Poligrafia 83 POLIGRAFIA. Dr. Orbán-Kis Károly

Poligrafia 83 POLIGRAFIA Dr. Orbán-Kis Károly PRINCIPII TEORETICE Poligrafia reprezintă înregistrarea grafică simultană a mai multor parametrii fiziologici. Sistemul nervos se poate clasifica în sistemul nervos somatic şi cel vegetativ. Primul recepţionează informaţiile senzoriale (informaţii vizuale, auditive, olfactive, etc.) şi controlează muşchii striaţi, fiind sub control voluntar (aproape) total. Altfel spus putem, în mod voluntar, să ridicăm braţul, să ne uităm la un obiect anume şi în general suntem (sau putem fi) conştienţi de informaţiile procesate de sistem. Sistemul nervos vegetativ (SNV), în general, modulează funcţionarea organelor interne (respiraţie, digestie, sistemul cardiovascular, etc.). SNV nu este sub control voluntar şi nu necesită atenţia noastră pentru a funcţiona, de aici şi denumirea de sistem nervos autonom. Modularea funcţionării organelor interne este influenţată de starea organismului şi în general nu poate fi influenţată în mod voluntar (de ex. nu se poate comanda voluntar o frecvenţă cardiacă de 120/min, dar se poate efectua un efort care datorită necesităţilor crescute de oxigen să ducă la creşterea automată a frecvenţei cardiace). Sistemul nervos somatic şi cel vegetativ nu funcţionează totuşi complet separat. Ocazional o decizie ce implică sistemul nervos somatic va afecta şi modul de răspuns al sistemului nervos vegetativ. Unul din cele mai interesante situaţii de acest gen apare în momentul în care o persoană minte (nu spune adevărul). În general vorbind când o persoane minte în mod voluntar se creează un stres psihofiziologic, un disconfort ce va avea efecte şi asupra funcţionării SNV. Această modificare a activităţii SNV se manifestă de obicei prin tahipnee, discretă tahicardie şi transpiraţii (chiar dacă acestea nu sunt vizibile). Prin măsurarea unor parametrii fiziologici se poate încerca interpretarea modului în care cineva a răspuns la o anumită întrebare. Obiectivul acestei lucrări este de a înregistra eventualele modificări ale parametrilor fiziologici apărute în cadrul unor manifestări psihice. Se efectuează trei înregistrări simultane. frecvenţa respiratorie (prin măsurarea diametrului transversal al toracelui) frecvenţa cardiacă (prin determinarea undei pulsatile la nivelul pulpei degetului) reacţia galvanică a pielii Reacţia galvanică a pielii (galvanic skin reaction, GSR) este unul din răspunsurile electrodermale (electrodermal response, EDR). Răspunsul electrodermal reprezintă de fapt modificări în proprietăţile electrice ale pielii unei persoane datorată interacţiunii dintre factorii de mediu şi starea psihofiziologică a individului. Pielea umană este de fapt un conductor electric. În momentul în care un curent de intensitate mică este aplicat asupra pielii pot fi măsurate modificări ale conductanţei acesteia. Variabila măsurată va fi rezistenţa sau reciproca acesteia conductanţa. Conform legii lui Ohm rezistenţa pielii (R) este egală cu diferenţa de potenţial măsurată între cei doi electrozi aplicaţi pe piele (V) împărţită cu intensitatea curentului ce trece prin piele (I). Legea poate fi scrisă ca R=V/I. Un amplificator GSR va aplica o tensiune constantă (atât de mică încât nu poate fi sesizat) pielii prin intermediul electrozilor ataşaţi. Datorită acestui potenţial pielea va fi traversată de un curent al cărei intensitate poate fi măsurată iar cu ajutorul legii lui Ohm se poate determina conductanţa pielii. Aceasta va fi exprimată în microsiemens (μs). Vor fi caracterizate două tipuri de conductanţă: conductanţa tonică şi cea fazică. Conductanţa tonică reprezintă de fapt conductanţa bazală a pielii în absenţa oricărei modificări a mediului şi mai poartă şi denumirea de conductanţa bazală a pielii (skin

