This research was supported by Grants R01AA15384 from the National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism and 5R01DA033809-02 from the National Institute of Drug Abuse to John J. Curtin.

Die Ethikkommission hat folgende Verfahren zugelassen und alle Teilnehmer, die in diesem Verfahren beteiligt haben, sind informierte Einwilligung gegeben hat. Für weitere Details der psychophysiologischen Messungen und Stimuluspräsentation finden Sie 30,27. 1. Elektromyographie (EMG) Aufnahme Vorbereitung <ol><li> Fragen Sie die Teilnehmer, um ihr Gesicht gründlich mit Seife zu waschen, wobei besonderes Augenmerk auf die Zielsensorstellen, die unter einem Auge und in der Mitte der Stirn des Teilnehmers befinden (siehe Abbildung 2). </li><li> Setzen Sie die Teilnehmer in einer bequemen, aufrechten Stuhl in der Versuchskammer. </li><li> Bereiten Sie die Haut des Teilnehmers für EMG-Messung. <ol><li> Reinigen Sie die Zielsensor Standorte mit einem Alkoholtupfer. </li><li> Reinigen Sie die gleichen Stellen mit einem Peeling-Gel kiesige mit einem kleinen Gaze-Pad, um weiter zu entfernen Schmutz oder abgestorbene Hautzellen, die Messung behindern kann of der elektromyographischen Aktivität. </li></ol></li><li> Vorbereiten und befestigen EMG-Elektroden. <ol><li> Füllen Sie alle Silber-Silberchlorid (Ag-AgCl) Sensor Tassen mit leitfähiges Gel mit einer Spritze und stumpfe Nadel. </li><li> Bringen Sie einen großen (zB 8 mm) Ag-AgCl-Sensor in der Mitte der Stirn des Teilnehmers mit einem Klebekragen. </li><li> Befestigen Sie zwei zusätzliche kleine (zB 4 mm) Ag-AgCl Sensoren unterhalb der Augen der Teilnehmer mit Klebekragen. Legen Sie das erste dieser kleinen Sensoren im Einklang mit dem Schüler an zukunfts Blick und dem zweiten Sensor 1-2 cm lateral der ersten (Abbildung 2, siehe auch 27). Lassen Sie die Klebekragen als diese überlappen können Bewegungsartefakte zu erhöhen. Verhindern Gel-Überlauf zu vermeiden, ein Gel bilden die Brücke zwischen den beiden Sensoren unter dem Auge, da dies dazu führen, Strom über die Brücke fließen und Messung der EMG-Aktivität beeinträchtigen. </li></ol></li><li> Starten Sie die EMG-Erfassungssoftware auf Ter Physiologie Computer und bitten die Teilnehmer, ein paar Mal blinzeln, um zu überprüfen, dass die EMG Antwort ist richtig aufgezeichnet werden und die Auge blinkt auf dem Display des Datenerfassungs-Software zu beachten (siehe 3A ein Beispiel für die EMG-Aktivität mit einem damit verbundenen blinkt). </li><li> Überprüfen Sie die Impedanz für jeden Sensor. HINWEIS: Viele Labors erfordern Impedanzen unter 10 kOhm (oder mehr konservativ, 5 kOhm), aber erträglich tatsächlichen Grenzwerte für gemessene Impedanz Werte hängen von vielen Variablen wie Versuchsplanung, Verstärker-Design und praktischen Einschränkungen in Bezug auf Zeitaufwand für die Impedanzen reduzieren und die Teilnehmer Bevölkerung. Unabhängig, erhöhen hohe Impedanzen Anfälligkeit des EMG-Signals, um elektrische Artefakt, was problematisch sein kann (60 Hz Rauschen, siehe Abbildung 3b). </li><li> Stellen Sie den Kopfhörer auf dem Kopf des Teilnehmers. </li></ol> 2. Baseline Messung von Genrere Startle Reaktivität HINWEIS: Diese Einschätzung dient auch dazu, weiter zu gewöhnen die Schreckreaktion vor den drei Sonden Gewöhnung kurz vor Aufgabe geliefert starten 31. Einschließlich der allgemeinen Schreck Reaktivität als Kovariate in der statistischen Analyse von Schreck Potenzierung erhöht statistische Aussagekraft, um innerhalb und zwischen den Teilnehmer-Effekte zu erkennen. Allgemeine Schreck Reaktivität kann auch spiegeln eine interessante individuelle Differenz Maß 12,32. <ol><li> Fragen Sie die Teilnehmer bequem vor dem Start der Aufgabe der Grundlinie zu bekommen und so ruhig wie möglich in der gesamten Aufgabe mit den Füßen flach auf dem Boden zu bleiben. Teilnehmer können Artefakte Bewegung in die EMG-Signal einführen (siehe Abbildung 3C). </li><li> Erinnern Sie die Teilnehmer, dass sie ihre Beteiligung an einem beliebigen Punkt während des Experiments zu beenden. Überwachen Sie die Teilnehmer mit Hilfe von Video-und Audio-Feeds aus dem Versuchskammer während sowohldie Beurteilung der Ausgangslage und der Hauptaufgabe. </li><li> Speichern Sie die EMG-Signals mit Erfassungssoftware auf die Physiologie Computer und starten Sie den Reiz Präsentationssoftware auf dem Computer Stimuluskontrolle. </li><li> Präsentieren die Teilnehmer mit einer Reihe von farbigen Quadraten, die in der Hauptaufgabe verwendet werden