The effects of heart rate variability and cardiac cycle time on learning in trace eye-blink conditioning - Halkola, Hanna (2017)
Ärsykkeen sydämen sykkeeseen ajastamisella on huomattu olevan yhteyttä sensoriseen havainnointiin ja korkeampaan kognitiiviseen prosessointiin, kun sykevälivaihtelu (HRV)puolestaan on yhdistetty tarkkaavaisuuteen. Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin sykevälivaihtelun sekä ärsykkeen sydämen sykkeeseen ajastamisen yhteyksiä oppimiseen. Koehenkilöt osallistuivat silmäniskuehdollistumiskokeeseen, missä ärsykkeet oli ajastettu joko sydämen sykkeen systoliseen tai diastoliseen vaiheeseen. HRV:n ja EEG:n mittaaminen aloitettiin viisi minuuttia ennen kokeen alkua ja sitä jatkettiin viisi minuuttia kokeen loppumisen jälkeen. Tutkimuksessa tarkasteltiin kuutta HRV-muuttujaa: sykevälin keskiarvo (MRR), peräkkäisten sykevälien keskimääräinen vaihtelu (RMSSD), HRV:n korkea- (HFA) ja matalataajuuden (LFA) voimakkuuden tehollisarvot, korkeataajuksinen (HF peak) ja matalataajuuksinen (LF peak) huippuarvo, sekä korkeataajuuden ja matalataajuuden suhde (HF/LF ratio). MRR vaihteli hyvien ja huonojen oppijoiden välillä. Sykevälin keskiarvo kasvoi kokeen aikana hyvillä oppijoilla, kun puolestaan huonoilla oppijoilla se laski. LFA kasvoi ja LF peak oli suurempi huonoilla oppijoilla. Koehenkilöillä, joille ärsyke annettiin sydämen sykkeen systolisessa vaiheessa, näkyi suurempia N1 amplitudeja. Systolisen ja diastolisen koeryhmän välillä ei kuitenkaan löytynyt eroja oppimisessa. Tulokset viittaisivat siihen, että huonot oppijat menettävät todennäköisemmin kiinnostuksensa annettuun tehtävään. Suuremmat N1 amplitudit systolisessa koeryhmässä voisivat viitata siihen, että vaikka eroja on sensorisen prosessoinnin tasolla, oppimisprosessin monimutkaisuuden vuoksi erot eivät kuitenkaan näy käyttäytymisen tasolla. Lisätutkimuksia tarvitaan selvittämään, vaikuttaako sykevälivaihtelu ja/tai ärsykkeen sykkeeseen ajastaminen oppimiseen monimutkaisimmissa oppimistehtävissä.