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Neurophysiologie Clinique / Clinical Neurophysiology
Volume 37, numéro 2
pages 63-75 (avril-mai 2007)
Doi : 10.1016/j.neucli.2007.02.002
Right frontal event related EEG coherence (ERCoh) differentiates good from bad performers of the Wisconsin Card Sorting Test (WCST)
La cohérence EEG liée à l'événement mesurée en frontal droit permet de distinguer les bons des mauvais performeurs au test de Wisconsin
 

M.T. Carrillo-de-la-Peña a, , L. García-Larrea b
a Department of Clinical Psychology and Psychobiology, University of Santiago de Compostela, 15706 Santiago de Compostela, Spain 
b Inserm - Central Integration of Pain (U879), Lyon F-69003; université Lyon 1, France 

Corresponding author.
Abstract
Aim

To investigate changes in Event-Related Coherence (ERCoh) associated to good and bad resolution of the Wisconsin Card Sorting Test (WCST).

Methods

Event-Related Potentials (ERPs) were recorded from a sample of 30 university students while they performed a computerized version of the WCST. ERCoh was calculated for frontal and parietal electrodes for two specific moments: immediately before the response and after the feedback cues.

Results

Bad performers presented significantly reduced ERCoh at the right frontal region (in alpha, beta-1 and beta-2 bands), while no consistent group differences emerged for parietal ERCoh. Furthermore, the strength of functional coupling (ERCoh) between midfrontal and right-frontal electrodes was a good predictor of WCST behavioural parameters, such as the percentage of perseverative errors or the number of categories achieved.

Conclusions

The results suggest that the right prefrontal cortex is specifically involved in executive functions, such as planning and foresight, tapped by the WCST. Although the specificity of the WCST to explore frontal lesions has been recently questioned, the present findings support that prefrontal areas are specifically involved in the successful resolution of the test by healthy subjects.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.
Résumé
Objectif

Étudier les modifications de cohérence spectrale liées à l'événement (event-related coherence, ERCoh) associé à la résolution correcte ou incorrecte du test Wisconsin de classement de cartes (WCST).

Méthodes

Nous avons étudié, chez 30 étudiants universitaires, la cohérence spectrale sur les régions frontales et pariétales à deux moments spécifiques du test, à savoir (a) juste avant de donner la réponse à chaque carte-test, et (b) après avoir reçu le signal indiquant si la réponse avait été bonne ou mauvaise. Les sujets furent classés comme « bons » s'ils réussissaient à compléter les six catégories du test lors de sa première passation. Ils étaient considérés comme « mauvais » dans le cas contraire.

Résultats

Le groupe de sujets (n =8) ayant réalisé le test de façon incorrecte montrait une diminution significative des niveaux de cohérence spectrale alpha, beta-1 et beta-2 sur la région frontale droite exclusivement. Aucune différence significative n'était visible sur les électrodes pariétales ni frontales gauches. De plus, l'intensité du couplage fonctionnel entre les électrodes Fz et F4 -estimé par leur niveau de cohérence mutuelle- était prédictive des performances comportementales au test WCST (pourcentage d'erreurs persévératives et nombre de catégories complétées).

Conclusions

Ces résultats suggèrent que le cortex frontal droit est spécifiquement impliqué dans les fonctions exécutives frontales interrogées par le test Wisconsin de classement de cartes, et en particulier, la planification et la flexibilité cognitive à court terme.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : WCST performance, EEG coherence, Frontal lobe, Executive functions, Working memory

Mots clés : WCST, Cohérence EEG, Lobe frontal, Fonctions exécutives, Mémoire de travail


1  Given that the estimate of coherence may differ according to the number of epochs evaluated, that is, increasing the number of epochs sampled lowers the estimate [33], this variable was included as a covariate in a previous analysis. Since there was no difference in the pattern of significant effects found, the covariate was not included in the final analyses.
2  It may be noted that the significance of this effect is larger for the higher frequency band.
3  Although the number of categories achieved also correlated with ERCoh, this parameter cannot be considered as witnessing of a specific behaviour.


© 2007  Publié par Elsevier Masson SAS.
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