wird, aber noch nicht mit Elektroschock gepaart wurde. Vorhanden Schreck Sonden während einer Teilmenge dieser Hinweise und der Abstand zwischen den Cues. Timing-Parameter für Cue Dauer, Intervall zwischen Cues, und erschrecken Sonden sollten Parameter von der Hauptaufgabe entsprechen. Zuverlässige Messung der allgemeinen Schreck Reaktivität erfordert die Präsentation von mindestens 4 Sonden. Das Baseline-Aufgabe dauert ca. 5 min in Anspruch. </li><li> Durchschnittliche zusammen Peak EMG Schreckreaktion des Teilnehmers zu jeder erschrecken Sonde in der Baseline-Verfahren, um einen Wert, der als allgemeine Schreck Reaktivität dieses Teilnehmer dienen wird (siehe Schritte 6.1-6.6, wie man die EMG-Daten verarbeiten) zu erzeugen. Umfassenallgemeine Schreck Reaktivität als Zusatz oder interaktive Kovariate in statistischen Modellen mit Schreck Potenzierung (siehe Schritt 6.8). </li></ol> 3. Schocktoleranzschwelle Bewertung <ol><li> Bringen Sie zwei Schockelektroden mit medizinischen Standard Band auf der Hand des Teilnehmers (zB Phalangen des Index und Ringfinger der Hand) 33-35. </li><li> Präsentieren die Teilnehmer mit einer Reihe von zunehmend intensiven elektrischen Schocks. Nach jedem Schock verabreicht wird, bitten die Teilnehmer, um zu bewerten, wie aversiven fanden sie den Schock auf einer 100-Punkte-Skala. Bitten Sie sie, um eine Bewertung von 0 verwenden, wenn sie nicht das Gefühl, einen Schock überhaupt, ein Rating von 50 für die erste Ebene der Schock, dass sie als unangenehm zu sein, und ein Rating von 100 für die höchste Stufe der Schock, dass sie tolerieren können. </li><li> Weisen Sie den Teilnehmer, ist es wichtig, genau zu berichten die höchste Schock, den sie ertragen kann. Der Teilnehmer muss nicht be mitgeteilt, dass ihr Bericht wird Auswirkungen auf die tatsächlichen Schocks, die sie erhalten, da dies zu Verzerrungen in ihrem Bericht führen. </li><li> Stoppen Sie die Schocktoleranz Bewertung, sobald der Teilnehmer stuft ein Schock, als 100. Die Bilanz der Schock-Ebene und zu verwalten Schocks auf dieser Ebene in der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe für individuelle Unterschiede in der Stoßempfindlichkeit zu steuern. HINWEIS: Elektroschocks werden jedem Teilnehmer subjektive maximale Stoßtoleranzschwelle verabreicht. Allerdings sind geringere Intensität Schocks auch 21. Unabhängig davon ist es wichtig, dass die Schockintensität ausgewählt ist ausreichend, um eine robuste negativen affektiven Reaktion und der damit verbundenen Schreck Potenzierung von allen Teilnehmern auszulösen. </li></ol> 4. Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe <ol><li> Geben Sie die Teilnehmer mit einer Titelgeschichte, die Aufmerksamkeit in der gesamten Aufgabe fördert. HINWEIS: Einige Teilnehmer finden es schwierig, die Aufmerksamkeit aufrecht zu erhalten throughout die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe. Ein Beispiel für eine Titelgeschichte, die Forscher können sich die Teilnehmer, um die Aufmerksamkeit in dieser Aufgabe ermutigen zu sagen ist es, die Teilnehmer zu sagen, dass die Forscher daran interessiert sind, den Teilnehmer Fähigkeit, die Aufmerksamkeit über die Zeit zu zahlen bei einem einfachen, sich wiederholenden visuellen Aufgabe ähnlich der Aufgabe sind von Fluglotsen erforderlich. </li><li> Geben Sie die Teilnehmer mit allgemeinen Informationen und spezifische Aufgabe Cue-Schock Eventualitäten für jede Bedingung. <ol><li> Weisen Sie den Teilnehmer, der die Aufgabe dauert ca. 20 min. </li><li> Weisen Sie den Teilnehmer, der die Aufgabe enthält Hinweise, die 5 Sekunden jeweils von 15-20 sec im Durchschnitt getrennt dauern. </li><li> Informieren Sie den Teilnehmer, der die Signale werden in Sets mit jedem Satz zu je 2-3 min organisiert. </li><li> Weisen Sie den Teilnehmer, dass es drei Arten von Gruppen, 20% Schock-Sets, 100% Schock-Sets und kein Schock-Sets. </li><li> Weisen Sie den Teilnehmer, dass sie Stöße auf die EmpfangsEnde etwa 1 von jeweils 5 Cues in 20% Schock-Sets und 5 von jeweils 5 Cues in 100% Schock-Sets. </li><li> Versichern die Teilnehmer, dass sie keine Schocks zu jeder Zeit während kein Schock-Sets oder während der Zeit zwischen den Präsentationen der Cues (ITI) in jedem der Sätze erhalten. </li><li> Lassen Sie die Teilnehmer auf die Fragen über die Aufgabe am Ende der Anleitung zu fragen. Danach Quiz den Teilnehmer, sicherzustellen, dass sie vollständig die Schock Eventualitäten zu verstehen. Erinnern Sie die Teilnehmer, dass sie ihre