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 instrumentację wykorzystywaną do pomiaru reakcji przewodnictwa skóry (SCR) u zdrowych uczestników w wieku 18 lat lub starszych, zgodnie z wymaganiami komisji etyki. 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 Komitet Etyki Naukowej Universidad de los Andes (ID: CEC2025023).

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

Rysunek 1: Ogólny schemat projektu badania. Każdy uczestnik ukończył jedną sesję laboratoryjną obejmującą trzy sekwencyjne paradygmaty behawioralne: pawłowowskie warunkowanie lęku przechodzące w operacyjne z unikaniem (Eksperyment 1), nabywanie, wygaszanie i ponowne nabywanie lęku z wykorzystaniem bodźców społecznych (Eksperyment 2) oraz probabilistyczną naukę nagrody (Eksperyment 3). Zebrano również samoopisy niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa (CTQ-SF), pozytywnych doświadczeń z dzieciństwa (BCE) oraz aktualnych symptomów (PHQ-9, GAD-7, STAI). Równolegle rejestrowano dane wielokanałowe — reakcję przewodnictwa skóry, zachowanie (unikanie, wybory probabilistyczne) oraz oceny subiektywne (oczekiwanie, zagrożenie, ulga). Wskaźniki dla poszczególnych uczestników wprowadzono do analiz różnic indywidualnych (patrz Plik uzupełniający 2). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

1. Szkolenie personelu

1. Przeszkol każdego członka zespołu w trzech kolejnych etapach, aby zapewnić zestandaryzowany i dokładny pomiar danych.
   1. Przeprowadź próby wewnętrzne, podczas których każdy członek personelu pobiera próbki i wykonuje wszystkie trzy eksperymenty zgodnie z odpowiednimi protokołami, aby stażysta zapoznał się z urządzeniami oraz sposobem postępowania z uczestnikami.
   2. Następnie poleć każdemu stażyście pobranie próbek od rzeczywistych uczestników pod nadzorem co najmniej jednego z głównych badaczy, w celu zweryfikowania ich umiejętności realizacji protokołu oraz skorygowania ewentualnych błędów.
   3. Upoważnij asystenta do samodzielnego pobierania próbek i planowania wizyt nowych uczestników dopiero po poprawnym zastosowaniu pełnego protokołu pod nadzorem.

2. Harmonogram

1. Zrekrutuj i zaplanuj udział uczestników za pośrednictwem mediów społecznościowych, przedstawiając ogólne cele badania oraz kryteria uczestnictwa.
   1. Przygotuj plakat cyfrowy i udostępnij go w kanałach rekrutacyjnych, aby dotrzeć do jak największej liczby potencjalnych uczestników.
   2. Poinformuj zainteresowanych kandydatów o konieczności kontaktu z zespołem badawczym drogą mailową w celu ustalenia terminu sesji w dogodnym dla uczestnika dniu.
   3. Wyślij uczestnikowi link do ankiety online zatytułowanej „Niewidzialne ślady: Rola uczenia się asocjacyjnego w relacji między niekorzystnymi doświadczeniami z dzieciństwa a zdrowiem psychicznym w wieku dorosłym”.
   4. Rozpocznij kwestionariusz od formularza świadomej zgody i wymagaj od uczestnika jego przeczytania i zaakceptowania przed wyświetleniem kolejnych pytań.
   5. Uwzględnij 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 co najmniej jeden członek personelu znajduje się w laboratorium przed przybyciem uczestnika. Przygotuj środowisko eksperymentalne, zweryfikuj prawidłowe działanie sprzętu i potwierdź spełnienie wszystkich wymagań protokołu przed rozpoczęciem sesji:
   1. Włącz komputer laboratoryjny i sprawdź, 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 realizacji warunków eksperymentalnych zgodnie z predefiniowanym przeciwważeniem (counterbalancing).
   6. Upewnij się, że uczestnik został przypisany do poprawnej kolejności eksperymentalnej 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 uczestnikowi może zostać przypisane 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, plus dwa globalne foldery przeznaczone na 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; 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 podano w Supplementary File 1. Odstąpienie od tych konwencji uniemożliwi zautomatyzowanemu potokowi zlokalizowanie plików uczestnika.
   9. Upewnij się, że biurko eksperymentalne jest całkowicie wolne od zewnętrznych lub rozpraszających przedmiotów. Na biurku dopuszczalny jest tylko 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 zdjęcie wszystkich akcesoriów 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 wystarczającą ilość czasu na przeczytanie dokumentu i zadanie pytań, jeśli będą one konieczne.
   17. Potwierdź, że formularz świadomej zgody został prawidłowo podpisany przed rozpoczęciem jakiejkolwiek procedury eksperymentalnej.
       UWAGA: Procedura uzyskania świadomej zgody jest powtarzana w formie fizycznej zgodnie z wymaganiami ustalonymi przez komisję etyczną oraz w celu utrzymania fizycznej kopii zapasowej dokumentacji zgody uczestnika.

4. Układ eksperymentalny

UWAGA: Układ eksperymentalny musi być zgodny ze ścisłym i ustandaryzowanym protokołem, aby zapewnić, że wszystkie pomiary fizjologiczne są gromadzone w identycznych, kontrolowanych warunkach dla wszystkich uczestników.

