różnicowy sygnał autonomiczny obserwowany w fazie pawłowowskiej²²(Rysunek 4, Tabela 2).

Rysunek 4: Faza operantna Eksperymentu 1: reakcja przewodnictwa skóry, zachowanie unikowe i oceny ulgi. (A) Logarytmicznie przekształcona reakcja przewodnictwa skóry (log[microsiemens + 1]). (B) Liczba naciśnięć przycisku (zachowanie unikowe); naciśnięcie przycisku anuluje bodziec bezwarunkowy tylko podczas unikowego CS+, a nie podczas nieunikowego CS+. (C) Ocena ulgi na wizualnej skali analogowej 0-100. Wykresy pudełkowe przedstawiają medianę, rozstęp międzykwartylowy, wąsy sięgające 1.5 × IQR oraz poszczególne wartości odstające. Nawiasy wskazują istotne statystycznie testy t dla par prób skorygowane metodą Bonferroniego (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001); pary nieistotne nie zostały pokazane. n = 37 do 38. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Pomiar	Unikalne CS+	Nieunikniony CS+	CS-
SCR (log[mikrosiemensy + 1])	0.0197 (0.0150)	0.0196 (0.0151)	0.0212 (0.0169)
Liczba naciśnięć przycisku (liczba na CS)	8.53 (3.58)	9.04 (4.01)	7.26 (4.27)
Oczekiwania (VAS 0–100)	33.78 (26.97)	83.92 (19.80)	7.54 (14.58)
Zagrożenie (VAS 0–100)	37.12 (25.41)	70.60 (27.33)	11.60 (20.12)
Ulgę (VAS 0–100)	62.98 (26.36)	29.97 (27.93)	58.75 (36.29)

Tabela 2: Statystyki opisowe dla fazy operantowej Eksperymentu 1. Komórki przedstawiają M (SD). SCR = reakcja przewodnictwa skóry, przekształcona logarytmicznie jako log(SCR + 1); VAS = wizualna skala analogowa w zakresie od 0 do 100. Naciśnięcia przycisków to średnia liczba na każdą prezentację CS. Kolumna CS− przedstawia liczbę naciśnięć przycisków, oczekiwanie, zagrożenie i ulgę w próbach, w których nie mógł wystąpić wynik awersyjny. n = 37 dla SCR i ocen oraz n = 38 dla naciśnięć przycisków; analityczne n dla każdego kanału podano w akapicie dotyczącym próby analitycznej w sekcji reprezentatywnych wyników.

Eksperyment 2: Nabywanie, wygaszanie i ponowne nabywanie

W celu formalnego przetestowania wygaszania zastosowano wewnątrzobiektową analizę wariancji (ANOVA) 2 (faza: nabywanie vs wygaszanie) × 2 (bodziec: CS+ vs CS−); interakcja Faza × Bodziec stanowi krytyczny test selektywnego spadku odpowiedzi na CS+. Ze względu na niegaussowski rozkład SCR, analizę ANOVA 2 × 2 obliczono z zastosowaniem transformacji rang wyrównanych (aligned rank transform)²³. Różnica w SCR wystąpiła w fazie nabywania (test Wilcoxona p = 0.008) i zanikła w fazie wygaszania (p = 0.168); ART-ANOVA wykazała nieistotną tendencję do ogólnego spadku reakcji autonomicznych w poszczególnych fazach (F(1, 34) = 3.24, p = 0.081), ale nie stwierdzono interakcji Faza × Bodziec (F(1, 34) = 0.87, p = 0.358). Z kolei oceny oczekiwania i zagrożenia wykazały silne interakcje Faza × Bodziec w parametrycznej analizie ANOVA 2 × 2 (oczekiwanie: F(1, 35) = 67.71, p < 0.001, ηp² = 0.66; zagrożenie: F(1, 35) = 5.85, p = 0.021, ηp² = 0.14), co potwierdziło selektywne wygaszanie na poziomie deklaratywnym. Faza ponownego nabywania, zgodnie z planem eksperymentu, prezentowała jedynie CS+ na poziomie autonomicznym; subiektywne oceny CS+ wykazały istotny powrót reakcji, przy czym oczekiwanie wzrosło z M = 25.90 w fazie wygaszania do M = 55.94 w fazie ponownego nabywania (t(35) = 7.95, p < 0.001, d_z = 1.32), a zagrożenie wzrosło z M = 31.26 do M = 42.04 (t(35) = 3.61, p < 0.001, d_z = 0.60), podczas gdy odpowiedź autonomiczna nie wykazała takiej regeneracji, a SCR dla CS+ wyniosła M = 0.012 w fazie wygaszania i M = 0.010 w fazie ponownego nabywania (p = 0.568). Taki wzorzec – wygaszanie autonomiczne bez późniejszej regeneracji, przy jednoczesnej trwałej i szybko reaktywowanej wiedzy deklaratywnej – ilustruje wartość protokołu wielosystemowego²¹ (Rysunek 5, Tabela 3).