84 Lucrări practice de fiziologie conductance level, SCL). Fiecare persoană are un SCL diferit cu valori tipice între 10-50μS. SCL variază în timp la fiecare individ în funcţie de reglarea autonomă şi starea psihologică. Conductanţa fazică i-a naştere doar atunci când există modificări ale mediului. Stimuli discreţi de mediu (vizual, auditiv, etc.) vor induce modificări în timp ale conductanţei pielii. Acestea de obicei se mai numesc şi răspunsuri ale conductanţei pielii (skin conductance response, SCR). SCR reprezintă de fapt o creştere a conductanţei pielii ce poate dura până la 10-20 secunde, urmată de revenirea la SCL. Aceste modificări fazice uneori sunt simplu denumite GSR. Fiecare individ va prezenta SCR spontane, în absenţa vreunui stimul extern, cu o frecvenţă (tipică) de 1-3/min. Unele persoane sunt foarte reactive ceea ce duce la un număr mare de GSR spontane, alţii au un nivel destul de constant al conductanţei bazale, fără a prezenta SCR spontane. Parametrii SCR vor fi: amplitudine, exprimat în microsiemens (μs), latenţa, durata creşterii conductanţei (panta ascendentă), semitimpul revenirii (până la jumătatea pantei descendente), acestea din urmă fiind exprimate în secunde. Aceşti parametrii pot fi citiţi de pe determinare (vezi Figura 55). Amplitudinea unui SCR este dat de diferenţa dintre SCL (conductanţa bazală) în momentul aplicării stimulului şi nivelul conductanţei în momentul maxim al răspunsului (SCR). Latenţa este de fapt timpul între stimul şi apariţia SCR, în mod normal aceasta nu poate fi mai lungă de 3 secunde. Panta ascendentă reprezintă de fapt durata de timp dintre începutul SCR şi atingerea conductanţei maxime (vârful SCR), valorile tipice se înscriu între 1-3 secunde. Semitimpul revenirii este de fapt durata de timp dintre vârful SCR şi atingerea jumătăţii din amplitudinea maximă, valorile tipice sunt între 2-10 secunde. Figura 55. GSR la o întrebare standard neutră ( Ai bicicletă? ). Parametrii măsuraţi sunt: SCL 7,5μS, latenţa 1,35sec, amplitudine (faţă de SCL) 2,12μS, timp de ascensiune 2,35sec, semitimp de revenire 5sec. SISTEMUL ELECTRODERMAL (EDR) Pielea (Figura 56) este un organ adaptativ tristratificat ca are ca rol printre altele în menţinerea echilibrului hidroelectrolitic şi a temperaturii centrale. Aceste funcţii sunt realizate prin intermediul vaselor de sânge şi a glandelor exocrine. Vasele sanguine se contractă şi se dilată pentru a regla fluxul sanguin la nivelul pielii determinând astfel cantitatea de căldură pierdută. Glandele exocrine au rolul de a scade temperatura corpului prin umezirea suprafeţei pielii. Aceste glande sunt de aproximativ 10 ori mai numeroase la nivel palmar. Unul din modelele cele mai acceptate ale conductanţei pielii (dar nu singurul) este modelul exocrin al lui Edelberg (Figura 57). Conform acestui model modificările fazice ale conductanţei pielii apar atunci când glandele din piele se umplu, iar conductanţa pielii revine la valorile bazale atunci când această umezeală este reabsorbită de glande. În acest model glandele exocrine de fapt reprezintă nişte rezistenţe. Conductanţa creşte (rezistenţa scade) atunci când ele se umplu. Amplitudinea modificării conductanţei derivă din cantitatea de soluţie conţinută de glande, precum şi de numărul glandelor exocrine activate simultan.