Beteiligung an einem beliebigen Punkt während des Experiments zu beenden. </li></ol></li><li> Speichern Sie die EMG-Signals mit Erfassungssoftware auf dem Computer ein und starten Physiologie Reizdarbietung Software auf dem Computer, der Stimuluskontrolle Aufgabe Reize steuern wird. </li><li> Die Teilnehmer für die willkürlichen Bewegungen genau beobachten, Schließen der Augen oder übermäßige Beschwerden. </li></ol> 5. Post-Experiment <ol><li> Nach der Bedrohung cued Aufgabe, Verwalten einen Fragebogen an die Teilnehmer, um zu überprüfen, dass die Bedrohung Eventualitäten wurden auch während der Aufgabe verstanden. Fragen Sie die Teilnehmer bis 5 (extrem ängstlich / Angst) bewerten, wie besorgt oder ängstlich sie waren, als sie sich gegen Bedrohung Cue auf einem 5-Punkt-Skala von 1 sah (überhaupt nicht ängstlich / Angst). HINWEIS:. Ergebnisse von Bradford et al 7,25 mit zwei getrennten Bedrohung Unsicherheit Aufgaben haben ein Muster der Ergebnisse in selbst berichteten Angst, die der von Schreck Potenzierung eng aufeinander abgestimmt gezeigt. </li><li> Besprechen Sie den Teilnehmer, zu kompensieren ihnen für ihre Zeit, und entlassen sie. </li><li> Reinigen und zu desinfizieren alle Sensoren. </li></ol> 6. Datenverarbeitung, Reduktion und Analyse HINWEIS: Die Forscher können die Datenverarbeitung und Reduktion mit verschiedenen Software-Pakete erfüllen. EEGLAB 36 ist eine kostenlose, Open-Source-Werkzeugkasten für die Analyse der psychophysiologischen Daten in Matlab &lt;sup&gt; 37. Für eine Vorlage EEGLAB Skript der Datenverarbeitung und Reduktionsschritte finden Sie in der Zusatzmaterial. Datenverarbeitung und Reduzierung folge veröffentlichten Richtlinien 27. Für eine Anzeige von wenigen Sekunden von dem unverarbeiteten (roh) kontinuierliche EMG-Signals Umgebung eine Schrecksonde, siehe Abbildung 4A. <ol><li> Tragen Sie eine Vorwärts-Rückwärts-Hochpassfilter (4. Ordnung 28 Hz Butterworth-Filter) auf den rohen kontinuierliche EMG (siehe Abbildung 4A, B). </li><li> Beseitigen Sie die gefilterten kontinuierliche EMG (siehe Abbildung 4C). </li><li> Glätten die gleichgerichtete Signal EMG mit einer Vorwärts-Rückwärts 4. Ordnung 30 Hz Butterworth-Tiefpassfilter (siehe Abbildung 4D). </li><li> Epoche der geglätteten kontinuierliches Signal, Halte -50 bis 250 ms um den akustischen Schrecksonde Beginn und &quot;Baseline korrekt&quot; die epoched Signal durch Subtraktion der Mittelwert der Vor-Sonde Basislinie (-50 bis 0 ms) aus dem gesamten epoched signal (siehe Abbildung 4E). </li><li> Ergebnis Schreckreaktion aus jeder Epoche als maximale Reaktion zwischen 20 und 100 ms nach dem Beginn Sonde (siehe Abbildung 4F). </li><li> Ablehnen Studien mit übermäßiger Artefakt (zB exzessive Ausschläge in der Pre-Sonde Grundlinie, siehe Abbildung 5). HINWEIS: Die Signale, die größer als 40 uV Biegungen in der Pre-Sonde Baseline enthalten kann als Artefakt identifiziert werden. </li><li> Durchschnittliche Schreckreaktion für Epochen in jeder Aufgabenbedingung (no-Schock, 20% Schock, Schock 100%) (siehe Abbildung 6A). <ol><li> Berechnen Schreck Potenzierung für ungewisse Schock, als die Differenz zwischen der mittleren Schreckreaktion, Sonden während 20% Schock Hinweise erschrecken gegen keine Schock Cues (siehe Abbildung 6B). HINWEIS: Schreckreaktion auf ITI-Sonden während der 20% Bedingung kann auch gemessen werden, um Effekte von Erwartung und nachhaltige Schreck Potenzierung relevant zu einem gewissen concep studierentualizations der Angst 6,21. </li><li> Berechnen Schreck Potenzierung für bestimmte Schock, als die Differenz zwischen der mittleren Schreckreaktion, Sonden während 100% Schock Hinweise erschrecken gegen keine Schock Cues (siehe Abbildung 6B). </li></ol></li><li> Analysieren Schreck Potenzierung mit einem allgemeinen linearen Modell mit Messwiederholung auf Taskbedingung und allgemeine Schreck Reaktivität (in Schritt 2.5 berechnet) als Zusatzstoff oder interaktive Kovariate 32. </li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe verwendet werden, um den Ausdruck von Angst und Furcht durch die Beurteilung Schreck Potenzierung zu geringen Wahrscheinlichkeit (unsicher) und mit hoher Wahrscheinlichkeit (bestimmte) Bedrohung durch Stromschlag zu untersuchen. Die primären abhängig Maßnahme und Bedrohung Eventualitäten in dieser Aufgabe verwendet werden, können mit Nagetieren, Primaten und Menschen verwendet werden und sorgt damit für eine hervorragende translationale Werkzeug für die Untersuchung der Ex...

