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10.9: Ejercicio- Cuantificación de Latencia de Inicio

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    Como se describe en el Capítulo 2 de la Suerte (2014), el tiempo de inicio de una diferencia entre dos condiciones puede ser extremadamente informativo. Por ejemplo, el cerebro no puede tener una respuesta más negativa sobre el hemisferio contralateral que sobre el hemisferio ipsilateral hasta que haya determinado qué mano debe responder, por lo que la latencia de inicio del LRP puede usarse como marcador del momento en que el cerebro ha decidido una respuesta (ver Capítulos 2 y 3 en Luck, 2014, para una discusión más detallada y matizada).

    ¿Cómo podemos cuantificar el tiempo de inicio de una onda de diferencia? Considere, por ejemplo, la forma de onda Compatible en la Figura 10.2.C. La negatividad de la LRP primero cae por debajo de la línea cero un poco antes de 200 ms. Sin embargo, la negatividad antes de los 200 ms no es mayor que el nivel de ruido (según lo evaluado, por ejemplo, por las variaciones en el voltaje durante el periodo pretimulus). La investigación temprana intentó resolver este problema utilizando un criterio estadístico como el primero de N puntos consecutivos que son al menos 2 desviaciones estándar mayores que el nivel de ruido (donde la desviación estándar se mide a partir de la variación de voltaje durante el periodo pretimular). Sin embargo, este enfoque sufre de baja potencia, y las puntuaciones de un solo participante variarán según el nivel de ruido así como el tiempo de inicio real. Un excelente estudio de Kiesel et al. (2008) comparó rigurosamente esta técnica con la latencia máxima y otras dos medidas que no fueron muy utilizadas en ese momento: latencia de área fraccional y latencia pico fraccional, y encontró que los dos métodos de puntuación menos utilizados eran en realidad los mejores. Estos dos métodos ahora se usan más comúnmente, y aquí nos centraremos en ellos.

    Ya observamos la latencia fraccionaria del área en el ejercicio anterior, pero la usamos para estimar la latencia del punto medio (la latencia del área del 50%) en lugar de la latencia de inicio. Para estimar la latencia de inicio, simplemente necesitamos usar un porcentaje menor. En el presente ejercicio, calcularemos el tiempo en el que el área alcanza el punto del 15%. Para comenzar, asegúrese de que se carguen los 40 ERPSets de la carpeta Chapter_10 > Data > ERPSETS_CI_diff. Inicia la Herramienta de Medición, y configúrela como en el ejercicio anterior (Captura de Pantalla 10.7), excepto cambiar el porcentaje de 50 a 15, y cambiar el nombre del archivo de salida a algo así como FAL15_latency.txt. Eche un vistazo a las puntuaciones de las formas de onda individuales usando el visor y luego ejecute la rutina de medición para guardar las puntuaciones.

    Como antes, cargue las puntuaciones resultantes en su paquete estadístico y calcule la prueba t pareada para comparar las condiciones Compatible e Incompatible. Debería ver que la diferencia en medias entre condiciones es de ~50 ms y que el efecto es estadísticamente significativo (t (39) = -6.06, p < .001) con un tamaño de efecto muy grande (d = -1.044).

    Ahora probemos el otro algoritmo de puntuación, la latencia pico fraccional, que se ilustra en la Figura 10.4. Este método encuentra el pico y luego se mueve hacia atrás en el tiempo hasta que el voltaje alcanza alguna fracción del voltaje pico (generalmente el punto 50%). La latencia de este punto se utiliza entonces como estimación de la latencia de inicio. Quizás te preguntes por qué solemos elegir el punto del 50%. ¿No está el punto del 15%, por ejemplo, más cerca del verdadero inicio? Hay dos razones para elegir el punto del 50%. Primero, está menos influenciado por el ruido y por lo tanto más confiable que porcentajes más bajos. Segundo, en realidad hace un mejor trabajo al capturar el tiempo promedio de inicio dado que casi siempre hay una variación significativa de prueba a prueba en los tiempos de inicio. Como se discutió en el Capítulo 2 de la Suerte (2014), el primer momento en que una forma de onda promediada se desvía de cero es impulsado por los ensayos con los tiempos de inicio más tempranos. Y como se discute en el Capítulo 9 de ese libro, el punto de latencia pico del 50% captura con precisión el promedio de los tiempos de inicio de un solo ensayo bajo algunas condiciones.

