مقالة منهجية

التعلم الترابطي وتجارب الطفولة القاسية: بروتوكول متعدد الأنظمة

95 مشاهدة

DOI:

10.3791/72357

أغسطس 21, 2026

في هذه المقالة

ملخص

يصف هذا البروتوكول مجموعة متكاملة من الاختبارات تستغرق 60 دقيقة — تشمل الإشراط الخوفي البافلوفي-الإجرائي مع التجنب، واكتساب الخوف-إطفاؤه-إعادة اكتسابه باستخدام محفزات اجتماعية، والتعلم الاحتمالي للمكافأة — والتي تسجل الموصلية الجلدية، والسلوك، والتقييمات  لكل مرحلة بشكل متزامن لاستخلاص مؤشرات فردية لكل مشارك حول تعلم التهديد والمكافأة لدى البالغين.

الملخص

تُعد تجارب الطفولة السيئة (ACEs) عوامل خطر تشخيصية متقاطعة مثبتة للقلق والاكتئاب لدى البالغين، ومع ذلك لا تزال الآليات المعرفية العصبية التي تربط بين الشدائد المبكرة والأعراض غير واضحة ضمن إطار عمل موحد. يقدم هذا البروتوكول مجموعة تجريبية متكاملة متعددة الأنظمة ترصد التمييز بين التهديدات، وتعلم السلامة، والحساسية للمكافأة ضمن جلسة مختبرية واحدة. أكمل ثمانية وثلاثون شخصاً بالغاً من الأصحاء ثلاثة نماذج سلوكية — وهي التكييف الخوفي البافلوفي إلى الإجرائي مع التجنب (التجربة 1)، واكتساب الخوف ثم إطفاؤه ثم إعادة اكتسابه باستخدام محفزات اجتماعية (التجربة 2)، وتعلم المكافأة الاحتمالي (التجربة 3) — إلى جانب تقارير ذاتية معتمدة عن شدائد الطفولة (CTQ-SF)، وتجارب الطفولة الإيجابية (BCE)، والاكتئاب (PHQ-9)، والقلق (GAD-7, STAI). تم جمع بيانات متعددة القنوات بشكل متزامن: استجابة الموصلية الجلدية (SCR) كمؤشر فسيولوجي للاستثارة الذاتية، وتجنب الضغط على الزر والخيارات الاحتمالية كمؤشرات سلوكية، بالإضافة إلى تقييمات ذاتية لكل مرحلة للتوقع والتهديد والارتياح. أنتج كل نموذج تأثيره المعياري: التمييز البافلوفي في استجابة SCR (p = 0.009, ηp2 = 0.12)، والتوقع (p < 0.001, ηp2 = 0.58)، وتقييمات التهديد (p < 0.001, ηp2 = 0.35)؛ والارتياح الإجرائي الذي ميز بين التهديد الذي يمكن تجنبه والتهديد الذي لا يمكن تجنبه (p < 0.001, d = 0.86)؛ وظهرت استجابة ذاتية متباينة عند الاكتساب ولكن ليس عند الإطفاء في التجربة 2 (الاكتساب p = 0.008؛ الإطفاء p = 0.168) بالتزامن مع معرفة تقريرية مستمرة بالارتباط الشرطي (p < 0.001, d = 3.08)؛ وتعلم مكافأة احتمالي أعلى من مستوى الصدفة في التجربة 3 (M = 73%, p < 0.001, d = 1.97). كشف التصميم متعدد الأنظمة عن انفصالات كان من الممكن أن تغفل عنها القناة الواحدة، وأبرزها تضاؤل الاستجابة الذاتية إلى جانب استمرار الشعور الذاتي بالتهديد. وكانت المؤشرات المستمدة من البروتوكول لكل مشارك حساسة للفروق الفردية في تجارب الطفولة، مع الإشارة إلى تحليلات التعديل التوضيحية في المواد التكميلية. يوفر هذا البروتوكول إطار عمل قابلاً للنقل والتوسع لفهرسة كيفية إعادة معايرة الشدائد المبكرة لمعالجة التهديد والمكافأة في مرحلة البلوغ.

المقدمة

تنتشر تجارب الطفولة السيئة (ACEs)، التي تشمل الإساءة والإهمال والاختلال الوظيفي الأسري، بشكل واسع في جميع أنحاء العالم، حيث تتجاوز معدلاتها 60% في العديد من المجموعات السكانية1. وتشير التوليفات البحثية إلى أن معظم الأطفال يتعرضون لحدث سيئ واحد على الأقل خلال مرحلة النمو2. وتعد تجارب الطفولة السيئة عوامل خطر عابرة للتشخيص ومثبتة جيداً في الإصابة بالاعتلالات النفسية لدى البالغين3، حيث تساهم في ما يقدر بنحو 30% من اضطرابات القلق و 40% من حالات الاكتئاب1. وبالرغم من هذا الارتباط القوي، تعتمد التقييمات السريرية الشائعة على التشخيصات الفئوية والتقارير الذاتية الاسترجاعية، والتي تكون عرضة لانحياز التذكر ولا ترصد العمليات المعرفية العصبية في الوقت الفعلي4.

للتغلب على هذه القيود، هناك تركيز متزايد على النهج العابرة للتشخيص التي تستهدف الآليات الأساسية، ولا سيما التعلم الترابطي. ويوفر التعلم الترابطي، الذي يشمل كلاً من الإشراط البافلوفي والإشراط الإجرائي، إطاراً لفهم كيفية ترميز الأفراد للعلاقات بين الإشارات البيئية والسلوكيات والنتائج لتوجيه عملية اتخاذ القرار4,5. وضمن هذا الإطار، تفترض نظرية الهشاشة الكامنة أن الشدائد المبكرة تؤدي إلى تكيفات عصبية بيولوجية، مثل زيادة اليقظة، والتي تكون تكيفية في البداية في البيئات غير المتوقعة ولكنها قد تصبح غير تكيفية في سياقات لاحقة أكثر أماناً6,7.

تشير الأدلة إلى أن تجارب الطفولة adversity (ACEs) تؤثر على عمليات التعلم المرتبطة بكل من التهديد والمكافأة. فغالباً ما يظهر الأفراد الذين لديهم تاريخ من الشدائد انخفاضاً في القدرة على التمييز بين إشارات الخطر الشرطية (CS+) وإشارات الأمان (CS−)، وهو ما يشير إلى حدوث تغيير في تعلم التهديد8. وبالتوازي مع ذلك، ارتبطت الشدائد المبكرة بتراجع الحساسية للمكافأة، وهو ما ينعكس في انخفاض الدقة وبطء اكتساب احتمالات المكافأة8. وفي ظل ظروف عدم اليقين، قد يظهر هؤلاء الأفراد أيضاً زيادة في تباين الخيارات وانحيازاً نحو افتراض تقديم المكافأة بشكل عشوائي، وهو ما يتسق مع التعرض المبكر لبيئات متقلبة5,9.

تتشكل أنماط التعلم هذه بشكل أكبر من خلال عوامل وقائية وعوامل تعتمد على الحالة. فقد تعمل تجارب الطفولة الإيجابية (BCEs) على تخفيف آثار الشدائد على أنظمة التعلم10، بينما يمكن للحالات العاطفية الحالية، مثل القلق، أن تعدل عمليات الإشراط11. وتوفر المقاييس الفسيولوجية للاستثارة الذاتية، بما في ذلك استجابة موصلية الجلد (SCR)، مؤشرات موضوعية لهذه العمليات وتُستخدم على نطاق واسع في نماذج الإشراط12.

يتمثل أحد القصور الرئيسية في الدراسات الحالية في استخدام مهام منفصلة تقيم تعلم التهديد أو المكافأة بشكل مستقل، مما يحد من القدرة على رصد الأداء العصبي المعرفي المتكامل1. ويعالج البروتوكول الحالي هذه الفجوة من خلال توفير إطار عمل موحد يجمع بين القياسات السلوكية والفسيولوجية عبر مجالات تعلم متعددة. وبشكل محدد، يتضمن البروتوكول ثلاثة مكونات تجريبية: (1) نموذج لتقييم الانتقالات من الإشراط البافلوفي إلى الإشراط الإجرائي، (2) مهمة إطفاء الخوف الاجتماعي، و(3) مهمة تعلم المكافأة الاحتمالية8.

لا يكمن المبرر لهذا المزيج المحدد من النماذج في كون أي من هذه المهام الثلاث، بشكل منفصل، أكثر حساسية للمحن المبكرة من العديد من نماذج التعلم الراسخة الأخرى المتاحة؛ بل هو مبرر يتعلق بالقياس. ففي مراجعتهم المنهجية لـ 81 دراسة (38 حول التهديد، و43 حول المكافأة)، أظهر Ruge et al.1 أن الأدبيات التي تربط تجارب الطفولة السيئة (ACEs) بالتعلم الترابطي لا تزال غير متجانسة، وغير حاسمة في جوانب رئيسية، وذلك تحديداً لأن الدراسات عادةً ما تعتمد مهمة واحدة، وتسجل قناة استجابة واحدة، وتحدد المحن إجرائياً بطرق غير موحدة. وعلى سبيل المثال، أبلغ نصف دراسات تعلم المكافأة السلوكية عن ضعف في التعلم بينما أبلغ النصف الآخر عن نتائج معدومة؛ كما تهيمن النتائج المعدومة على الأدبيات المحدودة المتعلقة بالانطفاء، بالإضافة إلى التقارير التي تغفل مرحلة الاكتساب السابقة؛ ولم يظهر أي مقياس للنتائج كأكثر موثوقية بشكل عالمي، لذا فإن قنوات الاستجابة المختلفة ليست بدائل قابلة للتبادل فيما بينها. وتتمثل توصيتهم الصريحة في الانتقال نحو بروتوكولات متعددة المجالات ومتعددة القنوات داخل الشخص الواحد، بما يؤدي إلى الحصول على مؤشرات على المستوى الفردي. ويتبع الثلاثي الحالي هذه التوصية لأن مهامه الثلاث تشمل ثلاثة متطلبات متميزة حسابياً لا يغطيها نموذج واحد، وتتوقع نظرية الضعف الكامن7 أن المحن يجب أن تشكلها بطرق مختلفة: (i) التمييز بين التهديد والسلامة مقترناً بالقدرة على التحكم الأدواتي، مع اعتبار الراحة هي المعزز المفترض للتجنب13؛ (ii) التعلم التثبيطي (السلامة) وعودة الخوف، والتي يتم فحصها باستخدام محفزات الوجوه الاجتماعية11، وهو مجال المحفزات ذو الصلة بيئياً بسوء المعاملة بين الأشخاص؛ و(iii) التعلم التعزيزي في ظل عدم اليقين الاحتمالي، والذي ينتج معاملات حسابية لكل مشارك (معدل التعلم alpha، ودرجة الحرارة العكسية beta)8. وبما أن المهام الثلاث تُجرى على المشارك نفسه، فقد تم تصميم هذا النموذج للإجابة عما إذا كانت التغيرات المرتبطة بتجارب الطفولة السيئة (ACE) عامة في جميع المجالات — أي إعادة معايرة شاملة للتعلم الترابطي، كما يقترح Hanson et al.8 وكما يتوقع تفسير الضعف الكامن العصبي الحسابي6 — أو أنها محددة بالتكافؤ، ومقتصرة على التهديد. وبناءً على ذلك، لا يمكن لدراسة تعتمد على مهمة واحدة أن تفصل بين هذه الفرضيات المتنافسة.

صُممت هذه البطارية لاختبار مجموعة من التنبؤات الاتجاهية الصريحة، والتي لا تملك العينة الحالية القدرة الإحصائية الكافية للفصل فيها، لذا تُذكر هنا كأهداف لدراسات ذات قدرة إحصائية كافية. وتماشياً مع نمط التعلم المضعف الذي وصفه Ruge et al.1، يُتوقع أن يرتبط ارتفاع حمل تجارب الطفولة السيئة (ACE) بما يلي: (1) انخفاض التمييز بين CS+/CS− في التجربة 1، مدفوعاً بتوهين الاستجابة لـ CS+، ومن المتوقع أن يكون هذا التأثير أكثر وضوحاً في القناة اللاإرادية (SCR) منه في التوقعات التصريحية التي قد تظل سليمة؛ (2) زيادة استجابة التجنب وارتفاع مستوى الراحة الذاتية تجاه CS+ القابل للتجنب، بما يتوافق مع التجنب المعزز بالراحة13؛ (3) بطء في الانطفاء وعودة أسرع وأكبر للخوف عند إعادة الاكتساب في التجربة 2، وهو تأثير يُتوقع أن يتضخم بفعل المثيرات الاجتماعية (الوجه) التي تحمل أهمية بيئية بالنسبة للمحن الشخصية11؛ (4) انخفاض دقة الاختيار، ومعدل تعلم أقل (alpha)، وزيادة تباين الاختيار (beta أقل) في التجربة 38. وبشكل حاسم، تقدم المهام الثلاث معلومات مشتركة حول تنبؤ تمييزي خامس: إذا كان التغيير المرتبط بـ ACE عاماً في كافة المجالات، فيجب أن يظهر التوهين عبر المهام الثلاث جميعها؛ أما إذا كان خاصاً بالتكافؤ، فيجب أن يقتصر على نموذجي التهديد ويغيب في التعلم الاحتمالي للمكافأة. ونظراً لتسجيل قنوات الاستجابة بشكل متزامن، يمكن اختبار تنبؤ إضافي، وهو أن تأثيرات ACE ستعتمد على القناة بدلاً من أن تكون موحدة، بحيث أن الاستنتاجات المستخلصة من أي قناة واحدة لن تعمم على القنوات الأخرى.

تعتمد التجربة 1 نموذج إشراط الخوف من البافلوفي إلى الإجرائي مع التجنب وتقييمات الراحة لكل محاولة التي طورها San Martín et al.13، حيث يتم استخدام مؤشرين من نوع CS+ (أحدهما يمكن تجنبه والآخر لا يمكن تجنبه) ومؤشر واحد من نوع CS− للفصل بين التمييز البافلوفي والتحكم الإجرائي في النتيجة المنفرة. في النموذج الأصلي، تم تقييم تصنيفات توقع US خلال مرحلة الاكتساب البافلوفي بأثر رجعي في نهاية المرحلة من قبل الباحث بدلاً من تقييمها على أساس كل محاولة. أما في التعديل الحالي، فقد جُمعت التقييمات الذاتية للتوقع والتهديد والراحة بشكل متزامن طوال المهمة على أساس كل مرحلة باستخدام مقاييس التناظر المرئي، مما يسمح بالتتبع المستمر لديناميكيات التعلم عبر المراحل.

تعتمد التجربة 2 بروتوكول اكتساب الخوف وإخماده باستخدام محفزات اجتماعية (الوجوه) من دراسة Dibbets and Evers9، مع توسيعه ليشمل اختبار إعادة اكتساب وجيز لتقييم الظهور السريع للاستجابة الشرطية (تأثير الادخار).

