The Influence of Cardiac Signals on Auditory Decision-Making: A Psychophysiological Approach

Pomimo ciągłej integracji sygnałów fizjologicznych, w tym aktywności serca, w obrębie mózgowia, wpływ tych sygnałów na przetwarzanie sensoryczne i podejmowanie decyzji pozostaje niedostatecznie zrozumiany. Niniejsza praca bada wpływ faz serca na przetwarzanie sensoryczne dźwięków oraz reakcje behawioralne, jednocześnie eksplorując efekty trudności zadania i poprzedzających wskazówek wzrokowych. W badaniu młodzi dorośli wykonywali audytywne zadanie decyzyjne, polegające na identyfikacji, do którego ucha docierało najwięcej kliknięć, przy czym wskazówki wzrokowe albo sugerowały prawdopodobne lokalizacje kliknięć, albo dostarczały neutralnych informacji. Dane, w tym informacje o fazach serca oraz czasy reakcji, zostały przeanalizowane za pomocą modeli regresji liniowej mieszanej. Wyniki wykazały, że choć faza serca nie miała istotnego wpływu na wyniki zadania, zmienność rytmu serca okazała się silnym predyktorem reakcji behawioralnych. Ponadto trudność zadania oraz wskazówki wzrokowe istotnie wpłynęły na czasy reakcji, podkreślając ich kluczową rolę w modulowaniu wydajności poznawczej. Wyniki te uwydatniają złożone interakcje między stanami fizjologicznymi a procesami poznawczymi, sugerując potrzebę dalszych badań w celu pogłębienia zrozumienia mechanizmów leżących u podstaw przetwarzania sensorycznego i podejmowania decyzji percepcyjnych.

Despite the brain's continuous integration of physiological signals, including cardiac activity, the influence of these signals on sensory processing and decision-making remains inadequately understood. This thesis investigates the impact of cardiac phases on auditory sensory processing and behavioural responses, while also exploring the effects of task difficulty and predictive visual cues. In the study, young adults engaged in an auditory decision-making task, identifying which ear received the most clicks, with visual cues either indicating likely click locations or providing neutral information. Data, including cardiac phase information and response times, were analysed using mixed linear regression models. The results revealed that while cardiac phase did not significantly affect task performance, heart rate variability emerged as a strong predictor of behavioural responses. Furthermore, task difficulty and visual cues significantly influenced response times, underscoring their critical role in modulating cognitive performance. These findings highlight complex interactions between physiological states and cognitive processes, suggesting that further research is necessary to deepen our understanding of the mechanisms that underlie sensory processing and perceptual decision-making.