Poligrafia 85 Figura 56. Structura pielii. Activarea glandelor exocrine reprezintă un proces fiziologic simplu cu interes major în psihofiziologie, datorită faptului că este reglată neural. Activarea este controlată de trunchiul cerebral prin intermediul sistemului nervos vegetativ simpatic, dar neurotransmiţătorul în acest caz va fi acetilcolina. Edelberg a descris trei structuri anatomice ce ar putea influenţa această activare: cortexul premotor prin intermediul tractului piramidal, sistemul limbic şi hipotalamusul respectiv formaţia reticulată. Diferenţele individuale ale EDR. Încă din anii 1950 se descriu tipare specifice tipurilor de personalitate. Persoanele cu o frecvenţă mare a SCR spontane şi cu adaptare lentă la repetiţia stimulilor simpli sunt considerate electrodermal labile. În contrast, indivizii cu reacţii spontane rare şi habituaţie rapidă sunt considerate persoane electrodermal stabile. Aceste două tipuri electrodermale au fost corelate cu o serie de variabile psihofiziologice, în general este unanim acceptată că stabilitatea / labilitatea electrodermală reprezintă chiar o diferenţă fundamentală în caracteristicile procesării informaţiilor indivizilor. GSR şi evenimentele psihosociale. EDR corelează în mod pozitiv cu intensitatea şi caracterul trăirii emoţionale dar şi în funcţie de natura stimulului aplicat. Atât SCL cât şi SCR sunt influenţate de contextul psihosocial. De exemplu SCL poate creşte chiar înainte de a începe rezolvarea unei situaţii / probleme (aritmetică, vorbire, plăcere, etc.). SCR este frecvent utilizat în psihofiziologie ca indicator de încredere al empatiei sociale, ruşinii, atitudinilor sociale. De asemenea EDR poate fi un indicator util în stabilirea importanţei sociale al unui eveniment. Cea mai cunoscută utilizare a EDR reprezintă dezvelirea modificărilor psihofiziologice datorate înşelării deliberate al unei persoane, mai cunoscut sub denumirea de detectorul de minciuni.

86 Lucrări practice de fiziologie Figura 57. Modelul conductanţei pielii (Edelberg) DETECTORUL DE MINCIUNI Testul este folosit pentru a determina dacă o persoană spune sau nu adevărul. Este de fapt o înregistrare poligrafică care măsoară GSR, frecvenţa cardiacă şi frecvenţa respiraţiei. Aceşti trei parametrii sunt sensibili la noutatea, intensitatea, încărcătura emoţională şi semnificaţia unui stimul. Aparatura este folosită doar de personal special calificat în poligrafie. Aceştia utilizează o varietate de unelte şi o serie de proceduri şi întrebări standardizate pentru a afla dacă o persoană spune sau nu adevărul. Această examinare este extrem de controversată în criminalistică datorită faptului că există 10-15% reacţii fals pozitive (se consideră că persoana a minţit chiar dacă aceasta de fapt a spus adevărul) chiar şi în condiţii ideale (examinator calificat, mediu ideal, respectarea tuturor standardelor). Reacţiile fals negative sunt mai rare dar ele totuşi există. Din acest motiv poligrafia nu mai poate fi folosită în criminalistică decât pentru a confirma spusele unei persoane şi nu pentru stabilirea vinovăţiei.

Poligrafia 87 ÎNREGISTRARE POLIGRAFICĂ CU AJUTORUL SISTEMULUI DE ACHIZIŢIE BIOPAC OBIECTIVELE LUCRĂRII 1. Analiza poligrafică a reacţiilor psihofiziologice. 2. Măsurarea nivelului conductanţei bazale, determinarea frecvenţei SCR spontane. 3. Observarea şi măsurarea GSR în cazul răspunsurilor la întrebări neutre. 4. Observarea şi măsurarea GSR în cazul răspunsurilor la întrebări cu încărcătură emoţională. ECHIPAMENTUL NECESAR 1. calculator cu software BIOPAC instalat (sistem operare Windows) 2. BIOPAC DAU (Data Acquisition Unit): MP30 3. BIOPAC cabluri SS3L, SS4L şi SS5LA 4. Gel conductor. A. ÎNREGISTRAREA POLIGRAFICĂ 1. Se porneşte calculatorul şi apoi programul Biopac Student Lab. 2. Conectează cablurile şi electrozii conform Figura 58. Figura 58. Schema conexiunilor pentru înregistrarea poligrafiei.

