Diferencias de género en la amplitud de p300 durante una tarea de atención visuo-espacial.

Diferencias de género en la amplitud de p300 durante una tarea de atención visuo-espacial.

María Jesús Cardoso; Encarna Vaquero; Carlos Gómez; Manolo Vázquez; Javier J. Gonzalez-de la Rosa.

Area de psicobiología, Departamento de psicología Experimental, Universidad de Sevilla, España.

PALABRAS CLAVE: PEVs, atención visuo-espacial, atención, Diferencias de género.

página 1
 
[17/2/2004]


Resumen

Disponer de correlatos psicofisiológicos que consideren las diferencias de género en el dominio del tiempo mediante la técnica de potenciales evocados se ha convertido en una información imprescindible en el campo de la investigación en psiquiatría (Turesky et al. 1998) y psicología Cognitiva (Vaquero et al. 2001; Rossion et al. 1999; Oliver-Rodriguez et al. 1999), per se y porque las diferencias intersexuales en los potenciales evocados por sujetos sanos son el control necesario para estudiar las diferentes patologías. En este sentido, el objetivo del presente trabajo es constatar las posibles diferencias de género en la amplitud del componente P300 (395-435 ms) por una tarea cognitiva de atención selectiva visuo-espacial en sujetos adultos jóvenes y sanos. Utilizando un paradigma oddball de atención visuo-espacial, se pidió a los sujetos que atendieran a un solo campo visual que se alternaba en cada bloque hasta completar 10 bloques. Se registró EEG en electrodos frontales, centrales, parietales, temporales y occipitales.

Los resultados coinciden con trabajos previos en que los varones poseen mayor arousal. Respecto al componente P3, encontramos que es modulado por atención y presenta sus mayores amplitudes en la condición atendida respecto a la no atendida, en regiones centro-parietales en hombres y en regiones temporo-parietales en mujeres. Este componente se ha considerado clásicamente como un indicador de atención selectiva que refleja procesos de orden cognitivo. También encontramos diferencias intra-género en el grupo de varones. Estos presentaron una asimetría funcional frontal del hemisferio derecho género-específica para atención visuo-espacial que no se observó en mujeres.

Introducción

Aunque abundan relativamente los estudios EEG de frecuencia (Densidad de Potencia espectral, coherencia inter e intrahemisférica) que consideran las diferencias de género en las capacidades y en las diferencias hemisféricas (Eeg-Oloffson, 1980; Flor-Henry et al. 1987; Harmony et al. 1990, Marosi et al. 1993) los realizados con potenciales evocados visuales (PEVs) son bastante más escasos. Los existentes predominan en la modalidad sensorial auditiva respecto a la visual, la olfatoria, la somatosensorial o la multimodal. Disponer de correlatos psicofisiológicos que consideren las diferencias de género en los componentes de los PEVs se ha convertido en una información importante en la investigación de psicología Cognitiva (Oliver-Rodriguez et al. 1999), psicología Diferencial (Wegesin, 1998) y Psicopatológica. (Turestky et al. 1998), per se y porque las diferencias intersexuales en los potenciales evocados por sujetos sanos son un control necesario para utilizarlos diagnósticamente. Así, en la última década se han iniciado estudios de este tipo en problemas prioritarios, tales como: envejecimiento normal o patológico (Amenedo et al. 1998; Kügler et al. 1999), dependencias (Cadaveiras et al. 1991; Rodriguez-Holguin et al. 1999) y psicopatologías de gran incidencia como: depresión, stress y ansiedad (Boudarene et al. 1997), esquizofrenia (Turestky et al. 1997), Down y otras aneuploidías (Seidl et al. 1997; Netley et al. 1995), trastornos atencionales (Johnstone et al. 1996), e incluso factores estacionales (Kosmidis et al. 1998).

Diversas revisiones de datos conductuales de adultos (Bradshaw et al. 1983; Kolb et al. 1985) sobre capacidades y atención visuo-espaciales coinciden en que los varones tienden a presentar mejores capacidades espaciales que las mujeres en general y, en particular, para tareas de atención sostenida y dirigida parecen ser ligeramente más atentos (Davies et al. 1984). Se ha sugerido la existencia de diferencias de género en los cambios producidos durante el paso de la niñez a la adolescencia y que afectan a zonas posteriores (principalmente zonas parietales) y anteriores del sistema atencional (Novakovic, 1995) También se ha señalado que las diferencias funcionales entre ambos hemisferios cerebrales son menores en mujeres que en hombres, especialmente en tareas verbales, aunque no tanto para tareas no verbales (Bryden, 1982).

Los trabajos electrofisiológicos coinciden en sus interpretaciones en que una maduración cerebral más temprana (predominante en mujeres) o más tardía (predominante en hombres) influye en mejores capacidades verbales o espaciales, respectivamente (Shearer et al. 1984, Manaut et al. 2001). Los estudios de potenciales evocados visuales (PEVs) por tareas de atención espacial, realizados con niños/as que nacieron prematuramente o con embarazo a término son ilustrativos al respecto (Lavoie et al. 1998). En otro interesante trabajo EEG (con 64 electrodos) de diseño longisectional realizado por Hanlon (1995) con 500 niños, desde el nacimiento hasta los 16 años, no sólo encontró diferencias neurológicas en función del género sino también diferencias en la secuencia temporal del desarrollo cortical, señalando que el desarrollo postnatal en cada género se concentra principalmente en aquellos aspectos menos desarrollados durante el crecimiento fetal ( p. e. las mujeres fomentan el desarrollo del hemisferio derecho, mientras que los hombres fomentan el desarrollo del hemisferio izquierdo).

Esto da como resultado que las mayores diferencias de género se encuentren situadas en las regiones prefrontales medial y lateral del hemisferio izquierdo y en regiones posteriores del hemisferio derecho.

Centrándonos en el proceso de atención visuo-espacial en experimentos que utilizan PEVs hay que señalar que el componente P300 ha sido clásicamente utilizado para el estudio de variables de tipo cognitivas.