تعتمد التجربة 3 مهمة تعلم المكافأة الاحتمالية التي قدمها Hanson et al.8 لدراسة الاختلافات في التعلم المرتبطة بالشدائد المبكرة، مع وجود احتمالين للمكافأة (80/20 و 70/30) مما يسمح بتقدير معلمات تعلم التعزيز لكل مشارك (Q-learning Alpha و Beta). ومن خلال دمج هذه النماذج الثلاثة ضمن جلسة مختبرية واحدة، يتيح البروتوكول الحالي مقارنة مباشرة داخل المشارك الواحد بين عمليات تعلم التهديد والمكافأة التي تُدرس عادةً بشكل منفصل. وبالإضافة إلى دقة كل محاولة ومعلمات Q-learning، ينتج مسار التحليل أيضًا منحدرات مسار التعلم الفردية من نموذج خطي مختلط، وهي متاحة للاستخدام في عينات أكبر.

يجب الفصل هنا بين هدفين متميزين لأنهما غير متكافئين. يتمثل الهدف الأول في إثبات أن مجموعة الاختبارات من هذا النوع يمكن تنفيذها كجلسة واحدة متكاملة مدتها 60-min، وأن كل مكون من مكوناتها يستحث التأثير النموذجي الذي صُمم من أجل استحثاثه؛ ويُعد إعادة إنتاج التأثيرات النموذجية دليلاً كافياً لتحقيق هذا الهدف الأول. أما الهدف الثاني فهو إثبات أن المؤشرات الناتجة حساسة ومحددة لتبعات الشدائد في مرحلة الطفولة؛ ولا تُعد إعادة إنتاج التأثيرات النموذجية دليلاً كافياً على ذلك، كما أن العينة الحالية ليست ذات قوة إحصائية كافية لتقديم هذا الدليل. ولذلك، فإن الغرض الأساسي من هذا التقرير هو الجدوى التقنية والمنهجية لمجموعة الاختبارات المتكاملة: أي ما إذا كان من الممكن اكتساب تعلم التهديد، والتجنب الأداتي مع الراحة، والانطفاء وعودة الخوف مع المحفزات الاجتماعية، وتعلم المكافأة الاحتمالي بشكل متزامن عبر القنوات الذاتية والسلوكية وقنوات التقرير الذاتي ضمن جلسة واحدة، وما إذا كانت سلسلة المعالجة تعطي مؤشرات مستقرة وقابلة لإعادة الاستخدام لكل مشارك (تباينات SCR التفاضلية، وتباين الراحة الإجرائية، ومعلمات alpha وbeta لـ Q-learning، ومنحدرات مسار التعلم الفردية). ويشكل تقييم التغيرات المرتبطة بـ ACE في التعلم هدفاً ثانوياً واستكشافياً وتوضيحياً: إذ تهدف تحليلات الفروق الفردية الواردة هنا إلى إظهار القدرة القياسية للبروتوكول وإتاحة مؤشراته المرشحة للأعمال المستقبلية، وليس لاختبار مسارات الصدمة والتعلم بشكل محدد. وبذلك يوفر البروتوكول مؤشرات مرشحة؛ أما ما إذا كانت هذه المؤشرات تمتلك الحساسية والنوعية المطلوبة لتوصيف التبعات المعرفية العصبية للشدائد في مرحلة الطفولة، فهذا أمر يظل بحاجة إلى إثبات في عينات أكبر، ويفضل أن تكون معززة بمجموعات متطرفة ومسجلة مسبقاً1,14.

البروتوكول

يصف البروتوكول الحالي الإجراءات والأجهزة المستخدمة لقياس استجابة موصلية الجلد (SCR) لدى مشاركين أصحاء تبلغ أعمارهم 18 عاماً أو أكثر، وذلك وفقاً لمتطلبات لجنة الأخلاقيات. وقبل المشاركة في الدراسة، وقع جميع المشاركين على نموذج موافقة مستنيرة تضمن أيضاً إمكانية الاتصال بهم مرة أخرى بعد ستة أشهر لإجراء تقييم للمتابعة. وقد تمت الموافقة على جميع الإجراءات الموضحة في هذا المستند من قبل لجنة الأخلاقيات العلمية في Universidad de los Andes (معرف: CEC2025023).

ملاحظة: يوفر هذا البروتوكول وصفاً تفصيلياً لسير العمل التجريبي الكامل (الشكل 1)، بما في ذلك جدولة المشاركين، والتحضير المختبري، واكتساب الإشارات الفسيولوجية، وتنظيم البيانات، ومعالجة البيانات بعد التجربة. بالإضافة إلى ذلك، يوضح إجراء تدريب الموظفين الذي تم تنفيذه لضمان جمع تسجيلات SCR بشكل متسق وموحد وموثوق عبر جميع الجلسات التجريبية.

مخطط بروتوكول متكامل متعدد الأنظمة؛ استبيانات، تجارب؛ مقاييس فسيولوجية وسلوكية.
الشكل 1: مخطط عام لتصميم الدراسة. أتم كل مشارك جلسة مختبرية واحدة تغطي ثلاثة نماذج سلوكية متتالية: الإشراط الخوفي البافلوفي إلى الإجرائي مع التجنب (التجربة 1)، واكتساب الخوف-الإطفاء-إعادة الاكتساب باستخدام محفزات اجتماعية (التجربة 2)، وتعلم المكافأة الاحتمالي (التجربة 3). كما جُمعت تقارير ذاتية عن شدائد الطفولة (CTQ-SF)، وتجارب الطفولة الإيجابية (BCE)، والأعراض الحالية (PHQ-9، GAD-7، STAI). وسُجلت البيانات متعددة القنوات بالتزامن، والتي شملت استجابة موصلية الجلد، والسلوك (التجنب، والخيارات الاحتمالية)، والتقييمات الذاتية (التوقع، والتهديد، والراحة). أُدخلت مؤشرات كل مشارك في تحليلات الفروق الفردية (انظر الملف التكميلي 2). يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

1. تدريب الموظفين

  1. قم بتدريب كل عضو في الفريق على ثلاث مراحل تدريجية لضمان قياس البيانات بشكل معياري ودقيق.
    1. إجراء تجارب داخلية يقوم فيها كل فرد من طاقم العمل بسحب العينات وتنفيذ التجارب الثلاث جميعها وفقاً للبروتوكولات الخاصة بكل منها، وذلك ليتعرف المتدرب على المعدات وكيفية التعامل مع المشاركين.
    2. بعد ذلك، يطلب من كل متدرب سحب عينات من مشاركين حقيقيين تحت إشراف واحد على الأقل من الباحثين الرئيسيين، وذلك للتحقق من قدرتهم على تنفيذ البروتوكول وتصحيح أي أخطاء.
    3. يتم التصريح للمساعد بسحب العينات بشكل مستقل وجدولة مشاركين جدد فقط بعد تطبيق البروتوكول كاملاً بشكل صحيح تحت الإشراف.

2. الجدولة

  1. استقطاب المشاركين وجدولتهم من خلال وسائل التواصل الاجتماعي، مع توضيح الأهداف العامة للبحث ومعايير المشاركة.
    1. تصميم ملصق رقمي وتوزيعه عبر قنوات الاستقطاب للوصول إلى أكبر عدد ممكن من المشاركين المحتملين.
    2. توجيه المرشحين المهتمين للتواصل مع الفريق البحثي عبر البريد الإلكتروني لجدولة جلسة في اليوم الذي يناسب المشارك.
    3. إرسال رابط الاستبيان الإلكتروني للمشارك، والذي يحمل عنوان "العلامات غير المرئية: دور التعلم الترابطي في العلاقة بين تجارب الطفولة القاسية والصحة النفسية في مرحلة البلوغ".
    4. بدء الاستبيان بنموذج موافقة مستنيرة، وإلزام المشارك بقراءته والموافقة عليه قبل عرض أي بنود أخرى.
    5. تضمين قسم للبيانات السوسيو-ديموغرافية في الاستبيان، بالإضافة إلى المقاييس السيكومترية المعتمدة التالية: استبيان صحة المريض-9 (PHQ-9)15، ومقياس اضطراب القلق العام (GAD-7)16، وقائمة جرد القلق سمة-حالة (STAI)17، واستبيان صدمات الطفولة—النسخة القصيرة (CTQ-SF)18، ومقياس تجارب الطفولة الإيجابية (BCEs)10.

3. التحضيرات

  1. تأكد من وجود موظف واحد على الأقل في المختبر قبل وصول المشارك. قم بتجهيز البيئة التجريبية، والتحقق من كفاءة عمل الأجهزة، والتأكد من استيفاء جميع متطلبات البروتوكول قبل بدء الجلسة:
    1. قم بتشغيل جهاز كمبيوتر المختبر والتحقق من أن نظام التشغيل، والبرنامج التجريبي، وجميع الأجهزة الطرفية تعمل بشكل صحيح.
    2. تأكد من أن الملفات التجريبية ونظام الحصول على البيانات جاهزان للاستخدام.
    3. افتح وراجع ملف التشغيل اليومي قبل دخول المشارك إلى المختبر.
    4. حدد رمز التعريف (ID) المقابل المخصص للمشارك القادم.
    5. تحقق من ترتيب تنفيذ الظروف التجريبية وفقاً للموازنة المسبقة (counterbalancing).
    6. تأكد من تعيين المشارك في الترتيب التجريبي الصحيح قبل بدء أي عملية للحصول على البيانات.
      ملاحظة: يحتوي ملف التشغيل اليومي على جميع المعلومات اللازمة لتعيين رمز التعريف الخاص بالمشارك وتحديد ترتيب تنفيذ التجربة مع الحفاظ على الموازنة المطلوبة عبر جميع الظروف التجريبية. على سبيل المثال، قد يتم تعيين رمز التعريف "015" للمشارك.
    7. نظم تخزين البيانات على جهاز كمبيوتر المختبر وفقاً لبنية الدليل الموحدة المطلوبة في مسار المعالجة الآلي: مجلد واحد على المستوى الأعلى لكل تجربة، ومجلد فرعي واحد لكل حالة موازنة، ومجلد واحد لكل رمز تعريف مشارك، بالإضافة إلى مجلدين عالميين يستقبلان البيانات المعالجة وقواعد البيانات الموحدة (راجع Supplementary File 1).
    8. أنشئ مجلد المشارك المقابل لرمز التعريف وحالة الموازنة المدرجة في ملف التشغيل اليومي قبل البدء في الحصول على البيانات، واتبع اتفاقيات تسمية الملفات والأدلة المحددة في Supplementary File 1 طوال الجلسة، لأن برمجيات المعالجة المسبقة وقواعد البيانات تحدد مواقع الملفات عن طريق المسار والاسم.
      ملاحظة: تتوفر شجرة الأدلة، وتسميات المجلدات الفرعية للموازنة، واتفاقيات تسمية الملفات، ومثال تطبيقي في Supplementary File 1. إن الانحراف عن هذه الاتفاقيات يمنع المسار الآلي من تحديد موقع ملفات المشارك.
    9. تحقق من أن المكتب التجريبي خالٍ تماماً من أي أجسام خارجية أو مشتتة. اسمح فقط بوجود نظام الحصول على البيانات والأجهزة الطرفية للكمبيوتر المطلوبة للتجربة على المكتب.
    10. ادعُ المشارك للدخول إلى الغرفة بطريقة هادئة ومهنية.
    11. اطلب من المشارك ترك جميع المقتنيات الشخصية جانباً في المنطقة المخصصة.
    12. وجه المشارك لوضع جهازه المحمول في وضع الصامت لتجنب المقاطعات أو التشتيت أثناء الجلسة التجريبية.
    13. اطلب من المشارك إزالة جميع الإكسسوارات من يده غير المهيمنة، وخاصة الخواتم أو الأساور أو أي جسم موجود في الإصبعين الوسطى والبنسر، لأنها قد تتداخل مع القياسات.
    14. وجه المشارك للجلوس بشكل مريح على الكرسي الموجود أمام جهاز كمبيوتر المختبر.
    15. زود المشارك بنسخة ورقية مطبوعة من وثيقة الموافقة المستنيرة.
    16. امنح المشارك وقتاً كافياً لقراءة الوثيقة وطرح الأسئلة إذا لزم الأمر.
    17. تأكد من توقيع نموذج الموافقة المستنيرة بشكل صحيح قبل البدء في أي إجراء تجريبي.
      ملاحظة: يتم تكرار إجراء الموافقة المستنيرة في شكل مادي اتباعاً للمتطلبات التي وضعتها لجنة الأخلاقيات ومن أجل الاحتفاظ بنسخة احتياطية مادية من وثائق موافقة المشارك.

4. الإعداد التجريبي

ملاحظة: يجب أن يتبع الإعداد التجريبي بروتوكولاً صارماً وموحداً لضمان الحصول على جميع القياسات الفسيولوجية تحت ظروف مضبوطة ومتطابقة لدى جميع المشاركين.

  1. قم بتشغيل نظام الحصول على البيانات وتحقق من أن الجهاز متصل بشكل صحيح بجهاز الكمبيوتر الخاص بالمختبر وأنه مُعرف بواسطة برنامج نظام الحصول على البيانات (انظر الشكل 2A–E).
  2. تأكد مرة أخرى من أن جميع الوحدات والملحقات المطلوبة تعمل بشكل صحيح قبل البدء في تحضير المشارك.
  3. خذ قطبين كهربائيين لقياس النشاط الكهربائي للجلد (EDA) (انظر الشكل 2F).
  4. ضع كمية صغيرة من الجل الموصل على سطح التلامس لكل قطب كهربائي (انظر الشكل 2G،H).
  5. تأكد من توزيع الجل الموصل بالتساوي عبر سطح القطب لتحسين التلامس الكهربائي مع جلد المشارك وتحسين جودة الإشارة.
    ملاحظة: إذا لم يتم وضع الجل الموصل على الأقطاب الكهربائية، فقد تحتوي الإشارة المسجلة على ضوضاء مفرطة، وقد تتأثر جودة قياس استجابة موصلية الجلد (SCR) بشكل كبير.
  6. ضع الأقطاب الكهربائية على اليد غير المهيمنة للمشارك.
  7. ثبّت أحد الأقطاب الكهربائية على السلامى الأولى من الإصبع الوسطى (الإصبع الثالث) والقطب الثاني على السلامى الأولى من إصبع البنصر (الإصبع الرابع) (انظر الشكل 2I).
  8. تحقق من أن كلا القطبين مثبتان بإحكام ويحافظان على تلامس مستقر مع الجلد دون التسبب في إزعاج للمشارك.
  9. ضع حزام المعصم على معصم المشارك.
  10. اترك أقطاب EDA غير متصلة بحزام المعصم خلال مرحلة المعايرة (انظر الشكل 2J).
  11. قم بتشغيل حزام المعصم لإنشاء اتصال لاسلكي مع نظام الحصول على البيانات الفسيولوجية.
  12. تأكد من اكتشاف الجهاز بنجاح.
    ملاحظة: يجب إيلاء اهتمام خاص لحزام المعصم طوال الجلسة التجريبية بأكملها. يجب على أعضاء فريق العمل التحقق باستمرار من بقاء الجهاز قيد التشغيل ومتصلاً قبل بدء التجربة، حيث إن أي انقطاع في الاتصال قد يؤثر على التسجيل الفسيولوجي.
  13. ابدأ عملية الحصول على البيانات في برنامج الحصول على البيانات.
  14. انتظر ظهور نافذة المعايرة، والتي تظهر تلقائياً على الشاشة بمجرد بدء عملية الحصول على البيانات.
  15. قم بإجراء عملية المعايرة بينما تظل الأقطاب الكهربائية غير متصلة بحزام المعصم.
  16. اتبع تعليمات المعايرة المقدمة من البرنامج حتى تكتمل العملية.
  17. بعد إتمام المعايرة بنجاح، قم بتوصيل أقطاب EDA بحزام المعصم (انظر الشكل 2K).
  18. تحقق من خلال البرنامج من أن إشارة استجابة موصلية الجلد (SCR) يتم الحصول عليها بشكل صحيح.
  19. وجّه المشارك لإبقاء يده غير المهيمنة ساكنة تماماً طوال التجربة.
  20. اشرح أن الحركات غير الضرورية، أو انقباضات الأصابع، أو التغييرات في الوضعية قد تؤدي إلى إدخال ضوضاء إلى إشارة SCR.
  21. اطلب من المشارك الحفاظ على وضعية مريحة ومسترخية خلال الجلسة.
  22. زود المشارك بسماعات الرأس قبل بدء المهمة التجريبية.
  23. تحقق من أن سماعات الرأس تعمل بشكل صحيح وأن المشارك يمكنه إدراك المحفزات السمعية المقدمة خلال التجربة بوضوح.
  24. قم بتشغيل المهمة التجريبية في برنامج PsychoPy19.
  25. عندما تفتح واجهة PsychoPy، أدخل اسم المشارك في النافذة الإضافية التي تطلبه.
  26. أدخل المعرف (ID) المخصص للمشارك تماماً كما هو محدد في ملف التشغيل اليومي قبل بدء التجربة.
    ملاحظة: بناءً على المثال السابق، يجب أن يكون معرف المشارك الذي يتم إدخاله في PsychoPy هو "015".

