감정 인식의 생리학적 상관 관계

생리학적 측정은 심리적 기능을 이해하는 데 사용할 수 있으며, 신체와 마음 사이의 상호 작용 관계를 밝힐 수 있습니다.

사람의 심장 박동이 얼마나 빨리 변할 수 있는지는 주변 환경, 더 나아가 감정 상태에 따라 달라집니다. 예를 들어, 밤에 그림자 같은 형체가 자신을 따라오는 것을 감지한 사람은 두려움으로 인해 심박수가 높아졌을 뿐만 아니라 도망칠 때의 신체적 노력을 보일 수 있습니다.

대조적으로, 같은 개인이 친구의 집에 모이는 것과 같은 편안한 환경에 들어갈 때, 화이트 카펫에 와인을 쏟는 것을 제외하고는 상대적으로 위험이 감지되지 않습니다.

흥미롭게도, 심장의 속도는 그들 자신의 감정에 반응하여 자동적으로 바뀔 수 있지만, 그것은 또한 주인이 가장 좋아하는 램프를 깨뜨린 남자의 공포와 같이 다른 사람들에게서 구별되는 감정에 의해 영향을 받을 수도 있습니다.

여기서, 죄책감을 느낀 당사자의 얼굴에서 공포의 징후를 관찰하는 것만으로도 관찰자의 심장 박동수를 잠깐 동안 높일 수 있다. 이러한 모든 경험을 통해 개인은 효과적인 조절을 나타내는 높은 심박수 변동성(HRV)을 보였습니다.

이 비디오에서는 심혈관 용량의 범위(HRV가 낮거나 높은 것)를 사용하여 다른 사람의 감정을 인식하는 개인의 능력을 예측하는 방법을 살펴봅니다.

심박수와 감정 인식 데이터를 모두 분석하기 위해 실험을 설계하고 수행하는 방법을 보여줍니다.

이 실험에서 참가자들은 먼저 심장 주위에 전극을 착용하고 기준선 기록을 수행하는 동안 휴식을 취하도록 요청한 다음 심장 신호가 지속적으로 기록됨에 따라 식별해야 하는 다양한 감정을 표현하는 사람의 얼굴 사진을 보여줍니다.

작업을 수행하는 동안 컴퓨터 화면 중앙에 작은 고정 십자가가 표시되고 그 뒤에 한 사람의 얼굴 사진이 표시됩니다.

비결은 이 얼굴 이미지가 차분하고 중립적인 표정(예: 편안한 입, 눈썹, 이마를 가진 사람) 또는 두려움의 표정일 수 있다는 것입니다.

각 시각 자료가 제시될 때 참가자는 그것이 어떤 감정을 나타내는지 표시해야 합니다. 여기서 아이디어는 응답의 전반적인 정확도가 감정 인식 능력의 척도를 제공한다는 것입니다.

모든 임상시험은 종속 변수(종속 변수, 즉 동등하지만 무작위 순서로 표시되는 임상시험 유형 전반에 걸쳐 정서적 및 심장 반응)를 명확하게 구분하기 위해 최종 고정 기호를 제시하는 것으로 끝납니다.

심박수를 모니터링하는 동안에는 R파라고 하는 심장 주기의 중요한 구성 요소에 중점을 두는데, 이는 모든 박동 동안 큰 피크에 해당합니다. 심박수 변동성(HRV)은 각 피크 사이의 시간과 일정 기간 동안 어떻게 변하는지에 따라 계산됩니다.

계산은 빠른 푸리에 변환과 같은 여러 수학 연산을 통해 처리되며 빈도 정보를 생성합니다. 이 전체 전력 스펙트럼 내에서 특정 대역, 즉 고주파 범위는 자율 조절 상태를 반영하기 때문에 중요합니다.

구체적으로 HRV가 높다는 것은 참가자의 심박수가 지속적으로 변한다는 것을 의미하며, 이는 성공적인 조절의 지표를 시사합니다. 대조적으로, 낮은 HRV는 일관된 값과 동일하므로 잘못된 규제와 관련이 있습니다.

중요한 것은 HRV 측정값이 감정 인식 결과와 비교된다는 것입니다. 이전의 경험에 비추어 볼 때, 감정을 식별하는 정확성은 HRV와 상관관계가 있을 것으로 예상됩니다.

즉, 다양한 감정의 사진이 보여짐에 따라 심박수가 변동하는 참가자는 이를 올바르게 구별할 가능성이 더 높으며, 이는 HRV가 이러한 식별 과정의 생리학적 상관관계임을 시사합니다.

먼저 참가자가 도착했을 때 인사합니다. 정상적인 시력을 가지고 있는지, 지난 6시간 동안 심박수에 영향을 줄 수 있는 카페인이나 알코올과 같은 물질을 섭취하지 않았는지, 정신 질환 또는 심장 질환의 병력이 없는지 확인합니다.

그런 다음 참가자에게 컴퓨터 모니터와 키보드 앞에 앉도록 지시합니다. 미리 겔화된 전극 3개를 모으고 건조되지 않았는지 확인하여 심장의 전기 신호가 제대로 전달되는지 확인합니다.

이제 참가자에게 설정된 구성을 사용하여 이 전극을 가슴에 부착하도록 지시합니다. 리드를 연결하고 정보를 증폭하고 기록 컴퓨터에 전달할 장비에 제대로 연결되어 있는지 확인합니다.

이 시점에서 소프트웨어에서 심장 신호를 모니터링하여 노이즈와 아티팩트가 없는지 확인합니다. 또한 획득 매개변수가 올바른지 확인하고 5분 동안 안정시 심박수 수집을 시작합니다.

