Publications · 2008 · Journal article

Prestimulus EEG alpha activity reflects temporal expectancy

Byoung-Kyong Min, Jin Young Park, Eun Joo Kim, Joong Il Kim, Jae-Jin Kim, Hae-Jeong Park

Neuroscience Letters 438(3), 270-274

Abstract

Since prestimulus EEG alpha activity has recently been considered to convey prestimulus top-down processing, we investigated whether prestimulus alpha activity reflects temporal expectancy of upcoming stimulation even under the non-classical contingent negative variation (CNV) paradigm. EEG was recorded from 16 subjects performing a color and a shape discrimination task manipulated with constant and variable inter-stimulus interval (ISI) conditions. The power of oscillatory activity was investigated by convolving the EEG signals with Morlet wavelets. The constant ISI condition yielded significantly shorter reaction times than the variable ISI condition, indicating more efficient preparation for upcoming stimuli during the constant ISI. We found significantly higher prestimulus alpha activity in the constant ISI condition than in the variable ISI condition, but no significant CNV even in the constant ISI condition. Such a reflection of temporal expectancy in the prestimulus alpha activity corroborates that the prestimulus top-down mental state for preparing upcoming task-performance is considerably reflected in the prestimulus ongoing alpha activity.

Korean summary

자극이 제시되기 전의 뇌파(EEG) 알파 활동이 다가올 자극에 대한 시간적 기대를 반영하는지를 살핀 연구입니다. 참가자들이 색과 모양을 구별하는 과제를 수행할 때 자극 사이 간격을 일정하게 또는 불규칙하게 바꾸어 EEG를 기록하고, 웨이블릿 분석으로 진동 활동의 세기를 비교했습니다. 자극 간격이 일정하여 다음 자극의 시점을 예측할 수 있는 조건에서 반응시간이 더 짧았고 자극 전 알파 활동도 더 높았으나, 전통적으로 기대를 반영한다고 알려진 우발성 음성 변동(CNV)은 관찰되지 않았습니다. 이는 과제 수행을 준비하는 하향식 정신 상태가 자극 전 진행 중인 알파 진동에 상당 부분 반영된다는 것을 뒷받침합니다.

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