1. Włącz system akwizycji i sprawdź, 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. Na powierzchnię stykową każdej elektrody nanieś niewielką ilość żelu przewodzącego (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. W fazie kalibracji pozostaw elektrody EDA odłączone od opaski na nadgarstek (patrz Rysunek 2J).
11. Włącz opaskę na nadgarstek, aby ustanowić bezprzewodową komunikację z fizjologicznym systemem akwizycji.
12. Potwierdź, że urządzenie zostało pomyślnie wykryte.
    UWAGA: Przez całą sesję eksperymentalną należy zachować szczególną uwagę w odniesieniu do opaski na nadgarstek. Personel musi stale weryfikować, czy urządzenie pozostaje włączone i połączone przed rozpoczęciem eksperymentu, ponieważ każda przerwa w komunikacji może zaburzyć rejestrację fizjologiczną.
13. Uruchom proces akwizycji w oprogramowaniu do akwizycji.
14. Zaczekaj na okno kalibracji, które pojawi 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. Poleć uczestnikowi, aby przez cały czas trwania eksperymentu utrzymywał niedominującą dłoń w całkowitym bezruchu.
20. Wyjaśnij, że niepotrzebne ruchy, skurcze palców lub zmiany postawy mogą wprowadzić szum do sygnału SCR.
21. Poproś uczestnika o zachowanie wygodnej i zrelaksowanej postawy podczas sesji.
22. Przed rozpoczęciem zadania eksperymentalnego przekaż uczestnikowi słuchawki.
23. Zweryfikuj, czy słuchawki działają prawidłowo i czy uczestnik wyraźnie słyszy bodźce słuchowe prezentowane podczas eksperymentu.
24. Uruchom zadanie eksperymentalne w programie PsychoPy¹⁹.
25. Po otwarciu interfejsu PsychoPy wpisz imię i nazwisko uczestnika w dodatkowym oknie, które o to poprosi.
26. Przed rozpoczęciem eksperymentu wprowadź przypisany identyfikator uczestnika dokładnie tak, jak określono w dzienniku przebiegu badań.
    UWAGA: 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 wejścia analogowego. (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 prezentowane 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 uwagi i minimalizowania zbędnych ruchów w trakcie całego eksperymentu.
3. Przed rozpoczęciem sesji nagraniowej odpowiedz na wszelkie pozostałe pytania uczestnika.
4. Przeprowadź końcową weryfikację kompletnej konfiguracji eksperymentalnej, aby upewnić się, że wszystkie systemy działają prawidłowo zgodnie z ustalonym protokołem, w tym: komunikacja systemu akwizycji fizjologicznej, połączenie paska nadgarstkowego, jakość sygnału SCR, działanie programu PsychoPy, prezentacja 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 wpływy zewnętrzne i rozpraszacze podczas akwizycji danych.
7. Pozostań w pobliżu i bądź dostępny w razie potrzeby udzielenia pomocy technicznej lub wsparcia uczestnikowi, a następnie poczekaj, aż uczestnik zakończy 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 z zdarzeniami, aby wyeksportowany plik zawierał markery bodźców generowane przez PsychoPy poprzez moduł TTL; eksport powoduje dodatkowo utworzenie oddzielnego pliku markerów.
   UWAGA: Informacje o zdarzeniach i markerach są wymagane przez potok przetwarzania wstępnego (Sekcja 8) w celu segmentacji sygnału według prób i typów bodźców.
3. Zapisz arkusz wyjściowy PsychoPy wygenerowany na koniec zadania w tym samym folderze uczestnika. Dla wszystkich czterech plików zastosuj zestandaryzowaną konwencję nazywania 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 podano w Supplementary File 1.
4. Ostrożnie odłącz elektrody EDA od uczestnika, upewniając się, że podczas usuwania nie wystąpił nadmierny ruch ani dyskomfort.
5. Otwórz następne zadanie eksperymentalne w PsychoPy i zrestartuj oprogramowanie akwizycyjne w przygotowaniu do kolejnego eksperymentu.
6. Powtórz całą procedurę przygotowania i akwizycji, zaczynając od kroku 4.1.
   UWAGA: Pełna sesja eksperymentalna składa się z trzech niezależnych eksperymentów. Dlatego 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 wcześniej wymienione pliki.
   UWAGA: Przybliżony czas trwania każdego zadania eksperymentalnego został wcześniej oszacowany, aby umożliwić personelowi monitorowanie uczestnika i weryfikację poprawnego 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.
   Biorąc pod uwagę przygotowanie, kalibrację, okresy przejściowe między eksperymentami oraz procedurę końcową, pełna sesja eksperymentalna trwa około 60 min.

7. Zakończenie eksperymentów

1. Zakończ sesję rejestracji fizjologicznej po wykonaniu wszystkich trzech zadań eksperymentalnych.
2. Zatrzymaj proces akwizycji w oprogramowaniu do akwizycji, jeśli nie został on jeszcze zatrzymany.
3. Odłącz elektrody EDA od opaski na nadgarstek, a następnie zdejmij opaskę z nadgarstka uczestnika.
4. Pozwól uczestnikowi samodzielnie zdjąć elektrody EDA, aby zminimalizować dyskomfort i zapewnić bezpieczne usunięcie ich ze skóry.
5. Przed zakończeniem sesji upewnij się, że wszystkie pliki eksperymentalne i rejestracje fizjologiczne zostały poprawnie zapisane.
6. Podziękuj uczestnikowi za współpracę i po zakończeniu procedury eksperymentalnej zaoferuj lekką przekąskę w ramach uznania.
   UWAGA: Jeśli podczas rejestracji fizjologicznej wystąpią jakiekolwiek problemy techniczne, w tym między innymi: utrata komunikacji między opaską na nadgarstek a modułem systemu akwizycji fizjologicznej, nieoczekiwane wyłączenie opaski, poluzowanie lub częściowe odklejenie elektrod, tymczasowe przerwy w sygnale lub nadmierny szum spowodowany 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 rejestracji fizjologicznych, dane SCR muszą zostać poddane standaryzowanej procedurze wstępnego przetwarzania przed analizą.