Rysunek 5: Eksperyment 2: miary zależne w trzech fazach. (A) Logarytmicznie przekształcona odpowiedź przewodnictwa skóry (log[mikrosiemens + 1]). (B) Ocena oczekiwania (wizualna skala analogowa 0–100). (C) Ocena zagrożenia (wizualna skala analogowa 0–100). Fazy nabywania i wygaszania obejmowały próby zarówno CS+ jak i CS-; faza ponownego nabywania, zgodnie z projektem eksperymentalnym, prezentowała na poziomie autonomicznym jedynie CS+, aby zbadać szybki powrót reakcji uwarunkowanej (efekt oszczędności). Subiektywne oceny zbierano dla obu bodźców w każdej fazie. Wykresy pudełkowe przedstawiają medianę, rozstęp międzykwartylny, wąsy rozciągające się do 1,5 × IQR oraz poszczególne wartości odstające. Nawiasy w panelu A wskazują testy znaków Wilcoxona dla CS+ vs. CS- w każdej fazie; nawiasy w panelach B i C wskazują testy t dla próbek sparowanych dla CS+ vs. CS- w każdej fazie (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001); pary nieistotne statystycznie nie zostały pokazane. Faza ponownego nabywania nie posiada nawiasu SCR, ponieważ zgodnie z projektem eksperymentalnym na poziomie autonomicznym prezentowano tylko CS+. Chociaż mediana różnicy CS+ - CS- wydaje się podobna między nabywaniem a wygaszaniem w panelu A, proporcja uczestników wykazujących CS+ > CS- była różna (72% podczas nabywania vs. 60% podczas wygaszania), co test Wilcoxona wykrywa jako różnicę w spójności wewnątrzobiektowej. n = 35 do 36. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Pomiar	Nabycie CS+	Nabycie CS-	Wygaszanie CS+	Wygaszanie CS-	Ponowne nabycie CS+	Ponowne nabycie CS-
SCR (log[microsiemens + 1])	0.0121 (0.0124)	0.0109 (0.0125)	0.0113 (0.0126)	0.0098 (0.0102)	0.0103 (0.0126)	- (zgodnie z projektem)
Zagrożenie (VAS 0-100)	47.64 (27.47)	16.83 (20.71)	31.26 (26.32)	12.99 (17.62)	42.04 (26.71)	12.17 (18.90)
Oczekiwanie (VAS 0-100)	73.34 (21.31)	11.42 (18.21)	25.90 (24.07)	7.18 (11.65)	55.94 (23.04)	6.53 (10.38)

Tabela 3: Statystyki opisowe dla Eksperymentu 2 (nabywanie, wygaszanie, ponowne nabywanie). Komórki przedstawiają M (SD). SCR = reakcja przewodnictwa skóry, przekształcona logarytmicznie jako log(SCR + 1); VAS = wizualna skala analogowa w zakresie od 0 do 100. Faza ponownego nabywania, zgodnie z planem eksperymentalnym, prezentowała na poziomie autonomicznym tylko CS+, aby zbadać szybki powrót reakcji warunkowej po wygaszeniu (efekt oszczędności); komórka SCR dla CS− pozostaje zatem pusta i nie oznacza brakujących danych. Oceny subiektywne zbierano dla zarówno CS+, jak i CS− we wszystkich trzech fazach. n = 36 dla ocen oraz dla SCR w fazie nabywania; n = 35 dla SCR w fazie wygaszania.

Eksperyment 3: Probabilistyczna nauka nagrody

Uczestnicy rzetelnie nauczyli się zależności probabilistycznych. Średnia proporcja wyborów o wysokim prawdopodobieństwie wyniosła M = 0.734 (SD = 0.119), co było wynikiem istotnie wyższym niż spodziewany przy losowym wyborze, t(36) = 11.97, p < 0.001, d = 1.97. Para 80/20 została opanowana dokładniej niż para 70/30, F(1,36) = 29.56, p < 0.001. Parametry uczenia przez wzmacnianie dopasowane dla każdego uczestnika wykazały umiarkowane tempo uczenia Q-learning (Alpha: M = 0.42, SD = 0.23) oraz temperatury odwrotne zgodne z umiarkowaną eksploatacją (Beta: M = 4.68, SD = 2.33).

Wrażliwość na indywidualne różnice w doświadczeniach z okresu dzieciństwa

Analizy przedstawione w tej podsekcji mają charakter ilustracyjny dla możliwości pomiarowych protokołu i nie stanowią testów konfirmacyjnych. Badanie zostało zaprojektowane pod kątem wykrycia efektów wewnątrzobiektowych — kanonicznych efektów paradygmatu opisanych powyżej — a nie interakcji międzyobiektowych; przy N = 38 modele różnic indywidualnych mają charakter eksploracyjny i są przedstawione jedynie po to, aby wykazać, że wskaźniki uzyskane z baterii testowej wykazują interpretowalną wariancję między uczestnikami. Cztery modele moderacji CTQ względem wskaźnika uczenia spełniły uprzednio określone kryterium podwójnej istotności (istotna korelacja dw zmiennych między podskalą CTQ a wynikiem objawów, wraz z istotnym członem interakcji). Te cztery modele, schemat koncepcyjny modelu moderacji²⁴ oraz wyróżniony wykres interakcji zostały w całości opisane w Pliku uzupełniającym 2 (zawiera Rysunek uzupełniający 1 oraz Rysunek uzupełniający 2), który dołączono do niniejszego zgłoszenia i który wraz z kodem analizy zdeponowano w publicznym repozytorium (https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750). Należy je interpretować jako dowód na to, że wskaźniki pochodne z protokołu są wrażliwe na różnice indywidualne, a nie jako dowód na istnienie jakiejkolwiek specyficznej sygnatury neurokognitywnej niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa; ustalenie takich sygnatur wymaga projektu konfirmacyjnego na znacznie większej próbie.

Pozytywne doświadczenia z dzieciństwa (BCE) oraz podskale CTQ były silnie i odwrotnie skorelowane, przy czym największe ujemne współczynniki odnotowano między CTQ-EN (zaniedbanie emocjonalne) a BCE-CPF/DPF, rs = -0,68 i -0,67, oba ps < 0,001, N = 38. Ponadto wyniki BCE wiązały się z wyższą dokładnością uczenia przez wzmacnianie oraz mniejszym unikaniem warunkowym, co jest wzorcem zgodnym z mniej defensywną i bardziej eksploracyjną sygnaturą behawioralną. Te powiązania bivariatne mają charakter opisowy: dokumentują one, że zestaw testów dostarcza wskaźników o wystarczającej wariancji między uczestnikami, aby współwystępowały one z miarami wczesnych doświadczeń, i nie testują one żadnej ścieżki mediacyjnej ani przyczynowej. Pełna macierz bivariatna znajduje się w Kolejnej Tabeli Uzupełniającej 2, a towarzyszący jej tekst w Pliku Uzupełniającym 3.

