La respuesta galvánica de la piel (en inglés galvanic skin response o GSR) o actividad electrodérmica (en inglés electrodermal activity o EDA) consiste en el registro de los cambios eléctricos que se producen en la piel.

Estos cambios son  los que permiten a los investigadores aproximarse a variables como la atención, orientación, habituación, emoción , aprendizaje… e incluso a la detección del engaño o la evaluación de algunos trastornos psico-patológicos.

Estas variaciones en la resistencia de la piel al paso de una pequeña corriente dependen de las glándulas ecrinas del sudor. Estas glándulas se encuentran distribuidas por toda la piel, pero se concentran especialmente en las palmas de las manos y en los pies.

Las glándulas ecrinas segregan sudor y responden a la temperatura (nos ayudan a regular la temperatura corporal) y a condiciones psicológicas. ¿Eres de los que les sudan las manos cuando se pone nervioso?

Si bien no todos notamos que nos sudan las manos en situaciones de estrés, sí que se producen cambios, aunque nos pasen desapercibidos. Para que te hagas una idea, cada vez que se te acelera el corazón o se te ponen los pelos de punta, también hay variaciones en la respuesta galvánica de la piel, variaciones que se pueden medir, incluso cuando tu no te das ni cuenta de ellas.

Pero, ¿por qué la respuesta galvánica de la piel permite acceder a los estados no declarativos del comportamiento?

La clave está en el sistema nervioso periférico

El ser humano cuenta con un sistema nervioso central (SNC) y un sistema nervioso periférico (SNP). El sistema nervioso central está formado por lo que llamamos cerebro y por la médula espinal que se extiende por el interior de la columna vertebral. El sistema nervioso periférico conecta al SNC con el resto del cuerpo gracias a nervios y neuronas que transmiten señales desde el SNC al resto del organismo, y desde los órganos al SNC.

Diagrama del Sistema Nervioso | Fuente: Wikipedia

El SNP a su vez está formado por el sistema nervioso somático y el sistema nerviosos autónomo:

  • Sistema nerviosos somático o somático-sensorial: es el encargado de gestionar la información sensorial que llega a través del tronco y las extremidades, y la de controlar la actividad de los músculos voluntarios.
  • Sistema nervioso autónomo, visceral o vegetativo: se encarga de controlar la musculatura lisa y las glándulas bajo las órdenes del SNC. El sistema nervioso autónomo a su vez se divide en dos ramas más, la rama simpática y la rama parasimpática.
    • La rama simpática se encarga de la movilización o el gasto de energía, aumentando por ejemplo el ritmo cardíaco, la sudoración de la piel, la presión arterial.
    • La rama parasimpática ejerce la función contraria que la simpática, tiende a la conservación de la energía, en el caso del ritmo cardíaco, relaja el miocardio.

Las glándulas ecrinas, que como comentábamos son las responsables de la variación de la respuesta galvánica de la piel, solo están conectadas a la rama simpática del sistema nervioso periférico. Así, cuando el SNC recibe y responde a un estímulo, enviando señales al SNP para adecuar la conducta a la respuesta ante dicho estímulo, las glándulas ecrinas responden.

Por esta razón cuando ves algo que te gusta, que te emociona, o algo que te asusta o desagrada, de la misma forma que se te acelera el corazón o frunces el ceño, o se te revuelve el estómago, las glándulas ecrinas varían la cantidad de sudor que excretan y con ello modifican la conductancia eléctrica de la piel, o la resistencia al paso de una corriente.

Cómo medir la respuesta galvánica de la piel

En la actualidad el acceso a aparatos para medir la respuesta galvánica de la piel es cada vez más asequible. Podríamos decir que es quizá la respuesta psicofisiológica más económicamente accesible. Existen dispositivos a partir de los 150€ que se pueden adquirir incluso a través de Amazón.

  • eSense de Mindfield: dirigido al biofeedback para entrenar técnicas de relajación. La lectura se realiza a través de unos sensores que se pueden conectar a cualquier smartphone dónde se deberá tener instalada la aplicación eSense disponible para Android e iOS.
    Disponible en Amazón por 149€.
  • NeuLog GSR sensor: dirigido al ámbito de la docencia este sensor cuenta con una aplicación para ordenador de sobremesa que permite recoger la respuesta galvánica de la piel y visualizar su trazado.  Si bien, para conectar el sensor es necesario comprar también el módulo de conexión o módulo USB, lo que incrementa algo más el precio. A 20 de agosto de 2018 el sensor GSR en Amazon a subido de precio 90€ respecto a noviembre de 2017. El módulo USB ha subido unos 20€. También se pueden conseguir a través del distribuidor italiano Medicoimpianti.
  • Shimmer. En el siguiente nivel encontramos el sensor GSR de Shimmer que comprado individualmente cuesta 428€ y si adquirimos el paquete de “iniciación” con base de conexión y carga a pc y conectores nos vamos a 529€, lo que supone un descuento de entorno a los 60€ respecto a comprar por separado los elementos de pack, lo que no está nada mal. Además, cuenta con un software básico gratuito, y la licencia del PRO es asequible, 200€ anuales, teniendo en cuenta la tendencia del mercado. Además, Shimmer ofrece validez para estudios de carácter biomédico, lo que lo convierte en un dispositivo con una fiabilidad mucho mayor que los dos anteriores. Otro punto fuerte es su versatilidad, ya que es wearable, lo que permitirá recoger la señal no solo en laboratorio, si no que los sujetos podrán moverse libremente con el dispositivo.
  • Empatica. Superamos con creces la barrera de los 1000€, y llegamos hasta los 1690$ (súmale los impuestos en aduanas). Similar a un smartwatch esta pulsera es un wearable 100%, ideal para investigaciones psicológicas, lo que no sabemos si la comodidad que aporta no tener que llevar los sensores en las falanges de los dedos (como con el dispositivo wearable de Shimmer) compensa el elevado coste.