1. Uruchom skrypt MATLAB Ledalab_Format, aby zreorganizować strukturę danych zapisu fizjologicznego wyeksportowanego z oprogramowania akwizycyjnego, tak aby była ona kompatybilna z Ledalab — zestawem narzędzi opartym na MATLABie, 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 zapisu fizjologicznego do formatu, który może być poprawnie odczytany i przetworzony przez Ledalab. Po zakończeniu procesu konwersji należy wygenerować nowy plik MATLAB i zapisać go w odpowiadającym mu folderze uczestnika, stosując następującą konwencję nazewnictwa: Ledalab_{Identification_Code}.mat. Nawiązując do poprzedniego przykładu, jeśli dane z Experiment_1 zostaną skonwertowane dla uczestnika „015”, wynikowy plik musi nazywać się: Ledalab_015.mat.
2. Otwórz Ledalab, w pasku menu znajdującym się w lewym górnym rogu wybierz File > Import Data > Matlab File (*.mat). Następnie wczytaj nowo wygenerowany plik danych odpowiadający warunkom eksperymentalnym uczestnika.
3. Wprowadź parametry próbkowania w oknie konfiguracji, które wyświetli Ledalab po wczytaniu pliku.
4. Oryginalna częstotliwość akwizycji sygnału SCR wynosi 2000 Hz. W celu zmniejszenia obciążenia obliczeniowego przeprowadź downsampling sygnału do 10 Hz, używając następujących parametrów: Target sampling frequency: 10 Hz, Downsampling factor: 200, Resampling method: Steps.
5. Po zakończeniu procedury downsamplingu wykonaj w programie Ledalab ciągłą analizę dekompozycji (CDA)²⁰, aby rozłożyć sygnał EDA na komponenty toniczne i fazowe.
6. W pasku menu wybierz Analysis > Continuous Decomposition Analysis (Extraction of Continuous Phasic/Tonic Activity).
7. Zaczekaj na pojawienie się okna konfiguracji na ekranie.
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; na ekranie pojawi się okno konfiguracji.
11. Ustaw minimalny próg amplitudy na domyślną wartość Ledalab wynoszącą 0,01 µS i pozostaw opcję z-scale niezaznaczoną. Markery zdarzeń wyeksportowane z oprogramowania akwizycyjnego oddzielnie oznaczają początek bodźca warunkowanego oraz początek bodźca bezwarunkowego, zatem analiza zdarzeń 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 jako plik arkusza kalkulacyjnego. Ledalab generuje arkusz zawierający istotne informacje fizjologiczne i związane ze zdarzeniami, wyekstrahowane 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 podstawie własnego markera zdarzenia. Odpowiedzi spadające poniżej progu 0,01 µS są zapisywane przez Ledalab jako zero i pozostają w analizie jako zera; nie usuwaj ich, 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 dla Experiment 3, który przebiega według innej procedury i nie wymaga wyników CDA).
    ​UWAGA: Na koniec fazy wstępnego przetwarzania każdy folder eksperymentalny musi zawierać dodatkowy plik arkusza kalkulacyjnego odpowiadający wynikom analizy CDA wygenerowanym przez Ledalab. Plik ten musi zostać następnie skonwertowany do formatu .xlsx w celu przechowywania, organizacji i dalszej analizy. Experiment 3 przebiega według innej procedury wstępnego przetwarzania. W przypadku tego eksperymentu należy użyć wyłącznie skryptu MATLAB; nie są wymagane wyniki CDA, a jedynie wartości alfa i beta. Podczas uruchamiania skryptu dla „Experiment_3”, automatycznie ekstrahuje on wartości alfa i beta, łączy je z informacjami behawioralnymi i zapisuje wynikowy arkusz 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 przeprowadź inspekcję wizualną od pierwszego do ostatniego markera zdarzenia. Wykonaj tę inspekcję dla każdego uczestnika i dla każdego zadania oddzielnie, ponieważ jakość sygnału jest specyficzna dla kanału i zadania.
    2. Odrzuć cały zapis i uznaj kanał SCR dla danego zadania za brakujący dla tego uczestnika, jeśli zaobserwowano którekolwiek z następujących zjawisk: (i) sygnał płaski lub nieobecny podczas zadania, co wskazuje na utratę komunikacji bezprzewodowej z opaską na nadgarstek, wyłączoną opaskę lub odklejoną elektrodę; (ii) toniczny poziom przewodnictwa skóry poniżej 0,05 µS utrzymujący się przez całe zadanie, co wskazuje na nieodpowiedni kontakt elektrody ze skórą, a nie na niskie pobudzenie; (iii) nieinterpretowalny dryft lub nagły, trwały 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 (non-responder) dla danego zadania, 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 poddaje w wątpliwość, czy uczestnik w ogóle zaangażował się w relację zależności.
       2. Zachowaj tego uczestnika w dwóch pozostałych zadaniach. Odróżnij ten przypadek od technicznej utraty sygnału (odklejona elektroda lub opaska, która utraciła komunikację bezprzewodową), w której uczestnik odpowiedział, ale sygnał nie został zarejestrowany: w takim przypadku uznaj kanał SCR dla tego zadania za brakujący, ale zachowaj dane behawioralne i subiektywne dla tego zadania, ponieważ nie wpływa na nie jakość sygnału elektrodermalnego.
       3. Zgłoś odsetek osób niereagujących oraz odsetek technicznych utrat sygnału oddzielnie dla każdego zadania.
    4. Zidentyfikuj artefakty ruchowe na zapisie jako (i) gwałtowne przejściowe wzrosty, które nie są zsynchronizowane czasowo z żadnym markerem zdarzenia, lub (ii) skokowe przesunięcia poziomu tonicznego spowodowane zgięciem palców, zmianą postawy ciała lub pocieraniem elektrod o krzesło lub biurko.
    5. Oznacz każdą próbę zawierającą taki artefakt w obrębie jej okna pomiarowego i wyklucz ją na poziomie próby; nie wykluczaj uczestnika.
    6. Wyklucz uczestnika z każdego kanału zadania, a nie tylko z analizy SCR, jeśli więcej niż 25% prób w danym zadaniu zostanie oznaczonych jako zanieczyszczone artefaktami: pozostałe próby nie pozwalają już na stabilną estymację dla pojedynczego 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; przed transformacją przypisz do zera każdą ujemną wartość CDA, będącą rzadkim następstwem dryftu linii bazowej.
    8. Zagreguj przekształcone próby, aby uzyskać jedną wartość na uczestnika, na fazę i na bodziec.
    9. Zgłoś analityczną liczbę n oddzielnie dla każdego kanału (SCR, zachowanie, oceny) i dla każdego zadania, ponieważ specyficzne dla kanału straty powodują rozbieżność tych n.
    10. Zapisz każdą decyzję podjętą w krokach 8.14.1–8.14.9 w dzienniku jakości dla każdego uczestnika, zawierającym: ID uczestnika, zadanie, warunki kontrbalansowania, informację o zaakceptowaniu lub odrzuceniu zapisu (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 n do analizy dla każdego kanału.
    11. Przechowuj dziennik jakości wraz ze skonsolidowanymi bazami danych, aby utrata danych specyficzna dla kanału była możliwa do zweryfikowania i odtworzenia.
        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 ze wszystkich kanałów zadania. Rozbieżności w analitycznym n mają dwa niezależne rodzaje: techniczną utratę kanału elektrodermalnego, która pozostawia nienaruszone zapisy behawioralne i subiektywne dla tego zadania, oraz niepełne zapisy behawioralne lub samoopisowe (nieukończone zadanie lub brak odpowiedzi na skali wizualno-analogowej), które są niezależne od jakości sygnału elektrodermalnego. Dokładne analityczne n dla każdego kanału i zadania zostało przedstawione w akapicie dotyczącym próby analitycznej w sekcji Representative Results. Experiment 3 nie zawiera 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 który wskazali Ruge et al.¹.