Wnioski z reprezentatywnych wyników

W trzech przeprowadzonych eksperymentach protokół wywołał kanoniczne efekty oczekiwane dla każdego paradygmatu: dyskryminację Pawłowowską (wyraźną na poziomie deklaratywnym i słabszą oraz mniej precyzyjną na poziomie autonomicznym), operantne unikanie z wyraźnymi ocenami oczekiwania, zagrożenia i ulgi zależnymi od możliwości kontroli, selektywne wygaszanie odpowiedzi deklaratywnych przy jednoczesnym nieselektywnym spadku odpowiedzi autonomicznych oraz probabilistyczne uczenie się nagrody powyżej poziomu przypadku. Zamiast jednolitej konwergencji, wielokanałowy projekt dostarczył mieszanki konwergencji (np. różnicowanie operantne zarówno w naciskaniach przycisków, jak i w ocenach) oraz teoretycznie istotnej dysocjacji między miarami fizjologicznymi, behawioralnymi i subiektywnymi (np. słabsza reakcja SCR w warunkach pawłowowskich niż różnicowanie deklaratywne; brak powrotu odpowiedzi autonomicznej podczas ponownej akwizycji mimo silnego powrotu deklaratywnego), co jest zgodne z poglądem, że jawna ocena zagrożenia i wskaźnik przewodnictwa skóry stanowią częściowo rozdzielne kanały warunkowania²¹.

Ważne jest, aby precyzyjnie określić, co te wyniki potwierdzają, a czego nie. Wykazano, że bateria testów jest technicznie wykonalna w ramach jednej 60-minutowej sesji, że każdy paradygmat wywołuje swój kanoniczny efekt o oczekiwanym kierunku i sile oraz że proces badawczy dostarcza zestawu interpretowalnych wskaźników dla każdego uczestnika (kontrasty różnicowe SCR, kontrast ulgi operantnej, liczba uników warunkowych oraz parametry Alpha i Beta w Q-learningu), które mogą zostać zastosowane w większych próbach bez modyfikacji protokołu. Nie wykazano natomiast czułości ani swoistości tych wskaźników w wykrywaniu zmian związanych z przeciwnościami losu. Liczebność próby została dobrana pod kątem efektów wewnątrzobiektowych, a nie efektów różnic indywidualnych; w związku z tym powyższe analizy CTQ i BCE mają charakter ilustracyjny dla możliwości pomiarowych i nie stanowią potwierdzającej walidacji neuropoznawczych sygnatur niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa. Określenie, który z tych wskaźników, jeśli w ogóle, różnicuje grupy eksponowane na stres lub przewiduje wynik kliniczny, jest zadaniem dla odpowiednio zaplanowanych pod kątem mocy statystycznej badań potwierdzających, opisanych w dyskusji.

Potok analizy (skrypty R i Python), kod do generowania wykresów oraz zbiorcze tabele podsumowujące, które stanowią podstawę wyników niniejszego badania, są publicznie dostępne w repozytorium Zenodo, https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750 (DOI: 10.5281/zenodo.21365750). Zanonimizowane dane na poziomie indywidualnym (zapisy przewodnictwa skóry i reakcje behawioralne) są dostępne u autora korespondencyjnego na uzasadnioną prośbę, po podpisaniu umowy o wykorzystaniu danych i uzyskaniu zgody Komitetu Etyki Naukowej Universidad de los Andes (ID: CEC2025023). Kod i tabele dotyczące modeli moderacji opisanych w Pliku uzupełniającym 2 zostały dołączone jako pliki uzupełniające. Skrypt analizy (paper_analyses_R.R; Uzupełniający plik kodowy 1) odtwarza każdą statystykę przedstawioną w Reprezentatywnych Wynikach, a skrypt do generowania wykresów (paper_figures_R.R; Uzupełniający plik kodowy 2) regeneruje Rycina 3, Rycina 4 oraz Rycina 5 bezpośrednio z surowych plików danych. Projekty eksperymentalne dla Eksperymentu 1, Eksperymentu 2 i Eksperymentu 3 zostały przedstawione odpowiednio w Tabeli uzupełniającej 3, Tabeli uzupełniającej 4 i Tabeli uzupełniającej 5.

Pomiar	M	SD
Udział wyborów o wysokim prawdopodobieństwie (ogółem)	0.73	0.12
para kontyngencyjna 80/20	0.79	0.12
para kontyngencyjna 70/30	0.68	0.14
Współczynnik uczenia Q-learning (Alfa)	0.42	0.23
Temperatura odwrotna (Beta)	4.68	2.33

Tabela 4: Statystyka opisowa dla eksperymentu 3 (probabilistyczna nauka nagrody). Komórki przedstawiają M (SD). Proporcja wyborów o wysokim prawdopodobieństwie wskazuje dokładność w eksperymentalnych blokach wyborów (poziom przypadku = 0,50; struktura prób znajduje się w Tabeli uzupełniającej 5): ogółem = 0,73 (0,12); para zależności 80/20 = 0,79 (0,12); para zależności 70/30 = 0,68 (0,14). Para 80/20 zapewnia bardziej deterministyczną informację zwrotną, podczas gdy para 70/30 jest bardziej probabilistyczna i ma mniejszy stosunek sygnału do szumu. Test jednopróbkowy ogólnej dokładności w stosunku do przypadku: t(36) = 11,97, p < 0,001, d = 1,97. Kontrast wewnątrzosobniczy 80/20 vs. 70/30: F(1, 36) = 29,56, p < 0,001. Parametry uczenia przez wzmacnianie dopasowano dla każdego uczestnika: współczynnik uczenia Q-learning Alpha = 0,42 (0,23), ograniczony do [0, 1], który kontroluje wielkość aktualizacji wartości (umiarkowana aktualizacja); odwrotna temperatura Beta = 4,68 (2,33), która kontroluje równowagę między eksploracją a eksploatacją (umiarkowana eksploatacja). n = 37.

