ABSTRACT
Introducción: Durante las últimas décadas se ha estudiado la señal del electroencefalograma desde una perspectiva de matemática no-lineal. Esto permite entender la actividad eléctrica cerebral como un sistema dinámico complejo. Objetivo: Evaluar los exponentes de Hurst y sus correlaciones en la onda gamma durante una tarea de atención alternante e inhibición de la interferencia en estudiantes universitarios. Métodos: La muestra se constituyó por 14 alumnos de educación física. Para evaluar la actividad eléctrica cerebral se utilizó el dispositivo cerebro-interfaz Emotiv Epoc®. La atención alternante se estimó con el test de símbolos y dígitos, mientras que para la inhibición de la interferencia se empleó la prueba de palabras y colores de Stroop. Resultados: En la prueba de atención alternante, cuatro individuos revelaron mayor propensión al caos en el hemisferio derecho, uno presentó más tendencia en el hemisferio izquierdo y dos no tuvieron una predisposición definida. Por otra parte, durante la prueba de inhibición de la interferencia, cinco presentaron variaciones de las medias de Hurst entre las tres láminas del efecto Stroop, sobre todo de la región temporal. Los exponentes Hurst en ambas pruebas fueron inferiores a 0,5. Conclusiones: Durante la prueba de atención se observó un mayor caos de la actividad eléctrica cerebral, sin existir correlaciones entre las regiones estudiadas. Durante la prueba de inhibición las modificaciones de los exponentes de Hurst no presentaron patrones definidos hacia el orden o caos(AU)
Introduction: During the last decades the electroencephalogram signal has been studied from a nonlinear mathematical perspective. This allows understanding brain electrical activity as a complex dynamical system. Objective: To evaluate Hurst exponents and their correlations in the gamma wave during an alternating attention and interference inhibition task in university students. Methods: The sample consisted of 14 physical education students. The Emotiv Epoc® brain-interface device was used to evaluate brain electrical activity. Alternating attention was estimated with the symbols and digits test, while the Stroop words and colors test was used for interference inhibition. Results: In the alternating attention test, four individuals revealed a greater propensity to chaos in the right hemisphere, one showed a greater tendency in the left hemisphere and two had no defined predisposition. On the other hand, during interference inhibition, variations of Hurst average values between the three Stroop effect slices were determined in five subjects, especially in the temporal region. Hurst exponents in both tests were found to be less than 0.5. Conclusions: During the attention test, a greater chaos of brain electrical activity is observed, with no correlations between the regions studied. During the inhibition test, the modifications of the Hurst exponents do not present defined patterns towards order or chaos(AU)
Subject(s)
Humans , StudentsABSTRACT
Resumen Introducción. La actividad cerebral, teniendo en cuenta su dinámica aperiódica, puede ser estudiada mediante funciones no lineales o sistemas caóticos. Objetivo. Estudiar las diferencias inter e intra-hemisféricas de la relación orden/caos en la actividad cerebral de la onda beta en estudiantes universitarios durante la resolución de un test de atención. Materiales y métodos. La muestra estuvo compuesta por 10 estudiantes universitarios de educación física, todos hombres, a quienes se les aplicó la prueba de atención de Toulouse-Piéron para registrar, mediante electroencefalograma, su actividad cerebral por 8 minutos durante la ejecución de la prueba. Para el registro de la actividad cerebral se usó el dispositivo Emotiv Epoc®. Resultados. Se observaron diferencias intra e inter-hemisfericas en la relación orden/caos entre los participantes en las regiones prefrontales, temporales y occipitales (p<0.05), así como diversas correlaciones entre estas regiones (r>0.600), las cuales variaron tanto entre los sujetos, como a nivel individual a medida que avanzaba la ejecución de la prueba. Conclusión. A medida que la ejecución de la prueba avanzaba, las asimetrías hemisféricas aumentaban, por lo que es posible concluir que la participación en procesos cognitivos continuos produce diferencias en la actividad cerebral; sin embargo, es necesario realizar estudios similares en muestras con diferentes características (diversos grupos etarios, mujeres, etc.) y donde se apliquen otras pruebas de atención para poder confirmar o contrastar los resultados aquí reportados.
Abstract Introduction: Considering its aperiodic dynamics, brain activity can be studied by means of non-linear functions or chaotic systems. Objective: To analyze the inter- and intra-hemispheric differences of the order/chaos relationship observed in the beta waves of university students during their participation in an attention test. Materials and methods: The sample was composed of 10 university physical education students, all males, who were administered the Toulouse-Piéron Concentrated Attention Test to record, by means of electroencephalogram, their brain activity for 8 minutes during the execution of the test. The Emotiv Epoc® device was used to record brain activity. Results: Intra- and inter-hemispheric differences were observed in the order/chaos relationship among the participants in the prefrontal, temporal and occipital regions (p<0.05), as well as various correlations between these regions (r>0.600), which varied both between participants and individually as the execution of the test progressed. Conclusion: As the test progressed, hemispheric asymmetries increased, which allows concluding that engaging in continuous cognitive processes causes brain activity differences. However, it is necessary to carry out similar studies in samples with different characteristics (different age groups, women, etc.) in which other attention tests are used to confirm or contrast the results reported here.