9. Bazy danych

1. Uruchom skrypt Python Data_Bases.py, aby dla każdego uczestnika połączyć pomiary fizjologiczne uzyskane z zapisów SCR z odpowiedziami zebranymi podczas zadania eksperymentalnego.
   UWAGA: Skrypt integruje informacje uzyskane z zapisów fizjologicznych przetworzonych w programie Ledalab, wyniki analizy CDA oraz arkusze odpowiedzi PsychoPy wygenerowane podczas eksperymentu.
2. Po pomyślnym uruchomieniu skryptu upewnij się, że wygenerowano skonsolidowany arkusz zawierający zarówno informacje fizjologiczne, jak i behawioralne dla jednego uczestnika i został on zapisany w folderze Global_Data.
   UWAGA: Nawiązując do poprzedniego przykładu, jeśli do analizy wybrano Experiment_1, skrypt Python automatycznie przejrzy 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 zostanie zakończona pomyślnie, zostaną wygenerowane 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). Wielkości prób dla poszczególnych analiz różniły się nieznacznie ze względu na utratę danych w konkretnych kanałach, a nie z powodu wycofania się uczestników. Wielkości prób w zależności od analizy: Eksperyment 1 — analizy ANOVA dla SCR i ocen (fazy pawłowowska i operantna), n = 37; analiza ANOVA dla naciskania przycisku w warunkach operantnych, n = 38. Eksperyment 2 — analizy ocen (nabywanie, wygaszanie, ponowne nabywanie) oraz SCR w fazie nabywania, n = 36; SCR w fazie wygaszania oraz analiza ART-ANOVA dla interakcji Faza × Bodziec w SCR, n = 35. Eksperyment 3 — wszystkie analizy, n = 37. Korelacje obejmujące wyłącznie miary samoopisowe (CTQ, BCE, objawy) 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; unikalne CS+, nieunikalne CS+, CS−) potwierdziły różnicowanie warunkowe w obu miernikach jawnych: w ocenach oczekiwań, F(2, 72) = 50.45, p < 0.001, ηp²= 0.584, oraz w ocenach zagrożenia, F(2, 72) = 19.54, p < 0.001, ηp² = 0.352. Oba typy CS+ oceniono jako bardziej predyktywne dla US (unikalne: M = 72.84; nieunikalne: M = 70.97) i bardziej zagrażające (52.45 i 50.75) niż CS− (16.14 i 18.80; wszystkie p po korekcie Bonferroniego < 0.001, d_zs = 0.67–1.49), przy braku istotnych różnic między nimi (p = 1.00). Miernik autonomiczny wykazał ten sam kierunek, ale słabszy efekt: SCR różniła się w zależności od bodźca, F(2, 72) = 5.09, p = 0.009, ηp² = 0.124 (p Greenhouse-Geissera = 0.018), co było napędzane przez nieunikalne CS+ (M = 0.014, SD = 0.012) w stosunku do CS− (M = 0.010, SD = 0.008), choć ten kontrast parowy nie przetrwał korekty Bonferroniego (p = 0.052, d_z = 0.41). Połączenie dwóch typów CS+ w jeden wskaźnik pozwoliło odzyskać istotne różnicowanie między CS+ a CS− w zakresie SCR, t(36) =2.29, p = 0.028, d_z = 0.38. Ta dysocjacja między silnym różnicowaniem deklaratywnym a słabszym i mniej precyzyjnym różnicowaniem autonomicznym jest zgodna z wcześniejszymi doniesieniami, że jawne oceny zagrożenia i przewodnictwo skóry odzwierciedlają częściowo rozdzielne kanały warunkowania²¹ (Rycina 3, Tabela 1).