Este componente relacionado con atención selectiva y de latencia entre 250 y 500 ms) fue descubierto por Sutton et al. (1965) y caracterizado por Squires et al. (1975). Se obtiene habitualmente usando paradigmas “oddball” (estímulos infrecuentes se intercalan entre otros más frecuentes)

Respecto a su significado funcional aún no se ha alcanzado un consenso definitivo (Knight, 1997), quizás debido al hecho de que es un componente generado por múltiples fuentes que radican en estructuras corticales: córtex prefrontal dorsolateral y unión parieto-temporal y en otras estructuras subcorticales talámicas y límbicas. Está formado por dos subcomponentes: P3a, con una latencia entre los 250 a 350 ms y una distribución frontocentral, que se ha relacionado funcionalmente con la detección de estímulos novedosos, así como con los procesos de atención involuntaria o pasiva y la reorientación atencional (Yamaguchi & Knight, 1991). El otro subcomponente es P3b, que presenta una latencia entre los 350 y 550 ms y una distribución centroparietal. Se elicita durante la realización de tareas de atención activa y se considera un indicador de atención selectiva. Su significado funcional se ha relacionado con la actualización de la información en la memoria de trabajo (Donchin & Coles, 1988) o con la terminación del proceso perceptual (Verleger, 1988). En estudios que consideran el significado funcional de este componente en la jerarquía del proceso atencional, algunos autores opinan que el complejo P3 representa el último estadío en la identificación de un objetivo relevante por su significación o por los requerimientos de la tarea (Hillyard & Münte, 1984, Picton & Hillyard, 1988). Se ha comprobado que si el sujeto no detecta la presencia de un objetivo, el componente no es modulado (Hansen & Hillyard, 1983; Wijers et al. 1987).

La propia definición de atención selectiva indica un procesamiento diferencial de la información. En este sentido, el objetivo del presente trabajo es constatar las posibles diferencias de género en los componentes de los PEVs durante la realización de una tarea de atención selectiva visuo-espacial de tipo odball por sujetos adultos jóvenes y sanos. En esta línea se encuentran los trabajos realizados por Desrocher et al. (1995) que estudiaron PEVs con tareas espaciales diferentes a las nuestras, los trabajos realizados con niños nacidos prematuramente o con embarazo completo de Lavoie et al. (1998) que también usaron un paradigma visuo-espacial de tipo oddball o los realizados con niños por Harter et al. (1984, 1989) utilizando claves espaciales.

Métodos

Sujetos

La muestra se compone de 20 sujetos (10 hombres y 10 mujeres) sin ningún trastorno neurológico, de edades comprendidas entre 18 y 24 años, con visión normal o corregida. Los sujetos dieron su consentimiento para la realización del registro.

Diseño experimental

Utilizamos un paradigma clásico de atención visuo-espacial (Mangun et al. 1993) de tipo oddball ampliamente contrastado que permite analizar la actividad evocada por un estímulo sin interferencia de la actividad motora, dado que sólo se analizan los estímulos estándares que no requieren respuesta por parte del sujeto. Además, como sólo se atiende a un campo visual mientras se ignora el otro, las propiedades físicas del estímulo no son responsables de las modificaciones en el EEG sino que son atribuibles a factores endógenos del sujeto (Mangun et al. 1993).

Los participantes eran situados a 70 centímetros de la pantalla de un monitor y se les pedía que mantuvieran su visión en un punto de fijación localizado en el centro de la pantalla (una cruz). En el primer bloque de estímulos se les pedía que prestaran atención a uno de los campos visuales sin mover los ojos del punto de fijación. Cada bloque contenía 100 ensayos, de los cuales el 90% eran estándares y el 10% objetivos o targets. Los estímulos se presentaron en color blanco sobre fondo negro. Los estándares eran círculos rellenos con un patrón en damero (frecuencia espacial: 0, 82 grados por ciclo del campo visual). Los targets eran similares, pero se sustituyeron tres cuadrados negros del damero por otros blancos que siempre eran los mismos. Todos los estímulos tenían un diámetro fijo de 2, 46 gav y un desplazamiento desde el eje medio vertical de 4, 87 gav.

La duración de los estímulos fue de 300 ms, el intervalo entre estímulos (ISI) fue aleatorizado entre 1024 y 1300 ms para evitar la influencia de un componente tardío del ensayo previo en los componentes tempranos del ensayo posterior, y eran presentados a un lado u otro del meridiano horizontal de la pantalla con igual probabilidad y aleatoriamente. En un total de diez bloques de ensayos se repitió el patrón alternativo campo visual izquierdo-derecho.

El sujeto sólo debía responder a los objetivos que aparecieran por el campo visual atendido pulsando con el dedo índice de la mano derecha el botón izquierdo (para blancos detectados en el campo visual izquierdo) o con el dedo corazón de la mano derecha el botón derecho (para estímulos atendidos en el campo visual derecho), registrándose el tiempo de reacción (TR) y el porcentaje de aciertos. Respecto al TR, se calculó la media y la desviación estándar para objetivos en el campo visual atendido y en función del género.

Registro de los Potenciales Evocados

La señal EEG se registró mediante electrocap en los siguientes electrodos: F3, F4, C3, C4, P3, P4, T5, T6, O1 y O2; todos ellos referenciados al mastoides derecho. Posteriormente, se referenció a ambos mastoides mediante un procedimiento algebraico. Sus posiciones se ajustan al sistema internacional 10-20. El factor de amplificación fue de 20. 000 y se aplicó un filtro de banda de 0. 01 a 100 Hz. Una vez amplificada la señal fue adquirida por ordenador con una tasa de digitalización de 250 Hz. Los movimientos oculares se registraron en los planos horizontal y vertical mediante montajes bipolares de EOG.

Análisis de datos

Para analizar los componentes de los potenciales evocados exportamos sus valores medios en ventanas seleccionadas. La ventana seleccionada para P300 fue desde 395 hasta 435 ms. La definición de este intervalos resultó de la observación de las máximas diferencias entre la condición atendida y la no atendida en un test de t-pareado previo.

Los datos obtenidos eran exportados para su análisis estadístico mediante el programa Statistics Program for Social Science (SPSS).

