Skip to main page content
U.S. flag

An official website of the United States government

Dot gov

The .gov means it’s official.
Federal government websites often end in .gov or .mil. Before sharing sensitive information, make sure you’re on a federal government site.

Https

The site is secure.
The https:// ensures that you are connecting to the official website and that any information you provide is encrypted and transmitted securely.

Access keys NCBI Homepage MyNCBI Homepage Main Content Main Navigation
. 2016;23(1):35-42.
doi: 10.6001/actamedica.v23i1.3268.

Response preparation and intra-individual reaction time variability in schizophrenia

Denisas Dankinas  1 , Sigita Mėlynytė  1 , Aldona Šiurkutė  2   3 , Kastytis Dapšys  1   2
Affiliations

Response preparation and intra-individual reaction time variability in schizophrenia

Denisas Dankinas et al. Acta Med Litu. 2016.

Abstract
in English, Lithuanian, Lithuanian

Background. It is important to prepare response in advance to increase the efficiency of its execution. The process of response preparation is usually studied using the precueing paradigm. In this paradigm subjects have to employ the preceding information about further imperative stimulus to perform proper response preparation, which shortens the reaction time of subsequent response execution. Previous studies detected the impairment of response preparation in schizophrenia only with the help of electroencephalographic parameters, but not with the assessing of reaction time. Therefore, in this study we attempted to find a behavioural parameter that could detect impairment in response preparation of schizophrenia patients. It was recently found that appropriate response preparation not only shortens the reaction time but also increases its stability, which is measured with the intra-individual reaction time variability. It was also revealed that response stability could better find cognitive dysfunction in some studies of schizophrenia disorder than classical behavioural parameters. Hence, the main goal of this study was to verify if intra-individual reaction time variability could detect the impairment of response preparation in schizophrenia patients. Materials and methods. In order to achieve the main purpose, we carried out a study with 14 schizophrenia patients and 14 control group subjects. We used precueing paradigm in our research, in which participants had to employ information about stimulus probability for the proper response preparation. Results. Our main result showed that despite the responses of schizophrenia patients were faster to the high-probability stimulus than to the low-probability one (F (1, 13) = 30.9, p < 0.001), intra-individual reaction time variability did not differ in this group between the responses to more and less probable stimuli (F (1, 13) = 0.64, p = 0.44). Conclusions. Results of the study suggest that people with schizophrenia were able to use precueing probabilistic information only to shorten their reaction time, but not to increase response stability. Therefore, it was found that intra-individual reaction time variability parameter could detect response preparation impairment in schizophrenia, and could be used in clinical purposes.

Santrauka Įžanga. Norint padidinti atsako atlikimo efektyvumą, svarbu paruošti jį iš anksto. Dažniausiai atsako paruošimo tyrimuose taikoma įspėjančio stimulo paradigma. Šioje paradigmoje tiriamieji turi pasinaudoti išankstine informacija apie artėjantį stimulą, kad galėtų tinkamai paruošti atsaką, o tai sutrumpintų atsako atlikimo laiką. Ankstesnieji tyrimai aptiko atsako paruošimo sutrikimą šizofrenijos atveju tik taikant elektroencefalografinius parametrus. Tačiau matuojant dažniausiai taikomą elgseninį parametrą – reakcijos laiką, rasti šio sutrikimo nepavyko. Tyrimo metu buvo bandoma nustatyti tokį elgseninį rodiklį, kuris galėtų aptikti atsako paruošimo sutrikimą sergantiems šizofrenija pacientams. Neseniai nustatyta, kad tinkamas atsako paruošimas ne tik sutrumpina reakcijos laiką, bet ir padidina atsako stabilumą, kuris vertinamas asmeninio reakcijos laiko kintamumo matavimu. Taip pat išsiaiškinta, kad atsako stabilumo parametras gali geriau nustatyti kai kurių kognityvinių funkcijų sutrikimus šizofrenijos atveju negu klasikiniai elgseniniai parametrai. Pagrindinis šio tyrimo tikslas – patikrinti, ar asmeninis reakcijos laiko kintamumas gali parodyti atsako paruošimo sutrikimą sergantiesiems šizofrenija. Metodika. Ištyrėme 14 sergančiųjų šizofrenija pacientų ir 14 kontrolinės grupės sveikų tiriamųjų. Tyrime taikyta įspėjančio stimulo paradigma, kai dalyviai tinkamam atsako paruošimui turėjo pasinaudoti informacija apie artėjančių stimulų tikimybę. Rezultatai. Pagrindiniai tyrimo rezultatai parodė, kad nežiūrint į tai, jog sergantys šizofrenija pacientai greičiau reagavo į didesnės tikimybės stimulą (F (1, 13) = 30,9, p < 0,001), jų asmeninio reakcijos laiko kintamumas reaguojant į abu stimulus buvo vienodas (F (1, 13) = 0,64, p = 0,44). Išvados. Tyrimas patvirtino, kad sergantieji šizofrenija galėjo pasinaudoti išankstine tikimybine informacija, tačiau tai tik sutrumpino reakcijos laiką, bet nepadidino atsakų stabilumo. Nustatyta, kad asmeninis reakcijos laiko kintamumo parametras gali aptikti atsako paruošimo sutrikimą šizofrenijos atveju. Raktažodžiai: atsako paruošimas, atsako stabilumas, asmeninis reakcijos laiko kintamumas, šizofrenija.

