Fractal Analysis of EEG Upon Auditory Stimulation During Waking and Hypnosis in Healthy Volunteers

Abstract

The authors tested fluctuation analyses (DFA) of EEGs upon auditory stimulation in waking and hypnotic states as related to topography and hypnotizability. They administered the Hypnotic Induction Profile (HIP), Dissociation Experience Scale, and Tellegen Absorption Scale to 10 healthy volunteers and measured subjects' EEGs while the subjects listened to sounds, either selecting or ignoring tones of different decibels, in waking and hypnotic states. DFA scaling exponents were closest to 0.5 when subjects reported the tones in the hypnotic state. Different DFA values at C3 showed significant positive correlations with the HIP eye-roll sign. Adding to the literature supporting the state theory of hypnosis, the DFA values at F3 and C3 showed significant differences between waking and hypnotic states. Application of auditory stimuli is useful for understanding neurophysiological characteristics of hypnosis using DFA.

Abstrakt

Die Autoren testeten Fluktuationsanalysen (DFA) von EEGs auf auditive Stimulation in bezug auf Topographie und Hypnotisierbarkeit im Wach.- und im hypnotischen Zustand. Sie wandten das Hypnotic Induction Profile (HIP), die Dissociation Experience Skala und die Tellegen Absorptionsskala an 10 gesunden Freiwilligen an und maßen die EEGs der Probanden während diese Tönen zuhörten. Die Probanden sollten Töne verschiedener Dezibelstärke einmal im Wachzustand und einmal im hypnotischen Zustand entweder bewußt wahrnehmen oder ignorieren. Die DFA skalierenden Exponenten waren bei der Rückmeldung der Probanden auf Töne im hypnotischen Zustand nahezu 0,5. Verschiedene Werte in C3 zeigten signifikante positive Korrelation mit dem HIP Augenrollzeichen. Zusätzlich zu der die Statustheorie der Hypnose unterstützenden Literatur zeigten die DFA-Werte in F3 und C3 signifikante Unterschiede zwischen Wachzustand und Hypnose. Die Anwendung auditiver Stimuli hilft beim Verstehen neurophysiologischer Charakteristika von Hypnose durch die Anwendung der DFA.

Stephanie Reigel, MD

Résumé

Les auteurs ont testé l'Analyse de fluctuation dissociative (DFA) d'EEG en relation avec la topique et l'hypnotisabilité, à la suite d'une stimulation auditive à l'état conscient ou en état hypnotique. Ils ont administré à 10 volontaires en santé les questionnaires Profil d'induction hypnotique (HIP), Échelle d'expériences dissociatives et Échelle d'absorption de Tellegen, et ont mesuré les EEG de ces sujets pendant que ceux-ci écoutaient des sons, tout en sélectionnant ou en ignorant la différence du nombre de décibels de ceux-ci, en état de veille ou en état d'hypnose. Les composantes statistiques graduées de l'échelle de la DFA étaient les plus près de 0,5 lorsque les sujets percevaient les tons en état d'hypnose. Différentes valeurs de DFA au point C3 ont montré des corrélations positives significatives avec le roulement des yeux mesuré selon le HIP. Les valeurs de la DFA aux points F3 et C3 indiquaient une différence significative entre l'état de veille et l'état hypnotique, donnant ainsi du poids à la documentation appuyant la théorie de l'état d'hypnose. L'application de stimuli auditifs est utile pour comprendre les caractéristiques neurophysiologiques de l'hypnose à l'aide de la DFA.

Johanne Reynault

C. Tr. (STIBC)

Resumen

Los autores evaluaron análisis de fluctuación (DFA) de EEGs durante una estimulación auditiva en estados de vigilia e hipnótico en relación a topografía e hipnotizabilidad. Administraron el Perfil de Inducción Hipnótica (HIP), la Escala de Experiencias Disociativas, y la Escala de Absorción de Tellegen a 10 voluntarios sanos y midieron los EEGs de los sujetos mientras escuchaban sonidos, ya sea seleccionando o ignorando tonos de distintos decibeles, en estado de vigilia o hipnótico. Los exponentes de escala DFA se acercaron más a 0.5 cuando los sujetos reportaron los tonos en estado hipnótico. Distintos valores DFA en C3 mostraron correlaciones positivas significativas con la señal para levantar los ojos del HIP. Contribuyendo a la literatura que sustenta la teoría de estado de la hipnosis, los valores DFA en F3 y C3 mostraron diferencias significativas entre los estados de vigilia e hipnótico. La aplicación de estímulos auditivos es útil en el entendimiento de las características neurofisiológicas de la hipnosis utilizando DFA.

Omar Sánchez-Armáss Cappello, PhD

Autonomous University of San Luis Potosi

Mexico

Notes

This research was supported by the Yeungnam University research grants in 2009.