Rycina uzupełniająca 1: Schemat koncepcyjny modelu moderacji. Hipoteza zakłada, że predyktor X (podskala CTQ indeksująca niekorzystne doświadczenia z dzieciństwa) wpływa bezpośrednio na wynik Y (objawy lękowe lub depresyjne) poprzez współczynnik b1, podczas gdy moderator W (wskaźnik uczenia się dla każdego uczestnika wyznaczony z protokołu — np. operacyjny kontrast ulgi, resztkowa reakcja SCR podczas wygaszania lub różnicowa ocena zagrożenia) moduluje siłę związku X Y poprzez człon interakcji b3. Istotność b3 wskazuje, że wpływ niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa na objawy w życiu dorosłym różni się w zależności od profilu uczenia się, co stanowi ramy koncepcyjne dla czterech modeli moderacji opisanych w Pliku uzupełniającym 2. W niniejszym manuskrypcie opisano cztery konkretne zmienne W (każda odpowiadająca jednemu z czterech modeli moderacji, które spełniły kryterium podwójnej istotności): (1) operacyjny kontrast ulgi = subiektywna ulga w odpowiedzi na unikalny CS+ minus ulga w odpowiedzi na CS− (Eksperyment 1, faza operacyjna); (2) resztkowa różnicowa reakcja SCR podczas wygaszania = log-SCR dla CS+ minus log-SCR dla CS− na koniec fazy wygaszania (Eksperyment 2); (3) operacyjna reakcja SCR na unikalny CS+ = log-SCR dla unikalnego CS+ minus log-SCR dla CS− (Eksperyment 1, faza operacyjna); oraz (4) różnicowa ocena zagrożenia dla nieunikalnego CS+ = ocena zagrożenia dla nieunikalnego CS+ minus ocena zagrożenia dla CS− (Eksperyment 1, faza operacyjna, wizualna skala analogowa 0–100).Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Rycina uzupełniająca 2: Wykres interakcji dla analizowanej moderacji. Efekt zaniedbania emocjonalnego (CTQ-EN) w odniesieniu do objawów depresyjnych (PHQ-9) przedstawiono dla trzech poziomów moderatora W (kontrast ulgi operacyjnej: subiektywna ulga w odpowiedzi na unikniony CS+ w porównaniu do CS-): niskiego (-1 SD), średniego oraz wysokiego (+1 SD). Rozbieżne linie regresji obrazują człon interakcji b3 z Ryciny uzupełniającej 1: przy niskich wartościach ulgi operacyjnej nachylenie CTQ-EN PHQ-9 jest dodatnie (większe zaniedbanie wiąże się z większą liczbą objawów depresyjnych), natomiast przy wysokich wartościach nachylenie ulega spłaszczeniu, co ilustruje efekt buforujący subiektywnej sprawczości nad niekorzystnymi skutkami (B = -2.05, p = 0.041; pełny model w Pliku uzupełniającym 2).Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 1: Parametry bodźców w eksperymentach 1, 2 i 3. Tabela ta podsumowuje fizyczne i proceduralne parametry bodźców wykorzystanych w trzech eksperymentach. Dla każdego eksperymentu podano charakter i czas trwania bodźca warunkowego (CS) oraz bodźca bezwarunkowego (US), intensywność CS+ US oraz zależność (kontyngencję), wymaganą od uczestników reakcję, odstęp między próbami (ITI), rejestrowane miary zależne oraz schemat kontrbalansowania. W eksperymencie 1 (unikowe warunkowanie Pawłowowskie/operantowe) jako CS zastosowano kolorowe lampy, a jako US awersyjny dźwięk o natężeniu 95 dB — szum biały lub dźwięk widelca, w układzie kontrbalansowanym. W eksperymencie 2 (nabywanie/wygaszanie/ponowne nabywanie) jako CS zastosowano neutralne ludzkie twarze, a jako US krzyk mężczyzny o natężeniu 95 dB sparowany z gniewną twarzą. W eksperymencie 3 (wybór probabilistyczny) zastosowano pary obrazów abstrakcyjnych z probabilistyczną informacją zwrotną wizualną. CS = bodziec warunkowy; US = bodziec bezwarunkowy; SCR = reakcja przewodnictwa skóry; VAS = wizualna skala analogowa.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 2: Macierz korelacji Pearsona pomiędzy podskalami CTQ. Negatywne korelacje pomiędzy BCE a skalami objawów odzwierciedlają oczekiwaną ochronną rolę pozytywnych doświadczeń z dzieciństwa. Wartości stanowią współczynniki korelacji Pearsona. Górna sekcja przedstawia korelacje pomiędzy podskalami CTQ a skalami BCE; dolna sekcja przedstawia korelacje podskal CTQ i skal BCE z aktualnymi wynikami objawów. Oznaczenia istotności: *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, +p < 0.10. N = 38 (wyłącznie pomiary z raportów własnych; pełna próbka uczestników). Tekst opisowy towarzyszący tej macierzy znajduje się w Pliku uzupełniającym 3. EA = znęcanie się emocjonalne, PA = znęcanie się fizyczne, SA = znęcanie się seksualne, EN = zaniedbanie emocjonalne, PN = zaniedbanie fizyczne, skale BCE: CPF = opieka i ochrona ze strony rodziny, DPF = pozytywna dynamika rodziny, BCE-Total = ogólny wynik pozytywnych doświadczeń z dzieciństwa) oraz wyniki objawów (PHQ-9 = depresja; GAD-7 = lęk uogólniony; SAI = lęk stanowy [STAI-S]; TAI = lęk cechowy [STAI-T]).Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 3: Plan doświadczalny Eksperymentu 1 (wewnątrzobiektowy). Tabela ta przedstawia wewnątrzobiektowy plan Eksperymentu 1, czyli pawłowowski/operantowy paradygmat unikania z trzema bodźcami warunkującymi: unikalnym CS+ (A), nieunikalnym CS+ (B) oraz CS− (C). Wiersze odpowiadają bodźcom, a kolumny czterem fazom eksperymentu (warunkowanie pawłowowskie, test pawłowowski, trening operantowy, test operantowy); komórki zawierają liczbę prób oraz zależności w standardowej notacji uczenia się asocjacyjnego^25,26, gdzie „+” oznacza CS po którym następuje US, „−” CS zaprezentowany bez US, a „R” odpowiedź w postaci naciśnięcia przycisku. Podczas fazy operantowej R znosi US dla unikalnego CS+, ale jest nieskuteczne dla nieunikalnego CS+. Ostatni wiersz wskazuje oceny VAS (zagrożenie, oczekiwanie, ulga) zebrane po odpowiednich fazach. Każdy uczestnik ukończył 52 próby.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 4: Projekt eksperymentalny Eksperymentu 2 (wewnątrzosobowy). Tabela ta przedstawia wewnątrzosobowy projekt Eksperymentu 2, będącego standardowym paradygmatem nabywania–wygaszania–ponownego nabywania z dwoma bodźcami warunkowymi: CS+ (A) i CS− (B). Wiersze odpowiadają bodźcom, a kolumny sześciu fazom (nabywanie, test nabywania, wygaszanie, test wygaszania, ponowne nabywanie, test ponownego nabywania); komórki zawierają liczbę prób i warunki zależności, gdzie „+” oznacza próbę zakończoną US, a „−” próbę bez US. Podczas nabywania CS+ był wzmacniany w 80% prób (8 z 10). Faza ponownego nabywania zgodnie z projektem przedstawia tylko CS+ — nie są to brakujące dane. Ostatni wiersz wskazuje oceny VAS (oczekiwania i zagrożenie) zebrane po odpowiednich fazach. Każdy uczestnik ukończył 52 próby.Proszę kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 5: Plan eksperymentalny Eksperymentu 3 (wewnątrzpodmiotowy). Tabela ta przedstawia wewnątrzpodmiotowy plan Eksperymentu 3, zadania z uczenia probabilistycznego z dwiema parami abstrakcyjnych bodźców (A–B i C–D). Po fazie treningowej uczestnicy ukończyli dwa kolejne bloki wyborów; każdy blok prezentował tylko jedną z dwóch par, a drugi blok zawsze testował parę, która nie pojawiła się w pierwszym. Wiersze odpowiadają dwóm międzypodmiotowym kolejnościom zrównoważenia bloków wyborów (najpierw A–B vs najpierw C–D), a kolumny fazom eksperymentu. Prawdopodobieństwa wzmocnienia wynosiły p(A) = 0.80, p(B) = 0.20, p(C) = 0.70 i p(D) = 0.30; zrównoważenie C1/C2 dodatkowo odwraca to, który członek każdej pary posiada wyższe prawdopodobieństwo. Wybór kodowano jako 1 (bodziec o wysokim prawdopodobieństwie), 0 (brak wyboru/pominięcie) lub −1 (bodziec o niskim prawdopodobieństwie). Każdy uczestnik ukończył 200 prób.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 1: Zarządzanie danymi, struktura katalogów i konwencje nazewnictwa plików. Pełny opis drzewa katalogów, podfolderów przeciwważących, folderów uczestników, konwencji nazewnictwa plików oraz skryptów bazy danych wraz z przykładem wykonania. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 2: Analizy moderacji różnic indywidualnych. Uzasadnienie i plan analizy dla modeli różnic indywidualnych, cztery moderacje CTQ przez wskaźnik uczenia się, które spełniły kryterium podwójnej istotności, schemat koncepcyjny modelu moderacji (Rycina uzupełniająca 1) oraz wybrany wykres interakcji (Rycina uzupełniająca 2). Analizy te mają charakter ilustracyjny dla możliwości pomiarowych protokołu i nie stanowią testów konfirmacyjnych.Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 3: Pozytywne doświadczenia z dzieciństwa i sygnatury behawioralne. Korelacje między podskalą CTQ, skalami BCE a wynikami objawów (Tabela uzupełniająca 2) oraz fenotypy behawioralne związane z pozytywnymi doświadczeniami z dzieciństwa.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 4: Zalecenia proceduralne i rozwiązywanie problemów. Sześć kroków, które w największym stopniu determinują, czy sesja dostarczy danych nadających się do analizy, zasady rozwiązywania problemów w przypadku degradacji rejestracji fizjologicznej oraz modyfikacje dostępne dla laboratoriów z innym sprzętem lub ograniczeniami w rekrutacji. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Uzupełniający plik kodu 1: paper_analyses_R.RKliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Uzupełniający plik z kodem 2: paper_figures_R.RProszę kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Dyskusja