    Figura 10.4. Ejemplo del método de latencia pico fraccional. En este ejemplo, se obtuvo la latencia pico del 50% (la latencia a la que el voltaje alcanzó el 50% del voltaje pico).

    Vamos a darle una oportunidad. Primero, borre los ERPSets existentes de ERPLAB (o salga y reinicie EEGLAB) y cargue los ERPSets filtrados en la carpeta Chapter_10 > Data > ERPSETS_CI_DIFFIN_FILT. Este método de puntuación es, desafortunadamente, muy sensible al ruido de alta frecuencia, por lo que normalmente aplicamos un filtrado paso bajo bastante agresivo (que, afortunadamente, tiene un impacto relativamente pequeño en la latencia máxima del 50%). Inicia la Herramienta de Medición y configúrela como se muestra en la Captura de Pantalla 10.8. Una vez que tenga los parámetros establecidos, use el Visor para asegurarse de que las puntuaciones se vean apropiadas para las formas de onda de un solo participante. Después ejecuta la rutina para guardar las puntuaciones en un archivo llamado fractional_peak_latency_filt.txt.

    Captura de pantalla 10.8

    Cargue las puntuaciones resultantes en su paquete estadístico y calcule la prueba t pareada. Deberías ver que la diferencia en medias entre condiciones es de ~50 ms, al igual que para la medida de latencia de área del 15% del ejercicio anterior. El efecto es estadísticamente significativo (t (39) = -4.39, p < .001), pero el tamaño del efecto es menor que el observado en el ejercicio anterior (d =-0.695 para 50% de latencia pico versus d = -1.044 para 15% de latencia de área).

    Entonces, ¿cuál de estos dos métodos de puntuación es el mejor? El tamaño del efecto fue mayor para 15% de latencia de área que para 50% de latencia máxima en el análisis que acabas de hacer. Además, Kiesel et al (2008) encontraron que el 50% de latencia del área arrojó menos variabilidad que el 50% de latencia máxima. Desafortunadamente, no examinaron la latencia de área del 15% y no aplicaron un filtro de paso bajo agresivo antes de obtener las puntuaciones de latencia máxima del 50%. También se encontraron desviaciones estándar menores para 50% de latencia de área que para 50% de latencia máxima para todas las ondas de diferencia básicas en los seis paradigmas ERP CORE (ver Tabla 3 en Kappenman et al., 2021). Sin embargo, la latencia del área del 50% captura el punto medio de la onda de diferencia, no el inicio, que es menos sensible al ruido, por lo que esta realmente no es una comparación justa. Creo que es justo decir que este tema está sin resolver en este momento.

    Sin embargo, existe una diferencia conceptual importante entre estos dos métodos de puntuación. Específicamente, la latencia de área fraccional se ve afectada por voltajes en toda la ventana de medición. Por ejemplo, el voltaje negativo tardío en la forma de onda para los ensayos incompatibles (ver Figura 10.2.C) tendrá un impacto en la puntuación de latencia de área fraccional de 15%. Por el contrario, la latencia pico fraccional no está influenciada por nada de lo que sucede después del pico. Esto es particularmente claro en el ejemplo mostrado en la Figura 10.4, donde hay una larga “cola” a la onda de diferencia que tendrá un gran impacto en la puntuación de latencia del área fraccional pero no tendrá impacto en la puntuación de latencia pico fraccional. Por esta razón, suelo usar el puntaje de latencia pico fraccional.

    Esto ejemplifica un tema más amplio: Aunque minimizar el error de medición es importante, también es importante asegurarse de que su método de puntuación sea válido (es decir, mide lo que está tratando de medir con la mínima influencia de otros factores).


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