Rysunek 3: Faza pawłowowska eksperymentu 1: reakcja przewodnictwa skóry, oczekiwania i oceny zagrożenia. (A) Logarytmicznie przekształcona reakcja przewodnictwa skóry (log[microsiemens + 1]). (B) Ocena oczekiwań w skali analogowej VAS 0–100. (C) Ocena zagrożenia w skali analogowej VAS 0–100. Wykresy pudełkowe przedstawiają medianę (linia środkowa), rozstęp międzykwartylowy (pudełko), wąsy rozciągające się do 1,5 × IQR oraz poszczególne wartości odstające. Nawiasy wskazują istotne statystycznie parystaryjne testy t z korekcją Bonferroniego (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001); pary nieistotne nie zostały przedstawione. n = 37. Proszę kliknąć 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 w Eksperymencie 1. Komórki przedstawiają M (SD). SCR = reakcja przewodnictwa skóry, przekształcona logarytmicznie jako log(SCR + 1) przed analizą; VAS = wizualna skala analogowa w zakresie od 0 do 100. n = 37.

W fazie operantnej, po wprowadzeniu warunku unikania, trzy miary 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 (unikalny: M = 8.53; nieunikniony: M = 9.04; CS−: M = 7.26; obie wartości Bonferroni ps ≤ 0.027). Oceny oczekiwania, zagrożenia i ulgi wyraźnie rozdzieliły dwa bodźce CS+ zgodnie z możliwością kontroli: oczekiwanie, F(2, 72) = 136.34, p < 0.001, ηp² = 0.791 (nieunikniony > unikniony, d_z = 1.56); zagrożenie, F(2, 72) = 61.09, p < 0.001, ηp² = 0.629 (nieunikniony > unikniony, d_z = 1.02); oraz ulga, F(2, 72) = 14.94, p < 0.001, ηp² = 0.293 (unikniony > nieunikniony, d_z = 0.86; wszystkie Bonferroni ps < 0.001), co odzwierciedlało zrozumienie przez uczestników, że przycisk zmniejszał prawdopodobieństwo wstrząsu tylko w przypadku uniknionego 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 aktywne zaangażowanie reakcji unikania osłabiło różnicowy sygnał autonomiczny zaobserwowany w fazie pawłowowskiej²²(Rycina 4, Tabela 2).

Rycina 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 znosi 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 międzykwartylny, wąsy rozciągające się do 1,5 × IQR oraz pojedyncze wartości odstające. Nawiasy wskazują istotne statystycznie testy t dla prób zależnych z poprawką Bonferroniego (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001); pary nieistotne statystycznie nie zostały pokazane. n = 37 do 38. Aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny, kliknij tutaj.

Pomiar	Unikalne CS+	Niezbędne 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)
Ulga (VAS 0–100)	62.98 (26.36)	29.97 (27.93)	58.75 (36.29)

Tabela 2: Statystyki opisowe dla fazy operacyjnej 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 przycisku stanowią średnią liczbę na prezentację CS. Kolumna CS− zawiera dane dotyczące naciśnień przycisku, oczekiwania, zagrożenia i ulgi w próbach, w których nie mógł wystąpić wynik awersyjny. n = 37 dla SCR oraz dla ocen, a n = 38 dla naciśnięć przycisku; analityczna wartość n dla każdego kanału jest podana w akapicie dotyczącym próby analitycznej w sekcji reprezentatywnych wyników.

Eksperyment 2: Nabywanie, wygaszanie i ponowne nabywanie

W celu formalnego przetestowania wygaszania zastosowano wewnątrzgrupową analizę wariancji (ANOVA) 2 (faza: nabywanie vs. wygaszanie) × 2 (bodziec: CS+ vs. CS−); interakcja Faza × Bodziec stanowi kluczowy test selektywnego spadku reakcji na CS+. Ze względu na niegaussowski rozkład SCR, analizę ANOVA 2 × 2 obliczono przy użyciu transformacji rang wyrównanych (aligned rank transform)²³. Różnica w SCR wystąpiła podczas nabywania (test Wilcoxona p = 0,008) i zanikła podczas wygaszania (p = 0,168); ART-ANOVA wskazała na nieistotny trend w kierunku ogólnego spadku odpowiedzi autonomicznej pomiędzy fazami (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 oczekiwań i zagrożenia wykazały duże interakcje Faza × Bodziec w parametrycznej analizie ANOVA 2 × 2 (oczekiwania: 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 projektem eksperymentalnym, prezentowała na poziomie autonomicznym wyłącznie CS+; subiektywne oceny dla CS+ wykazały znaczący powrót, przy czym oczekiwania wzrosły z M = 25,90 podczas wygaszania do M = 55,94 podczas 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, z SCR dla CS+ na poziomie M = 0,012 podczas wygaszania i M = 0,010 podczas ponownego nabywania (p = 0,568). Ten wzorzec — autonomiczne wygaszanie bez późniejszej regeneracji, przy jednoczesnej trwałej i szybko reaktywowanej wiedzy deklaratywnej — ilustruje wartość protokołu wieloukładowego²¹ (Rysunek 5, Tabela 3).