Niniejsze wyniki potwierdzają techniczną i metodologiczną wykonalność zintegrowanego, jednosesyjnego zestawu badań obejmującego nabywanie reakcji na zagrożenie z kontrolą instrumentalną, uczenie się bezpieczeństwa i powrót lęku oraz probabilistyczne uczenie się nagrody. W próbie od 35 do 38 zdrowych dorosłych (analityczna wielkość próby różniła się nieznacznie między eksperymentami ze względu na utratę sygnału w konkretnych kanałach, a nie z powodu rezygnacji uczestników) każdy paradygmat odtworzył swój kanoniczny efekt: różnicowe warunkowanie subiektywne i — w mniejszym stopniu — autonomiczne podczas fazy pawłowowskiej, zależne od możliwości kontroli unikanie i ulgę podczas fazy operantowej, selektywne wygaszanie deklaratywnego zagrożenia wraz z nieselektywnym spadkiem reakcji autonomicznych w Eksperymencie 2 oraz wiarygodne uczenie się probabilistyczne powyżej poziomu przypadku w Eksperymencie 3. Należy precyzyjnie określić, co te wyniki demonstrują, a czego nie. Wykazano, że trzy paradygmaty mogą być realizowane równolegle w ramach jednej 60-minutowej sesji bez wzajemnego zakłócania się, że wszystkie trzy efekty kanoniczne utrzymują się mimo ograniczenia liczby prób, jakie narzuca taka sesja, oraz że proces ten dostarcza zestawu wskaźników dla poszczególnych uczestników, które mogą być bez zmian zastosowane w innych próbach. Nie wykazano jednak — i pozostaje to do ustalenia — czy wskaźniki te są czułe i specyficzne dla skutków niekorzystnych doświadczeń w dzieciństwie. Odtworzenie kanonicznych efektów wewnątrzobiektowych jest warunkiem koniecznym, ale niewystarczającym dla takiego twierdzenia, a obecna próba jest zbyt mała dla potwierdzających testów różnic indywidualnych²⁷. Wyniki dotyczące różnic indywidualnych mają zatem charakter ilustrujący możliwości pomiarowe, a nie stanowią dowodów potwierdzających ścieżki uczenia się traumy.