El análisis de la varianza (ANOVA) fue la prueba estadística aplicada. Para los PEVs, se diseñó un análisis con cinco factores: atención (atendido – no atendido); posición del estímulo en el Campo Visual (izquierda – derecha); Hemisferio donde se localiza el electrodo (izquierdo – derecho); Electrodos: anteriores (Frontales, Centrales) y posteriores (Temporales, Parietales, Occipitales) y Género (hombre-mujer). El nivel de significación considerado como estadísticamente significativo fue del 0. 05.

Resultados

Resultados Conductuales

Para el análisis de los TRs se eliminaron las anticipaciones o respuestas realizadas por debajo de los 150 ms. Se efectuó un ANOVA con los factores: género (G) y campo visual de procedencia del estímulo (CV) que no resultó significativo. Los hombres presentaron tiempos de reacción (RTs) a los objetivos atendidos más cortos que las mujeres, aunque estas diferencias no resultaron estadísticamente significativas. En la siguiente tabla se muestran los tiempos de reacción y los porcentajes de aciertos tanto para varones como para mujeres.

Tabla 1. Datos conductuales

La ejecución de la tarea también fue realizada mejor por los varones, ya que su porcentaje de aciertos fue del 91% (SD: 1. 6) para estímulos procedentes del CV izquierdo y del 94% (SD: 0. 8) para los procedentes del CV derecho, mientras que en mujeres fue del 86% (SD: 1. 1) para el CV izquierdo y de 86% (SD: 1. 6) para el CV derecho. Estas diferencias tampoco resultaron estadísticamente significativas.

Análisis del Componente P300

Promediando los valores de voltaje de la variable Electrodos en los niveles: anteriores (F y C) y posteriores (P, T y O), analizamos mediante un test ANOVA, la amplitud del componente P3 (latencia 395-435 ms) para los citados factores: atención, Género, Hemisferio, Campo Visual y Electrodos. Los resultados significativos y cercanos a la significación se muestran en la siguiente tabla.

Tabla 2. ANOVA P300

Para P3 obtuvimos efectos principales significativos de: atención (mayor amplitud en la condición atendida respecto a la no atendida) y también de Género (mayor amplitud en hombres que en mujeres) y la interacción (E x A x G). Los tests “t” pareados indicaron que la amplitud del componente P3 es mayor en los electrodos anteriores (F y C) para la condición atendida en los hombres comparados con las mujeres (t = 4. 62; p = 0. 001; hombres: 2. 29 uv, mujeres: 0. 056 uv. ) (véanse figs. 1 y 2).

Figura 1. Condición atendida


Dado que las interacciones de primer orden (E x G) y (H x G) que implicaban al género, al hemisferio y a los electrodos resultaron próximas al nivel de significación exigido, decidimos realizar nuevos ANOVAs para cada hemisferio separadamente con los 4 factores: A, G, CV y E, considerando el factor electrodos con 2 niveles: anteriores (F y C) y posteriores (P, T y O). Los resultados se muestran en la tabla.

 
Tabla 3. ANOVA Hemisferios


Los resultados obtenidos para el hemisferio derecho indican efectos principales de género y de campo visual, así como la interacción significativa (E x G) que no se observan en el hemisferio izquierdo. El efecto principal de género constató la relevancia visuo-espacial del hemisferio derecho en hombres respecto a mujeres. Los análisis de comparación de medias en las diferentes condiciones indicaron que la amplitud de P3 fue significativamente mayor en el hemisferio derecho de hombres respecto a hemisferio derecho de mujeres en los electrodos anteriores tanto para la condición atendida (t = 6. 30; p = 0. 0001; hombres: 2. 75 uv, mujeres: -0. 14 uv) como para la condición no atendida (t = 3. 20; p = 0. 011; hombres: 1. 75 uv, mujeres: 0. 15 uv). Concretamente, comprobamos que los hombres presentaron mayores amplitudes que las mujeres en los siguientes electrodos: F4 en la condición atendida (t = 5. 18; p = 0. 001; hombres: 1. 73 uv, mujeres: -0. 79 uv), C4 en la condición atendida (t = 4. 78; p = 0. 001; hombres: 3. 77 uv, mujeres: 0. 51 uv) y en la condición no atendida (t = 2. 93; p = 0. 017; hombres: 2. 75 uv, mujeres: 0. 40 uv) y P4 para la condición atendida como tendencia no significativa (p = 0. 068; hombres: 3. 48 uv, mujeres: 1. 92 uv)).

Al igual que habíamos analizado cada hemisferio por separado para resaltar las diferencias inter-géneros, a continuación analizamos cada género por separado para resaltar las diferencias intra-géneros. Así, realizamos dos ANOVAs independientes para cada género. En ambos casos los 4 factores fueron: E, H, A y CV y los electrodos se promediaron en los citados niveles anteriores (F y C) y posteriores (P, T y O). Los resultados se muestran en la siguiente tabla.

Tabla 4. ANOVA Género


En hombres, la amplitud del componente P3 fue mayor en la condición atendida que en la no atendida (efecto principal de atención) y el factor Hemisferio se aproximó al nivel de significación. Por tanto, nuestros resultados no indican una asimetría absoluta del hemisferio derecho, sino mas bien una asimetría por electrodos como indica la interacción significativa (E x H). El análisis de t pareados indicó que los electrodos anteriores del hemisferio derecho presentan mas amplitud para el componente P3 que los mismos del hemisferio izquierdo en hombres (t = 2. 42; p = 0. 039; H derecho hombres: 2. 25 uv, H izquierdo hombres: 1. 24 uv). Comprobamos que este resultado se debió al electrodo F4 (F4 vs F3, t = 3. 29; p = 0, 009; F4: 1. 24 uv, F3: 0. 11uv), ya que la comparación hemisférica de los demás electrodos no presentó diferencias significativas, indicando una asimetría frontal derecha en varones.

En mujeres, el efecto del factor electrodos se debió a que la amplitud del componente P3 fue significativamente mayor en electrodos posteriores que en anteriores. La interacción de primer orden (E x A) se contrastó obteniéndose que la amplitud es significativamente mayor en electrodos posteriores en la condición atendida respecto a la condición no atendida (t = 3. 33; p = 0. 009; atendido: 2. 26 uv, no atendido: 0. 41) y que el procesamiento hemisférico fue contralateral al campo visual de procedencia del estímulo, como indica la interacción significativa Ex A x H x CV. Por tanto, en las mujeres no se observaron diferencias interhemisféricas.