نظام الحصول على إشارات EDA مع الأقطاب الكهربائية؛ إعداد الهلام متساوي التوتر لتسجيل البيانات الفسيولوجية.
الشكل 2: نظام الحصول على البيانات والمواد ومواضع الأقطاب الكهربائية لتسجيل الموصلية الجلدية. (A) الوحدة الرئيسية Biopac MP200. (B) وحدة الحصول على الإشارات الفسيولوجية (PPG/EDA). (C) وحدة موصلات المستشعرات. (D) وحدة الإدخال التماثلي. (E) وحدة TTL للتواصل بين PsychoPy وAcqKnowledge. (F) أقطاب كهربائية تستخدم لمرة واحدة (EL507A). (G) هلام متساوي التوتر (GEL101A) لتحسين التلامس الجلدي. (H) وضع الهلام على القطب الكهربائي. (I) وضع الأقطاب الكهربائية في السُلامى الأولى للإصبعين الثالث والرابع من اليد غير المهيمنة. (J) وضع حزام المعصم على اليد غير المهيمنة لقياس SCR. (K) توصيل الأقطاب الكهربائية بعد عملية المعايرة. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

5. بداية التجربة

  1. قبل البدء في مهمة التجربة، اشرح للمشارك بالتفصيل كيفية الاستجابة للأسئلة المقدمة أثناء التجربة.
  2. تأكد من أن المشارك يستوعب بوضوح: (1) طريقة الاستجابة التي سيتم استخدامها أثناء المهمة، (2) معنى التعليمات المعروضة على الشاشة، و(3) أهمية البقاء يقظاً وتقليل الحركات غير الضرورية طوال فترة التجربة.
  3. أجب عن أي أسئلة متبقية لدى المشارك قبل بدء جلسة التسجيل.
  4. أجرِ تحققاً نهائياً من إعداد التجربة الكامل للتأكد من أن جميع الأنظمة تعمل بشكل صحيح وفقاً للبروتوكول المعتمد، بما في ذلك: الاتصال بنظام الحصول على البيانات الفسيولوجية، وتوصيل سوار المعصم، وجودة إشارة SCR، وتشغيل برنامج PsychoPy، وتقديم الصوت عبر سماعات الرأس، والتسجيل الصحيح لمعرف المشارك.
  5. بمجرد التحقق من جميع الأنظمة وتأكيد المشارك لاستعداده للبدء، ابدأ المهمة التجريبية.
  6. غادر غرفة التجربة بمجرد بدء المهمة، وذلك لتقليل المؤثرات الخارجية والمشتتات أثناء عملية الحصول على البيانات.
  7. ابقَ قريباً ومتاحاً في حال تطلب الأمر مساعدة تقنية أو دعماً للمشارك، وانتظر حتى يكمل المشارك الجلسة.

6. بين التجارب

  1. أعد دخول الغرفة التجريبية بمجرد انتهاء المشارك من المهمة، وأوقف التسجيل الفسيولوجي في برنامج الاستحواذ.
  2. احفظ التسجيل الفسيولوجي في مجلد المشارك كملف استحواذ، ثم قم بتصدير التسجيل نفسه إلى صيغة MATLAB مع الأحداث، بحيث يحمل الملف المُصدَّر علامات التحفيز التي أنشأها برنامج PsychoPy عبر وحدة TTL؛ كما ينتج عن عملية التصدير ملف علامات منفصل.
    ملاحظة: معلومات الأحداث والعلامات مطلوبة في مسار المعالجة المسبقة (القسم 8) لتقسيم الإشارة حسب التجربة ونوع التحفيز.
  3. احفظ جدول بيانات مخرجات PsychoPy الذي تم إنشاؤه في نهاية المهمة في مجلد المشارك نفسه. استخدم اتفاقية تسمية الملفات الموحدة الموضحة في Supplementary File 1 لجميع الملفات الأربعة.
    ملاحظة: في نهاية كل تجربة، يجب أن يحتوي مجلد المشارك على ملف الاستحواذ، وملف MATLAB المُصدَّر، وملف العلامات، وجدول بيانات PsychoPy. الأسماء والمسارات الدقيقة ومثال تطبيقي موضحة في Supplementary File 1.
  4. افصل أقطاب EDA بعناية عن المشارك، مع التأكد من عدم حدوث حركة مفرطة أو انزعاج أثناء الإزالة.
  5. افتح مهمة PsychoPy التجريبية التالية وأعد تشغيل برنامج الاستحواذ استعداداً للتجربة التالية.
  6. كرر إجراءات التحضير والاستحواذ الكاملة بدءاً من الخطوة 4.1.
    ملاحظة: تتكون الجلسة التجريبية الكاملة من ثلاث تجارب مستقلة. لذا، بمجرد انتهاء التجربة الثانية، يجب تكرار نفس الإجراء الموصوف أعلاه للتجربة الثالثة.
  7. في نهاية الجلسة التجريبية الكاملة، تأكد من وجود ثلاثة مجلدات فرعية للمشارك لكل مهمة تجريبية، بحيث يحتوي كل منها على جميع الملفات المذكورة سابقاً.
    ملاحظة: تم تقدير المدة التقريبية لكل مهمة تجريبية مسبقاً للسماح لأعضاء الفريق بمراقبة المشارك والتحقق من عمل نظام الاستحواذ بشكل صحيح طوال الجلسة. المدة المقدرة لكل تجربة هي كما يلي:
    Experiment_1: حوالي 24 min.
    Experiment_2: حوالي 17 min.
    Experiment_3: حوالي 8 min.
    وبالنظر إلى التحضير والمعايرة وفترات الانتقال بين التجارب وإجراءات الإنهاء، تبلغ المدة التقريبية للجلسة التجريبية الكاملة 60 min.

7. نهاية التجارب

  1. أغلق جلسة التسجيل الفسيولوجي بمجرد الانتهاء من المهام التجريبية الثلاث جميعها.
  2. أوقف عملية الحصول على البيانات في برنامج الحصول على البيانات إذا لم يتم إيقافها بالفعل.
  3. افصل أقطاب EDA عن سوار المعصم، ثم انزع سوار المعصم من معصم المشارك.
  4. اسمح للمشارك بنزع أقطاب EDA بنفسه لتقليل الشعور بعدم الارتياح وضمان إزالتها بأمان من الجلد.
  5. تحقق من حفظ جميع الملفات التجريبية والتسجيلات الفسيولوجية بشكل صحيح قبل إنهاء الجلسة.
  6. اشكر المشارك على تعاونه وقدم له وجبة خفيفة كعربون تقدير بعد اكتمال الإجراء التجريبي.
    ملاحظة: في حال حدوث أي مشكلة أثناء التسجيل الفسيولوجي نتيجة مشكلات تقنية، بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر: فقدان الاتصال بين سوار المعصم ووحدة نظام الحصول على البيانات الفسيولوجية، أو الإغلاق المفاجئ لسوار المعصم، أو ارتخاء الأقطاب أو انفصالها جزئياً، أو انقطاع الإشارة مؤقتاً أو وجود ضوضاء مفرطة ناتجة عن مشكلات في الاتصال، يجب أن تستمر التجربة كما هو مخطط لها، ويجب ألا يكرر المشارك الجلسة التجريبية.

8. المعالجة المسبقة للبيانات

ملاحظة: بمجرد اكتمال الجلسة التجريبية وتخزين جميع التسجيلات الفسيولوجية بشكل صحيح، يجب أن تخضع بيانات SCR لإجراء معالجة مسبقة موحد قبل التحليل.

