Central and peripheral mechanisms of galvanic skin reflex

Summary

In order to investigate the peripheral and central mechanisms of GSR, experiments have been conducted in man and cat.

• 1. Wave forms of the potential GSR in man were classified into four patterns according to their reflex activity.

• 2. Impedance change of the skin during GSR was analyzed by measuring resistance and reactance changes of the skin separately during GSR. Absolute value of impedance change was also measured in comparison with the potential change with the result that the patterns of these two changes were distinctly different.

• 3. Various regions in the brain were stimulated in cat immobilized with Flaxedil, in order to investigate the effect of the stimulation upon GSR, parameters of the stimulation being varied in each region. Three patterns of effect; facilitatory, inhibitory and mixed effect, were classified, judging from the effects upon elicited GSR and from those upon the level and upon spontaneous variations of skin potentials.

• 4. As to the interrelationships among effects upon GSR, blood pressure and pulse intervals, generalized facilitatory effects upon them were recognized by stimulation of the posterior hypothalamus and midbrain. In other regions, concomitant effects upon these phenomena did not necessarily occur.

Zusammenfassung

Um die peripheren sowie zentralen Mechanismen des galvanischen Hautreflexes (gHR) zu untersuchen, wurden an Menschen und Katzen Versuche durchgeführt.

• 1. Entsprechend der Reflexaktivität wurde die Kurvenform des gHR ohne Hilfsstrom beim Menschen in 4 Gruppen eingeteilt.

• 2. Impedanzveränderungen der Haut wurden während des gHR analysiert, wobei Resistenz sowie Reaktanz gesondert gemessen wurden. Absolute Impedanzveränderungen wurden auch im Vergleich mit Potentialveränderungen gemenssen, und als Folge der Messungen festgestellt, daß sie im zeitlichen Verlauf deutlich voneinander verschieden waren.

• 3. Um die Wirkung der Reizung auf den gHR aufzuklären, wurden verschiedene Regionen im Gehirn bei mit Flaxedil immobilisierten Katzen gereizt. Die Parameter der Reizung wurden in den einzelnen Regionen variiert. 3 Wirkungstypen, nämlich fördernde, hemmende und gemischte, wurden entsprechend der Wirkung der Reizung auf den hervorgerufenen gHR und auf das Niveau sowie spontan auftretende Schwankungen des Hautpotential festgestellt.

• 4. Hinsichtlich der gegenseitigen Beziehung zwischen gHR, Blutdruck und Pulsintervall wurde eine allgemein fördernde Wirkung des hinteren Hypothalamus und des Mittelhirns festgestellt. Von anderen Regionen wurden nicht unbedingt Effekte auf diese Phänomene hervorgerufen.

Résumé

On a étudié les mécanismes périphériques et centraux du réflexe cutanée galvanique (RCG) chez sujets humains et des chats.

• 1. On a classifié les formes d'ondes de la courbe potentielle RCG de l'homme en quatre types selon son activité du réflexe.

• 2. On a analysé le changement d'impedance du peau pendant le RCG en mesurant séparément les changement de resistance et de réactance de la peau pendant le RCG. La valeur absolue du changement d'impedance a été aussi mesurée en comparaison du changement potential avec le résultat que les types de ces deux changements étaient différentes distinctivement.

• 3. On a immobilisé des chats par Flaxedil et stimulé les régions diverses de leurs cerveau pour étudier les effets de la stimulation sur RCG, en variant les paramètres de stimulation dans chaque region. Trois types des effets; facilitatoire, inhibitoire et mélanges, sont classifiés selon les effets sur le RCG déduit et selon les effets sur le niveau et la variation spontanée des potentiels du peau.

• 4. Quant aux corrélations parmi les effets sur RCG, la pression artérielle et l'intervalle des pouls, les effets facilitatoires généralisés sur eux étaient observés quand on stimulait le hypothalame postérieur et le mésencéphale. Dans les autres regions de cerveau, on n'a pas forcément observé les effets concomitants sur ces phénomènes.