Por otra parte, en la bibliografía está bastante consolidada la distribución centro-parietal de P3b (Squires et al. 1975, Donchin & Coles, 1988, ), pero en estos trabajos no se consideraron posibles diferencias de género. Aquí utilizamos para la exportación una latencia comprendida entre 395 y 435 ms característica de P3b, y en efecto comprobamos que, en los promedios globales (hombres y mujeres) y en el grupo de hombres, los mayores voltajes se dieron en las derivaciones centrales y parietales, pero también habíamos observado en los diferentes electrodos que los hombres presentaban, como mínimo, 1 uv más que las mujeres en todas las condiciones, salvo en los electrodos temporales, donde las mujeres presentaron sus puntuaciones máximas (las amplitudes de P3, de mayor a menor voltaje, se distribuyeron en las regiones: centrales (hombres: 2. 82 uv, mujeres: 0. 67 uv), parietales (hombres: 2. 47 uv, mujeres: 1. 30 uv), temporales (hombres: 1. 89 uv, mujeres: 1. 59 uv), occipitales (hombres: 1. 04 uv, mujeres: 0. 56 uv) y frontales (hombres: 0. 68 uv, mujeres: -0. 44 uv). (vease fig. 2)

Figura 2. C4 ATENDIDO, CV, IZQ


En los análisis que no consideran el género como factor podría ocurrir que dicha diferencia de voltaje ocultase cierta diferencia en el propio procesamiento, ya que las mujeres presentaron similar voltaje que los varones en las regiones temporales y algo menos en las regiones parietales. Así pues, realizamos un ANOVA promediando los valores de los electrodos en dos niveles: 1. centrales y parietales (C y P) y 2. temporales y parietales (T y P) para los factores A, G, H y CV, obteniendo los siguientes efectos principales: atención (F(1, 9) = 16, 93; p = 0. 003), y Campo Visual (F(1, 9) = 6. 7; p = 0. 029). El Género no resultó significativo como efecto principal (F(1, 9) = 3, 65; p = 0. 088), pero sí se dieron las interacciones significativas (E x G) (F(1, 9) = 26. 58; p = 0. 001 y (E x A x G) (F(1, 9) = 21. 25; p = 0. 001).

Los tests t pareados confirmaron nuestra hipótesis, pues demostraron una mayor amplitud de P3 (395-435) en los electrodos centro-parietales de los hombres comparados con las mujeres (t = 2. 63; p = 0. 027; hombres C-P: 2. 64 uv, mujeres C-P: 0. 98 uv) y también que los electrodos temporo-parietales de las mujeres tenían mayor amplitud que los centro-parietales de las mismas (t = 2. 54; p = 0. 032; mujer T-P: 1. 44 uv, mujer C-P: 0. 98 uv). Así mismo, en los contrastes específicos para la interacción (E x A x G) resultó significativa la amplitud de los electrodos centro-parietales para la condición atendida en hombres comparado con idem en mujeres (t = 3, 26; p = 0. 01; hombres C-P atendido: 2. 15 uv, mujeres C-P atendido: 1. 51 uv).

En resumen, las regiones centrales (especialmente) y parietales presentaron mayor amplitud para P3 (395-435) en varones que en mujeres. En mujeres, fueron las regiones temporales (especialmente) y parietales las que presentaron mayor amplitud para P3 (395-435) que las centro-parietales de mujeres, pero las regiones temporo-parietales (T-P) de mujeres no presentaron diferencias con las mismas (T-P) de los hombres. Además, para la condición atendida, las regiones centro-parietales de varones presentan mayor amplitud que las de las mujeres.

Consecuentemente, en los estudios donde no se considera el factor género, la distribución temporo-parietal característica de las mujeres para el componente P3 (395-435) no se observa porque queda oculta debido a los mayores voltajes de los varones en todas las demás derivaciones. De acuerdo con nuestros resultados, proponemos que la clásica distribución centro-parietal de P3b se podría precisar como centro-parietal en hombres y temporo-parietal en mujeres.

Discusión

Entre hombres y mujeres se ha establecido, entre otras, diferencias genéticas, neuroanatómicas, neuroquímicas, fisiológicas y conductuales, pero no abundan los trabajos específicos que permitan relacionar estas diferencias con medidas Psicofisiológicas.

Durante la década de los 80s se realizaron diversos trabajos para comprobar si los potenciales evocados en diferentes modalidades sensoriales (visuales, auditivos y somatosensoriales) podían ser influenciados por el género y la edad (Allison, 1983; Skuse, 1984). Estos trabajos se centraron en el estudio de la latencia. Los resultados obtenidos muestran que la latencia de los componentes de los potenciales evocados aumentan a medida que la edad del sujeto es mayor. Así mismo, indicaron que las latencias en mujeres son menores que en varones. Estos autores consideraron que estas diferencias en latencia podían deberse a un menor tamaño del cerebro de la mujeres, dado que el tamaño cerebral es proporcional al volumen del organismo.

Estas diferencias en la latencia de los potenciales evocados no sólo se registraron en la edad adulta. Fenwick (1981) realizó un estudio con niños cuyas edades estaban comprendidas entre 6 y 11 años y donde la tarea consistía en la discriminación de estímulos visuales mediante un paradigma de tipo oddball clásico. Los resultados mostraron una menor latencia en los componentes de los potenciales evocados Visuales en niñas. Dado que la muestra estaba compuesta por prepúberes, Fenwick sugería que estas diferencias eran debidas al menor tamaño del cerebro y no a la influencia de las hormonas. Sin embargo, otros autores proponen que estas diferencias encontradas en latencia no sólo pueden ser explicadas por el tamaño del cerebro. Marsh, en un trabajo realizado en 1994, comparó mujeres embarazadas con mujeres que no lo estaban durante la realización de una tarea de atención visual, obteniendo menor latencia en P100 para las mujeres embarazadas respecto a las no embarazadas.

Otros trabajos, no sólo se han centrado en el estudio de la latencia (más susceptible de verse influenciada por el tamaño cerebral), sino también en la amplitud. Andreassi et al. (1982) estudiaron las diferencias en la amplitud de los potenciales evocados durante una tarea en la cual los sujetos tenían que discriminar la profundidad y la distancia de distintos objetos. Encontraron que las mujeres presentaron mayor amplitud en el componente Nl en el hemisferio derecho.