Wkład metodologiczny nie wynika z pojedynczego paradygmatu, lecz z ich wspólnego zastosowania. Jak wskazano we wstępie, trzy zadania obejmują trzy obliczeniowo rozdzielne wymagania, a ich pomiar u tego samego uczestnika pozwala odpowiedzieć na pytanie, którego nie może rozstrzygnąć żadne badanie oparte na pojedynczym zadaniu: czy zmiany związane z ACE odzwierciedlają ogólną dla wszystkich domen rekalibrację uczenia asocjacyjnego, czy też zmianę specyficzną dla walencji, ograniczoną do zagrożenia. Bateria łącząca dwa paradygmaty zagrożenia lub dwa paradygmaty nagrody nie mogłaby sfałszować żadnej z tych hipotez w zestawieniu z drugą, podczas gdy obecna triada jest do tego zdolna. Trzy kolejne cechy odróżniają tę metodę od protokołów opartych na pojedynczym zadaniu: uczenie się poprzez zagrożenie i nagrodę jest mierzone w jednej sesji, co eliminuje zmienność stanu między sesjami; wielokanałowy projekt dostarcza zestawu ponownych indeksów dla każdego uczestnika; a zastosowanie skali BCE wraz z CTQ-SF modeluje kontinuum przeciwieństwa przeciwności–dobroci (adversity–benevolence), a nie tylko same przeciwności, zgodnie z pracą Narayan i wsp.¹⁰ Umiarkowana korelacja odwrotna między dwiema skalami (|r| ≈ 0,50–0,68; Supplementary File 3) potwierdza, że są one odrębne, lecz częściowo pokrywające się, co uzasadnia ich wspólne zastosowanie.

Słabe, a w niektórych miejscach nieobecne efekty fizjologiczne zasługują na szersze rozważania, ponieważ nie stanowią one jedynie przypisu do wyników protokołu, lecz są prawdopodobnie jego najbardziej informatywnym rezultatem. Wyróżniają się trzy wzorce. W fazie Pawłowowskiej Eksperymentu 1 dyskryminacja deklaratywna była wyraźna, podczas gdy efekt autonomiczny był słaby i nie przetrwał korekty na wielokrotne porównania. Co bardziej uderzające, przewodnictwo skóry całkowicie przestało różnicować bodźce w momencie wprowadzenia reakcji unikania w fazie operacyjnej — dokładnie wtedy, gdy oceny oczekiwania, zagrożenia i ulgi rozdzielały je precyzyjnie zgodnie z możliwością kontroli. Z kolei w Eksperymencie 2 reakcje autonomiczne wygasły, a następnie nie powróciły podczas ponownego nabywania, podczas gdy reakcje deklaratywne powróciły silnie. Odpowiadające im statystyki zostały przedstawione w sekcji reprezentatywnych wyników. Teoretycznie wynik operacyjny nie jest błędem pomiaru, lecz oczekiwaną konsekwencją skutecznej kontroli instrumentalnej: gdy dostępna czynność niezawodnie znosi awersyjny skutek, pobudzenie obronne jest regulowane w dół, mimo że organizm nadal reprezentuje sygnał jako niebezpieczny. Jest to dokładnie rekonceptualizacja unikania zaproponowana przez LeDoux i wsp.²² oraz klasyczny efekt sterowalności opisany w literaturze dotyczącej wyuczonej bezradności²⁸: reakcja instrumentalna sama w sobie jest regulatorem pobudzenia, a zatem jej wprowadzenie powinno usunąć dokładnie te różnice autonomiczne, które ją poprzedzały. Wzorzec z Eksperymentu 2 jest natomiast podręcznikowym przykładem częściowego sprzężenia między systemami reakcji udokumentowanego przez Lonsdorf i wsp.²¹: przewodnictwo skóry i wskaźnik jawnej oceny są procesami częściowo rozdzielnymi, a sami Dibbets i Evers¹¹ zgłaszali efekt różnic indywidualnych w ocenach bez odpowiadającego mu efektu w SCR w tym samym paradygmacie, który został tutaj zaadaptowany. Ma to szczególne znaczenie dla badań nad niekorzystnymi doświadczeniami z dzieciństwa. Jeśli wczesne przeciwności losu preferencyjnie rekalibrują kanał autonomiczny, pozostawiając nienaruszoną ocenę deklaratywną — lub odwrotnie — to jednokanałowy protokół prowadziłby do przeciwstawnych wniosków w zależności od tego, który kanał rejestrował badacz. Może to być jedno z prawdopodobnych źródeł heterogeniczności dokumentowanej przez Ruge i wsp.¹ w literaturze, w której żaden miernik efektu nie okazał się uniwersalnie bardziej niezawodny. Rejestracja wielokanałowa nie jest zatem redundantna, lecz stanowi warunek konieczny dla interpretowalnych badań nad różnicami indywidualnymi. Klinicznie utrzymywanie się subiektywnego poczucia zagrożenia po wygaszeniu autonomicznym jest laboratoryjnym odpowiednikiem resztkowej oceny zagrożenia, która przetrwa terapię ekspozycyjną i zapowiada nawrót, i może samo w sobie stanowić uzasadniony cel terapeutyczny. Niemniej jednak podkreślamy uczciwą alternatywną interpretację: osłabione efekty SCR są również zgodne z niską mocą i niską niezawodnością kanału autonomicznego przy ograniczeniach liczby prób w 60-minutowej baterii testów — niewielka liczba prób na komórkę, habituacja w trzech kolejnych zadaniach oraz dobrze znana obecność osób nieodpowiadających w SCR. Tego wyjaśnienia nie można wykluczyć na podstawie obecnych danych, a obie interpretacje nie wykluczają się wzajemnie. Badania dążące do rozstrzygnięcia między nimi powinny zastosować kryteria jakości sygnału określone w kroku 8.14 Protokołu, przeprowadzić prerejestrację wykluczenia osób nieodpowiadających oraz założyć, że przed zinterpretowaniem braku efektu autonomicznego jako dowodu na dysocjację, a nie niewystarczającą precyzję pomiaru, wymagany jest dłuższy protokół z większą liczbą prób na komórkę.

Poza odtworzeniem efektów kanonicznych paradygmatów, wskaźniki pochodne z protokołu okazały się wystarczająco czułe, aby wykryć teoretycznie istotne powiązania z niekorzystnymi doświadczeniami z dzieciństwa w umiarkowanej próbie. Cztery modele moderacji CTQ i wskaźnika uczenia spełniły podwójne kryterium istotności (istotna korelacja dwuzmienna oraz istotny człon interakcji), a skale CTQ i BCE wykazały oczekiwaną umiarkowaną korelację odwrotną. Oba wyniki przedstawiono jako ilustrację zdolności pomiarowej protokołu, a nie jako testy potwierdzające ścieżki uczenia się związanego z traumą; pełne szczegóły statystyczne i interpretacja teoretyczna znajdują się w Pliku uzupełniającym 2.