Rysunek 5: Eksperyment 2: miary zależne w trzech fazach. (A) Logarytmizowana odpowiedź przewodnictwa skóry (log[mikrosiemensy + 1]). (B) Ocena oczekiwania (wizualna skala analogowa 0–100). (C) Ocena zagrożenia (wizualna skala analogowa 0–100). Fazy nabywania i wygaszania obejmowały próby zarówno dla CS+ jak i CS-; faza ponownego nabywania, zgodnie z projektem eksperymentalnym, prezentowała na poziomie autonomicznym tylko CS+, aby przetestować szybki powrót reakcji uwarunkowanej (efekt oszczędności). Subiektywne oceny zbierano dla obu bodźców w każdej fazie. Wykresy pudełkowe przedstawiają medianę, rozstęp międzykwartylowy, 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-Studenta dla prób zależnych 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 dla 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, odsetek uczestników wykazujących CS+ > CS- był różny (72% podczas nabywania vs. 60% podczas wygaszania), co test Wilcoxona wykrywa jako różnicę w spójności wewnątrzobiektowej. n = 35 do 36. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Pomiar	Nabycie CS+	Pozyskiwanie CS-	Wygaszanie CS+	Wygaszanie CS-	Ponowne nabycie CS+	Ponowne nabycie CS-
SCR (log[mikrosiemensy + 1])	0.0121 (0.0124)	0.0109 (0.0125)	0.0113 (0.0126)	0.0098 (0.0102)	0.0103 (0.0126)	- (z założenia)
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)
Oczekiwania (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: Statystyka opisowa 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, obejmowała na poziomie autonomicznym jedynie CS+, aby zbadać szybkie ponowne pojawienie się reakcji warunkowej po wygaszeniu (efekt oszczędności); komórka SCR dla CS− pozostaje zatem pusta i nie jest to brak danych. Subiektywne oceny zbierano zarówno dla 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: Probabilistyczne uczenie się nagrody

Uczestnicy rzetelnie opanowali zależności probabilistyczne. Średnia proporcja wyborów o wysokim prawdopodobieństwie wyniosła M = 0.734 (SD = 0.119), co było wynikiem istotnie powyżej poziomu przypadkowego, 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 się przez wzmocnienie dopasowane dla każdego uczestnika wykazały umiarkowane tempo uczenia Q (Alpha: M = 0.42, SD = 0.23) oraz temperatury odwrócone zgodne z umiarkowaną eksploatacją (Beta: M = 4.68, SD = 2.33).

Wrażliwość na indywidualne różnice w doświadczeniach z dzieciństwa

Analizy przedstawione w tej podsekcji służą zilustrowaniu możliwości pomiarowych protokołu i nie stanowią testów konfirmacyjnych. Badanie zostało zaprojektowane pod kątem wykrycia efektów wewnątrzpodmiotowych — kanonicznych efektów paradygmatu opisanych powyżej — a nie interakcji międzypodmiotowych; przy N = 38 modele różnic indywidualnych mają charakter eksploracyjny i są przedstawione jedynie po to, aby wykazać, że wskaźniki wyprowadzone z zestawu testów wykazują interpretowalną wariancję między uczestnikami. Cztery modele moderacji CTQ przez wskaźnik uczenia spełniły uprzednio określone kryterium podwójnej istotności (istotna korelacja dwuzmienna między podskalą CTQ a wynikiem objawów, wraz z istotnym członem interakcji). Te cztery modele, schemat koncepcyjny modelu moderacji²⁴ oraz wyróżniony wykres interakcji zostały szczegółowo opisane w Pliku uzupełniającym 2 (zawiera Rycina uzupełniającą 1 i Rycina uzupełniającą 2), który został dołączony do niniejszego zgłoszenia i zdeponowany, wraz z kodem analizy, 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 traumy dziecięcej; ustalenie takich sygnatur wymaga zastosowania projektu konfirmacyjnego na znacznie większej próbie.

Doświadczenia pozytywne w dzieciństwie (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 niższym unikaniem zależnym, co jest wzorcem zgodnym z mniej obronną i bardziej eksploracyjną sygnaturą behawioralną. Powyższe powiązania bivariantne mają charakter opisowy: dokumentują one, że bateria testowa 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 bivariantna znajduje się w Supplementary Table 2, a towarzyszący tekst w Supplementary File 3.

Wnioski z reprezentatywnych wyników

W ramach trzech eksperymentów protokół wywołał kanoniczne efekty oczekiwane dla każdego paradygmatu: dyskryminację pawłowowską (wyraźną na poziomie deklaratywnym i słabszą oraz mniej precyzyjną na poziomie autonomicznym), unikanie operacyjne z wyraźnymi ocenami oczekiwania, zagrożenia i ulgi zależnymi od możliwości kontrolowania, selektywne wygaszanie reakcji deklaratywnych przy jednoczesnym nieselektywnym spadku reakcji autonomicznych, a także probabilistyczne uczenie się nagrody powyżej poziomu przypadku. Zamiast jednolitej zbieżności, wielokanałowy projekt przyniósł mieszankę konwergencji (np. różnicowanie operacyjne zarówno w naciskaniach przycisków, jak i w ocenach) oraz teoretycznie istotnej dysocjacji między pomiarami fizjologicznymi, behawioralnymi i subiektywnymi (np. słabsza reakcja SCR w warunkach pawłowowskich niż różnicowanie deklaratywne; brak odbicia reakcji autonomicznej podczas ponownego nabywania mimo silnego odbicia deklaratywnego), co jest zgodne z poglądem, że jawna ocena zagrożenia i indeks przewodnictwa skóry stanowią częściowo rozdzielne kanały warunkowania²¹.