Posteriormente, Desrocher et al. (1995) estudiaron las diferencias de género en los potenciales evocados Visuales durante una tarea de rotación mental. La tarea se dividió en dos tipos. En un primer caso se pidió a los sujetos que rotaran mentalmente imágenes formadas por letras y posteriormente que rotaran mentalmente imágenes que formaban parte del test de Thurston (PMA). Los resultados conductuales mostraron diferencias significativas en función del género. Estos autores encontraron que las mujeres necesitaron un mayor número de ensayos en ambas tareas que los hombres para llegar al 95% de aciertos.

Aunque las diferencias en el Tiempo de Reacción no llegaron a ser significativas, se observó que las mujeres tardaron menos tiempo que los hombres en realizar la tarea de rotación mental de letras, mientras que los hombres realizaron con mayor rapidez la tarea de rotación mental de imágenes. En cuanto al análisis de los potenciales evocados, las mujeres presentaron una mayor amplitud y una menor latencia para el componente N4 respecto a los hombres.

Además, otros trabajos han incluido la variable edad para comprobar sus posibles relaciones con las diferencias de género. Así, La Marche (1986) estudió las posibles diferencias en los potenciales evocados visuales en función del género y la edad durante la presentación de imágenes geométricas.

La muestra estuvo compuesta por 4 grupos distintos: hombres y mujeres jóvenes (25-35 años), hombres y mujeres de edad madura (55-70 años). Los resultados mostraron mayor amplitud para Pl y Nl en mujeres en el grupo de edad madura.

Harter (1989) fue uno de los primeros en realizar un estudio de atención visuo-espacial utilizando claves espaciales, con niños/as de edades comprendidas entre 6 y 9 años. En él, previamente a la presentación del estímulo objetivo, aparecía una clave que, en el 80 % de los casos, indicaba el lugar por el que aparecería el estímulo a responder. Los resultados conductuales también mostraron menor tiempo de reacción en varones, aunque estas diferencias no llegaron a ser estadísticamente significativas. El análisis de potenciales evocados, evidenció en todos los casos una mayor amplitud en el hemisferio derecho en varones. El análisis de la variación contingente negativa (VCN) (onda negativa que aparece entre la presentación del estímulo de aviso y el estímulo objetivo) también mostró diferencias en función del género; concretamente, mayor amplitud en niños en zonas occipitales del hemisferio izquierdo.

En general, se considera que una maduración cerebral más temprana, predominante en mujeres, está relacionada con poseer mejores capacidades verbales, mientras que una maduración cerebral más tardía, predominante en varones, lo está con poseer mejores capacidades espaciales. Los estudios de potenciales evocados visuales durante tareas de atención espacial, llevados a cabo con niños/as que nacieron prematuramente o con gestación completa son ilustrativos al respecto (Lavoie et al. 1998). Centrándonos en nuestro estudio, las diferencias de género obtenidas en las respuestas conductuales y en los componentes de los potenciales evocados Visuales se discuten a continuación.

A pesar de que las mujeres fueron algo más lentas en sus respuestas conductuales y tuvieron peor porcentaje de aciertos que los hombres, las diferencias no fueron estadísticamente significativas, aunque estuvieron próximas a la significación (p= 0. 06). Este resultado es coincidente con el trabajo realizado por Desrocher et al. (1995) en el que el tiempo de reacción fue mayor en mujeres aunque, al igual que en nuestro trabajo, la diferencia no llegó a ser significativa.

Respecto al componente P3 (395-435), hay que señalar que suele presentar sus mayores amplitudes cuando es elicitado por estímulos target o infrecuentes, aunque también es elicitado por estímulos estándares (Kok et al. 2001), como en este caso. Dado que los estándares no requieren ninguna respuesta por parte del sujeto, podemos afirmar que ningún componente motor contaminó los PEVs. Este componente posee una distribución centro-parietal y se ha relacionado con la terminación del procesamiento preceptual (Verleger, 1988) y con la actualización de la memoria de trabajo (Donchin y Coles, 1988). En este sentido, el significado funcional propuesto por Hillyard et. al. ( 1984) en la hipótesis denominada “template matching “consiste en
la categorización de eventos y considera que la amplitud de P3 reflejaría el grado de coincidencia (match) entre el estímulo presentado al sujeto y la representación mental que el sujeto posee del estímulo target. Así, en la jerarquía del proceso atencional, P3 representaría la última fase en la identificación de estímulos relevantes.
En nuestros resultados, el análisis global (hombres y mujeres) de P3, considerando dos niveles para los electrodos (anteriores y posteriores), indicó que los hombres presentaron mayor amplitud que las mujeres (efecto principal de género).

Usando el mismo tipo de paradigma de atención visuo-espacial, Lavoie et al. (1998) también obtuvo este resultado en P3, aunque para estímulos objetivos, en niños de 5-6 años edad, pues comparando niños y niñas sanos que habían nacido con embarazo a término obtuvo una mayor amplitud para P3 en varones y con una distribución centro-parietal; sin embargo, no obtuvo dicha diferencia en la amplitud de P3 cuando comparó niños y niñas (sanos y de la misma edad) que habían nacido prematuramente, especialmente en los electrodos centrales. Estos autores proponen que la influencia de los niveles de andrógenos prenatales podrían influir en los generadores neurales.
Sin embargo, Hoffman y Polich (1999) realizaron un trabajo donde estudiaron las diferencias de género mediante potenciales evocados en la modalidad auditiva y la modalidad visual de forma conjunta. La muestra estaba compuesta por un 50% de sujetos zurdos y otro 50% de sujetos diestros que tenían que realizar dos tareas, una de identificación de estímulos y otra de discriminación de estímulos mediante un paradigma oddball.

