P300 jest potencjałów wywołanych mierzona elektroencefalografii . P oznacza, że jest to fala o dodatniej amplitudzie , a 300, że pojawia się 300 ms po rozpoczęciu stymulacji. P300, zwany również P3, nie jest specyficznym potencjałem mózgu, reprezentuje zestaw czynności z różnych i szeroko rozproszonych obszarów mózgu .
To naukowcy Chapman i Bragdon jako pierwsi wskazali P300. W 1964 roku , podczas badania potencjałów wywołanych , zauważyli zmianę w aktywności mózgu około 300 ms po prezentacji bodźców, z którymi badani nie byli zaznajomieni.
Tor, który właśnie otworzyli, był używany w 1965 roku przez Desmedt w Belgii i laboratorium Sutton w Stanach Zjednoczonych . Zespół Suttona podkreśla falę P300 z protokołu, w którym badani słyszą sygnał, który ogłosi, czy rodzaj stymulacji, która nastąpi, będzie dźwiękiem, czy błyskiem. Czasami bodźce zostaną odwrócone, tak że zamiast dźwięku pojawia się błysk i odwrotnie . Obserwując ślad aktywności mózgu , naukowcy zauważają wzrost amplitudy około 300 ms po pojawieniu się nieoczekiwanych bodźców, czyli P300. To początek prac badawczych nad różnymi paradygmatami umożliwiającymi pojawienie się tej fali.
Często wyróżniamy dwa podtypy P3: P3a, co jest spowodowane nowym bodźcem , wiąże się z efektem zaskoczenia ; i P3b, które obserwuje się, gdy podmiot ma do czynienia z nieprzewidywalnym bodźcem wymagającym odpowiedzi (a więc w związku z pamięcią , oceną bodźca i podejmowaniem decyzji ), przykład: podmiot musi nacisnąć przycisk ( podjęcie decyzji ), gdy widzi konkretną pozycję (zachowaną w pamięci ) prezentowaną między innymi (każda pozycja musi zatem zostać oceniona).
Procedura, z której najczęściej bada się falę P300, to paradygmat dziwaczny. Podmiotowi są prezentowane co najmniej 2 różne bodźce, jeden jest przedmiotem niedocelowym (który pojawia się często), drugi stanowi przedmiot docelowy (jego występowanie jest rzadsze i wymaga reakcji podmiotu), ale może również wystąpić element rozpraszający (który jest rzadki i koliduje z przedmiotem docelowym). Fakt, że przedmiot docelowy jest rzadki i wymaga odpowiedzi, informuje nas o P3b, a nowość jaką daje rzadkość przedmiotu rozpraszającego informuje nas o P3a. Ten paradygmat dotyczy różnych modalności sensorycznych ( głównie wzroku i słuchu ).
Istnieją inne paradygmaty nagrywania P300, takie jak paradygmat von Restoffa lub paradygmat Sternberga.
Musimy rozróżnić między czasem latencji (czas między początkiem bodźca a początkiem P300) a czasem reakcji, który odnosi się do odstępu między bodźcem a odpowiedzią motoryczną. Nie ma absolutnej korelacji między tymi dwoma czasami trwania, ponieważ opóźnienie P300 nie jest związane z procesami wykonywania silnika (ale przygotowaniami). Jak wyjaśnia zespół Donchin, opóźnienie P3b odpowiada czasowi potrzebnemu do oceny bodźca, opóźnienie P3 zwiększa się wraz ze złożonością przetwarzania informacji (selekcja i kategoryzacja bodźca, przygotowanie odpowiedzi motorycznej. .).
P3a występuje między 220 a 280 ms po bodźcu z rozkładem czołowo-skroniowym, podczas gdy P3b pojawia się między 310 a 380 ms z rozkładem środkowo-ciemieniowym.
Niektóre badania sugerują, że to opóźnienie zmienia się wraz z wiekiem: podczas gdy zmniejsza się do 20 lat, następnie zwiększa się wraz z dojrzałością. Badanie przeprowadzone przez Policha i Burnsa na bliźniakach jednojajowych sugeruje, że na czas utajenia częściowo wpływa nasze dziedzictwo genetyczne .
