Heart-rate variability and time perception under the effect of arousal context

Abstract

Uyarılmanın genel olarak öznel zamanı uzattığı tartışılmaktadır. Uyarılmaya bağlı bir süreç olarak Kalp-Hızı Değişkenliğinin (KHD) yönetici işlevler ve zamansal biliş ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Yüksek bazal KHD yönetici işlev görevlerinde daha iyi performans ve daha doğru zamanlama ile bağlantılı olduğu bulunmuştur. Bu çalışma `zamanın uzaması`na dair elektro-fizyolojik belirteçleri tespit etmeyi ve bu konsepte fizyolojik temelli bir açıklama getirmeyi amaçlamaktadır. Aralık zamanlama sırasında elde edilen fazik KHD uyarıcı manipülasyondan etkilenebilmektedir. Özellikle, uyarıcı manipülasyonla ortaya çıkan baskılama ihtiyacı ve öz-denetim eforu daha yüksek fazik KHD'ye sebep olabilir. Biz bu çalışmada bazal KHD ölçümleri alıp, ardından bir zaman üretme performansını eşzamanlı kardiyak sinyal kayıtları ile uyarıcı manipülasyon altında test ettik. Uyarıcı manipülasyon pozitif, negatif ve nötr değerlikli afektif sesler aracılığı ile uygulandı. Sonuçlar afektif manipulasyonlarımızın aralık zamanlama davranışı ve kardiyak sinyaller üzerinde bir etki etmediğini gösterdi. Zamanlama performansı ve bazal zamanlama arasında da anlamlı bir ilişki bulunmadı. Hedef sürenin zamanlama doğruluğu ve kesinliği üzerinde anlamlı bir etkisi görüldü. Kısa süre daha yüksek değişkenlik katsayısı ile ve hedef süreden daha uzun üretilirken, orta süre için de daha uzun üretimler varyans katsayısı üzerinde bir etki olmadan gözlemlendi. Fazik KHD'in de test sürelerine göre anlamlı bir şekilde farklılaştığı gözlemlendi. Kısa sürede orta ve uzun sürelere kıyasla daha yüksek fazik KHD görüldü. Bu sonuçlar öz-denetimsel aktivite ve baskılamanın uyarıcı koşullar altında zamanlama performansını kısa sürelerde etkileyebildiğini edebileceğini önermektedir. Anahtar Kelimeler: zaman algısı, uyarılma, kalp-hızı değişimi, zaman türetme

Arousal is typically argued to dilate subjective time. As a process related to arousal Heart-Rate Variability (HRV) has been shown to be related to executive functions (EF), as well as temporal cognition. Higher resting-state HRV is linked to better performance on EF tasks and more accurate timing. Current study aims to reveal the electrophysiological marker of `dilation of time` by bringing a physiologically-based explanation. Phasic HRV during timing task can be affected by arousal manipulation. Specifically, the need for inhibition and self-regulatory effort due to arousal manipulation can lead to increased phasic HRV. In this study, we measured resting state HRV, and then employed a time-reproduction task with simultaneous cardiac signal recording after arousal manipulation. Arousal manipulation was applied by affective sounds with positive, negative and neutral sounds. Results showed no effect of valence on either behavioral timing performance or cardiac signals. There were no significant correlations between timing performance and baseline cardiac signals. There was a significant effect of duration on timing accuracy and precision. Short duration was reproduced with higher coefficient of variation (CV) and longer reproductions than target duration whereas longer reproductions were also apparent for medium duration without any effects on CV. Phasic HRV also differed significantly between test durations. Higher phasic HRV was observed for short duration compared to medium and long durations. This result suggests that self-regulatory activity and inhibition may manipulate performance on timing task for short durations under arousal conditions.Keywords: time perception, arousal, heart-rate variability, time reproduction