  1. قم بتشغيل سكربت MATLAB المسمى Ledalab_Format لإعادة تنظيم بنية البيانات الخاصة بالتسجيل الفسيولوجي المُصدر من برنامج الاستحواذ، وذلك لجعله متوافقاً مع Ledalab، وهو صندوق أدوات قائم على MATLAB مصمم لتحليل إشارات EDA.
    ملاحظة: في كود Ledalab_Format.mat، حدد مسار ملف {Identification_Code}.mat كمتغير مدخل. يتيح ذلك تحويل ملف التسجيل الفسيولوجي المُصدر إلى تنسيق يمكن لـ Ledalab قراءته ومعالجته بشكل صحيح. وبمجرد اكتمال عملية التحويل، يجب إنشاء ملف MATLAB جديد وحفظه داخل مجلد المشارك المقابل باستخدام اصطلاح التسمية التالي: Ledalab_{Identification_Code}.mat. اتباعاً للمثال السابق، إذا تم تحويل بيانات Experiment_1 للمشارك "015"، فيجب تسمية الملف الناتج: Ledalab_015.mat.
  2. افتح Ledalab، ومن شريط القوائم الموجود في الزاوية العلوية اليسرى، اختر File > Import Data > Matlab File (*.mat). بعد ذلك، قم بتحميل ملف البيانات الذي تم إنشاؤه حديثاً والمقابل للحالة التجريبية للمشارك.
  3. أدخل معاملات أخذ العينات في نافذة التكوين التي يظهرها Ledalab بمجرد تحميل الملف.
  4. تردد الاستحواذ الأصلي لإشارة SCR هو 2000 Hz. ومن أجل تقليل الحمل الحسابي، قم بخفض معدل أخذ عينات الإشارة (downsample) إلى 10 Hz باستخدام المعاملات التالية: تردد أخذ العينات المستهدف: 10 Hz، عامل خفض العينات: 200، طريقة إعادة أخذ العينات: Steps.
  5. بعد إكمال إجراء خفض العينات، قم بإجراء تحليل التفكيك المستمر (CDA)20 داخل Ledalab لتفكيك إشارة EDA إلى مكوناتها التوترية (tonic) والطورية (phasic).
  6. في شريط القوائم، اختر Analysis > Continuous Decomposition Analysis (Extraction of Continuous Phasic/Tonic Activity).
  7. انتظر ظهور نافذة التكوين على الشاشة.
  8. في هذه النافذة، اختر خيار Optimize لضبط معاملات التحليل تلقائياً.
  9. بمجرد اكتمال عملية التحسين، انقر فوق Apply لبدء تحليل CDA.
  10. بمجرد اكتمال تحليل CDA، اختر Results > Event-related Analysis, وستظهر نافذة تكوين على الشاشة.
  11. اضبط حد السعة الأدنى على القيمة الافتراضية لـ Ledalab وهي 0.01 µS واترك خيار z-scale غير محدد. تقوم علامات الأحداث المُصدرة من برنامج الاستحواذ بتمييز بداية المثير الشرطي وبداية المثير غير الشرطي بشكل منفصل، لذا فإن التحليل المرتبط بالحدث يعيد استجابة لكل منهما. اضبط نافذة الاستجابة كما يلي:
    1. بالنسبة لـ Experiment 1، استخدم من 0 s إلى 9 s بعد علامة الحدث.
    2. بالنسبة لـ Experiment 2، استخدم من 0 s إلى 6 s بعد علامة الحدث.
  12. قم بتصدير النتيجة كملف جدول بيانات. يقوم Ledalab بإنشاء جدول بيانات يحتوي على المعلومات الفسيولوجية والمرتبطة بالأحداث ذات الصلة والمستخرجة من إشارة SCR.
    ملاحظة: تتوافق نافذة الاستجابة مع المدة الكاملة للمثير الشرطي في كل مهمة (Supplementary Table 1: 9 s في Experiment 1 و 6 s في Experiment 2)، بحيث تغطي الاستجابة المستحثة بواسطة CS كامل الفترة الفاصلة بين CS-US ولا تتأثر بالاستجابة غير الشرطية، والتي يتم تسجيلها بشكل منفصل بناءً على علامة الحدث الخاصة بها. تُكتب الاستجابات التي تقل عن حد 0.01 µS كصفر بواسطة Ledalab ويتم الاحتفاظ بها في التحليل كأصفار؛ لا تقم بحذفها، لأن إزالتها ستؤدي إلى تضخيم متوسط استجابة المشاركين ذوي الاستجابة المنخفضة.
  13. كرر إجراءات المعالجة المسبقة الكاملة، وخفض العينات، وإجراء CDA لـ Experiment 2 (راجع الملاحظة أدناه بخصوص Experiment 3، التي تتبع إجراءً مختلفاً ولا تتطلب مخرجات CDA).
    ​ملاحظة: في نهاية مرحلة المعالجة المسبقة، يجب أن يحتوي كل مجلد تجريبي على ملف جدول بيانات إضافي يقابل نتائج تحليل CDA التي أنشأها Ledalab. يجب تحويل هذا الملف لاحقاً إلى تنسيق .xlsx للتخزين والتنظيم ومزيد من التحليل. يتبع Experiment 3 إجراء معالجة مسبقة مختلفاً. بالنسبة لهذه التجربة، يجب استخدام سكربت MATLAB فقط، وهي لا تتطلب مخرجات CDA، بل تتطلب فقط قيم alpha و beta. عند تنفيذ السكربت لـ "Experiment_3"، فإنه يستخرج قيم alpha و beta تلقائياً، ويدمجها مع المعلومات السلوكية، ويحفظ جدول البيانات الناتج في Global_Data/Exp_3.
  14. قم بإجراء مراقبة جودة الإشارة، وتحديد غير المستجيبين، ومعالجة الشوائب (artifacts).
    1. قبل أي تحليل إحصائي، اعرض مخطط موصلية الجلد الكامل بعد خفض العينات لكل مشارك في Ledalab وافحصه بصرياً من أول علامة حدث إلى آخر علامة حدث. قم بهذا الفحص لكل مشارك ولكل مهمة على حدة، لأن جودة الإشارة تعتمد على القناة والمهمة.
    2. ارفض المخطط بالكامل، وعامل قناة SCR لتلك المهمة كبيانات مفقودة لذلك المشارك، إذا لوحظ أي مما يلي: (i) إشارة مسطحة أو غائبة طوال المهمة، مما يشير إلى فقدان الاتصال اللاسلكي مع سوار المعصم، أو إيقاف تشغيل سوار المعصم، أو انفصال القطب الكهربائي؛ (ii) مستوى موصلية الجلد التوترية أقل من 0.05 µS بشكل مستمر طوال المهمة، مما يشير إلى عدم كفاية التلامس بين القطب والجلد بدلاً من انخفاض الاستثارة؛ (iii) انحراف (drift) غير قابل للتفسير أو تضخم مفاجئ ومستمر في السعة غير مرتبط زمنياً بأي حدث؛ أو (iv) تشبع نطاق المضخم.
      ​ملاحظة: لا تكرر الجلسة ولا تستبعد المشارك من المهام الأخرى أو من قنوات السلوك والتقارير الذاتية.
    3. حدد المشارك كغير مستجيب (non-responder) لمهمة معينة إذا لم تصل أي استجابة طورية إلى حد 0.01 µS أو تتجاوزه في أي حدث من تلك المهمة، بما في ذلك أحداث المثير غير الشرطي في التجارب المعززة — أي إذا لم ينتج المشارك أي استجابة كهرومجلدية قابلة للقياس حتى تجاه النتيجة المنفرة نفسها.
      1. استبعد غير المستجيب من كل قناة في تلك المهمة — سواء كانت موصلية الجلد أو السلوك أو التقييمات الذاتية — لأن غياب أي استجابة كهرومجلدية حتى للمثير غير الشرطي يشير إلى أن النظام الكهرومجلدي لم يكن قابلاً للقياس في تلك الجلسة، ويثير التساؤل حول ما إذا كان المشارك قد تفاعل مع العلاقة الشرطية على الإطلاق.
      2. احتفظ بهذا المشارك في المهمتين المتبقيتين. ميز هذه الحالة عن الفقدان التقني للإشارة (قطب منفصل، أو سوار معصم فقد الاتصال اللاسلكي)، حيث يكون المشارك قد استجاب بالفعل ولكن الإشارة لم تُسجل: في هذه الحالة، عامل قناة SCR لتلك المهمة كبيانات مفقودة واحتفظ بالبيانات السلوكية والذاتية لتلك المهمة، والتي لا تتأثر بجودة الإشارة الكهرومجلدية.
      3. أبلغ عن معدل غير المستجيبين ومعدل الفقدان التقني بشكل منفصل لكل مهمة.
    4. حدد شوائب الحركة على المخطط كـ (i) عوابر صاعدة مفاجئة غير مرتبطة زمنياً بأي علامة حدث، أو (ii) إزاحات شبيهة بالدرجات في المستوى التوتري ناتجة عن انقباض الأصابع، أو تغيير في الوضعية، أو فرك الأقطاب الكهربائية في الكرسي أو المكتب.
    5. ضع علامة على كل تجربة تحتوي على مثل هذه الشائبة ضمن نافذة التسجيل الخاصة بها واستبعدها على مستوى التجربة؛ لا تستبعد المشارك.
    6. استبعد المشارك من كل قناة في المهمة، وليس فقط من تحليل SCR الخاص بها، إذا تم تمييز أكثر من 25% من تجارب تلك المهمة على أنها ملوثة بالشوائب: حيث لا تعد التجارب المتبقية كافية لتقديم تقدير مستقر لكل مشارك، وتكون ظروف التسجيل في تلك الجلسة غير مناسبة لأي قناة. احتفظ بهذا المشارك في المهمتين المتبقيتين.
    7. قم بتحويل سعات مستوى التجربة باستخدام log(SCR + 1) قبل حساب المتوسط، وذلك لتقنين التوزيع الملتوي إيجابياً للسعات الكهرومجلدية؛ وقم بتثبيت أي قيمة CDA سالبة (وهي نتيجة نادرة لانحراف الخط الأساسي) عند الصفر قبل التحويل.
    8. قم بتجميع التجارب المحولة للحصول على قيمة واحدة لكل مشارك، لكل مرحلة، ولكل مثير.
    9. أبلغ عن العدد التحليلي n بشكل منفصل لكل قناة (SCR، السلوك، التقييمات) ولكل مهمة، لأن الفقدان الخاص بالقناة يجعل هذه القيم من n تتباعد.
    10. سجل كل قرار تم اتخاذه في الخطوات 8.14.1–8.14.9 في سجل جودة لكل مشارك يحتوي على: معرف المشارك، المهمة، حالة الموازنة المضادة، المخطط المقبول أو المرفوض (مع ذكر السبب)، نطاق المستوى التوتري، عدد وهوية التجارب المرفوضة بسبب الشوائب، نسبة التجارب المرفوضة بسبب الشوائب، حالة غير المستجيب، والمساهمة النهائية في العدد التحليلي n لكل قناة.
    11. قم بتخزين سجل الجودة مع قواعد البيانات الموحدة بحيث يكون فقدان البيانات الخاص بالقناة قابلاً للتدقيق وإعادة الإنتاج.
      ملاحظة: في العينة الحالية، لم يستوفِ أي مشارك معيار غير المستجيب في الخطوة 8.14.3، ولم يتجاوز أي مشارك حد الشوائب بنسبة 25% في الخطوة 8.14.6؛ وبالتالي، لم يتم استبعاد أي مشارك من جميع قنوات المهمة. التباينات في العدد التحليلي n من نوعين مستقلين: الفقدان التقني للقناة الكهرومجلدية، الذي يترك السجلات السلوكية والذاتية لتلك المهمة سليمة، والسجلات السلوكية أو التقارير الذاتية غير المكتملة (مهمة لم تكتمل، أو استجابات تناظرية بصرية مفقودة)، وهي مستقلة عن جودة الإشارة الكهرومجلدية. يتم الإبلاغ عن العدد التحليلي n الدقيق لكل قناة وكل مهمة في فقرة العينة التحليلية في النتائج التمثيلية. لا يتضمن Experiment 3 قناة SCR، لذا فإن قيمة n الخاصة به تعكس فقدان البيانات السلوكية بدلاً من الكهرومجلدية. إن الإبلاغ عن هذه المعايير صراحةً يعالج نقص التنسيق في التشغيل الإجرائي والإبلاغ عن النتائج الكهرومجلدية الذي سلط الضوء عليه Ruge et al.1.

9. قواعد البيانات

  1. قم بتشغيل نص Python البرمجي Data_Bases.py لدمج القياسات الفسيولوجية التي تم الحصول عليها من تسجيلات SCR مع الاستجابات التي تم جمعها أثناء المهمة التجريبية، وذلك لكل مشارك.
    ملاحظة: يقوم النص البرمجي بدمج المعلومات التي تم الحصول عليها من التسجيلات الفسيولوجية التي تمت معالجتها عبر Ledalab، ومخرجات تحليل CDA، وجداول بيانات الاستجابة الخاصة بـ PsychoPy التي تم إنشاؤها أثناء التجربة.
  2. بعد تشغيل النص البرمجي بنجاح، تأكد من إنشاء جدول بيانات موحد يحتوي على المعلومات الفسيولوجية والسلوكية لمشارك واحد وتخزينه في مجلد Global_Data.
    ملاحظة: اتباعاً للمثال السابق، إذا تم اختيار Experiment_1 للتحليل، فسيقوم نص Python البرمجي تلقائياً بالتنقل عبر مجلدات جميع المشاركين المرتبطين بتلك التجربة، ودمج مخرجات CDA مع البيانات السلوكية المقابلة لكل مشارك، وإنشاء ملف جدول بيانات فردي لكل مشارك داخل مجلد Global_Data/Exp_1 .
  3. بمجرد إنشاء قواعد البيانات الفردية للمشاركين، استخدم نص Python البرمجي Completed_Bases_Per_Experiment.py لدمج البيانات من جميع المشاركين لكل مهمة تجريبية.
    ملاحظة: يجمع النص البرمجي المعلومات من جميع مجلدات المشاركين في قاعدة بيانات موحدة لكل تجربة، مما يسهل التحليل الإحصائي ومعالجة البيانات لاحقاً. إذا اكتمل الإجراء بنجاح، سيتم إنشاء ثلاثة جداول بيانات نهائية، كل منها يتوافق مع واحدة من التجارب الثلاث:
    جدول بيانات واحد لـ Experiment_1
    جدول بيانات واحد لـ Experiment_2
    جدول بيانات واحد لـ Experiment_3
  4. قم بتخزين قواعد البيانات الكاملة الناتجة في مجلد Complete_Data_Bases.

النتائج

العينة التحليلية

أكمل ما مجموعه 38 بالغاً من الأصحاء الجلسة التجريبية الكاملة ومجموعة مقاييس التقرير الذاتي (CTQ-SF، وBCE، وPHQ-9، وGAD-7، وSTAI). تباينت أحجام العينات لكل تحليل بشكل طفيف بسبب فقدان البيانات في قنوات محددة، وليس بسبب انسحاب المشاركين. أحجام العينات حسب التحليل: التجربة 1 — تحليلات ANOVA لـ SCR والتقييم (المرحلتان بافلوفية والإجرائية)، n = 37؛ وتحليل ANOVA لضغط الزر الإجرائي، n = 38. التجربة 2 — تحليلات التقييم (الاكتساب، والانطفاء، وإعادة الاكتساب) وSCR الاكتساب، n = 36؛ وSCR الانطفاء وتحليل ART-ANOVA لـ SCR (المرحلة × المثير)، n = 35. التجربة 3 — جميع التحليلات، n = 37. استُخدمت العينة الكاملة (N = 38) في الارتباطات التي شملت مقاييس التقرير الذاتي فقط (CTQ، وBCE، والأعراض).

التجربة 1: الإشراط البافلوفي والإجرائي مع التجنب

مرحلة بافلوف: أكدت تحليلات التباين (ANOVAs) للقياسات المتكررة عبر المثيرات الشرطية الثلاثة (المثير الشرطي الموجب القابل للتجنب CS+، والمثير الشرطي الموجب غير القابل للتجنب CS+، والمثير الشرطي السالب CS−) حدوث تمايز شرطي في كلا المقياسين الصريحين: تقييمات التوقع، F(2, 72) = 50.45, p < 0.001, ηp2= 0.584، وتقييمات التهديد، F(2, 72) = 19.54, p < 0.001, ηp= 0.352. وقد صُنِّف كلا نوعي CS+ على أنهما أكثر تنبؤاً بالمثير غير الشرطي US (القابل للتجنب: M = 72.84؛ غير القابل للتجنب: M = 70.97) وأكثر تهديداً (52.45 و 50.75) مقارنة بـ CS− (16.14 و 18.80؛ جميع قيم ps المصححة بطريقة بونفيروني < 0.001, dzs = 0.67–1.49)، دون وجود فرق بينهما (ps = 1.00). وأظهر المقياس الذاتي نفس الاتجاه ولكن بتأثير أضعف: حيث تباينت استجابة الموصلية الجلدية (SCR) عبر المثيرات، F(2, 72) = 5.09, p = 0.009, ηp2 = 0.124 (قيمة Greenhouse-Geisser p = 0.018)، مدفوعةً بـ CS+ غير القابل للتجنب (M = 0.014, SD = 0.012) بالنسبة لـ CS− (M = 0.010, SD = 0.008)، على الرغم من أن هذا التباين الزوجي لم يصمد أمام تصحيح بونفيروني (p = 0.052, dz = 0.41). وبدمج نوعي CS+ في مؤشر واحد، استُعيد تمايز دال إحصائياً بين CS+ و CS− في استجابة SCR، t(36) =2.29, p = 0.028, dz = 0.38. ويتسق هذا الانفصال بين التمايز التصريحي القوي والتمايز الذاتي الأضعف والأقل دقة مع التقارير السابقة التي تشير إلى أن تقييمات التهديد الصريحة والموصلية الجلدية تعكس قنوات إشراط منفصلة جزئياً21 (الشكل 3، الجدول 1).

مخطط صندوقي يقارن مستويات SCR، والتوقع، وتقييمات التهديد (VAS 0-100) عبر ظروف CS.
الشكل 3: المرحلة البافلوفية للتجربة 1: استجابة الموصلية الجلدية، والتوقع، وتقييمات التهديد. (A) استجابة الموصلية الجلدية المحولة لوغاريتمياً (log[microsiemens + 1]). (B) تقييم التوقع على مقياس تناظري بصري من 0 إلى 100. (C) تقييم التهديد على مقياس تناظري بصري من 0 إلى 100. توضح المخططات الصندوقية الوسيط (الخط المركزي)، والمدى الربيعي (الصندوق)، والشوارب التي تمتد إلى 1.5 × IQR، والقيم المتطرفة الفردية. تشير الأقواس إلى اختبارات t للعينات المزدوجة المتقابلة ذات الدلالة الإحصائية والمصححة بطريقة بونفيروني (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001)؛ ولم يتم عرض الأزواج غير ذات الدلالة. n = 37. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

المقياسCS+ يمكن تجنبهCS+ لا يمكن تجنبهCS-
استجابة الموصلية الجلدية (SCR (log[microsiemens + 1])0.0109 (0.0086)0.0140 (0.0123)0.0100 (0.0075)
التوقع (VAS 0–100)72.84 (23.92)70.97 (26.25)16.14 (27.94)
التهديد (VAS 0–100)52.45 (27.83)50.75 (31.67)18.80 (27.32)

الجدول 1: الإحصاءات الوصفية للمرحلة البافلوفية في التجربة 1. تعرض الخلايا المتوسط الحسابي (M) والانحراف المعياري (SD). SCR = استجابة الموصلية الجلدية، وتم تحويلها لوغاريتميًا إلى log(SCR + 1) قبل التحليل؛ VAS = المقياس التناظري البصري الذي يتراوح من 0 إلى 100. n = 37.