Das übergeordnete Ziel der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe ist es, experimentell zu entwirren den Ausdruck von Angst als Reaktion auf geringe Wahrscheinlichkeit (dh unsicher) Drohungen von Angst als Reaktion auf hohe Wahrscheinlichkeit (dh bestimmte) Bedrohungen. Unsicherheit tritt auf, wenn ein Aspekt einer Bedrohung schlecht definiert ist. Während Angst kann in vielfältiger Weise beschrieben werden, verschärft Reaktionen auf geringe Wahrscheinlichkeit oder anderweitig unsicheren negativen Ereignissen ist ein Scheidungs ​​klinischen Symptom bei Angststörungen 1,2. Darüber hinaus erhöhte Ängstlichkeit bedingte physiologische in unsicheren Drohung der Schock gegen Angst bedingte physiologische während bestimmter Androhung von Schock in Laboraufgaben kann eine physiologische Marker für Angststörungen bieten 3 reagiert reagiert. Feuchtangst unsicheren Bedrohungen spezifisch kann eine wichtige Komponente der Spannungsantwort Dämpfungseigenschaften von Drogen wie Alkohol 4-7 sein. Erhöhte Angst während uncertain Bedrohung kann eine neuroadaptation im Gehirn der Stress-Schaltung nach chronischer Drogenkonsum 4,8 markieren. Somit stellt die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe ein objektives Maß der negativen affektiven und verschiedene emotionale Zustände (Angst, Furcht), um in der Forschung über die Psychopathologie zu verwenden, Substanzgebrauch / Missbrauch und affektive Wissenschaft. Als solche kann sie ein leistungsfähiges Werkzeug für die Verwendung durch klinische und affektive Wissenschaftler interessieren sich für Psychopathologie und Ätiologie individuelle Unterschiede in der Emotion. Traditionelle Methoden verwendet werden, um Emotionen bei Menschen studieren Affektive Wissenschaftler haben zahlreiche Maßnahmen und Paradigmen verwendet, um menschliche Emotionen 9 zu studieren, aber die meisten von ihnen bieten nicht die notwendige Präzision in der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe gefunden, um Angst von anderen negativen Emotionen wie Angst zu analysieren. So wird beispielsweise Selbst-Bericht häufig verwendet, aber es kann von Nachfragemerkmale und andere Formen von Antwortverzerrungen leiden. Die Teilnehmer können nicht abl seine, genau zwischen Angst und Furcht, und die Verbindung der ihren Bericht zugrunde liegenden neurobiologischen Mechanismen zu unterscheiden, ist im besten distalen. Darüber hinaus muss selbst Bericht oft rückwirkend durchgeführt werden, da der Prozess der Introspektion und der Bericht sonst Teilnehmer Erfahrung der affektiven Stimuli zu verändern. Natürlich leidet Retrospektive Bericht aus dem Gedächtnis Störungen und Abbau. Psychophysiologen messen oft Emotionen beeinflussen während einer Manipulation, die Präsentation der eindrucksvollen Bilder emotional 10 beinhaltet. Diese Bildbetrachtung Aufgabe ist gut validiert, weniger durch die Mängel der Selbst-Bericht betroffen und hat in vielen wichtigen Erkenntnisse über individuelle Unterschiede in der affektiven Reaktion und ihr Beitrag zur Psychopathologie 11,12 geführt. Jedoch nur breite negativ beeinflussen wird während dieser Bildbetrachtung Aufgabe, die nicht für das Studium der deutliche negative Emotionen wie Angst und Furcht nicht zulässt gemessen which kann mit der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe gemessen werden. Affektive Neurowissenschaftler häufig messen die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) während Aufgaben, die negative Auswirkungen auf entlocken, aber diese Ansätze können zu teuer für viele Forscher sein. Darüber hinaus werden die räumlichen und zeitlichen Auflösungen von fMRI Methoden derzeit begrenzt, so dass es schwierig für fMRI, um die neurologischen Strukturen angenommen, dass mit der Angst gegenüber anderen Emotionen in Verbindung gebracht werden zu entwirren. Noch wichtiger ist, eine gut definierte fMRI-Index von jeder Art von negativen Affekt muss noch erarbeitet werden. Translationale Forschung mit Tieren mit der Schreckreaktion Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe wird nach der Grundlagenforschung mit Tieren, die das erste Beispiel für die Präzision erforderlich, um Angst vor Angst entwirren vorgesehen modelliert. Neurowissenschaftler haben sorgfältig kontrollierten Studien mit Nagetieren Läsion verwendet, um Angst und Furcht zu modellieren mit unterschiedlichen Reaktionen zu unsicher und certain cued Bedrohung durch elektrischen Schlag. Diese Arbeit hat wichtige Unterschiede in der Angstreaktionen auf geringe Wahrscheinlichkeit, klar definiert, distal oder anderweitig unsicheren Schlag gegen Angst bezogene Antworten auf sehr wahrscheinlich, klar definiert sind, unmittelbar bevorsteht bestimmten Schlag 13 erläutert. Unsicher Bedrohungen hervorrufen Einfrieren und hyper Wachsamkeit bei Tieren, während bestimmte Bedrohungen aktiv zu entlocken Vermeidung, defensive Angriff oder beide 14. Unmittelbar bevorsteht, bestimmte Bedrohungen Aufmerksamkeit auf die Bedrohung selbst, während distal, zeitlich ungewiss Bedrohungen zu ermutigen, die gesamte Umgebung 15 verteilt Aufmerksamkeit - 17. Reaktion auf Bedrohungen zeitlich ungewiss scheint aufrechterhalten werden, während Reaktion auf bestimmte Bedrohungen ist phasischen und auf die Bedrohung 13 zeit gesperrt. In einer verwandten Arbeit, haben Studien gezeigt, dass Läsion Reaktion auf Bedrohungen unsicher gezeigt werden selektiv durch Corticotropin-Releasing-Faktor-und Noradrenalin-Wege durch die seitliche vermitteltAbteilungen der zentralen Kern der Amygdala und dem Bett Kern der Stria terminalis 18. Ein Großteil dieser Arbeit verwendet Potenzierung der akustischen Schreckreaktion als primäre Maßnahme abhängig 13, die die gleiche abhängig Maßnahme in der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe genutzt wird. Die neurobiologischen Substrate der Schreckreaktion Kreis wurden ausgiebig mit der Entdeckung der klare Verbindungen zu den Hirnstrukturen in den Antworten zu unsicher und bestimmte Bedrohungen 19,20 aktiven sucht. Die Schreckreaktion kann in zahlreichen Arten, die ein leistungsfähiges Werkzeug, um translationale Emotionen Studie bewertet werden. Die Schreckreaktion beim Menschen auftritt reflexartig in Reaktion auf eine plötzliche und intensive auditorischen Reizes. Schreck wird am häufigsten beim Menschen durch die Platzierung der Elektromyographie (EMG)-Elektroden auf dem Orbicularis oculi (Deckelschließ) Muskel des Auges gemessen. Erschrecken bezogenen EMG-Aktivität wird verstärkt, wenn ein Organismus mit einem drohenden stimul vorgestelltUSA wie einem bevorstehenden elektrischen Schlag relativ zu nicht-bedrohlichen Reizen 19. Die No-Schock, Vorhersehbare-Schock, Unberechenbar-Schock (NPU) Aufgabe und Bedrohung Unsicherheit Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe wurde von Grillon und Kollegen inspiriert, als diese Forscher führte die Verwendung von Schreck Potenzierung, um Angst und Furcht in den Menschen mit der No-Schock, Vorhersehbare-Schock, Unberechenbar-Schock (NPU) Aufgabe 21 zu studieren. In den vorhersehbaren Zustand der NPU Aufgabe, Stöße sind zu 100 Prozent Cue-kontingent und treten mit einer einheitlichen, bekannten Zeit (Ende des kurzen Cue Präsentation). In der unberechenbaren Zustand der NPU Aufgabe, Stöße sind vollständig unvorhersehbar. Patienten mit posttraumatischen Stress und Panikstörungen aufweisen selektiv Schreck Potenzierung während unvorhersehbar, aber nicht vorhersehbar Schock in der NPU Aufgabe 22,23 erhöht. In anderen Arbeiten, Medikamente verschrieben, um eine größere Wirkung auf Schreck potentiati