Los datos conductuales mostraron mayor tiempo de reacción en hombres que en mujeres para la modalidad auditiva durante la tarea de identificación de estímulos. En cuanto al análisis de potenciales evocados, sólo encontraron diferencias de género en el componente P3 que presentó mayor amplitud en mujeres que en hombres. Aunque estos datos no coinciden con los obtenidos en nuestro proyecto de investigación, tenemos que tener en cuenta que el estudio de Hoffman y Polich utiliza una muestra de zurdos superior a la población normal (50% de zurdos frente al 2% de incidencia de zurdos en la población normal). Trabajos previos han demostrado la existencia de diferencias de género en función de la modalidad sensorial estudiada. En lo referente a la modalidad auditiva, diversos trabajos han mostrado mayor amplitud en mujeres para el componente P3 (Polich, 1986; Knight 1987).

En el trabajo realizado por Hirayasu et al. (2000) durante una tarea de atención auditiva mediante un paradigma oddball, comprobaron que el componente P3 puede ser modulado en función del género y la edad. Estos autores encontraron que la amplitud de P3 decrece con la edad y que ese decremento en más acentuado en varones que en mujeres.

Por el contrario, los hombres presentan mayor amplitud que las mujeres en el componente P3 durante tareas visuales. Van Beijsterveldt et al. (1998) estudiaron las diferencias de género en la amplitud de P3 en una muestra de gemelos monocigóticos y dicigóticos durante una tarea de atención visual utilizando un paradigma oddball. Los resultados mostraron mayor amplitud de P3 en hombres que en mujeres, tanto en gemelos monocigóticos como en gemelos dicigóticos. Así mismo, Skrandies (1999) encontró que los hombres presentan mayor amplitud para P3 en zonas posteriores durante la ejecución de una tarea aritmética.

Otros trabajos han estudiado las posibles diferencias de género en el reconocimiento de caras, así Oliver-Rodriguez et al. (1999) encontraron que los hombres presentan mayor amplitud que las mujeres en el componente P3 durante una tarea de discriminación de caras. En base a los resultados de estos trabajos, consideramos que el colapsar los datos procedentes de la modalidad auditiva y visual puede enmascarar diferencias género-específicas de cada modalidad sensorial.

Nuestros resultados confirman que la modulación atencional también implica mayores amplitudes para ambos sexos respecto a la no atencional. En la condición atendida, el componente P3 presentó mayor amplitud en los electrodos anteriores de los hombres comparados con las mujeres.

El análisis por hemisferios separados precisó que las diferencias inter-géneros fueron mas acusadas en el hemisferio derecho, y se obtuvo que P3 fue mayor en hombres que en mujeres (efecto principal de género), que P3 fue mayor en hombres que en mujeres para los electrodos anteriores (E x G) y también que en la condición atendida, P3 presentó más amplitud en electrodos anteriores de hombres versus mujeres.

Estos resultados son coherentes con diversos trabajos que han constatado la existencia de diferencias hemisféricas en función de la tarea. Así, el procesamiento auditivo parece ser mejor en el hemisferio izquierdo, mientras que el visual lo es en el derecho. En ambas modalidades: auditiva y visual, los esteroides prenatales influyen en la organización diferencial que permite el desarrollo de un modelo masculino de procesamiento cognitivo que implica mayor lateralización funcional, mientras que el modelo femenino presenta una distribución mas igualada entre ambos hemisferios (Hines, 1991). Sin embargo, la modalidad visual presenta una asimetría direccional que no se da en la modalidad auditiva consistente en que la transferencia de información sencilla es más rápida desde el hemisferio derecho (RH) hacia el izquierdo (LH) que a la inversa (Marzi et al. 1991). Esto mismo fue demostrado en potenciales evocados Visuales por Saron y Davidson (1989) y Brown et al. (1994).

Los modelos cognitivos masculinos y femeninos son coherentes con las diferencias anatómicas sexuales observadas en genu, isthmus y esplenium del cuerpo calloso (DeLacoste et al. 1982, Hoptman y Davidson, 1994). Ambos factores: hormonales y anatómicos explicarían las diferencias interhemisféricas (intra-género e inter-género). Sin embargo, considerar que P300 refleja el tamaño del cuerpo calloso y la eficacia de la transmisión interhemisférica nos parece una condición necesaria pero no suficiente para ser reflejada por un componente como es P300, que es originado por generadores corticales fronto-centrales (Squires et al. 1975) y parieto-temporales (Knight, 1997; Verleger, 1988, Yamaguchi y Knight, 1991) así como subcorticales límbicos hippocampal y amigdalinos (Knight, 1996) y también talámicos pulvinares (LaBerge, 1990). La eficacia de la transmisión interhemisférica no es una medida unidimensional, sino que las diversas regiones del cuerpo calloso presentan diferentes IHTT (tiempo de transferencia interhemisférica) según la modalidad sensorial estudiada.

El análisis intra-géneros indicó que en los hombres, la condición atendida implica mayor amplitud de P3 que la condición no atendida (efecto principal de atención) y que presentan una asimetría funcional por electrodos (E x H). Concretamente, una asimetría funcional frontal derecha género-específica, que no se da en mujeres.

Respecto al grupo de mujeres, éstas presentaron mayores amplitudes en electrodos posteriores (T, P, O) versus anteriores (efecto principal de electrodos), en electrodos posteriores en la condición atendida versus no atendida (E x A) y además, contralaterales al campo visual de procedencia del estímulo (E x A x H x CV), indicando que para el componente P3 no se dan diferencias interhemisféricas en mujeres para un proceso de atención visuo-espacial, a diferencia de lo que ocurre en el grupo de hombres. Consideramos, por lo tanto, que los varones suelen presentar mayores amplitudes en el componente P3 en la modalidad visual, en parte debidas a factores genéticos, neuroanatómicos, neuroquímicos y de desarrollo, pero además, nuestros resultados sugieren posibles diferencias psicofisiológicas en el propio procesamiento atencional.

Para P3 (395-435) los varones presentaron una asimetría funcional frontal del hemisferio derecho género-específica para atención visuo-espacial, también presentaron una distribución del componente con las mayores amplitudes en las regiones centrales (especialmente) y parietales. Sin embargo, las mujeres no presentaron diferencias interhemisféricas funcionales para atención visuo-espacial y presentaron sus mayores amplitudes en las regiones temporales (especialmente) y parietales para este componente.