Ważne jest, aby precyzyjnie określić, co te wyniki ustanawiają, 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 potok przetwarzania danych dostarcza zestawu interpretowalnych wskaźników dla każdego uczestnika (kontrasty różnicowe SCR, kontrast ulgi operacyjnej, liczbę uników warunkowych oraz parametry Alpha i Beta uczenia Q), które mogą być ponownie zastosowane w większych próbach bez modyfikacji protokołu. Nie wykazano natomiast czułości ani swoistości tych wskaźników w wykrywaniu zmian związanych z przeciwnościami losu. Próba została dobrana pod kątem efektów wewnątrzobiektowych, a nie efektów różnic indywidualnych; w związku z tym przedstawione powyżej analizy CTQ i BCE służą jedynie zilustrowaniu możliwości pomiarowych i nie stanowią potwierdzającej walidacji neuropoznawczych sygnatur niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa. Określenie, które z tych wskaźników, jeśli jakiekolwiek, różnicują grupy eksponowane lub przewidują wynik kliniczny, jest zadaniem dla odpowiednio zasilonych statystycznie badań konfirmacyjnych opisanych w dyskusji.

Potok analizy (skrypty R i Python), kod do generowania rycin oraz zbiorcze tabele podsumowujące, które stanowią podstawę wyników niniejszego badania, są ogólnodostępne w repozytorium Zenodo, https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750 (DOI: 10.5281/zenodo.21365750). Zanonimizowane dane na poziomie indywidualnym (wykresy przewodnictwa skóry i odpowiedzi behawioralne) są dostępne od autora korespondencyjnego na uzasadnione żądanie, po podpisaniu umowy o wykorzystaniu danych i uzyskaniu zgody Komisji Etyki Naukowej Universidad de los Andes (ID: CEC2025023). Kod i tabele dotyczące modeli moderacji opisanych w Supplementary File 2 są dołączone jako pliki uzupełniające. Skrypt analizy (paper_analyses_R.R; Supplementary Coding File 1) odtwarza każdą statystykę raportowaną w sekcji Representative Results, a skrypt do generowania rycin (paper_figures_R.R; Supplementary Coding File 2) regeneruje Figure 3, Figure 4 oraz Figure 5 bezpośrednio z surowych plików danych. Schematy eksperymentalne dla Eksperymentu 1, Eksperymentu 2 i Eksperymentu 3 przedstawiono odpowiednio w Supplementary Table 3, Supplementary Table 4 i Supplementary Table 5.

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

Tabela 4: Statystyki opisowe dla eksperymentu 3 (probabilistyczne uczenie się nagrody). Komórki przedstawiają M (SD). Proporcja wyborów o wysokim prawdopodobieństwie wskazuje dokładność w poszczególnych blokach wyborów eksperymentalnych (poziom przypadku = 0.50; strukturę prób patrz 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 względem przypadku: t(36) = 11.97, p < 0.001, d = 1.97. Kontrast wewnątrzobiektowy 80/20 vs. 70/30: F(1, 36) = 29.56, p < 0.001. Parametry uczenia się przez wzmocnienie zostały dopasowane dla każdego uczestnika: wskaźnik uczenia Q-learning Alpha = 0.42 (0.23), ograniczony do przedziału [0, 1], który określa wielkość aktualizacji wartości (umiarkowana aktualizacja); odwrotna temperatura Beta = 4.68 (2.33), która określa równowagę między eksploracją a eksploatacją (umiarkowana eksploatacja). n = 37.