behandeln Angst habenwährend unvorhersehbaren Schock, als während vorhersehbar Schock in der NPU Aufgabe 24. In der Forschung über die angstlösende Wirkung von Alkohol, Moberg und Curtin 4 verwendet die NPU Aufgabe zu zeigen, dass eine moderate Dosis Alkohol reduziert selektiv erschrecken Potenzierung bei Androhung von unvorhersehbar, aber nicht vorhersehbar Schock. Unsicherheit ist vielfältig und Erschütterungen in der unberechenbaren Zustand der NPU Aufgabe sind unsicher in Bezug auf beide, wenn sie auftreten (Wahrscheinlichkeit Unsicherheit), und wenn sie auftreten (zeitliche Unsicherheit). Viele Theorien besagen, dass die WHEN Dimension der Unsicherheit ist entscheidend bei der Herstellung von Angst 19. Allerdings sind die Daten von Curtin et al. 5 schlägt einen gemeinsamen Mechanismus für die Auslösung von Angst über verschiedene Arten von Unsicherheit. Die hier beschriebene Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe manipuliert Unsicherheit über, ob ein Schock auftreten wird, während alle anderen Dimensionen der Unsicherheit konstant gehalten und damit verdeutlicht,Welcher Aspekt der Unsicherheit ist für die Effekte der Aufgabe präsentiert verantwortlich. Aufgaben, die Schreck Potenzierung zu cued Bedrohung zu verwenden sind flexibel und können auch durch affektive Wissenschaftler modifiziert, um die Unsicherheit darüber, wo die Erschütterungen gehen zu treten und 25, wie schlecht sie sein 7,26 manipulieren. Von all diesen Aufgaben ist der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe eines der am einfachsten auf Grund der Fokussierung auf eine Dimension der Unsicherheit und die meisten einfach zu implementieren interpretieren durch ihre Aufnahme von nur zwei Bedrohung Unsicherheit Varianten (geringe Wahrscheinlichkeit und hohen Wahrscheinlichkeit Schock). Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe In der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe ist der Teilnehmer ca. 1,5 m von einer Kathodenstrahlröhre (CRT) Monitor sitzt. Bedrohung Signale werden auf dem Monitor für jeweils 5 sec mit einer variablen Dauer ITI (Bereich = 15-20 sec) angezeigt. Bedrohung Hinweise werden in Gruppen von zwei Schock Bedrohung Bedingungen und eine nicht-Threat-Bedingung (siehe geteilt <strong&gt; Abbildung 1). In beiden Bedrohung Bedingungen Schocks von 200 ms Dauer werden auf 4,5 sec in Stimmung Präsentationszeiten, um die Finger des Teilnehmers geliefert. In der 100% Bedrohungswahrscheinlichkeit Zustand werden Stöße während der Präsentation der einzelnen Cue geliefert. In 20% Bedrohungswahrscheinlichkeit Zustand werden Stöße während der Präsentation von 1 aus jeden 5 Hinweise geliefert. Der Teilnehmer sieht zwei Sätze (15 Cues insgesamt) jedes Bedrohungswahrscheinlichkeit Zustand. Der Teilnehmer sieht auch zwei neutrale Sätze von Cues, die keine Bedrohung signalisieren (no-Bedrohung Cues, 15 Cues insgesamt). Text auf dem Monitor informiert den Teilnehmer über die nächste Gruppe der Aktivität. Ein Etikett für die Menge der Aktivität während der gesamten Menge in der oberen linken Ecke des Bildschirms angezeigt. Unterschiedliche Farb Hinweise werden für jede Bedingung verwendet werden, um das Bewusstsein eines jeden Satzes für die Teilnehmer zu erleichtern. Der gesamten Aufgabe stellt die Stimuluspräsentation Programm den Teilnehmer mit akustischen Schocksonden in Form von 50 ms-Bursts von 102 dB weißes Rauschenmit nahezu sofortiges Anstiegszeit über Kopfhörer geliefert. Akustischen Schreck Sonden werden bei 4 sec in die Vorlage einer Teilmenge der Signale geliefert. Weitere Sonden werden bei 13 sec und 15 sec nach Cue-Offset in den ITIs die Berechenbarkeit der Sonden zu verringern geliefert. Vor jeder Präsentation von visuellen Reizen, beginnt die Aufgabe mit der Lieferung von 3 akustischen Schreck Sonden, um die Schreckreaktion unmittelbar vor Hauptaufgabe Mess gewöhnen. Forscher Gleichgewicht der seriellen Position der akustischen Schreck Sonden über Bedingungen innerhalb der Subjekte, um für Gewöhnung und Sensibilisierung Effekte 27,28 steuern. Ein Beispiel für eine vollständig ausgeglichen Reihe von Studien für die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe sehen Supplementary Material. Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe verwendet wurde, um diese geringe Wahrscheinlichkeit nachweisen (unsicher) Schock allein ausreicht, um Angst auszulösen und lassen Beurteilung der angstlösenden Wirkung von Alkohol <sup&gt; 6. Vorläufige Untersuchungen mit abhängigen Cannabiskonsumenten schlägt der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe kann auch verwendet werden, um die Auswirkungen von Drogen-Entzug 29 zu bewerten. Somit stellt die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe ein einfach durchzuführendes Alternative zu teurer und weniger präzise Methoden zur objektiven Messung der deutliche negative emotionale Zustände (zB Angst und Furcht) für die Erforschung von Psychopathologie, Substanzgebrauch / Missbrauch, und breite affektive Wissenschaft.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:71px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:167px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="63" rowspan="2" style="height:63px;width:216px;">Amplifier</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Numerous options</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">N/A</td>
			<td rowspan="2" style="width:167px;">See Curtin, Lorenzo, and Allen (2007) for a list of vendors.&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="85" rowspan="2" style="height:85px;width:216px;">Small Ag/AgCl EMG Sensors</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Discount Disposables</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">TDE-023-Y-ZZ-S</td>
			<td style="width:167px;">4mm, and 48in lead length</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://www.discountdisposables.com/</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="85" rowspan="2" style="height:85px;width:216px;">Large Ag/AgCl EMG sensor</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Discount Disposables</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">TDE-022-Y-ZZ-S</td>
			<td style="width:167px;">8mm, and 48in lead length</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://www.discountdisposables.com/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="64" rowspan="2" style="height:64px;width:216px;">Small electrode collars</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Discount Disposables</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">TD-23</td>
			<td style="width:167px;">5mm</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://www.discountdisposables.com/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="64" rowspan="2" style="height:64px;width:216px;">Large electrode collars</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Discount Disposables</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">TD-22&#160;&#160;</td>
			<td style="width:167px;">8mm</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://www.discountdisposables.com/</td>
		</tr>
		<tr height="211">
			<td height="211" style="height:211px;width:216px;">Shock box</td>
			<td style="width:71px;">Custom</td>
			<td style="width:119px;">Custom</td>
			<td style="width:167px;">See supplemental material for a circuit diagram for the custom shock box used by the Curtin laboratory. An example of a commerical shock box can be found at: http://www.psychlab.com/stim_SHK_shockers.html&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Alcohol pads</td>