Bibliografía

Allison, T. Wood, C. C. y Goff, W. R. (1983): Brain stem auditory, pattern reversal visual, and short-latency somatosensory evoked potentials: latences in relation to age, sex, human brain and body size. Electroenceph. Clin. Neurophysiol. 55, 619-636.

Amenedo, E. ; Díaz, F. (1998): Psicofisiología de la atención en el proceso de envejecimiento. En Botella y Ponsoda (eds): La Atención: un enfoque pluridisciplinar. Ed. Promolibro. Valencia.

Andreassi, J. L. y Juszczak, N. M. (1982): Hemispheric sex differences in response to apparently moving stimuli as indicated by visual evoked potentials. International journal of neuroscience, 17, 83-91.

Beijsterveldt, C. E. van; Molenaar, P. C. ; de Geus, E. J. ; Boomsma, D. I. (1998). Individual differences in P300 amplitude: a genetic study in adolescent twins. Biol. Psychol. 47 (2): 97-120.

Boudarene, M. ; Timsit-Berthier, M. (1997): Stress, anxiety and event related potentials. Encephale. 23:4, 237-50.

Bradshaw, J. L. & Nettleton, N. C. (1983): Human cerebral asymmetry. New Jersey. Prentice Hall.

Bryden, M. P. (1982): Sex differences in laterality . In: Laterality Functional asymmetry in the intact brain. New York. Academic Press. 225-240.

Cadaveira, F. ; Grau, C. ; Roso, M. ; Sánchez-Turet, M. (1991): Multimodality exploration of event-related potentials in chronic alcoholics. alcohol Clin. Ex. Res. 15:4, 607-11.

Davies, DR. , Jones, DM. ; Taylor, A (1984): Selective and sustained-attention tasks: individual and group differences. In R. Parasuraman & Davies, DR. (eds): Varieties of attention. New York. Academic Press. 395-448.

DeLacoste, C. y Holloway, R. L. (1982): Sexual dimorphism in the human corpus callosum. Science, 216:1431-1432.

Desrocher, ME. ; Smith, ML. ; Taylor, MJ. (1995): Stimulus and sex differences in performance of mental rotation: evidence from event-related potentials. Brain Cognition 28:1, 14-38.

Donchin, E. ; Coles, M. G. H. (1988). Is the P300 component a manifestation of context updating?. Behavioral and Brain Sciences, 17:449-518.

Eeg-Oloffson, O. (1980): Longitudinal developmental course in electric activity of brain. Brain Development, 2, 33-44.

Fenwick, P. B. ; Brown, D. ; Hennesey, J. (1981): The visual evoked response to pattern reversal in normal. Electroencephalogr Clin NeuroPhysiol, 51, 49-62.

Flor-Henry, P. ; Koles, ZJ. ; Reddon, JR. (1987):Age and sex related EEG configurations in normal subjects. In. Glass (ed): Individual differences in hemispheric specialization. NY. Plenum Press. 121-148.

Hanlon, H. W. (1995). Differences in female and male development of the human cerebral cortex from birth to age 16. Dissertation Abstracts International: Sec. B. The Sciences and Engineering, vol 55(10-B): 4266.

Hansen, J. C. ; Hillyard, S. A. (1983). Selective attention to multidimensional auditory stimuli in man. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 9:1-19.

Harmony, T. ; Marosi, E. ; Díaz de León, A. ; Becker, J. ; Fernandez, T. (1990): Effect of sex, psychosocial disadvantages and biological risk factors on EEG maturation. Electroencephalography and Clin. Neurophysiology, 75, 482-491.

Harter, MR. ; Aine, CJ: (1984): Brain mechanisms of visual selective attention. In R. Parasuraman & D. R. Davies (eds): Varieties of Attention. NY. Academic Press. 293-321.

Harter, M. ; Miller, S. ; Price, N. ; Lalonde, M. ; Keyes, A. (1989): Neural processes involved in directing attention. Journal of Cognitive Neuroscience, 1, 3:223-237.

Heinze, H. J. ; Luck, S. J. ; Mangun, G. R. ; Hillyard, S. A. (1990). Visual event-related potentials index focused attention within bilateral stimulus arrays: I. Evidence for early selection. Electroencephalography Clinical Neurophysiology, 75: 511-527.

Heinze, H. J. , Mangun, G. R. , Burchert, W. , Hinrichs, H. , Scholz, M. , Munte, T. F. , Gos, A. , Scherg, M. , Johannes, S. , Hundeshagen, H. , Gazzaniga, M. S. and Hillyard, S. A. (1994) Combined spatial and temporal imaging of brain activity during visual selective attention in humans. Nature. Dec 8, 372:6506 543-6.

Hillyard, S. A. ; Münte, T. F. (1984). Selective attention to color and location cues: an analysis with event-related brain potentials. Perception and Psychophysics, 36:185-198.

Hillyard, S. A. ; Mangun, , G. R. ; Woldorff, M. G. ; Luck, S. J. (1995). Neural systems mediating selective attention. En Gazzaniga, M. S. (Ed): The Cognitive Neurosciences, p. 665-681. Cambridge, Mass: MIT Press.

Hirayasu, Y. ; Mizue Samura, M. ; Ohta, H. y Ogura, C. (2000): Sex effects on rate of change of P300 latency with age. Clinical Neurophysiology, 111, 187-194.

Hoffman, LD. ; Polich, J. (1999): P300 and handedness: on the possible contribution of corpus callosal size to ERPs. Psychophysiology, 35:5, 497-507.

Johnstone, SJ. ; Barry, RJ. (1996): Auditory event related potentials to a two-tone discrimination paradigm in attention deficit hyperactivity disorder. Psychiatry Res. , 16, 64:3, 179-92.

Klüger, CF. (1999): Interrelations of age, sensory functions and human brain signal processing. J. Gerontol. A. Biol. Sci. Med. Sci. 54:6, B231-8.

Knight, R. T. (1987) Aging decreases auditory event-related potentials to unexpected stimuli in humans. Neurobiol. Aging, 8, 109-113.

Knight, R. T. (1997). Distributed cortical network for visual attention. Journal of Cognitive Neuroscience, 9:75-91.

Kolb, B. & Whishaw, I. Q. (1985): Fundamentals of human neuropsychology. New York. Freeman.