Registrando la señal electrodérmica

Una vez tenemos un aparato para registrar la señal hay que tener en cuenta varias cosas, sobre todo si buscamos que los datos obtenidos nos ofrezcan información de valor de la que se puedan extraer conclusiones sobre las variables que estemos evaluando.

 

1. Características propias de la señal electrodérmica

La respuesta galvánica de la piel está compuesta por una respuesta tónica (SCL-skin conductance level) y una respuesta fásica compuesta por la respuesta específica a eventos concretos identificables o SCRs (skin conductance response) y las respuestas inespecíficas o NS-SCRs (non-specific skin conductance response), y no todos respondemos por igual.

 

Por ello se suelen distinguir dos grupos: los electrodermal labiles que presentan mayor número de NS-SCRs y su SCRs a los estímulos es lenta. Y los electrodermal stabiles, que presentan pocos NS-SCRs y su SCR a los estímulos es rápida. Esto hace necesario tomar una línea de referencia inicial antes de empezar cualquier experimento, con la que identificamos a qué grupo pertenece el sujeto.

Una buena idea es colocar los electrodos por lo menos 5 minutos antes de empezar el registro para que la persona se habitúe a ellos, y destinar por lo menos 3 minutos iniciales en el registro a evaluar su perfil. Para ello se puede pedir al sujeto que cierre los ojos durante un minuto, que mueva los dedos en un momento dado, o mostrar varias imágenes con diferentes cargas cognitivas para poder evaluar su respuesta ante estímulos neutros y no neutros. Así, en el caso de los sujetos estábiles, con bajas NS-SCRs, es muy fácil identificar las SCRs visualmente, sin embargo la cosa se complica en el caso de los sujetos lábiles, con muchos NS-SCRs.

 

2. Lugar de registro y características de la piel

La temperatura ambiental, la humedad y el tipo de piel del sujeto influyen en el registro. Por ello recomiendan que la temperatura de la habitación se mantenga constante en torno a los 23ºC, en un rango entre los 18 y los 24ºC.

La humedad es menos controlable, por lo que se ha de registrar y eliminar los registros tomados en condiciones extremas de humedad, o en su defecto cancelar las pruebas experimentales los días con condiciones extremas de humedad.

Además, debemos tener en cuenta que los sonidos son precursores de variaciones en la conductancia eléctrica de la piel por lo que la sala en la que realicemos el registro debe estar en un lugar silencioso.

Los voluntarios no deberán llevar lociones en la piel, para limpiarla será suficiente agua corriente o agua destilada. Y a poder ser deberán haberse hidratado las manos los días anteriores, ya que la piel seca es muy mala conductora. Además, se deberá tomar en cuenta si se ha consumido café, té u otras bebidas estimulantes.

 

3. Colocación de los electrodos

La colocación de los electrodos debe realizarse en la mano no dominante, en las falanjes medias, aunque hay autores que referencian las falanges distales. También se pueden colocar los sensores en la palma de la mano, e incluso en los pies. Lo importante es que una vez elegida una zona, esta sea la misma para todos los sujetos que participen en el estudio.

Análisis de la respuesta galvánica de la piel

Cuando registramos las respuesta galvánica de la piel normalmente buscamos evaluar o medir la respuesta a eventos específicos (una imágen, un vídeo, un sonido, un color, un contenido…). Por esta razón lo que nos interesa son las SCRs, y no la respuesta tónica de la piel, que debe separarse de la respuesta fásica.

Las SCRs son cambios rápidos debido a la presencia de un estímulo. Para analizarlas se tienen en cuenta la latencia, la amplitud, la duración, el tiempo de recuperación y la frecuencia.

Si bien puede llevarse a cabo una inspección visual inicial, lo más recomendable es utilizar programas informáticos que permitan modular y promediar la señal. Los dispositivos que hemos mencionado en este artículo cuentan con sus propios softwares de registro, sin embargo, para realizar un análisis pormenorizado que permita limpiar la señal de artefactos para facilitar la identificación de los SCRs específicos será necesario recurrir a programas como Ledalab o AcqKnowledge de BIOPAC.

Referencias:

  1. Castellar, J.V. (2009) Introducción a la psicofisiología clínica 2ª edición Ed. Pirámide
  2. iMotions GSR Pocket Guide
  3. Shimmer. GSR+ User Guide Revision 1.12
  4. Wikipedia. Sistema Nevioso Periférico
  5. Critchley, H.D. (2002) Electrodermal Responses: What happens in the brain
  6. Shimmer (2015) Measuring Emotion: Reactions to media
  7. Benedeck, M. y Kaernbach, C. (2010) A continuous measure of phasic electrodermal activity
  8. Braithwaite, J., Watson, D.G., Jones, R. y Rowe, M. (2013) A guide for anlaysing electrodermal activiti (EDA) & sink conductance response (SCRs) for psychological experiments.