[Research] SOA(Stimulus Onset Asynchrony) vs. ISI(Inter Stimulus Interval)

SOA와 ISI는 종종 헷갈릴 수 있는 개념들이다.

논문을 읽을 때, 두 개념을 정확히 알지 못한다면 Task의 시간을 계산하는데 문제가 발생할 수 있는만큼 두 개념을 명확히 분리하여 기억하고 있을 필요가 있다.

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1. SOA와 ISI의 개념

• SOA: 첫번째 자극의 시작부터 두번째 자극이 시작하기 직전까지의 시간.
• ISI: 자극과 자극 사이의 시간.

 

SOA와 ISI를 쉽게 그림으로 표현하면 아래와 같다.

 

위 그림에 따르면 SOA는 첫번째 Stimulus(50ms)+Waiting(100ms) = 150ms이다.

반면 ISI는 Stimulus가 포함되지 않기 때문에 Stimulus와 Stimulus의 사이의 시간인 Waiting 100ms에만 해당된다.

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2. Posner cueing task에서의 SOA vs. ISI

Posner cueing task는 Stimulus가 아닌 'Cue'와 'Target'이라는 명칭을 사용한다.

Target이 나타나는 위치를 예측할 수 있도록 알려주는 Cue가 제시된 후, 해당 위치에 Target이 제시되거나 혹은 다른 위치에 Target이 제시되는 과제이다.

Cue와 Target 사이의 duration을 설명할 때 SOA와 ISI가 혼용되어서 사용된다.

 

1) SOA를 사용하는 경우

Aminihajibashi, S., Hagen, T., Laeng, B., & Espeseth, T. (2020). Pupillary and behavioral markers of alerting and orienting: An individual difference approach.  Brain and Cognition ,  143 , 105597.

• 여기서 SOA는 the interval duration between cue’s onset and target onset, 즉 cue가 시작되었을 때부터 Target이 시작되기 전의 시간을 의미한다.
• 따라서 SOA는 위 그림의 'Cue(100ms)'을 포함하는 시간이다.
• 해당 논문에서 ISI를 사용하지 않았지만, 굳이 표현하자면 ISI는 SOA에서 Cue 시간을 뺀 700 or 1200ms가 된다.

 

2) ISI를 사용하는 경우

Kaur, G., Anand, R., & Chakrabarty, M. (2023). Trait Anxiety Influences Negative Affect-modulated Distribution of Visuospatial Attention.  Neuroscience ,  509 , 145-156.

• 여기서 ISI는 an intervening blank, 즉 Cue의 제시 이후와 Target+Distractor의 제시 전의 시간을 의미한다.
• 따라서 ISI는 위 그림에 나온 그대로 '150ms'만을 가진다.
• 해당 논문에서 SOA를 사용하지 않았지만, 굳이 표현하자면 SOA는 ISI와 Cue 시간을 더한 200ms가 된다.

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Ref)

https://auditory-systems.com/inter-stimulus-interval-isi-stimulus-onset-asynchrony-soa/

Inter Stimulus Interval (ISI) and Stimulus Onset Asynchrony (SOA) – auditory.systems

https://www.reddit.com/r/askpsychology/comments/rrdy7o/difference_between_isi_and_soa/?rdt=38897 

From the askpsychology community on Reddit