88 Lucrări practice de fiziologie 3. Se selectează Lesson 9 (Poligraphy). Se introduce numele. 4. Pentru înregistrare subiectul stă aşezat pe scaun, cât mai relaxat. În vederea unei înregistrări bune verificaţi următoarele: - cel examinat nu stă în faţa monitorului în timpul probei - cel examinat să nu vorbească sau râdă în timpul înregistrării - trebuie evitate mişcările din timpul înregistrării - verificaţi conexiunile de la cabluri 5. Click pe butonul Setup. Va urma o înregistrare de 30 sec. Iniţial respiraţi relaxat, normal. După ce auziţi un sunet respiraţi adânc şi rapid de 5 ori apoi reveniţi la respiraţia normală. Staţi nemişcat până la sfârşitul înregistrării. 6. Se ajustează durata înregistrării din File > Preferences. Se setează 5 minute (300 secunde). Click pe butonul Record 9. În timpul înregistrării subiectul stă cât mai comod. Cineva pune întrebările din Tabelul 6. În momentul fiecărei întrebări se apasă şi tasta F9 pentru a marca momentul. Concomitent (altcineva) notează răspunsul dat. Subiectul are voie să răspundă numai cu "DA" sau "NU". În timpul înregistrării este extrem de important ca cel examinat să nu râdă! La sfârşit ar trebui să obţineţi ceva asemănător cu Figura 59. Tabelul 6. 1 Intenţionezi să răspunzi la toate întrebările spunând adevărul? 2 Eşti student? 3 Îţi place fiziologia? 4 Ai fraţi sau surori? 5 Eşti mai bătrân decât părinţii tăi? 6 Ai fost vreodată pe o altă planetă? 7 Eşti primul ministru? 8 Fotbalul este sportul tău preferat? 9 Te uiţi la televizor? 10 Ai trecut de vârsta de 100 de ani? Figura 59. Înregistrarea poligrafică.

Poligrafia 89 Completaţi tabelul corespunzător din Fişa de lucru! Răspundeţi la întrebările din Fişa de lucru! B. SCL, HABITUAŢIA 7. Scopul acestei părţi a lucrării este determinarea SCL, observarea SCR spontane, apariţia habituaţiei la o întrebare. 8. Selectaţi File > Open > Files of type: Graph Template (.GTL) > File Name: scl.gtl. 9. Pentru înregistrare subiectul stă aşezat pe scaun, cât mai relaxat. În vederea unei înregistrări bune verificaţi următoarele: - cel examinat nu stă în faţa monitorului în timpul probei - cel examinat să nu vorbească sau râdă în timpul înregistrării - trebuie evitate mişcările din timpul înregistrării - verificaţi conexiunile de la cabluri 10. Se înregistrează mai întâi SCL. Pentru aceasta subiectul stă liniştit, fără mişcări (mişcarea introduce artefacte), timp de un minut, în care SCL este înregistrat. Click pe butonul "Start". Va urma o înregistrare de 5 minute pe care puteţi să-l opriţi când doriţi. 11. După un minut (înregistrarea continuă!) se înregistrează habituaţia. Se pune întrebarea Numele tău este XY?. Subiectul va răspunde cu Da de fiecare dată când întrebarea este pusă (se apasă F9). Se aşteaptă ca eventuala SCR să dispară şi se repetă întrebarea până când subiectul nu mai prezintă SCR la întrebare. Se numără SCR spontane în primul minut de înregistrare (deflexiune pozitivă de minim 0,5µS SCL nu revine întotdeauna la nivelul de la care am pornit). Numărul obţinut se introduce în tabelul de pe Fişa de lucru. Apoi se numără de câte ori a fost pusă întrebarea. Habituaţia în acest exerciţiu este definită ca trei răspunsuri la aceeaşi întrebare fără SCR. Scorul de habituaţie este numărul de răspunsuri până a atinge definiţia habituaţiei (tipic între 2 şi 8). Nu se iau în considerare eventualele SCR spontane (întârziere faţă de stimul între 3-5 sec.). Se notează cifra obţinută în tabelul de pe Fişa de lucru. (în tabel se notează nume, SCL, SCR spontane/minut, scorul de habituaţie). Se efectuează la 3 persoane diferite. C. RĂSPUNSURI LA ÎNTREBĂRI NEUTRE 7. Scopul acestei părţi a lucrării este măsurarea SCL şi SCR în timpul prezentării unui stimul neutru (întrebări neutre). 8. Selectaţi File > Open > Files of type: Graph Template (.GTL) > File Name: neutru.gtl. 9. Pentru înregistrare subiectul stă aşezat pe scaun, cât mai relaxat. În vederea unei înregistrări bune verificaţi următoarele: - cel examinat nu stă în faţa monitorului în timpul probei - cel examinat să nu vorbească sau râdă în timpul înregistrării - trebuie evitate mişcările din timpul înregistrării - verificaţi conexiunile de la cabluri 10. Click pe butonul "Start". Va urma o înregistrare de 5 minute pe care puteţi să-l opriţi când doriţi. Puneţi întrebările din Tabelul 7. 11. Se notează fiecare întrebare pusă (F9, în momentul începutului întrebării), subiectul răspunde doar cu Da sau Nu, întotdeauna corect (FĂRĂ MINCIUNI), fără a dezvolta subiectul. Înaintea punerii întrebărilor se aşteaptă stabilizarea traseului GSR. După fiecare întrebare se aşteaptă stabilizarea traseului GSR. Dacă apar şi reacţii spontane se