Rycina uzupełniająca 1: Schemat koncepcyjny modelu moderacji. Przyjmuje się hipotezę, że predyktor X (podskala CTQ indeksująca niekorzystne doświadczenia z dzieciństwa) wpływa na wynik Y (objawy lękowe lub depresyjne) bezpośrednio poprzez współczynnik b1, podczas gdy moderator W (indywidualny wskaźnik uczenia się wynikający z protokołu — np. operacyjny kontrast ulgi, resztkowa reakcja SCR podczas wygaszania lub różnicowa ocena zagrożenia) moduluje siłę związku X Y za pośrednictwem członu interakcji b3. Istotny statystycznie współczynnik b3 wskazuje, że wpływ niekorzystnych doświadczeń z dzieciństwa na objawy w życiu dorosłym zmienia 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+ pomniejszona o ulgę w odpowiedzi na CS− (Eksperyment 1, faza operacyjna); (2) resztkowa różnicowa reakcja SCR podczas wygaszania = log-SCR dla CS+ pomniejszone o log-SCR dla CS− na koniec fazy wygaszania (Eksperyment 2); (3) operacyjna reakcja SCR na unikalny CS+ = log-SCR dla unikalnego CS+ pomniejszone o log-SCR dla CS− (Eksperyment 1, faza operacyjna); oraz (4) różnicowa ocena zagrożenia dla nieunikalnego CS+ = ocena zagrożenia dla nieunikalnego CS+ pomniejszona o ocenę 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 możliwy do uniknięcia CS+ w porównaniu do CS-): niskiego (-1 SD), średniego oraz wysokiego (+1 SD). Rozbieżne linie regresji wizualizują człon interakcji b3 z Ryciny uzupełniającej 1: przy niskich wartościach ulgi operacyjnej nachylenie CTQ-EN PHQ-9 jest dodatnie (większe zaniedbanie, więcej objawów depresyjnych), natomiast przy wysokich wartościach nachylenie ulega spłaszczeniu, co ilustruje efekt buforujący subiektywnego poczucia sprawstwa nad niekorzystnymi skutkami (B = -2.05, p = 0.041; pełny model w Pliku uzupełniającym 2).Proszę kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 1: Parametry bodźców w eksperymentach 1, 2 i 3. Tabela ta podsumowuje parametry fizyczne i proceduralne bodźców wykorzystanych w trzech eksperymentach. Dla każdego eksperymentu podano rodzaj i czas trwania bodźca warunkowego (CS) i bodźca bezwarunkowego (US), intensywność i zależność CS+ US, wymaganą od uczestników odpowiedź, odstęp między próbami (ITI), rejestrowane miary zależne oraz schemat kontrbalansowania. W eksperymencie 1 (unikanie pawłowowskie/operacyjne) jako CS wykorzystano 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 wykorzystano neutralne ludzkie twarze, a jako US męski krzyk o natężeniu 95 dB sparowany z gniewną twarzą. W eksperymencie 3 (wybór probabilistyczny) wykorzystano pary abstrakcyjnych obrazów z probabilistyczną informacją zwrotną wizualną. CS = bodziec warunkowy; US = bodziec bezwarunkowy; SCR = reakcja przewodnictwa skóry; VAS = wizualna skala analogowa.Kliknij 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 (tylko miary samoopisowe; pełna próba 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 rodzinna, BCE-Total = całkowity 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: Projekt eksperymentalny Eksperymentu 1 (wewnątrzobiektowego). Tabela ta przedstawia projekt wewnątrzobiektowy Eksperymentu 1, będącego paradygmatem unikania pawłowowskiego/operantnego z trzema bodźcami warunkowymi: unikalnym CS+ (A), nieunikalnym CS+ (B) oraz CS− (C). Wiersze odpowiadają bodźcom, a kolumny czterem fazom eksperymentu (warunkowanie pawłowowskie, test pawłowowski, trening operantny, test operantny); komórki zawierają liczbę prób oraz zależności w standardowym zapisie uczenia się asocjacyjnego^25,26, gdzie „+” oznacza CS po którym następuje US, „−” CS zaprezentowany bez US, a „R” reakcję w postaci naciśnięcia przycisku. W fazie operantnej R znosi US dla unikalnego CS+, lecz jest nieskuteczne dla nieunikalnego CS+. Ostatni wiersz wskazuje oceny VAS (zagrożenie, oczekiwanie, ulga) zebrane po odpowiednich fazach. Każdy uczestnik ukończył 52 próby.Proszę kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 4: Projekt eksperymentalny Eksperymentu 2 (wewnątrzobiektowy). Tabela ta przedstawia wewnątrzobiektowy projekt Eksperymentu 2, standardowy paradygmat nabywania–wygaszania–ponownego nabywania z dwoma bodźcami warunkowymi: CS+ (A) oraz CS− (B). Wiersze odpowiadają bodźcom, a kolumny sześciu fazom (nabywanie, test nabywania, wygaszanie, test wygaszania, ponowne nabywanie, test ponownego nabywania); komórki podają liczbę prób oraz kontyngencję, gdzie „+” oznacza próbę poprzedzającą US, a „−” próbę bez US. Podczas nabywania bodziec 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 (oczekiwanie i zagrożenie) zebrane po odpowiednich fazach. Każdy uczestnik ukończył 52 próby.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Tabela uzupełniająca 5: Projekt eksperymentalny Eksperymentu 3 (wewnątrzobiektowy). Tabela ta przedstawia projekt wewnątrzobiektowy Eksperymentu 3, będącego zadaniem uczenia probabilistycznego z dwiema parami bodźców abstrakcyjnych (A–B oraz C–D). Po fazie treningowej uczestnicy wykonali dwa kolejne bloki wyborów; każdy blok prezentował tylko jedną z dwóch par, a drugi blok zawsze testował parę, której nie widziano w pierwszym. Wiersze odpowiadają dwóm międzyobiektowym kolejnościom kontrbalansowania 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 oraz p(D) = 0.30; kontrbalansowanie C1/C2 dodatkowo odwracało 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 wykonał 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 kontrbalansowania, folderów uczestników, konwencji nazewnictwa plików oraz skryptów bazy danych wraz z przykładem. Aby pobrać ten plik, kliknij tutaj.

Plik uzupełniający 2: Analizy moderacji różnic indywidualnych. Uzasadnienie i plan analizy dla modeli różnic indywidualnych, cztery moderacje CTQ przez indeks uczenia, które spełniły kryterium podwójnej istotności, schemat koncepcyjny modelu moderacji (Rysunek uzupełniający 1) oraz wyróżniony wykres interakcji (Rysunek uzupełniający 2). Analizy te mają charakter ilustracyjny dla możliwości pomiarowych protokołu i nie stanowią testów potwierdzających.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 3: Pozytywne doświadczenia z dzieciństwa i sygnatury behawioralne. Korelacje między podskalami CTQ, skalami BCE a wynikiem objawów (Tabela uzupełniająca 2) oraz fenotypy behawioralne związane z pozytywnymi doświadczeniami z dzieciństwa.Kliknij 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 zdegradowanego zapisu fizjologicznego oraz modyfikacje dostępne dla laboratoriów z innym wyposażeniem lub ograniczeniami w rekrutacji. Aby pobrać ten plik, kliknij tutaj.

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

Uzupełniający plik kodu 2: paper_figures_R.RKliknij 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.