في المرحلة الإجرائية، وبمجرد تقديم شرط التجنب، تلاقت المقاييس الثلاثة؛ حيث ضغط المشاركون على زر الاستجابة بشكل متكرر أكثر خلال كل من CS+ مقارنة بـ CS−، F(2, 74) = 9.51, p < 0.001, ηp= 0.204 (القابل للتجنب: M = 8.53؛ غير القابل للتجنب: M = 9.04؛ CS−: M = 7.26؛ كلا قيمتي Bonferroni ps ≤ 0.027). وقد فصلت تقييمات التوقع والتهديد والراحة بوضوح بين نوعي CS+ وفقاً لقابلية التحكم: التوقع، F(2, 72) = 136.34, p < 0.001, ηp2 = 0.791 (غير القابل للتجنب > القابل للتجنب، dz = 1.56)؛ والتهديد، F(2, 72) = 61.09, p < 0.001, ηp2 = 0.629 (غير القابل للتجنب > القابل للتجنب، dz = 1.02)؛ والراحة، F(2, 72) = 14.94, p < 0.001, ηp2 = 0.293 (القابل للتجنب > غير القابل للتجنب، dz = 0.86؛ جميع قيم Bonferroni ps < 0.001)، مما يعكس إدراك المشاركين بأن الضغط على الزر يقلل من احتمالية حدوث الصدمة فقط في حالة CS+ القابل للتجنب. لم تختلف الموصلية الجلدية بين المثيرات خلال هذه المرحلة، F(2, 72) = 0.78, p = 0.462, ηp2 = 0.021، مما يشير إلى أن التفاعل النشط لاستجابة التجنب قد خفف من الإشارة الذاتية التفاضلية التي لوحظت خلال المرحلة البافلوفية22(الشكل 4، الجدول 2).

مخطط التوازن الساكن؛ المخططات الصندوقية A-C؛ المقاييس الفسيولوجية؛ الاستجابات السلوكية؛ التحليل الإحصائي.
الشكل 4: المرحلة الإجرائية للتجربة 1: استجابة الموصلية الجلدية، وسلوك التجنب، وتقييمات الارتياح. (A) استجابة الموصلية الجلدية المحولة لوغاريتمياً (log[microsiemens + 1]). (B) عدد ضغطات الزر (سلوك التجنب)؛ حيث يؤدي الضغط على الزر إلى إلغاء المثير غير الشرطي فقط أثناء المثير الشرطي القابل للتجنب CS+، وليس أثناء المثير الشرطي غير القابل للتجنب CS+. (C) تقييم الارتياح على مقياس تناظري بصري من 0-100. توضح المخططات الصندوقية الوسيط، والمدى الربيعي، والشعيرات التي تمتد إلى 1.5 × IQR، والقيم المتطرفة الفردية. تشير الأقواس إلى اختبارات t للعينات المزدوجة ذات الدلالة الإحصائية والمصححة وفقاً لتصحيح بونفيروني (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001)؛ ولم يتم عرض الأزواج غير ذات الدلالة. n = 37 إلى 38. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

قياسالتكييف الكلاسيكي القابل للتجنب (Avoidable CS+)التحفيز الشرطي غير القابل للتجنب (Unavoidable CS+)سي-إس-
SCR (لوغاريتم [ميكروسيمنز + 1])0.0197 (0.0150)0.0196 (0.0151)0.0212 (0.0169)
ضغطات الزر (العدد لكل مثير شرطي)8.53 (3.58)9.04 (4.01)7.26 (4.27)
التوقعات (المقياس التماثلي البصري 0-100)33.78 (26.97)83.92 (19.80)7.54 (14.58)
التهديد (المقياس التناظري البصري 0–100)37.12 (25.41)70.60 (27.33)11.60 (20.12)
التخفيف (مقياس VAS 0–100)62.98 (26.36)29.97 (27.93)58.75 (36.29)

الجدول 2: الإحصاءات الوصفية للمرحلة الإجرائية من التجربة 1. تعرض الخلايا المتوسط الحسابي (M) والانحراف المعياري (SD). SCR = استجابة الموصلية الجلدية، محولة لوغاريتميًا كـ log(SCR + 1)؛ VAS = المقياس التناظري البصري الذي يتراوح من 0 إلى 100. تمثل ضغطات الزر متوسط العدد لكل عرض للمثير الشرطي (CS). يوضح عمود CS− ضغطات الزر، والتوقع، والتهديد، والارتياح في المحاولات التي لا يمكن أن تحدث فيها النتيجة المنفرة. n = 37 لـ SCR وللتقييمات، و n = 38 لضغطات الزر؛ ويتم ذكر n التحليلية لكل قناة في فقرة العينة التحليلية ضمن النتائج الممثلة.

التجربة 2: الاكتساب، والانطفاء، وإعادة الاكتساب

تم استخدام تحليل التباين (ANOVA) داخل المجموعات بتصميم 2 (المرحلة: الاكتساب مقابل الانطفاء) × 2 (المحفز: CS+ مقابل CS−) لاختبار الانطفاء بشكل رسمي؛ ويُعد التفاعل بين المرحلة والمحفز هو الاختبار الحاسم للانخفاض الانتقائي في الاستجابة لـ CS+. ونظرًا للتوزيع غير الغاوسي لـ SCR، فقد تم حساب تحليل التباين 2 × 2 الخاص بها باستخدام تحويل الرتب المتراصفة23. وقد ظهر تباين في SCR عند الاكتساب (Wilcoxon p = 0.008) واختفى عند الانطفاء (p = 0.168)؛ وأشار تحليل ART-ANOVA إلى وجود اتجاه غير دال إحصائيًا نحو انخفاض عام في الاستجابة الذاتية عبر المراحل (F(1, 34) = 3.24, p = 0.081) ولكن دون وجود تفاعل بين المرحلة والمحفز (F(1, 34) = 0.87, p = 0.358). في المقابل، أظهرت تقييمات التوقع والتهديد تفاعلات كبيرة بين المرحلة والمحفز في تحليل التباين البارامتري 2 × 2 (التوقع: F(1, 35) = 67.71, p < 0.001, ηp= 0.66؛ التهديد: F(1, 35) = 5.85, p = 0.021, ηp2 = 0.14)، مما يؤكد حدوث انطفاء انتقائي على المستوى التقريري. وبحسب التصميم التجريبي، قدمت مرحلة إعادة الاكتساب CS+ فقط على المستوى الذاتي؛ وأظهرت التقييمات الذاتية لـ CS+ ارتدادًا ملحوظًا، حيث ارتفع التوقع من M = 25.90 عند الانطفاء إلى M = 55.94 عند إعادة الاكتساب (t(35) = 7.95, p < 0.001, dz = 1.32) وارتفع التهديد من M = 31.26 إلى M = 42.04 (t(35) = 3.61, p < 0.001, dz = 0.60)، بينما لم تظهر الاستجابة الذاتية أي تعافٍ من هذا القبيل، حيث كانت قيمة SCR لـ CS+ عند M = 0.012 في مرحلة الانطفاء وM = 0.010 في مرحلة إعادة الاكتساب (p = 0.568). إن هذا النمط، المتمثل في الانطفاء الذاتي دون تعافٍ لاحق، إلى جانب المعرفة التقريرية المستمرة وسريعة التنشيط، يوضح قيمة البروتوكول متعدد الأنظمة21 (الشكل 5، الجدول 3).

مخطط صندوقي يوضح تقييمات SCR، والتوقعات، والتهديد في مراحل الاكتساب، والانطفاء، وإعادة الاكتساب.
الشكل 5: التجربة 2: المقاييس التابعة عبر المراحل الثلاث. (A) استجابة الموصلية الجلدية المحولة لوغاريتمياً (log[microsiemens + 1]). (B) تقييم التوقعات (مقياس تناظري بصري 0–100). (C) تقييم التهديد (مقياس تناظري بصري 0–100). شملت مرحلتا الاكتساب والانطفاء تجارب كل من CS+ وCS-؛ أما مرحلة إعادة الاكتساب، وبناءً على التصميم التجريبي، فقد قدمت CS+ فقط على المستوى الذاتي لاختبار الظهور السريع للاستجابة الشرطية (تأثير الادخار). جُمعت التقييمات الذاتية لكلا المثيرين في كل مرحلة. توضح المخططات الصندوقية الوسيط، والمدى الربيعي، والشوارب التي تمتد إلى 1.5 × IQR، والقيم المتطرفة الفردية. تشير الأقواس في اللوحة A إلى اختبارات Wilcoxon signed-rank لـ CS+ مقابل CS- لكل مرحلة؛ وتشير الأقواس في اللوحتين B وC إلى اختبارات t-tests للعينات المزدوجة لـ CS+ مقابل CS- لكل مرحلة (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001)؛ ولم يتم عرض الأزواج غير ذات الدلالة الإحصائية. لا يوجد قوس لـ SCR في مرحلة إعادة الاكتساب لأنه، وفقاً للتصميم التجريبي، تم تقديم CS+ فقط على المستوى الذاتي. وعلى الرغم من أن وسيط الفرق بين CS+ وCS- يبدو متشابهاً بين الاكتساب والانطفاء في اللوحة A، إلا أن نسبة المشاركين الذين أظهروا CS+ > CS- كانت مختلفة (72% في الاكتساب مقابل 60% في الانطفاء)، وهو ما اكتشفه اختبار Wilcoxon كفرق في الاتساق داخل الشخص الواحد. n = 35 إلى 36. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

قياساكتساب CS+الاستحواذ CS-إطفاء المثير الشرطي الموجب (CS+)إطفاء المثير الشرطي-إعادة اكتساب المثير الشرطي (CS+)إعادة اكتساب CS-
نسبة التوصيل السطحي (لوغاريتم [ميكرو سيمنز + 1])0.0121 (0.0124)0.0109 (0.0125)0.0113 (0.0126)0.0098 (0.0102)0.0103 (0.0126)(عن قصد)
التهديد (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)
التوقعات (المقياس التناظري البصري 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)

الجدول 3: الإحصاءات الوصفية للتجربة 2 (الاكتساب، والانطفاء، وإعادة الاكتساب). تعرض الخلايا المتوسط الحسابي (M) والانحراف المعياري (SD). SCR = استجابة الموصلية الجلدية، محولة لوغاريتميًا بصيغة log(SCR + 1)؛ VAS = المقياس التناظري البصري الذي يتراوح من 0 إلى 100. وبناءً على التصميم التجريبي، قدمت مرحلة إعادة الاكتساب المثير الشرطي الموجب CS+ فقط على المستوى اللاإرادي لاختبار الظهور السريع للاستجابة الشرطية بعد الانطفاء (تأثير الادخار)؛ ولذلك تترك خلية CS− الخاصة بـ SCR فارغة ولا تعتبر بيانات مفقودة. تم جمع التقييمات الذاتية لكل من CS+ و CS− في جميع المراحل الثلاث. n = 36 للتقييمات ولـ SCR في مرحلة الاكتساب؛ و n = 35 لـ SCR في مرحلة الانطفاء.

التجربة 3: التعلم الاحتمالي للمكافأة

تعلم المشاركون الاحتمالات الشرطية بشكل موثوق. وبلغ متوسط نسبة الخيارات ذات الاحتمالية العالية M = 0.734 (SD = 0.119)، وهو أعلى بكثير من مستوى الصدفة، t(36) = 11.97, p < 0.001, d = 1.97. كما تم تعلم الزوج 80/20 بدقة أكبر من الزوج 70/30، F(1,36) = 29.56, p < 0.001. وأنتجت معاملات تعلم التعزيز التي تم ملاءمتها لكل مشارك معدلات تعلم Q-learning متوسطة (Alpha: M = 0.42, SD = 0.23) ودرجات حرارة عكسية تتفق مع استغلال متوسط (Beta: M = 4.68, SD = 2.33).

الحساسية للفروق الفردية في تجارب الطفولة

تعتبر التحليلات الواردة في هذا القسم الفرعي توضيحية لقدرة القياس في البروتوكول وليست اختبارات تأكيدية. لقد تم تصميم قوة الدراسة للكشف عن التأثيرات داخل المفحوصين — وهي تأثيرات النموذج المعياري المذكورة أعلاه — وليس التفاعلات بين المفحوصين؛ وبعدد N = 38، تعتبر نماذج الفروق الفردية استكشافية ويتم عرضها فقط لإظهار أن المؤشرات المستمدة من مجموعة الاختبارات تحمل تباينًا قابلاً للتفسير بين المشاركين. استوفت أربعة نماذج تعديل لـ CTQ-by-learning-index معيار دلالة مزدوج محدد مسبقًا (ارتباط ثنائي متغير دال إحصائيًا بين المقياس الفرعي لـ CTQ ودرجة العرض، جنبًا إلى جنب مع حد تفاعل دال إحصائيًا). تم إدراج هذه النماذج الأربعة، والمخطط المفاهيمي لنموذج التعديل24، ومخطط التفاعل المميز بالكامل في الملف التكميلي 2 (يتضمن الشكل التكميلي 1 و الشكل التكميلي 2)، والمرفق مع هذا البحث والمودع أيضًا، جنبًا إلى جنب مع رمز التحليل، في المستودع العام (https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750). ويجب قراءتها كبرهان على أن المؤشرات المستمدة من البروتوكول حساسة للفروق الفردية، وليس كدليل على أي بصمة عصبية معرفية محددة لشدائد الطفولة؛ إذ يتطلب تحديد مثل هذه البصمات تصميمًا تأكيديًا على عينة أكبر بكثير.

ارتبطت تجارب الطفولة الإيجابية (BCE) والمقاييس الفرعية لاستبيان CTQ ارتباطاً قوياً وعكسياً، حيث ظهرت أكبر المعاملات السالبة بين CTQ-EN (الإهمال العاطفي) وكل من BCE-CPF/DPF، بقيم rs = -0.68 و -0.67 على التوالي، مع ps < 0.001 لكليهما، و N = 38. بالإضافة إلى ذلك، ارتبطت درجات BCE بدقة أعلى في التعلم التعزيزي وانخفاض في التجنب المشروط، وهو نمط يتفق مع سمة سلوكية أقل دفاعية وأكثر استكشافاً. وتعتبر هذه الارتباطات ثنائية المتغير وصفية؛ فهي توثق أن مجموعة الاختبارات تعطي مؤشرات ذات تباين كافٍ بين المشاركين للتغير المشترك مع مقاييس التجارب المبكرة، وهي لا تختبر أي مسار وسيط أو سببي. تتوفر المصفوفة ثنائية المتغير الكاملة في الجدول التكميلي 2 والنص المصاحب في الملف التكميلي 3.

استنتاجات النتائج التمثيلية

عبر التجارب الثلاث، أنتج البروتوكول التأثيرات التقليدية المتوقعة من كل نموذج: التمييز البافلوفي (الذي كان قوياً على المستوى التصريحي وأضعف وأقل دقة على المستوى اللاإرادي)، والتجنب الإجرائي مع تقييمات واضحة للتوقعات والتهديد والارتياح تعتمد على القدرة على التحكم، والانطفاء الانتقائي للاستجابة التصريحية إلى جانب انخفاض غير انتقائي في الاستجابة اللاإرادية، وتعلم المكافأة الاحتمالي بمستوى أعلى من الصدفة. وبدلاً من التقارب الموحد، أسفر التصميم متعدد القنوات عن مزيج من التقارب (على سبيل المثال، التمايز الإجرائي في كل من ضغطات الأزرار والتقييمات) وتفكك يوفر معلومات نظرية بين المقاييس الفسيولوجية والسلوكية والذاتية (على سبيل المثال، استجابة SCR البافلوفية أضعف من التمايز التصريحي؛ وفشل الاستجابة اللاإرادية في الارتداد عند إعادة الاكتساب على الرغم من وجود ارتداد تصريحي قوي)، وهو ما يتماشى مع وجهة النظر التي ترى أن التقييم الصريح للتهديد ومؤشر موصلية الجلد يمثلان قناتي إشراط منفصلتين جزئياً21.