Santrauka Įžanga. Norint padidinti atsako atlikimo efektyvumą, svarbu paruošti jį iš anksto. Dažniausiai atsako paruošimo tyrimuose taikoma įspėjančio stimulo paradigma. Šioje paradigmoje tiriamieji turi pasinaudoti išankstine informacija apie artėjantį stimulą, kad galėtų tinkamai paruošti atsaką, o tai sutrumpintų atsako atlikimo laiką. Ankstesnieji tyrimai aptiko atsako paruošimo sutrikimą šizofrenijos atveju tik taikant elektroencefalografinius parametrus. Tačiau matuojant dažniausiai taikomą elgseninį parametrą – reakcijos laiką, rasti šio sutrikimo nepavyko. Tyrimo metu buvo bandoma nustatyti tokį elgseninį rodiklį, kuris galėtų aptikti atsako paruošimo sutrikimą sergantiems šizofrenija pacientams. Neseniai nustatyta, kad tinkamas atsako paruošimas ne tik sutrumpina reakcijos laiką, bet ir padidina atsako stabilumą, kuris vertinamas asmeninio reakcijos laiko kintamumo matavimu. Taip pat išsiaiškinta, kad atsako stabilumo parametras gali geriau nustatyti kai kurių kognityvinių funkcijų sutrikimus šizofrenijos atveju negu klasikiniai elgseniniai parametrai. Pagrindinis šio tyrimo tikslas – patikrinti, ar asmeninis reakcijos laiko kintamumas gali parodyti atsako paruošimo sutrikimą sergantiesiems šizofrenija. Metodika. Ištyrėme 14 sergančiųjų šizofrenija pacientų ir 14 kontrolinės grupės sveikų tiriamųjų. Tyrime taikyta įspėjančio stimulo paradigma, kai dalyviai tinkamam atsako paruošimui turėjo pasinaudoti informacija apie artėjančių stimulų tikimybę. Rezultatai. Pagrindiniai tyrimo rezultatai parodė, kad nežiūrint į tai, jog sergantys šizofrenija pacientai greičiau reagavo į didesnės tikimybės stimulą (F (1, 13) = 30,9, p < 0,001), jų asmeninio reakcijos laiko kintamumas reaguojant į abu stimulus buvo vienodas (F (1, 13) = 0,64, p = 0,44). Išvados. Tyrimas patvirtino, kad sergantieji šizofrenija galėjo pasinaudoti išankstine tikimybine informacija, tačiau tai tik sutrumpino reakcijos laiką, bet nepadidino atsakų stabilumo. Nustatyta, kad asmeninis reakcijos laiko kintamumo parametras gali aptikti atsako paruošimo sutrikimą šizofrenijos atveju. Raktažodžiai: atsako paruošimas, atsako stabilumas, asmeninis reakcijos laiko kintamumas, šizofrenija.

Keywords: intra-individual reaction time variability; response preparation; response stability; schizophrenia.

PubMed Disclaimer

Figures

Figure.
Figure.
Comparison of reaction time, intra-individual reaction time variability and response accuracy between schizophrenia patients and control group subjects
See this image and copyright information in PMC

Similar articles

See all similar articles

References

    1. Leuthold H, Sommer W, Ulrich R.. Preparing for action: inferences from CNV and LRP. J Psychophysiol. 2004; 18(2): 77–88.
    1. Leonard JA.. Advance information in sensorimotor skills. Q J Exp Psychol. 1953; 5: 41–9.
    1. Rosenbaum DA.. Human movement initiation: Specification of arm, direction and extent. J Exp Psychol Gen. 1980; 109: 444–74. - PubMed
    1. Carnahan H, Chua R, Elliott D, Velamoor VR,Carnahan CJ.. Effects of schizophrenia and prefrontal leukotomy on movement preparation and generation. J Clin Exp Neuropsychol. 1994; 16(2): 253–60. - PubMed
    1. Leuthold H, Sommer W, Ulrich R.. Partial advance information and response preparation: inferences from the lateralized readiness potential. J Exp Psychol Gen. 1996; 125(3): 307–23. - PubMed

LinkOut - more resources