			<td style="width:71px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">06-669-72</td>
			<td style="width:167px;">http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/home?storeId=10652</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Exfoliant gel</td>
			<td style="width:71px;">Weaver and Company</td>
			<td style="width:119px;">NuPrep</td>
			<td style="width:167px;">http://www.weaverandcompany.com/index.html</td>
		</tr>
		<tr height="85">
			<td height="85" style="height:85px;width:216px;">Conductive Gel</td>
			<td style="width:71px;">Electro-Cap International</td>
			<td style="width:119px;">ECA E9</td>
			<td style="width:167px;">http://www.electro-cap.com/</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Gauze pads</td>
			<td style="width:71px;">Neuromedical Supplies</td>
			<td align="right" style="width:119px;">95000025</td>
			<td style="width:167px;">http://www.neuroscan.com/supplies.cfm</td>
		</tr>
		<tr height="85">
			<td height="85" style="height:85px;width:216px;">Blunt Needle</td>
			<td style="width:71px;">Electro-Cap International</td>
			<td style="width:119px;">E8B</td>
			<td style="width:167px;">http://www.electro-cap.com/</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Medical tape</td>
			<td style="width:71px;">Neuromedical Supplies</td>
			<td align="right" style="width:119px;">95000032</td>
			<td style="width:167px;">http://www.neuroscan.com/supplies.cfm</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="64" rowspan="2" style="height:64px;width:216px;">Electrode Sterilizing Solution</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Emergency Medical Products:</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">MX-2800</td>
			<td style="width:167px;">Gloves should be warn when handling metricide</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:167px;">http://www.buyemp.com</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="169" rowspan="2" style="height:169px;width:216px;">Headphones</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Sennheiser</td>
			<td align="right" rowspan="2" style="width:119px;">4974</td>
			<td style="width:167px;">Head phones should be capable of repeatedly delivering startle probe&#8217;s at the level chosen by experimenters (e.g.,102 db)</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://en-us.sennheiser.com/</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="127" rowspan="2" style="height:127px;width:216px;">Participant monitoring camera.</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">PolarisUSA</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">BC-660B</td>
			<td style="width:167px;">Infrared capable camera so participant can be monitored while lights are off in experiment room.</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://www.polaris.com/en-us/home.aspx</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Infrared panel</td>
			<td style="width:71px;">PolarisUSA</td>
			<td style="width:119px;">IR-TILE</td>
			<td style="width:167px;">http://www.polaris.com/en-us/home.aspx</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Video monitor for participant monitoring</td>
			<td style="width:71px;">Marshall Electronics</td>
			<td style="width:119px;">M-Pro CCTV 19</td>
			<td style="width:167px;">http://www.marshall-usa.com/IVS/monitors/M-Pro_CCTV_19.html</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="85" rowspan="3" style="height:85px;width:216px;">Stimulus Computer</td>
			<td rowspan="3" style="width:71px;">Dell</td>
			<td rowspan="3" style="width:119px;">Dell Optiplex3010&#160;</td>
			<td style="width:167px;">Most modern computers appropriate</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:167px;">http://www.dell.com/</td>
		</tr>
		<tr height="253">
			<td height="253" style="height:253px;width:216px;">Sound card (Stimulus computer)</td>
			<td style="width:71px;">Creative</td>
			<td style="width:119px;">70SB127000002</td>
			<td style="width:167px;">http://us.store.creative.com/Creative-Sound-Blaster-XFi-Titanium-HD/M/B0041OUA38.htm. The sound card delivers the startle probes. An example of a stand alone noise generator can be found at: http://www.psychlab.com/stim_TG_WN_sound.html#</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="190" rowspan="2" style="height:190px;width:216px;">I/O card (Stimulus computer)</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Measurement Computing</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">PCI-DIO24</td>
			<td style="width:167px;">I/O card allows control of shock box and communication of event markers (e.g., for startle probe occurrence) to data collection computer.</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:167px;">http://www.mccdaq.com/pci-data-acquisition/PCI-DIO24.aspx</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="64" rowspan="2" style="height:64px;width:216px;">Stimulus control software</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Psychtoolbox</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:167px;">Open source (free) toolbox based in Matlab</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:167px;">Psychtoolbox.org</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="106" rowspan="2" style="height:106px;width:216px;">Computational platform for stimulus control and data reduction</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">MathWorks</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:167px;">Required to use Psychtoolbox and EEGLab (below)</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://www.mathworks.com/products/matlab/</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="85" rowspan="3" style="height:85px;width:216px;">Data collection computer</td>
			<td rowspan="3" style="width:71px;">Dell</td>
			<td rowspan="3" style="width:119px;">Dell Optiplex3010</td>
			<td style="width:167px;">Most modern computers are appropriate</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:167px;">http://www.dell.com/</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Psychophysiology acquisition software</td>
			<td style="width:71px;">Numerous options</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:167px;">See Curtin, Lorenzo, and Allen (2007) for a list of vendors.</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Stimulus Monitor</td>
			<td style="width:71px;">Acer</td>
			<td style="width:119px;">Acer AL1916W</td>
			<td style="width:167px;">http://us.acer.com/ac/en/US/content/group/monitors</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:216px;">Data Collection Monitor</td>
			<td style="width:71px;">Acer</td>
			<td style="width:119px;">Acer AL1916W</td>
			<td style="width:167px;">http://us.acer.com/ac/en/US/content/group/monitors</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Participant CRT monitor</td>
			<td style="width:71px;">ViewSonic</td>
			<td style="width:119px;">P810</td>
			<td style="width:167px;">http://www.viewsonic.com/us/</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="106" rowspan="2" style="height:106px;width:216px;">Data processing software</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">EEGLab</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:167px;">Open source (free) software package based in Matlab</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:167px;">http://sccn.ucsd.edu/eeglab/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using the threat probability task to assess anxiety and fear during uncertain and certain threat