من المهم تحديد ما تثبته هذه النتائج بدقة وما لا تثبته. ما تم إثباته هو أن مجموعة الاختبارات ممكنة تقنياً خلال جلسة واحدة مدتها 60-min، وأن كل نموذج يستحث تأثيره النموذجي بالاتجاه والمقدار المتوقعين، وأن مسار العمل ينتج مجموعة من المؤشرات القابلة للتفسير لكل مشارك (تباينات SCR التفاضلية، وتباين الراحة الإجرائية، وتعدادات التجنب المشروط، ومعلمات Alpha و Beta لتعلم Q) والتي يمكن إعادة استخدامها في عينات أكبر دون تعديل في البروتوكول. أما ما لم يتم إثباته فهو حساسية أو نوعية هذه المؤشرات في الكشف عن التغيرات المرتبطة بالشدائد. لقد تم تحديد حجم العينة لقياس التأثيرات داخل الموضوع الواحد، وليس لتأثيرات الفروق الفردية؛ وبناءً على ذلك، فإن تحليلات CTQ و BCE المذكورة أعلاه هي توضيحية لقدرة القياس ولا تشكل تأكيداً لصحّة البصمات المعرفية العصبية لتجارب الطفولة القاسية. إن تحديد أي من هذه المؤشرات، إن وجدت، يميز مجموعات التعرض أو يتنبأ بالنتيجة السريرية هو مهمة الدراسات التأكيدية ذات القوة الإحصائية الكافية والموضحة في المناقشة.

إن مسار التحليل (برمجيات R وPython)، وكود إنشاء الأشكال، وجداول الملخصات على المستوى التجميعي التي تدعم نتائج هذه الدراسة متاحة للعامة في مستودع Zenodo عبر الرابط https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750 (DOI: 10.5281/zenodo.21365750). أما البيانات الفردية مجهولة الهوية (آثار الموصلية الجلدية والاستجابات السلوكية) فهي متاحة من المؤلف المسؤول بناءً على طلب معقول، وبشرط توقيع اتفاقية استخدام البيانات وموافقة لجنة الأخلاقيات العلمية في Universidad de los Andes (ID: CEC2025023). تم إدراج الكود والجداول المتعلقة بنماذج التعديل الواردة في الملف التكميلي 2 كملفات تكميلية. يقوم برنامج التحليل (paper_analyses_R.R؛ ملف الترميز التكميلي 1) بإعادة إنتاج كل إحصائية واردة في النتائج التمثيلية، بينما يقوم برنامج إنشاء الأشكال (paper_figures_R.R؛ ملف الترميز التكميلي 2) بإعادة إنشاء الشكل 3، والشكل 4، والشكل 5 مباشرة من ملفات البيانات الخام. كما تتوفر التصاميم التجريبية للتجربة 1، والتجربة 2، والتجربة 3 في الجدول التكميلي 3، والجدول التكميلي 4، والجدول التكميلي 5، على التوالي.

المقياسMSD
نسبة الاختيارات ذات الاحتمالية العالية (إجمالاً)0.730.12
   زوج الاحتمالات الشرطية 80/200.790.12
   زوج الاحتمالات الشرطية 70/300.680.14
معدل تعلم Q (Alpha)0.420.23
درجة الحرارة العكسية (Beta)4.682.33

الجدول 4: الإحصاءات الوصفية للتجربة 3 (تعلم المكافأة الاحتمالي). تعرض الخلايا المتوسط الحسابي M (والانحراف المعياري SD). تشير نسبة الاختيارات ذات الاحتمالية العالية إلى الدقة عبر كتل الاختيار التجريبية (مستوى الصدفة = 0.50؛ انظر الجدول التكميلي 5 لمعرفة هيكل المحاولات): الإجمالي = 0.73 (0.12)؛ زوج الاحتمالات 80/20 = 0.79 (0.12)؛ زوج الاحتمالات 70/30 = 0.68 (0.14). يوفر زوج 80/20 تغذية راجعة أكثر حتمية، بينما يكون زوج 70/30 أكثر احتمالية ولديه نسبة إشارة إلى ضجيج أقل. اختبار العينة الواحدة للدقة الإجمالية مقابل الصدفة: t(36) = 11.97, p < 0.001, d = 1.97. التباين داخل المبحوثين بين 80/20 مقابل 70/30: F(1, 36) = 29.56, p < 0.001. تم ملاءمة معاملات التعلم التعزيزي لكل مشارك: معدل تعلم Q-learning Alpha = 0.42 (0.23)، محصور في [0, 1]، وهو الذي يتحكم في حجم تحديث القيمة (تحديث متوسط)؛ درجة الحرارة العكسية Beta = 4.68 (2.33)، وهي التي تتحكم في التوازن بين الاستكشاف والاستغلال (استغلال متوسط). n = 37.

الشكل التكميلي 1: مخطط مفاهيمي لنموذج التعديل. يُفترض أن المتغير المتنبئ X (مقياس فرعي من CTQ يشير إلى شدائد الطفولة) يؤثر على النتيجة Y (أعراض القلق أو الاكتئاب) بشكل مباشر من خلال المعامل b1، بينما يقوم المتغير المعدل W (مؤشر تعلم لكل مشارك مشتق من البروتوكول — على سبيل المثال، تباين الراحة الإجرائي، أو استجابة الموصلية الجلدية (SCR) المتبقية أثناء الانطفاء، أو تقييم التهديد التفاضلي) بتعديل قوة العلاقة بين X مخطط التوازن الساكن، ΣFx=0, MA=0, ناقلات القوى الفيزيائية، للاستخدام التعليمي. Y عبر حد التفاعل b3. يشير وجود قيمة ذات دلالة إحصائية لـ b3 إلى أن تأثير شدائد الطفولة على الأعراض في مرحلة البلوغ يختلف كدالة لملف التعلم، مما يوفر الإطار المفاهيمي لنماذج التعديل الأربعة الواردة في الملف التكميلي 2. في المخطوطة الحالية، تم ذكر أربعة متغيرات W محددة (كل منها يتوافق مع أحد نماذج التعديل الأربعة التي استوفت معيار الدلالة المزدوجة): (1) تباين الراحة الإجرائي = الراحة الذاتية تجاه المثير الشرطي CS+ الذي يمكن تجنبه ناقص الراحة تجاه المثير CS− (التجربة 1، المرحلة الإجرائية)؛ (2) استجابة SCR التفاضلية المتبقية أثناء الانطفاء = log-SCR تجاه CS+ ناقص log-SCR تجاه CS− في نهاية مرحلة الانطفاء (التجربة 2)؛ (3) استجابة SCR الإجرائية تجاه CS+ الذي يمكن تجنبه = log-SCR تجاه CS+ الذي يمكن تجنبه ناقص log-SCR تجاه CS− (التجربة 1، المرحلة الإجرائية)؛ و(4) تقييم التهديد التفاضلي تجاه CS+ الذي لا يمكن تجنبه = تقييم التهديد تجاه CS+ الذي لا يمكن تجنبه ناقص تقييم التهديد تجاه CS− (التجربة 1، المرحلة الإجرائية، مقياس تناظري بصري 0–100).يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.

الشكل التكميلي 2: مخطط التفاعل للتعديل المميز. يتم تمثيل تأثير الإهمال العاطفي (CTQ-EN) على الأعراض الاكتئابية (PHQ-9) عند ثلاثة مستويات من المتغير المعدل W (تباين الراحة الإجرائية: الراحة الذاتية تجاه المثير الشرطي الموجب CS+ الذي يمكن تجنبه مقابل المثير الشرطي السالب CS-): منخفض (-1 SD)، ومتوسط، ومرتفع (+1 SD). وتوضح خطوط الانحدار المتباعدة حد التفاعل b3 من الشكل التكميلي 1: فعند القيم المنخفضة للراحة الإجرائية، يكون ميل CTQ-EN مخطط التوازن الساكن، ΣFx=0, MA=0, متجهات القوى الفيزيائية، للاستخدام التعليمي. PHQ-9 موجباً (كلما زاد الإهمال، زادت الأعراض الاكتئابية)، بينما يتسطح الميل عند القيم المرتفعة، مما يوضح تأثيراً وقائياً للفاعلية الذاتية تجاه النتائج المنفرة (B = -2.05, p = 0.041؛ النموذج الكامل في الملف التكميلي 2).يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

الجدول التكميلي 1: معايير المثيرات في التجارب 1 و2 و3. يلخص هذا الجدول المعايير الفيزيائية والإجرائية للمثيرات المستخدمة في التجارب الثلاث. ويوضح لكل تجربة طبيعة ومدة المثير الشرطي (CS) والمثير غير الشرطي (US)، وشدة المثير US وتبعيتها للمثير CS+ مخطط التوازن السكوني، ΣFx=0, MA=0, قوى متجهات الفيزياء، للاستخدام التعليمي.، والاستجابة المطلوبة من المشاركين، والفاصل الزمني بين المحاولات (ITI)، والمقاييس التابعة المسجلة، ومخطط الموازنة المضادة. استخدمت التجربة 1 (التجنب البافلوفي/الإجرائي) مصابيح ملونة كمثيرات شرطية (CSs) وصوتاً منفراً بقوة 95-dB — ضوضاء بيضاء أو صوت شوكة، مع موازنة مضادة — كمثير غير شرطي (US). واستخدمت التجربة 2 (الاكتساب/الانطفاء/إعادة الاكتساب) وجوهاً بشرية محايدة كمثيرات شرطية (CSs) وصرخة ذكر بقوة 95-dB مقترنة بوجه غاضب كمثير غير شرطي (US). واستخدمت التجربة 3 (الاختيار الاحتمالي) أزواجاً من الصور التجريدية مع تغذية بصرية راجعة احتمالية. CS = مثير شرطي؛ US = مثير غير شرطي؛ SCR = استجابة الموصلية الجلدية؛ VAS = المقياس التناظري البصري.يرجى النقر هنا لتحميل هذا الملف.

الجدول التكميلي 2: مصفوفة ارتباط بيرسون بين المقاييس الفرعية لاستبيان CTQ. تعكس الارتباطات السلبية بين BCE ومقاييس الأعراض الدور الوقائي المتوقع للتجارب الإيجابية في مرحلة الطفولة. القيم هي معاملات ارتباط بيرسون. يوضح القسم العلوي الارتباطات بين المقاييس الفرعية لـ CTQ ومقاييس BCE؛ بينما يوضح القسم السفلي ارتباطات المقاييس الفرعية لـ CTQ ومقاييس BCE مع درجات الأعراض الحالية. علامات الدلالة الإحصائية: *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, +p < 0.10. العدد N = 38 (مقاييس التقرير الذاتي فقط؛ العينة الكاملة المسجلة). يتوفر النص الوصفي المصاحب لهذه المصفوفة في الملف التكميلي 3. EA = الإساءة العاطفية، PA = الإساءة الجسدية، SA = الإساءة الجنسية، EN = الإهمال العاطفي، PN = الإهمال الجسدي، مقاييس BCE: CPF = الرعاية والحماية من الأسرة، DPF = ديناميكيات الأسرة الإيجابية، BCE-Total = الدرجة الإجمالية لتجارب الطفولة الخيرة) ودرجات الأعراض (PHQ-9 = الاكتئاب؛ GAD-7 = القلق العام؛ SAI = قلق الحالة [STAI-S]؛ TAI = قلق السمة [STAI-T]).يرجى النقر هنا لتحميل هذا الملف.

الجدول التكميلي 3: التصميم التجريبي للتجربة 1 (داخل المفحوص). يعرض هذا الجدول التصميم داخل المفحوص للتجربة 1، وهو نموذج تجنبي بافلوفي/إجرائي يتضمن ثلاثة مثيرات شرطية: مثير شرطي موجب يمكن تجنبه (A)، ومثير شرطي موجب لا يمكن تجنبه (B)، ومثير شرطي سالب (C). تتوافق الصفوف مع المثيرات والأعمدة مع المراحل الأربع للتجربة (الإشراط البافلوفي، والاختبار البافلوفي، والتدريب الإجرائي، والاختبار الإجرائي)؛ وتوضح الخلايا عدد المحاولات والاحتمالية وفقاً لتدوين التعلم الترابطي القياسي25,26، حيث ترمز "+" إلى مثير شرطي يليه مثير غير شرطي، و"−" إلى مثير شرطي يتم تقديمه دون مثير غير شرطي، و"R" إلى استجابة الضغط على الزر. خلال المرحلة الإجرائية، تؤدي الاستجابة R إلى إلغاء المثير غير الشرطي للمثير الشرطي الموجب الذي يمكن تجنبه، ولكنها تكون غير فعالة للمثير الشرطي الموجب الذي لا يمكن تجنبه. يشير الصف الأخير إلى تقييمات المقياس التناظري البصري (VAS) (التهديد، والتوقع، والارتياح) التي تم جمعها بعد المراحل ذات الصلة. أكمل كل مشارك 52 محاولة.يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

الجدول التكميلي 4: التصميم التجريبي للتجربة 2 (داخل المجموعات). يعرض هذا الجدول التصميم داخل المجموعات للتجربة 2، وهو نموذج قياسي للاكتساب-الإخماد-إعادة الاكتساب مع وجود مثيرين شرطيين: مثير شرطي موجب CS+ (A) ومثير شرطي سالب CS− (B). تمثل الصفوف المثيرات وتمثل الأعمدة المراحل الست (الاكتساب، واختبار الاكتساب، والإخماد، واختبار الإخماد، وإعادة الاكتساب، واختبار إعادة الاكتساب)؛ وتوضح الخلايا عدد المحاولات والارتباط الشرطي، حيث تشير علامة "+" إلى محاولة يتبعها مثير غير شرطي US، بينما تشير علامة "−" إلى محاولة بدون مثير غير شرطي US. خلال مرحلة الاكتساب، تم تعزيز CS+ في 80% من المحاولات (8 من أصل 10). وبناءً على التصميم، تتضمن مرحلة إعادة الاكتساب CS+ فقط — وهذا لا يعد بيانات مفقودة. يشير الصف الأخير إلى تقييمات المقياس التناظري البصري VAS (التوقع والتهديد) التي تم جمعها بعد المراحل ذات الصلة. أكمل كل مشارك 52 محاولة.يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

الجدول التكميلي 5: التصميم التجريبي للتجربة 3 (داخل المبحوث الواحد). يعرض هذا الجدول التصميم داخل المبحوث للتجربة 3، وهي مهمة تعلم احتمالية تتضمن زوجين من المثيرات المجردة (A–B و C–D). بعد مرحلة التدريب، أكمل المشاركون كتلتين متتاليتين من الاختيارات؛ حيث عرضت كل كتلة زوجاً واحداً فقط من الزوجين، واختبرت الكتلة الثانية دائماً الزوج الذي لم يتم عرضه في الكتلة الأولى. تقابل الصفوف ترتيبين متوازنين بين المبحوثين لكتل الاختيار (A–B أولاً مقابل C–D أولاً)، بينما تقابل الأعمدة مراحل التجربة. كانت احتمالات التعزيز p(A) = 0.80، و p(B) = 0.20، و p(C) = 0.70، و p(D) = 0.30؛ كما يعمل التوازن المضاد C1/C2 بشكل إضافي على عكس العضو الذي يحمل الاحتمالية الأعلى في كل زوج. تم ترميز الاختيار بـ 1 (المثير ذو الاحتمالية العالية)، أو 0 (عدم الاختيار/الإهمال)، أو −1 (المثير ذو الاحتمالية المنخفضة). أكمل كل مشارك 200 محاولة.يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

الملف التكميلي 1: إدارة البيانات، وبنية الدليل، واتفاقيات تسمية الملفات. وصف كامل لشجرة الدليل، والمجلدات الفرعية للموازنة المضادة، ومجلدات المشاركين، واتفاقيات تسمية الملفات، ونصوص قواعد البيانات، مع مثال تطبيقي. يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

الملف التكميلي 2: تحليلات التعديل للفروق الفردية. الأساس المنطقي وخطة التحليل لنماذج الفروق الفردية، وعمليات التعديل الأربع لـ CTQ مقابل مؤشر التعلم التي استوفت معيار الدلالة المزدوجة، والمخطط المفاهيمي لنموذج التعديل (الشكل التكميلي 1)، ومخطط التفاعل المميز (الشكل التكميلي 2). وتعتبر هذه التحليلات توضيحية لقدرة القياس في البروتوكول وليست اختبارات تأكيدية.يرجى النقر هنا لتحميل هذا الملف.