Amplituda fali przejawia znaczenie aktywności mózgu . W odniesieniu do P3a amplituda zależy od nowości bodźca (amplituda maleje, ponieważ podmiot szybko się do niego przyzwyczaja). W przypadku P3b zmienia się ona w zależności od percepcyjnej i poznawczej złożoności zadania (fala jest większa, gdy bodziec jest trudny do dostrzeżenia, a reakcja wymaga wysiłku poznawczego), ale także zmienia się w zależności od stanu czujności , motywacji podmiotu i prawdopodobieństwo, z jakim pojawi się bodziec (amplituda jest większa dla nieprawdopodobnych bodźców). Johnson pokazuje, że amplituda P3b rośnie wraz z ilością informacji przekazywanych przez bodziec. Amplituda fali P3b wzrasta, gdy element docelowy podąża za kilkoma elementami nie będącymi celem (jest to prawdopodobieństwo „lokalne”), ale także wtedy, gdy obiekt jest emocjonalnie konotowany przez podmiot (jest to bodziec walencyjny).
Ogólnie rzecz biorąc, czynniki, takie jak intensywność fizycznych właściwości bodźca (głośność, natężenie światła ...) lub cienkość czaszki , zwiększają amplitudę P300.
Analiza P300 wpisuje się głównie w ramy badań z zakresu neuropsychologii, które próbują zweryfikować różne interpretacje tej fali. Głównym celem laboratoriów badawczych jest identyfikacja praw między profilem psychologicznym (temat standardowy, zaburzenie lękowe , depresja , pacjent psychotyczny itp.) Lub / i stanem fizjologicznym ( zmęczenie , przyjmowanie takiego a takiego leku ...), z charakterystyka P300 (rodzaj częstotliwości , amplitudy , alfa , beta , gamma ...). Docelowo P300 mógłby stać się narzędziem diagnostycznym opartym na bardziej rzetelnych informacjach niż tylko obserwowalne zachowanie (badanie potencjałów wywołanych przeprowadzone w 2009 roku pokazuje, że diagnoza jest nieprawidłowa u 38% pacjentów z zespołem zamknięcia , oznaczonych jako Stan wegetatywny. W rzeczywistości byłby to w większości zespół całkowitego zamknięcia, w którym pacjent pozostaje całkowicie przytomny, ale nie może już wykonywać ruchów, w tym powiek, utrzymują się tylko objawy ( szarpnięcia oczami ).
Z tych powodów, które dotyczą zarówno psychologii medycznej, jak i etyki , jaką zawdzięczamy pacjentowi, badania pilotażowe prowadzą do dziwacznego paradygmatu, który kładzie nacisk na emocjonalną walencję poprzez badanie fali P300 wyzwalanej przez 2 równoczesne pozycje (mówimy o bimodalnych bodźcach, to obecność 2 bodźców w tym samym czasie implikuje reakcję podmiotu). Przetwarzanie informacji emocjonalnych (takich jak głos dziecka, zdjęcie owczarka niemieckiego ...) sprawia, że badanie jest bardziej naturalne, niż gdyby informacje miały charakter czysto poznawczy (np. „Sygnały dźwiękowe” , migające światło…) .
Z drugiej strony bimodalne bodźce wydobywają na światło dzienne niedociągnięcia dotyczące montażu i kombinacji informacji, które podmiot musi przetworzyć, co sprawia, że diagnostyka różnicowa jest bardziej wrażliwa (zdolność do rozróżniania podmiotów).
W 2012 roku naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego wykazali, że można wykryć konkretne i osobiste informacje o osobie, poddając je badaniu EEG wraz z pytaniami i przewijaniem obrazów.: Aktywność mózgu specyficzna dla przypadków rozpoznawania danych osobowych, w szczególności pojawienie się fal P300 umożliwia identyfikację tych ostatnich, ze wskaźnikiem powodzenia między 15% a 40% w przypadku metody losowej.
Jeśli P300 umożliwia rozróżnienie pewnych etapów przetwarzania informacji, to przetwarzania tego w żaden sposób nie można sprowadzić do tej fali. Najpierw są inne fale (N100, N200, N400 ...), które pozwalają wywnioskować istnienie różnych etapów leczenia, a następnie P300 jest zjawiskiem elektrofizjologicznym , którego znaczenie pozostaje przedmiotem dyskusji.
Ponadto związek między P300 a nowością bodźca nie jest w pełni wyjaśniony. Fala P300 jest zaskakująco tym, czym jest brak reakcji behawioralnej w stanie wegetatywnym, kryterium jest konieczne, ale niewystarczające do postawienia diagnozy , ponieważ jeśli nowość bodźca powoduje falę P300, pojawienie się P300 niekoniecznie jest efekt nowości.