Jakość zapisu elektrodermalnego zależy od trzech czynników, które wymagają szczególnej uwagi podczas zbierania danych: równomiernego nałożenia żelu przewodzącego na obie elektrody, z zapewnieniem mocnego, lecz komfortowego kontaktu z pierwszą falangą palca środkowego i serdecznego niedominującej ręki; ciągłego bezprzewodowego połączenia opaski na nadgarstek, weryfikowanego przed każdym zadaniem oraz przy każdym przejściu między zadaniami, ponieważ krótkotrwałe przerwy w komunikacji nie są zauważalne dla uczestnika, lecz powodują powstawanie płaskich segmentów w zapisie; oraz unieruchomienia niedominującej ręki, ponieważ skurcze palców i zmiany postawy generują przejściowe zakłócenia, których automatyczna dekompozycja fazowa nie potrafi odróżnić od rzeczywistych reakcji. W przypadku utraty połączenia w trakcie wykonywania zadania należy kontynuować eksperyment i nie powtarzać sesji: dotknięty kanał należy traktować jako brakujące dane wyłącznie dla tego zadania, podczas gdy uczestnik pozostaje użyteczny dla pozostałych paradygmatów oraz dla kanałów behawioralnych i subiektywnych w ramach tego samego zadania. Reguła decyzyjna ta wyjaśnia, dlaczego analityczna wartość n w poszczególnych eksperymentach wahała się od 35 do 38. Pozostałe zalecenia operacyjne, weryfikacja kontrbalansowania i kalibracji, parametry programu Ledalab oraz pełny przewodnik rozwiązywania problemów znajdują się w Pliku uzupełniającym 4.

Przy interpretacji tych wyników należy wziąć pod uwagę kilka ograniczeń, które wspólnie definiują status niniejszej pracy jako translacyjną propozycję metodologiczną, a nie badanie potwierdzające. Po pierwsze, i co najważniejsze, wielkość próby (n = 35–38, różna w zależności od eksperymentu) jest odpowiednia dla raportowanych tutaj efektów w paradygmacie wewnątrzobiektowym, lecz ma zbyt niską moc dla potwierdzających analiz różnic indywidualnych. Fritz i MacKinnon²⁴ szacują, że do wykrycia średniego efektu mediacyjnego wymagane jest N ≥ 71, a McClelland i Judd²⁷ wykazują, że wykrycie interakcji w umiarkowanej próbie populacyjnej wymaga grupy wielokrotnie liczniejszej niż ta potrzebna do wykrycia głównego efektu. Modele moderacji są zatem przedstawione jako ilustracja czułości pomiarowej protokołu, a nie jako testy ścieżek uczenia się traumy, i nie wysuwa się żadnych twierdzeń dotyczących neurokognitywnej sygnatury przeciwności losu. Bezpośrednią konsekwencją jest to, że wartość kliniczna protokołu pozostaje do ustalenia: opracowane tutaj wskaźniki muszą zostać poddane odpowiednio zasilonej, prerejestrowanej walidacji w większych i, idealnie, wzbogaconych o grupy ekstremalne lub kliniczne próbach, zanim którykolwiek z nich zostanie uznany za potencjalny marker. Po drugie, przewodnictwo skóry jest z natury podatne na artefakty ruchowe oraz okreskowe utraty połączenia bezprzewodowego, a uzysk z tego pomiaru różnił się w trzech eksperymentach w obecnej próbie; kanały behawioralne i subiektywne były bardziej stabilne, co jest właśnie powodem, dla którego protokół rejestruje je jednocześnie, zamiast polegać wyłącznie na kanale autonomicznym. Laboratoria wdrażające ten zestaw badań powinny spodziewać się utraty danych specyficznych dla danego kanału i raportować analityczne n dla każdego kanału i zadania (patrz krok 8.14.9). Po trzecie, protokół jest ograniczony czasem jednej wizyty laboratoryjnej (około 60 min, wliczając konfigurację), co ogranicza liczbę prób w każdym paradygmacie, a w konsekwencji wyznacza dolną granicę niezawodności wewnątrzobiektowej uzyskanych wskaźników dla poszczególnych uczestników; dłuższe protokoły lub protokoły wielosesyjne pozwoliłyby uzyskać stabilniejsze szacunki indywidualne kosztem zmęczenia lub kontroli wewnątrzsesyjnej. Wreszcie, zestaw badań był dotychczas stosowany wyłącznie u zdrowych dorosłych w wieku 18 lat lub starszych, a jego przydatność w przypadku osób niepełnoletnich, osób starszych oraz populacji klinicznych pozostaje do ustalenia. Wkładem niniejszego artykułu jest ustandaryzowana, reprodukowalna infrastruktura pomiarowa — paradygmaty, parametry akwizycji, kryteria jakości oraz sposób wyznaczania wskaźników — na której można teraz oprzeć wspomniane potwierdzające walidacje kliniczne.