الملف التكميلي 3: تجارب الطفولة الإيجابية والبصمات السلوكية. الارتباطات بين المقاييس الفرعية لاستبيان CTQ، ومقاييس BCE، ودرجات الأعراض (الجدول التكميلي 2)، والأنماط الظاهرية السلوكية المرتبطة بتجارب الطفولة الإيجابية.يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

الملف التكميلي 4: التوصيات الإجرائية واستكشاف الأخطاء وإصلاحها. تتناول هذه الوثيقة الخطوات الست التي تحدد بشكل كبير ما إذا كانت الجلسة ستنتج بيانات قابلة للتحليل، وقواعد استكشاف الأخطاء وإصلاحها في حال تدهور التسجيل الفسيولوجي، والتعديلات المتاحة للمختبرات التي لديها معدات مختلفة أو قيود في استقطاب المشاركين. يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

ملف الترميز التكميلي 1: paper_analyses_R.Rيرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

ملف البرمجة التكميلي 2: paper_figures_R.Rيرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.

المناقشة

تثبت النتائج الحالية الجدوى التقنية والمنهجية لمجموعة اختبارات متكاملة في جلسة واحدة تغطي اكتساب التهديد مع التحكم الأدواتي، وتعلم الأمان، وعودة الخوف، وتعلم المكافأة الاحتمالي. وفي عينة تتراوح بين 35 إلى 38 بالغاً سليماً (اختلفت أحجام العينات التحليلية قليلاً عبر التجارب بسبب فقدان الإشارة في قنوات محددة، وليس بسبب انسحاب المشاركين)، أعاد كل نموذج إنتاج تأثيره المعياري: تكييف ذاتي وتكييف لاإرادي (بشكل أضعف) تفاضلي خلال المرحلة البافلوفية، وتجنب وراحة يعتمدان على القدرة على التحكم خلال المرحلة الإجرائية، وانطفاء انتقائي للتهديد التصريحي إلى جانب انخفاض غير انتقائي في الاستجابة اللاإرادية في التجربة 2، وتعلم احتمالي موثوق يتجاوز مستوى الصدفة في التجربة 3. ومن المهم تحديد ما يثبته ذلك بدقة وما لا يثبته؛ فما تم إثباته هو إمكانية تشغيل النماذج الثلاثة بالتزامن في جلسة واحدة مدتها 60-min دون تداخل متبادل، وأن التأثيرات المعيارية الثلاثة تظل قائمة رغم تقليص عدد المحاولات الذي تفرضه مثل هذه الجلسة، وأن هذا التسلسل ينتج مجموعة من المؤشرات لكل مشارك يمكن إعادة استخدامها دون تغيير في عينات أخرى. أما ما لم يتم إثباته -وما يزال بحاجة إلى تحديد- هو ما إذا كانت هذه المؤشرات حساسة ومحددة لنتائج شدائد الطفولة. إن إعادة إنتاج التأثيرات المعيارية داخل المشارك الواحد هي شرط ضروري ولكنها ليست كافية لهذا الادعاء، كما أن العينة الحالية تفتقر إلى القوة الإحصائية الكافية لإجراء اختبارات تأكيدية للفروق الفردية27. وبناءً على ذلك، فإن نتائج الفروق الفردية هي نتائج توضيحية لقدرة القياس، وليست أدلة تأكيدية على مسارات تعلم الصدمات.

تكمن المساهمة المنهجية في التوظيف المشترك لهذه النماذج أكثر من كونها في أي نموذج منفرد. وكما ورد في المقدمة، تغطي المهام الثلاث ثلاثة متطلبات يمكن الفصل بينها حوسبياً، ويسمح قياسها لدى المشارك نفسه بالإجابة عن سؤال لا يمكن لأي دراسة تعتمد على مهمة واحدة الإجابة عنه بنيوياً: وهو ما إذا كانت التغيرات المرتبطة بتجارب الطفولة القاسية (ACE) تعكس إعادة معايرة عامة للمجال في التعلم الترابطي، أو تغيراً خاصاً بالتكافؤ يقتصر على التهديد. إن مجموعة اختبار تجمع بين نموذجين للتهديد، أو نموذجين للمكافأة، لن تتمكن من دحض أي من الفرضيتين مقابل الأخرى، بينما يمكن للثلاثية الحالية القيام بذلك. وتتميز هذه المنهجية عن بروتوكولات المهمة الواحدة بثلاث سمات إضافية: يتم قياس تعلم التهديد والمكافأة في الجلسة نفسها، مما يزيل التباين في الحالة بين الجلسات؛ وينتج عن التصميم متعدد القنوات مجموعة أدوات قابلة لإعادة الاستخدام من المؤشرات الخاصة بكل مشارك؛ كما أن تطبيق مقياس BCE إلى جانب CTQ-SF ينمذج متصل الشدة-الإحسان بدلاً من الشدة وحدها، تماشياً مع دراسة Narayan et al.10 ويؤكد الارتباط العكسي المتوسط بين المقياسين (|r| ≈ 0.50–0.68؛ الملحق 3) أنهما متمايزان ولكن متداخلان جزئياً، مما يبرر إدراجهما معاً.

تستحق التأثيرات الفسيولوجية الضعيفة، والغائبة في بعض المواضع، دراسة مستفيضة، لأنها لا تمثل مجرد ملاحظة هامشية لأداء البروتوكول، بل هي، على الأرجح، النتيجة الأكثر إفادة فيه. تبرز هنا ثلاثة أنماط؛ ففي المرحلة البافلوفية من التجربة 1، كان التمييز التصريحي قويًا بينما كان التأثير الذاتي ضعيفًا ولم يصمد أمام تصحيح المقارنات المتعددة. والأكثر إثارة للدهشة أن موصلية الجلد توقفت تمامًا عن التمييز بين المثيرات بمجرد إدخال استجابة التجنب في المرحلة الإجرائية، وفي اللحظة ذاتها التي فصلت فيها تقييمات التوقع والتهديد والراحة بينها بدقة وفقًا لقابلية التحكم. وفي التجربة 2، انطفأت الاستجابة الذاتية ثم فشلت في العودة عند إعادة الاكتساب، بينما عادت الاستجابة التصريحية بقوة. وقد وردت الإحصائيات المقابلة في قسم النتائج التمثيلية. من الناحية النظرية، لا تعد النتيجة الإجرائية فشلاً في القياس، بل هي نتيجة متوقعة للتحكم الأدواتي الناجح: فعندما يلغي إجراء متاح النتيجة المنفرة بشكل موثوق، يتم خفض تنظيم الاستثارة الدفاعية حتى لو استمر الكائن الحي في تمثيل الإشارة على أنها خطيرة. هذا هو بالضبط إعادة صياغة مفهوم التجنب التي طرحها LeDoux et al.22 وتأثير قابلية التحكم الكلاسيكي الموصوف في أدبيات العجز المتعلم28: فالاستجابة الأدواتية هي في حد ذاتها منظم للاستثارة، وبالتالي فإن إدخالها يجب أن يزيل الفوارق الذاتية التي سبقتها. وبدوره، يعد نمط التجربة 2 حالة نموذجية للاقتران الجزئي بين أنظمة الاستجابة الذي وثقه Lonsdorf et al.21: حيث تعد موصلية الجلد ومؤشر التقييم الصريح عمليات منفصلة جزئيًا، وقد أبلغ Dibbets and Evers11 أنفسهم عن تأثير الفروق الفردية على التقييمات دون وجود تأثير مقابل على SCR في ذات النموذج المستخدم هنا. وهذا الأمر مهم تحديدًا للأبحاث المتعلقة بالشدائد في مرحلة الطفولة؛ فإذا كانت الشدائد المبكرة تعيد معايرة القناة الذاتية تفضيليًا مع ترك التقييم التصريحي سليمًا — أو العكس — فإن بروتوكول القناة الواحدة سيؤدي إلى استنتاجات متناقضة بناءً على القناة التي سجلها الباحث، وهذا مصدر محتمل لعدم التجانس الذي وثقه Ruge et al.1 عبر أدبيات لم يثبت فيها أن أي مقياس للنتائج كان أكثر موثوقية بشكل عام. لذا، فإن التسجيل متعدد القنوات ليس تكرارًا غير ضروري، بل هو شرط أساسي لإجراء عمل قابل للتفسير حول الفروق الفردية. ومن الناحية السريرية، فإن استمرار التهديد الذاتي بعد الانطفاء الذاتي هو المناظر المختبري لتقييم التهديد المتبقي الذي ينجو من العلاج بالتعرض ويتنبأ بالانتكاس، وهو هدف علاجي محتمل في حد ذاته. ومع ذلك، فإننا نؤكد على التفسير البديل والموضوعي: إن تأثيرات SCR الضعيفة تتفق أيضًا مع انخفاض القوة وانخفاض موثوقية القناة الذاتية في ظل قيود عدد التجارب لمجموعة اختبارات مدتها 60 دقيقة — حيث توجد تجارب قليلة لكل خلية، وحدوث تعود عبر ثلاث مهام متتالية، والوجود المعروف للأشخاص غير المستجيبين لـ SCR. لا يمكن استبعاد هذا التفسير بالبيانات الحالية، والتفسيران ليسا متنافيين. ويجب على الدراسات التي تسعى للفصل بينهما تطبيق معايير جودة الإشارة المحددة في الخطوة 8.14 من البروتوكول، والتسجيل المسبق لاستبعاد غير المستجيبين، وتوقع أن البروتوكول الأطول مع تجارب أكثر لكل خلية هو أمر مطلوب قبل إمكانية تفسير غياب التأثير الذاتي كدليل على التفكك بدلاً من عدم كفاية دقة القياس.

بالإضافة إلى إعادة إنتاج تأثيرات النماذج النموذجية، كانت المؤشرات المشتقة من البروتوكول حساسة بما يكفي للكشف عن ارتباطات ذات دلالة نظرية مع الشدائد في مرحلة الطفولة في عينة متواضعة. استوفت أربعة نماذج تعديل لـ CTQ-by-learning-index معيار الدلالة المزدوج (ارتباط ثنائي المتغير ذو دلالة ومصطلح تفاعل ذو دلالة)، وأظهر مقياسا CTQ وBCE الارتباط العكسي المتوسط المتوقع. يتم تقديم كلتا النتيجتين كدليل على قدرة القياس في البروتوكول بدلاً من كونهما اختبارات تأكيدية لمسارات تعلم الصدمات؛ تتوفر التفاصيل الإحصائية الكاملة والتفسير النظري في الملف التكميلي 2.

تحدد ثلاثة عوامل جودة تسجيل النشاط الكهربائي للجلد وتتطلب اهتماماً صريحاً أثناء جمع البيانات: التوزيع المتساوي للهلام الموصل عبر كلا القطبين، مع ضمان تلامس وثيق ومريح على السلامى الأولى من إصبعي الوسطى وبنصر اليد غير المهيمنة؛ واتصال لاسلكي مستمر لحزام المعصم، يتم التحقق منه قبل كل مهمة ومرة أخرى عند كل انتقال بين المهام، لأن الانقطاعات الوجيزة في الاتصال لا تظهر للمشارك ولكنها تسبب ظهور مقاطع مسطحة في المخطط؛ وثبات اليد غير المهيمنة، لأن انقباضات الأصابع وتغيرات الوضعية تولد تيارات عابرة لا يمكن للتحليل المرحلي الآلي تمييزها عن الاستجابات الحقيقية. في حالة فقدان الاتصال في منتصف المهمة، استمر في التجربة ولا تكرر الجلسة: تعامل مع القناة المتأثرة كبيانات مفقودة لتلك المهمة فقط، بينما يظل المشارك صالحاً للنماذج الأخرى وللقنوات السلوكية والذاتية للمهمة نفسها. تفسر قاعدة اتخاذ القرار هذه سبب تباين العدد التحليلي n بين 35 و38 عبر التجارب. تتوفر التوصيات التشغيلية المتبقية، وفحوصات الموازنة والمعايرة، ومعلمات Ledalab، ودليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها الكامل في الملف التكميلي 4.

ينبغي مراعاة العديد من القيود عند تفسير هذه النتائج، وهي تحدد مجتمعةً حالة هذا العمل كمقترح منهجي انتقالي بدلاً من كونه دراسة تأكيدية. أولاً، وهو الأمر الأكثر أهمية، فإن العينة (n = 35–38، وتتفاوت عبر التجارب) كافية لتأثيرات نموذج القياس داخل المشارك الواحد المذكورة هنا، ولكنها تفتقر إلى القوة الإحصائية الكافية لتحليلات الفروق الفردية التأكيدية. حيث يقدر Fritz و MacKinnon24 أن N ≥ 71 مطلوبة للكشف عن تأثير وسيط متوسط، ويوضح McClelland و Judd27 أن الكشف عن تفاعل في عينة مجتمعية متواضعة يتطلب عدة أضعاف العينة اللازمة للتأثير الرئيسي. وبناءً على ذلك، تم عرض نماذج التعديل كأمثلة توضيحية لحساسية قياس البروتوكول، وليس كاختبارات لمسارات التعلم الناجمة عن الصدمات، ولم يتم تقديم أي ادعاء بوجود بصمة معرفية عصبية للشدائد. والنتيجة المباشرة لذلك هي أن القيمة السريرية للبروتوكول لا تزال بحاجة إلى إثبات: إذ يجب إخضاع المؤشرات المشتقة هنا لاحقاً لعمليات تحقق مسجلة مسبقاً وذات قوة إحصائية كافية في عينات أكبر، ويفضل أن تكون عينات سريرية أو عينات غنية بالمجموعات المتطرفة، قبل اعتبار أي منها علامة مرشحة. ثانياً، تتأثر الموصلية الجلدية بطبيعتها بالتشويش الناتج عن الحركة وبالفقد المتقطع في الاتصال اللاسلكي، وقد تفاوتت إنتاجيتها عبر التجارب الثلاث في العينة الحالية؛ بينما كانت القنوات السلوكية والذاتية أكثر متانة، وهذا هو السبب الدقيق الذي يجعل البروتوكول يسجلها بشكل متزامن بدلاً من الاعتماد على القناة اللاإرادية وحدها. ويجب على المختبرات التي تعتمد هذه المجموعة من الاختبارات توقع فقدان البيانات في قنوات محددة، وذكر قيمة n التحليلية لكل قناة ولكل مهمة (انظر الخطوة 8.14.9). ثالثاً، يتقيد البروتوكول بمدة زيارة مختبرية واحدة (حوالي 60 min، بما في ذلك الإعداد)، مما يحد من عدد المحاولات لكل نموذج وبالتالي يضع حداً أدنى للموثوقية داخل المشارك الواحد للمؤشرات المشتقة لكل مشارك؛ ومن شأن البروتوكولات الأطول أو التي تتكون من جلسات متعددة أن تعطي تقديرات فردية أكثر استقراراً على حساب التعب أو التحكم داخل الجلسة. وأخيراً، تم تطبيق هذه المجموعة من الاختبارات حتى الآن على البالغين الأصحاء الذين تبلغ أعمارهم 18 عاماً أو أكثر فقط، ولا تزال إمكانية تطبيقها على القصر وكبار السن والمجتمعات السريرية بحاجة إلى إثبات. إن ما تساهم به المخطوطة الحالية هو البنية التحتية للقياس الموحدة والقابلة للتكرار — النماذج، ومعاملات الاستحواذ، ومعايير الجودة، واشتقاق المؤشرات — والتي يمكن الآن بناء عمليات التحقق السريرية التأكيدية عليها.