90 Lucrări practice de fiziologie aşteaptă până acestea dispar. Daţi Click pe butonul "Stop" după ce s-au pus toate cele 10 întrebări. Tabelul 7. 1 Dormi în pat de obicei? 2 Îţi place broccoli? 3 Ai o pisică? 4 Ai deja 14 ani? 5 Ai fost vreodată la săniuş? 6 Ai bicicletă? 7 Ai fost vreodată în Alaska? 8 Ai fraţi sau surori? 9 Te-ai născut în Târgu Mureş? 10 Ai doctorat în psihologie? Se completează tabelul din Fişa de lucru (folosind unealta de selecţie şi min, max, p-p, rise). Dat fiind faptul că întrebările au lungimi diferite nu se calculează latenţa. D. COMPARAREA SCL ŞI SCR LA ÎNTREBĂRI MIXTE 7. Scopul acestei părţi a lucrării este măsurarea SCL şi SCR la întrebări mixte, unele neutre, altele cu conţinut emoţional.. 8. Selectaţi File > Open > Files of type: Graph Template (.GTL) > File Name: mixt.gtl. 9. Pentru înregistrare subiectul stă aşezat pe scaun, cât mai relaxat. În vederea unei înregistrări bune verificaţi următoarele: - cel examinat nu stă în faţa monitorului în timpul probei - cel examinat să nu vorbească sau râdă în timpul înregistrării - trebuie evitate mişcările din timpul înregistrării 10. Click pe butonul "Start". Va urma o înregistrare de 5 minute pe care puteţi să-l opriţi când doriţi. 11. Folosiţi întrebările din Tabelul 8. Trebuie utilizate 10 întrebări, 7 neutre, 3 cu conţinut emoţional, randomizate (chiar dacă subiectul a citit pentru lucrare nu ştie ce întrebare va urma). Prima întrebare va fi obligatoriu una neutră. Ordinea 2-10 se determină prin tragere la sorţi. Cele 3 întrebări cu conţinut emoţional nu trebuie să fie personalizate, trebuie să aibă conţinut emoţional general. Cele 7 cu conţinut neutral sunt întrebări noi. Tabelul 8. Întrebări cu conţinut emoţional Eşti îndrăgostit? Ai plâns vreodată? Nuditatea te stânjeneşte? Îţi aduci aminte de primul sărut? Ţie frică de singurătate? Ai văzut vreodată un accident auto tragic? Ai auzit vreodată despre un viol în anturajul tău? Îţi ascunzi vreodată emoţiile? Crezi în sexul protejat? Întrebări cu conţinut neutru Astăzi este luni? Te uiţi la televizor? Îţi place pizza? Eşti jucător profesionist de fotbal? Ai maşină? Îţi place să te duci la cinema? Ai văzut vreodată un calculator?

Poligrafia 91 12. Subiectul răspunde la toate întrebările cu Da sau Nu, fără minciuni şi nu elaborează nici un subiect. Se observă mai întâi nivelul SCL se aşteaptă stabilizarea acesteia. Se aşteaptă revenirea la SCL iniţial. Se inseră marker cu F9" la începutul fiecărei întrebări. Se completează tabelul din Fişa de lucru (folosind unealta de selecţie şi min, max, p-p, rise). Dat fiind faptul că întrebările au lungimi diferite nu se calculează latenţa. Se efectuează statistică comparativă al întrebărilor cu conţinut emoţional şi cele neutre. Se aşteaptă ca amplitudinea medie să crească şi rise-time medie să se scurteze la întrebările cu conţinut emoţional.