Waking EEG Spectral Power and Coherence Differences Between High and Low Hypnotizable Subjects

Abstract

EEG spectral power and coherence were analyzed under waking baseline condition in 19 high (HH) and 12 low (LH) hypnotizable subjects. In HH subjects, the theta1 and theta2 spectral power was higher than in LH. The major new finding of this study is that coherence between distributed brain regions was sharply elevated in HH subjects within the theta and alpha frequency bands. In contrast, spectral power and coherence of beta2 and gamma1 bands were higher in LH subjects as compared to HH subjects. However, the long distance coherence between frontal and posterior areas within beta-gamma frequency ranges was higher in HH subjects. It might be supposed that HH subjects are engaged in imaginal mental activity whereas LH ones are mainly engaged in linguistic activity. The neurophysiological basis of the obtained EEG differences is discussed.

Zusammenfassung

EEG Spektralpower und -Kohärenz wurden während einer Wachbaseline-Bedingungen bei 19 hoch (HH) und 12 gering (LH) hypnosefähigen Versuchspersonen gemessen. Bei den HH-Versuchspersonen waren die Theta1 und Theta2-Spektralpower höher als bei den LH. Der wichtigste neue Befund der vorliegenden Studie ist dass die Kohärenz zwischen entfernten Hirnregionen innerhalb der Alpha- und Theta-Bänder bei HH-Versuchspersonen deutlich unterschiedlich ist. Demgegenüber war die Spektralpower und Kohärenz des Beta2 und Gamma1-Bandes bei LH Versuchspersonen höher als bei HH Versuchspersonen. Es könnte vermutet werden, dass HH Versuchspersonen eher zu imaginativen Prozessen neigen, LH Personen eher zu linguistischen. Die neurophysiologische Basis der beobachteten EEG Unterschiede wird erörtert.

Ralf Schmaelzle University of Konstanz Germany

Résumé

La puissance spectrale EEG et la cohérence ont été analysées dans des données de référence de l'état de veille chez 19 sujets hautement hypnotisables (HH) et chez 12 sujets faiblement hypnotisables (FH). Chez les sujets HH, les puissances spectrales thêta1 et thêta2 étaient supérieures à celles des sujets FH. Ce que cette étude a surtout permis de découvrir, c'est que le taux de cohérence entre différentes régions du cerveau s'élevait fortement chez les sujets HH à l'intérieur des bandes de fréquence thêta et alpha. Par contre, la puissance spectrale et les taux de cohérence des bandes bêta2 et gamma1 étaient plus élevés chez les sujets FH. La longue cohérence de distance entre les régions frontale et postérieure à l'intérieur des plages de fréquence bêta-gamma était toutefois plus élevée chez les sujets HH. On peut supposer que les sujets HH se livrent à une activité mentale imaginaire, alors que les sujets FH se livrent principalement à une activité linguistique. Les auteurs y discutent de la base neurophysiologique des différences d'EEG obtenues.

Johanne Reynault C. Tr. (STIBC)

Resumen

Se analizó el poder espectral y la coherencia en el EEG de 12 sujetos altamente hipnotizables (HH) y 12 poco hipnotizables (LH) en estado de alerta como condición basal. En los sujetos HH, el poder espectral de theta 1 y theta 2 fue mayor que en los LH. El mayor hallazgo de este estudio es que la coherencia entre regiones cerebrales distribuidas se elevó pronunciadamente en sujetos HH dentro de las bandas de frecuencia theta y alfa. En contraste, el poder espectral y la coherencia de las bandas beta2 y gamma1 resultaron más elevadas en sujetos LH comparados con HH. Sin embargo, la coherencia de larga distancia entre las áreas frontal y posterior en los rangos de frecuencia beta-gamma fue mayor en los sujetos HH. Se puede suponer que los sujetos HH se ocupan en actividades de imagenología mental, mientras que los LH principalmente se ocupan en actividades lingüísticas. Se discuten las bases neurofisiológicas de las diferencias obtenidas en EEG.

Omar Sánchez-Armáss Cappello Autonomous University of San Luis Potosi Mexico

Acknowledgments

The study was supported by BIAL Foundation (Portugal) – bursaries 57/04 and 163/06.