تنبثق ثلاثة تطبيقات مستقبلية بشكل طبيعي عن هذا البروتوكول. أولاً، من شأن استخدام عينات أكبر (n ≥ 71 للكشف عن التأثيرات الوسيطة المتوسطة)24 أن يدعم اختبارات الوساطة الرسمية لمسار "الشدائد المبكرة > التعلم > الأعراض"، ويفضل أن يكون ذلك بفرضيات مسجلة مسبقاً وخلايا محددة مسبقاً للمتغير المعدل مقابل المتغير المتنبئ. ثانياً، سيسمح التحقق السريري من خلال مقارنة المجموعات الضابطة السليمة بالمجموعات السريرية (اضطراب ما بعد الصدمة، واضطراب الاكتئاب الجسيم) بتحديد أي من المؤشرات المشتقة من البروتوكول هي الأفضل في تمييز التشخيص أو التنبؤ بالاستجابة للعلاج. ثالثاً، ستسمح موجة إعادة الاختبار بعد 6 أشهر، والمشمولة بالفعل في الموافقة المستنيرة، بتقييم استقرار المؤشرات داخل الشخص الواحد وحساسيتها للعلاج، وهو أمر ضروري لاستخدامها كمؤشرات حيوية مرشحة. ونوصي بأن تتبنى الدراسات المتعلقة بالتأثير النفسي طويل المدى للشدائد في مرحلة الطفولة بروتوكولات متكاملة متعددة الأنظمة من هذا النوع، بدلاً من التصميمات القائمة على مهمة واحدة أو المعتمدة فقط على التقارير الذاتية.

الإفصاحات

يصرح المؤلفون بعدم وجود أي تضارب في المصالح المالية أو غير المالية.

شكر وتقدير

يشكر المؤلفون جميع المشاركين على وقتهم وتفاعلهم، كما يشكرون المساعدين البحثيين والفريق المختبري في Universidad de los Andes. تم دعم هذا البحث من قبل Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo de Chile (ANID) من خلال منحة Fondecyt Iniciacion رقم #11250037 (الباحث الرئيسي: Maria Consuelo San Martin). كما تلقى R.C.V دعماً من National Center for Artificial Intelligence CENIA FB210017، Basal ANID.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
برنامج AcqKnowledgeBIOPAC Systems Inc.ACK100W (Windows) / ACK100M (Mac)برنامج لتحصيل وتحليل البيانات للإشارات الفسيولوجية. RRID:SCR_014279 (يُرجى التحقق من إدخال SciCrunch الحالي).
حزمة afex (في لغة R)Singmann, Bolker, Westfall, Aust & Ben-Shacharالإصدار 1.5-1حزمة R للتجارب العاملية. استُخدمت لجميع تحليلات التباين (ANOVA) ذات القياسات المتكررة (التجارب 1-3) عبر الدالة ()aov_ez. RRID:SCR_022761 (يُرجى التحقق من إدخال SciCrunch الحالي).
حزمة ARTool (في لغة R)Wobbrock, Findlater, Gergle & Higginsالإصدار 0.11.2تحويل الرتب المصطف (Aligned Rank Transform) لتحليل التباين العاملي غير المعلمي. استُخدمت لتحليل التباين (Phase x Stimulus) الخاص بالتوصيل الجلدي في التجربة 2، والتي تميزت بتوزيع غير غاوسي (non-Gaussian).
مقياس تجارب الطفولة الإيجابية (BCE)Narayan, Rivera, Bernstein, Harris & Lieberman (2018)أداة متاحة للمجال العام (10 بنود)استُخدم التكيف الإسباني. لا يوجد RRID مخصص لهذه الأداة؛ يُرجى الاستشهاد بورقة التحقق الأصلية.
سوار معصم BioNomadix (جهاز إرسال)BIOPAC Systems Inc.BN-PPGED-Tجهاز إرسال قابل للارتداء لإشارات EDA وPPG. استُخدم بالتزامن مع وحدة استقبال BioNomadix.
استبيان صدمات الطفولة - النموذج القصير (CTQ-SF)Bernstein et al. (2003)تقرير ذاتي استرجاعي مُعتمد مكون من 28 بنداًخمسة مقاييس فرعية (EA, PA, SA, EN, PN). لا يوجد RRID؛ يُرجى الاستشهاد بورقة التحقق الأصلية. استُخدم التكيف الإسباني.
هلام موصل لأقطاب EDABIOPAC Systems Inc.GEL101Aهلام متساوي التوتر لقياسات التوصيل الجلدي.
أقطاب EDA من Ag/AgCl ذات استخدام واحدBIOPAC Systems Inc.EL507Aأقطاب كهربائية مخصصة للاستخدام مرة واحدة لتسجيل التوصيل الجلدي.
مقياس اضطراب القلق العام (GAD-7)Spitzer, Kroenke, Williams & Löwe (2006)تقرير ذاتي مكون من 7 بنوداستُخدمت النسخة الإسبانية المعتمدة. لا يوجد RRID للأداة؛ يُرجى الاستشهاد بالمصدر الأصلي.
حزمة ggplot2 (في لغة R)Wickhamالإصدار 4.0.3نظام رسم بياني قائم على "قواعد الرسوميات". RRID:SCR_014601 (يُرجى التحقق من إدخال SciCrunch الحالي).
سماعات رأس (تغطي الأذن)HyperX (HP Inc.)Cloud IIIسماعة ألعاب سلكية مغلقة الظهر؛ استُخدمت لتقديم المثير غير الشرطي السمعي أثناء تكييف الخوف.
LedalabBenedek & Kaernbach (2010)مجموعة أدوات MATLAB مفتوحة المصدر v3.2.5تحليل التفكيك المستمر (CDA) لإشارات التوصيل الجلدي. لم يتم تخصيص RRID (يُرجى الاستشهاد بالورقة الأصلية بدلاً من ذلك).
حزمة lme4 (في لغة R)Bates, Maechler, Bolker & Walkerالإصدار 1.1-37نماذج التأثيرات المختلطة الخطية. استُخدمت لتقدير منحدرات مسار التعلم لكل مشارك في التجربة 3. RRID:SCR_015654 (يُرجى التحقق من إدخال SciCrunch الحالي).
MATLABMathWorksR2025aاستُخدم لتشغيل Ledalab ومسار المعالجة المسبقة لـ SCR. RRID:SCR_001622.
استبيان صحة المريض-9 (PHQ-9)Kroenke, Spitzer & Williams (2001)تقرير ذاتي مكون من 9 بنوداستُخدمت النسخة الإسبانية المعتمدة. لا يوجد RRID للأداة؛ يُرجى الاستشهاد بالمصدر الأصلي.
وحدة تحصيل البيانات الفسيولوجية (PsychoPy)BIOPAC Systems Inc.MP200وحدة تحصيل الإشارات الفسيولوجية الرئيسية. دُمجت مع وحدة EDA اللاسلكية من BioNomadix.
PythonPython Software Foundationالإصدار 3.12استُخدمت في مسار المعالجة المسبقة الذي يدمج مخرجات Ledalab مع سجلات PsychoPy السلوكية (Data_Bases.py, Completed_Bases_Per_Experiment.py). RRID:SCR_008394 (يُرجى التحقق من إدخال SciCrunch الحالي).
لغة R (بيئة الحوسبة الإحصائية)R Foundation for Statistical Computingالإصدار 4.5.0البيئة التي أُجريت فيها جميع التحليلات الإحصائية. قُدّرت نماذج التعديل باستخدام انحدار المربعات الصغرى العادي عبر دالة ()lm الموجودة في حزمة stats الأساسية، مع توحيد المتنبئات (z-standardized) وحساب حد التفاعل كحاصل ضربها؛ لم تُستخدم أي حزمة تعديل متخصصة. RRID:SCR_001905 (يُرجى التحقق من إدخال SciCrunch الحالي).
مقياس قلق الحالة والسمة (STAI)Spielberger et al. (1983)STAI النموذج Y (40 بنداً، SAI + TAI)استُخدمت النسخة الإسبانية المعتمدة. لا يوجد RRID للأداة؛ يُرجى الاستشهاد بالمصدر الأصلي.
شاشة عرض المثيراتSamsungLS22D300GALXZS (S22D300, 22-inch LED)الشاشة المستخدمة لعرض مثيرات CS+ / CS- البصرية ومقاييس التقييم.

المراجع

  1. Ruge J, et al. How adverse childhood experiences get under the skin: a systematic review, integration and methodological discussion on threat and reward learning mechanisms. eLife. 2024;13:e92700.
  2. Madigan S, et al. Adverse childhood experiences: a meta-analysis of prevalence and moderators among half a million adults in 206 studies. World Psychiatry. 2023;22(3):463-71.
  3. Teicher MH, Gordon JB, Nemeroff CB. Recognizing the importance of childhood maltreatment as a critical factor in psychiatric diagnoses, treatment, research, prevention, and education. Mol Psychiatry. 2022;27(3):1331-8.
  4. Smith KE, Pollak SD. Children's value-based decision making. Sci Rep. 2022;12:5953.
  5. Montague PR, Hyman SE, Cohen JD. Computational roles for dopamine in behavioural control. Nature. 2004;431(7010):760-7.
  6. Gerin MI, et al. A neurocomputational investigation of reinforcement-based decision making as a candidate latent vulnerability mechanism in maltreated children. Dev Psychopathol. 2017;29(5):1689-705.
  7. McCrory EJ, Viding E. The theory of latent vulnerability: reconceptualizing the link between childhood maltreatment and psychiatric disorder. Dev Psychopathol. 2015;27(2):493-505.
  8. Hanson JL, et al. Early adversity and learning: implications for typical and atypical behavioral development. J Child Psychol Psychiatry. 2017;58(7):770-8.
  9. van den Bos W, Güroğlu B, van den Bulk BG, Rombouts SARB, Crone EA. Better than expected or as bad as you thought? The neurocognitive development of probabilistic feedback processing. Front Hum Neurosci. 2009;3:52.
  10. Narayan AJ, Rivera LM, Bernstein RE, Harris WW, Lieberman AF. Positive childhood experiences predict less psychopathology and stress in pregnant women with childhood adversity. Child Abuse Negl. 2018;78:19-30.
  11. Dibbets P, Evers EAT. The influence of state anxiety on fear discrimination and extinction in females. Front Psychol. 2017;8:347.
  12. Sperl MFJ, Panitz C, Hermann C, Mueller EM. A pragmatic comparison of noise burst and electric shock unconditioned stimuli for fear conditioning research with many trials. Psychophysiology. 2016;53(7):1017-34.
  13. San Martín C, Jacobs B, Vervliet B. Further characterization of relief dynamics in the conditioning and generalization of avoidance: effects of distress tolerance and intolerance of uncertainty. Behav Res Ther. 2020;124:103526.
  14. McLaughlin KA, DeCross SN, Jovanovic T, Tottenham N. Mechanisms linking childhood adversity with psychopathology: learning as an intervention target. Behav Res Ther. 2019;118:101-9.
  15. Kroenke K, Spitzer RL, Williams JBW. The PHQ-9: validity of a brief depression severity measure. J Gen Intern Med. 2001;16(9):606-13.
  16. Spitzer RL, Kroenke K, Williams JBW, Löwe B. A brief measure for assessing generalized anxiety disorder: the GAD-7. Arch Intern Med. 2006;166(10):1092-7.
  17. Spielberger CD. Manual for the State-Trait Anxiety Inventory (Form Y). Consulting Psychologists Press; Palo Alto (CA); 1983.
  18. Bernstein DP, et al. Development and validation of a brief screening version of the Childhood Trauma Questionnaire. Child Abuse Negl. 2003;27(2):169-90.
  19. Peirce J, et al. PsychoPy2: experiments in behavior made easy. Behav Res Methods. 2019;51(1):195-203.
  20. Benedek M, Kaernbach C. A continuous measure of phasic electrodermal activity. J Neurosci Methods. 2010;190(1):80-91.
  21. Lonsdorf TB, et al. Don't fear "fear conditioning": methodological considerations for the design and analysis of studies on human fear acquisition, extinction, and return of fear. Neurosci Biobehav Rev. 2017;77:247-85.
  22. LeDoux JE, Moscarello J, Sears R, Campese V. The birth, death and resurrection of avoidance: a reconceptualization of a troubled paradigm. Mol Psychiatry. 2017;22(1):24-36.
  23. Wobbrock JO, Findlater L, Gergle D, Higgins JJ. The aligned rank transform for nonparametric factorial analyses using only ANOVA procedures. Presented at: Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI '11); New York (NY); 2011.
  24. Fritz MS, MacKinnon DP. Required sample size to detect the mediated effect. Psychol Sci. 2007;18(3):233-9.
  25. Bouton ME. Learning and behavior: a contemporary synthesis. Sinauer Associates; Sunderland (MA); 2007.
  26. Rescorla RA, Wagner AR. A theory of Pavlovian conditioning: variations in the effectiveness of reinforcement and nonreinforcement. In: Black AH, Prokasy WF, editors. Classical Conditioning II: Current Research and Theory. Appleton-Century-Crofts; New York (NY); 1972.
  27. McClelland GH, Judd CM. Statistical difficulties of detecting interactions and moderator effects. Psychol Bull. 1993;114(2):376-90.
  28. Maier SF, Seligman MEP. Learned helplessness at fifty: insights from neuroscience. Psychol Rev. 2016;123(4):349-67.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

تم نشر هذه المقالة

الفيديو قريباً