Angst vor bestimmten Bedrohung und Angst zu unsicher Bedrohung unterscheiden sich Gefühle mit einzigartigen Verhaltens, kognitive Aufmerksamkeits und neuroanatomische Komponenten. Sowohl Angst und Furcht kann im Labor durch die Messung der Potenzierung der Schreckreaktion untersucht werden. Der Schreckreflex ist ein Schutzreflex, der potenziert wird, wenn ein Organismus ist bedroht und die Notwendigkeit, für die Verteidigung ist hoch. Die Schreckreaktion wird über Elektromyographie (EMG) in der Augenringmuskel durch kurze, intensiv, platzt der akustischen Rauschen (dh &quot;Schreck Sonden&quot;) hervorgerufen bewertet. Schreck Potenzierung ist als die Zunahme der Schreckreaktion Größenordnung während der Präsentation von Sätzen von visuellen Bedrohung Hinweise, die Lieferung von leichten elektrischen Schlag in Bezug auf Gruppen von aufeinander abgestimmt Hinweise, dass das Fehlen von Schock (keine Bedrohung-Cues) Signal Signal berechnet. In der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe ist die Angst über Schreck Potenzierung zu hoher Wahrscheinlichkeit (100% cue-bedingten Schock gemessen; certaiunsicher) Bedrohung Cues, n) Bedrohung Hinweise wohingegen Angst wird über Schreck Potenzierung zu geringen Wahrscheinlichkeit (20% cue-bedingten Schock gemessen. Messung der Schreck Potenzierung während der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe stellt eine objektive und einfach implementiert Alternative zu Beurteilung der negativen Auswirkungen auf über Selbstbericht oder anderen Methoden (zB Neuroimaging), die ungeeignet oder unpraktisch für einige Forscher sein kann. Schreck Potenzierung rigoros sowohl bei Tieren untersucht worden (zB., Nagetiere, nicht-menschliche Primaten) und Menschen, die die Tier-zu-Mensch-translationale Forschung erleichtert. Schreck Potenzierung während bestimmter und ungewissen Bedrohung ein objektives Maß der negativen affektiven und verschiedene emotionale Zustände (Furcht, Angst), um in der Forschung über Psychopathologie, Substanzgebrauch / Missbrauch und breit in affektive Wissenschaft zu verwenden. Als solche hat sie ausgiebig durch klinische Wissenschaftler interessieren sich für die Psychopathologie Ätiologie und durch affektive Wissenschaftler interessieren sich für indivi verwendetDual Unterschiede in der Emotion.