Kok, A. (2001) On the utility of P3 amplitude as a measure of processing capacity. Psychophysiology, 38: 567-577.

Kosmidis, MH. ; Duncan, CC. ; Mirsky, AF. (1998): Sex differences in seasonal variations in P300. Biological Psychology. 49:3, 249-68.

La Marche, J. A. ; Dobson, W. R. ; Cohn, N. B. y Dustman, R. E. (1986): Amplitudes of visually evoked potentials to patterned stimuli: age and sex comparisons. Electroencephalography and clinical neurophysiology, 65, 81-85.

Lavoie, ME. ; Robaey, P. ; Stauder, JE. ; Glorieux, J. ; Lefebvre, F. (1998): Extreme prematurity in healthy 5-year-old children: a re-analysis of sex effects on event-related brain activity. Psychophysiology. 35:6, 679-89.

Manaut, E. ; Gómez, C. Vaquero, E. Rodríguez, E. (2001). Hemispheric lateralization of language in epileptic right-handed children with unihemispheric discharge. Submited to The Journal of Child Neurology.

Mangun, G. R. , Hillyard, S. A. y Luck, S. J. (1993): Electrocortical substrates of visual selective attention. In: Meyer, D. y Kornblum, S. (Eds). Attention and Performance. Vol. XIV (pp. 219-243). Cambridge. Massachusetts: MIT Press.

Marosi, E. ; Harmony, T. ; Becker, J. ; Bernal, J. ; Reyes, A. ; Rodriguez, M. ; Fernandez, T. (1993). Sex differences in EEG coherence in normal children. International Journal of Neuroscience, 72: 115-121.

Marsh, M. S. Y Smith, S. (1994): Differences in the pattern visual evoked potential between pregnant and non-pregnant women. Electroencephalography and clinical neurophysiology, 92, 102-106

Netley, C. ; Taylor, MJ. ; Molan, M. (1995): Event-related potentials and intelligence in neonatally identified 47 XXY. Clin. Genet. 47:3, 150-4.

Novakovic-Agopian, T. (1995). Attention system. Dissertation Abstracts Internat. Sec. B. The Sciences and Engineering, vol. 55 (7-B):3037.

Oliver-Rodríguez, JC. ; Guan, Z. ; Johnston, VS. (1999): Gender differences in late positive components evoked by human faces. Psychophysiology, 36:2, 176-85.

Polich, J. (1986) Normal variation of P300 from auditory stimuli. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. , 65: 236-40.

Rodriguez-Holguin, S. ; Porjesz, B. ; Chorlian, DB. ; Polich, J. ; Begleiter, H. (1999): Visual P3a in male alcoholics and controls. alcohol Clin. Exp. Res. 23:4, 582-91.

Rossion, B. ; Campanella, S. ; Gómez, C. ; Delinte, A. ; Debatisse, D. ; Liard, L. ; Dubois, S. ; Bruyer, R. ; Crommelink, M. ; Guerit, JM. (1999): Task modulation of brain activity related to familiar and unfamiliar face processing: an ERP study. Clinical Neurophysiology, 110 (3): 449-462.

Seidl, R. ; Hauser, E. ; Bernett, G. ; Marx, M. ; Freilinger, M. ; Lubec, G. (1997): Auditory evoked potentials in young patients with Down syndrome. Event related potentials and histaminergic system. Brain Res. Cogn. Brain Res. , 5:4, 301-9.

Shearer, DE. ; Cohn, NB. ; Dustman, RE. ; LaMarche, JA. (1984): Electrophysiological correlates of gender differences: A review. Journal of EEG Technology, 24, 95-107.

Skrandies, W. ; Reik, P. ; Kunze, Ch. (1999): Topography of evoked brain activity during mental arithmetic and language task: sex differences. Neuropsychologia. Vol. 37, pp. 421-430.

Skuse, N. F. ; Burke, D. y McKeon, B. (1984): Reproductibility of the visual evoked potential using a light-emiting diode stimulator. Journal of Neurol. Neurosurg. Psychiatry, 47, 623-629.

Squires, N. K. ; Squires, K. C. ; Hillyard, S. A. (1975). Two varieties of long-latency positive waves evoked by unpredictable auditory stimuli in man. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 38, 387-401.

Sutton, S. ; Baren, M. ; Zubin, J. ; John, E. R. (1965). Evoked potentials correlates of stimulus uncertainty. Science, 150: 1187-1188.

Turestky, BI. ; Colbath, EA. ; Gur, RE (1998): P300 Subcomponents abnormalities in Schizophrenia. biological psychiatry, 15, 43:2, 84-96.

Vaquero, E. ; Cardoso, M. J. ; Vázquez, M. Y Gómez, C. M. (2003): Densidad de Potencia Espectral (PSD) en las Bandas Alfa y Beta durante una tarea de atención visuo-espacial y diferencias de género. En Botella y Ponsoda (eds): La Atención: un enfoque pluridisciplinar. Ed. Promolibro. Valencia

Verleger, R. (1988). Event-related potentials and cognition: A critique of the context updating hypothesis and an alternative interpretation of P3. Behavioral and Brain Sciences, 11: 343-356.

Wegesin, DJ. (1998): Event-related potentials in homosexual and heterosexual men and woman: sex-dimorphic patterns in verbal asymmetries and mental rotation. Brain Cognition, 36:1, 73-92.

Wijers, A. A. ; Okita, T. ; Mülder, G. ; Mülder, L. J. ; Lorist, M. M. ; Poiesz, R. ; Scheffers, M. K. (1987). Visual search and spatial attention: ERPs in focused and divided attention conditions. Biological Psychology, 25: 33-60.

Yamaguchi, S. ; Knight, R. T. (1991). P300 generation by novel somatosensory stimuli. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 78: 50-55.

Leyenda de las figuras

Figura 1. Se comparan los VERs de hombres y mujeres en la condición atendida en los electrodos del hemisferio izquierdo (F3, C3, P3, T5) y derecho (F4, C4, P4, T6). La flecha indica la llegada del estímulo.

Figura 2. Se comparan los VERs de hombres y mujeres en la condición no atendida en los electrodos del hemisferio izquierdo (F3, C3, P3, T5) y derecho (F4, C4, P4, T6). La flecha indica la llegada del estímulo.