Z opisanego protokołu naturalnie wynikają trzy przyszłe zastosowania. Po pierwsze, większe próby (n ≥ 71 w celu wykrycia efektów mediacji o średniej wielkości)²⁴ pozwoliłyby na przeprowadzenie formalnych testów mediacji dla ścieżki wczesna trauma > uczenie się > objawy, najlepiej z uprzednio zarejestrowanymi hipotezami i określonymi komórkami interakcji moderator-predyktor. Po drugie, walidacja kliniczna polegająca na porównaniu zdrowej grupy kontrolnej z grupami klinicznymi (zespół stresu pourazowego, epizod depresyjny) pozwoliłaby zidentyfikować, które wskaźniki wyprowadzone z protokołu najlepiej różnicują diagnozę lub przewidują odpowiedź na leczenie. Po trzecie, fala retestów po 6 miesiącach, objęta już zgodą świadomą, umożliwi ocenę stabilności wewnątrz osobowej oraz czułości wskaźników na leczenie, co jest warunkiem koniecznym do ich wykorzystania jako potencjalnych biomarkerów. Zalecamy, aby badania nad długofalowym psychologicznym wpływem traum dziecięcych opierały się na zintegrowanych, wieloukładowych protokołach tego typu, a nie na projektach opartych na pojedynczym zadaniu lub wyłącznie na samoopisach.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Oprogramowanie AcqKnowledge	BIOPAC Systems Inc.	ACK100W (Windows) / ACK100M (Mac)	Oprogramowanie do akwizycji i analizy sygnałów fizjologicznych. RRID:SCR_014279 (należy zweryfikować z aktualnym wpisem SciCrunch).
afex (pakiet R)	Singmann, Bolker, Westfall, Aust & Ben-Shachar	Wersja 1.5-1	Pakiet R do eksperymentów factorialnych. Wykorzystany do wszystkich analiz ANOVA z powtarzanymi pomiarami (Eksperymenty 1-3) za pomocą funkcji aov_ez(). RRID:SCR_022761 (należy zweryfikować z aktualnym wpisem SciCrunch).
ARTool (pakiet R)	Wobbrock, Findlater, Gergle & Higgins	Wersja 0.11.2	Aligned Rank Transform dla nieparametrycznej analizy ANOVA factorialnej. Wykorzystany do analizy ANOVA Faza x Bodziec dla przewodnictwa skóry w Eksperymencie 2, którego rozkład jest niegaussowski.
Skala Benevolent Childhood Experiences (BCE)	Narayan, Rivera, Bernstein, Harris & Lieberman (2018)	Narzędzie z domeny publicznej (10 pozycji)	Wykorzystano adaptację w języku hiszpańskim. Brak przypisanego RRID dla tego narzędzia; należy cytować oryginalną publikację walidacyjną.
Opaska nadgarstkowa BioNomadix (nadajnik)	BIOPAC Systems Inc.	BN-PPGED-T	Noszony nadajnik sygnałów EDA i PPG. Stosowany w parze z modułem odbiorczym BioNomadix.
Childhood Trauma Questionnaire - Short Form (CTQ-SF)	Bernstein et al. (2003)	Zwalidowany retrospektywny kwestionariusz samoopisowy (28 pozycji)	Pięć podskal (EA, PA, SA, EN, PN). Brak RRID; należy cytować oryginalną publikację walidacyjną. Wykorzystano adaptację w języku hiszpańskim.
Żel przewodzący do elektrod EDA	BIOPAC Systems Inc.	GEL101A	Żel izotoniczny do pomiarów przewodnictwa skóry.
Jednorazowe elektrody EDA Ag/AgCl	BIOPAC Systems Inc.	EL507A	Jednorazowe elektrody do rejestracji przewodnictwa skóry.
Skala Zaburzeń Lękowych Uogólnionych (GAD-7)	Spitzer, Kroenke, Williams & Löwe (2006)	Samoopis (7 pozycji)	Wykorzystano zwalidowaną wersję hiszpańską. Brak RRID narzędzia; należy cytować oryginał.
ggplot2 (pakiet R)	Wickham	Wersja 4.0.3	System tworzenia wykresów oparty na gramatyce grafiki. RRID:SCR_014601 (należy zweryfikować z aktualnym wpisem SciCrunch).
Słuchawki (nauszne)	HyperX (HP Inc.)	Cloud III	Przewodowy zestaw słuchawkowy do gier o zamkniętej konstrukcji; używany do podawania słuchowego bodźca bezwarunkowego podczas warunkowania lękowego.
Ledalab	Benedek & Kaernbach (2010)	otwarta biblioteka MATLAB v3.2.5	Analiza Ciągłego Rozkładu (CDA) sygnałów przewodnictwa skóry. Brak przypisanego RRID (należy zamiast tego cytować oryginalną publikację).
lme4 (pakiet R)	Bates, Maechler, Bolker & Walker	Wersja 1.1-37	Liniowe modele z efektami mieszanymi. Wykorzystane do oszacowania nachylenia trajektorii uczenia się dla każdego uczestnika w Eksperymencie 3. RRID:SCR_015654 (należy zweryfikować z aktualnym wpisem SciCrunch).
MATLAB	MathWorks	R2025a	Wykorzystany do uruchomienia Ledalab oraz potoku wstępnego przetwarzania SCR. RRID:SCR_001622.
Patient Health Questionnaire-9 (PHQ-9)	Kroenke, Spitzer & Williams (2001)	Samoopis (9 pozycji)	Wykorzystano zwalidowaną wersję hiszpańską. Brak RRID narzędzia; należy cytować oryginał.
Jednostka akwizycji danych fizjologicznych (PsychoPy)	BIOPAC Systems Inc.	MP200	Główna jednostka akwizycji sygnałów fizjologicznych. Połączona z bezprzewodowym modułem EDA BioNomadix.
Python	Python Software Foundation	Wersja 3.12	Wykorzystany w potoku wstępnego przetwarzania, który łączy wyniki z Ledalab z zapisami behawioralnymi z PsychoPy (Data_Bases.py, Completed_Bases_Per_Experiment.py). RRID:SCR_008394 (należy zweryfikować z aktualnym wpisem SciCrunch).
R (środowisko obliczeń statystycznych)	R Foundation for Statistical Computing	Wersja 4.5.0	Środowisko, w którym przeprowadzono wszystkie analizy statystyczne. Modele moderacji oszacowano metodą zwykłych najmniejszych kwadratów za pomocą funkcji lm() z podstawowego pakietu stats, przy czym predyktory zostały zestandaryzowane (z-score), a człon interakcji obliczono jako ich iloczyn; nie użyto specjalistycznego pakietu do moderacji. RRID:SCR_001905 (należy zweryfikować z aktualnym wpisem SciCrunch).
Inwentarz Lęku Stanowego i Cechowego (STAI)	Spielberger et al. (1983)	STAI Formularz Y (40 pozycji, SAI + TAI)	Wykorzystano zwalidowaną wersję hiszpańską. Brak RRID narzędzia; należy cytować oryginał.
Monitor do prezentacji bodźców	Samsung	LS22D300GALXZS (S22D300, 22-calowy LED)	Ekran używany do prezentacji wizualnych bodźców CS+ / CS- oraz skal ocen.