사람 얼굴 사진이 모니터에 표시된다는 설명을 진행합니다. 참가자가 이미지를 두려운 것으로 해석하는 경우 키보드의 'F'를 빠르게 눌러야 한다는 점을 강조합니다. 반대로, 얼굴이 중립적이고 감정이 없어 보이면 'J' 키를 사용해야 한다는 점을 강조하십시오.

또한 첫 번째 고정 십자가가 500ms 동안 화면에 나타나고, 각 시도에 대해 얼굴 이미지가 200ms 동안 나타난 다음 최종 고정 기호가 2초 동안 나타나는지 확인합니다. 이제 방을 나와 120번의 감정 인식 시도를 수행하는 동안 심장 신호를 계속 기록합니다.

하트에서 파생된 모든 데이터가 수집되면 먼저 그래픽 사용자 인터페이스를 탐색하고 R파를 분리하여 식별된 피크 사이의 시간을 계산합니다.

이러한 측정을 추가로 처리하여 주파수의 파워 스펙트럼을 생성하고, 특히 0.15-0.4Hz 이내의 변동 정도를 나타내는 고주파 범위의 값을 기록합니다.

마지막으로 각 개인의 감정 인식 능력을 계산합니다. 이렇게 하려면 먼저 키 누름에서 기록된 데이터를 가져오고 올바르게 식별된 두려운 얼굴의 평균 백분율을 계산합니다. 그런 다음 중립 이미지에 대해 이 프로세스를 반복합니다.

데이터를 분석하려면 먼저 y축에 두려운 얼굴 식별의 정확도가 그래프로 표시되고 x축에 HRV 값이 그래프로 표시되는 산점도를 만듭니다. 이 그림에는 모든 참가자의 데이터를 포함합니다. 그런 다음 중립 얼굴 데이터에 대해 유사한 플롯을 만듭니다.

각각에서 최적선과 상관 계수를 결정합니다. 중요한 것은 데이터 포인트가 이 선에 가까울수록 감정 인식과 HRV 간의 선형 상관 관계가 더 강해진다는 것입니다.

데이터 포인트가 중립 요소에 비해 공포 인식 그래프의 최적선 주위에 더 밀접하게 모여 있다는 점에 주목하십시오.

이것은 HRV와 공포를 구별하는 개인의 능력 사이에 긍정적인 상관관계가 있음을 시사합니다. 그러나 HRV와 참가자 사이에는 상관관계가 없었습니까? 중립적인 얼굴을 인식할 수 있는 능력으로, 이 관계가 감정에 따라 다르다는 것을 나타냅니다.

총체적으로 이러한 결과는 심박수의 생리학적 현상과 사회적 행동 사이의 연관성을 암시합니다. 구체적으로 말하자면, HRV가 높은 개인은 다른 사람의 감정을 인식할 가능성이 더 높기 때문에 사회적 상호 작용에서 탁월할 수 있습니다.

이제 자율신경 자기 조절과 사회적 행동 사이의 상관 관계를 탐구하는 방법을 이해했으니, 연구자들이 어린 나이와 다른 인지 및 정신 건강 맥락에서 생리적 각성의 가변성을 조사하는 방법을 살펴보겠습니다.

지금까지 우리는 성인의 감정을 식별하는 데 중점을 두었습니다. 그러나 나중에 건강 상태를 예측할 수 있는 조기 심혈관 변화와 관련된 요인을 조사하기 위해 어린이를 대상으로 유사한 작업이 수행되고 있습니다.

예를 들어, 연구진은 유아들에게 휴식 중 자장가, 활동적인 잭 인 더 박스, 시큼한 레몬 주스 맛보기, 아기 우는 소리 등 여러 가지 행동 상태에 노출시키는 동안 심박수를 측정했습니다.

이러한 경험은 다양한 심박수 결과를 초래했으며, 이는 어린 아이들에게서 변동성이 유발될 수 있음을 시사합니다. 심혈관 측정의 발달 궤적을 평가하고 궁극적으로 미래의 건강 결과를 예측하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다.

HRV와 작업 기억의 관계와 관련하여, 연구에 따르면 HRV가 낮은 사람(무서운 환경에도 불구하고 심장이 지속적이고 균일한 속도로 박동하는 사람)은 작업 기억이 좋지 않고 그들이 들은 주소를 잊어버릴 가능성이 더 높습니다.

흥미롭게도, 달리기와 같은 반복적인 유산소 운동은 실제로 HRV와 기억 유지를 향상시켜 몸과 마음의 관계를 강조할 수 있습니다.

마지막으로, 다른 연구에서는 HRV와 우울증과 같은 특정 정신 건강 장애 사이에 연관성이 있는지 여부를 조사했습니다.

구체적으로 말하자면, HRV가 비슷하게 낮은 개인은 활동에 대한 흥미를 잃거나 사회적 환경에서 위축되는 것과 같은 우울 증상을 보일 가능성이 더 높을 수 있습니다. 따라서 HRV는 이러한 사회적 장애에 대한 유용한 비침습적 바이오마커 역할을 할 수 있습니다.

당신은 방금 감정 인식의 생리적 상관 관계에 대한 JoVE의 비디오를 보았습니다. 지금쯤이면 환자에게 사회적으로 관련된 시각적 자극을 제시하고 행동 및 HRV 데이터를 모두 수집하고 해석하는 방법을 알아야 합니다. 또한 과학자들이 HRV를 기억과 같은 다른 인지 과정과 어떻게 관련되는지와 같은 추가 컨텍스트에 HRV를 적용하는 방법을 이해해야 합니다.

시청해 주셔서 감사합니다!