Die Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe führt zu robusten Schreck Potenzierung sowohl bei 100% (bestimmte) Wahrscheinlichkeit und 20% (unsicher) Wahrscheinlichkeit Bedrohung Cues (siehe Abbildung 6B). Vorherige Ergebnisse mit dieser Aufgabe zeigen Schreck Potenzierung während der unsicheren (20%) Bedrohung Zustand deutlich über Schreck Potenzierung während hoher Wahrscheinlichkeit (100%) (bestimmte) Bedrohung Zustand erhöht werden. Akute Gabe eines moderaten tut von Alkohol (Zielblutalkoholkonzent...

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Using the Threat Probability Task to Assess Anxiety and Fear During Uncertain and Certain Threat

Potentiation of the startle reflex is measured via electromyography of the orbicularis oculi muscle during low (uncertain) and high (certain) probability electric shock threat in the Threat Probability Task. This provides an objective measure of distinct negative emotional states (fear/anxiety) for research on psychopathology, substance use/abuse, and broad affective science.

Unter Verwendung der Bedrohungswahrscheinlichkeit Aufgabe zu Angst und Furcht in unsicheren und bestimmte Bedrohungs Beurteilen

Fear of certain threat and anxiety about uncertain threat are distinct emotions with unique behavioral, cognitive-attentional, and neuroanatomical ...

using-threat-probability-task-to-assess-anxiety-fear-during-uncertain

Research

JoVE Journal

Behavior

15.0K Aufrufe.  University of Wisconsin-Madison. Potentiation of the startle reflex is measured via electromyography of the orbicularis oculi muscle during low (uncertain) and high (certain) probability electric shock threat in the Threat Probability Task. This provides an objective measure of distinct negative emotional states (fear/anxiety) for research on psychopathology, substance use/abuse, and broad affective science. 

Serie: Using the Threat Probability Task to Assess Anxiety and Fear During Uncertain and Certain Threat

The Successive Alleys Test of Anxiety in Mice and Rats

The plus-maze was derived from the early work of Montgomery. He observed that rats tended to avoid the open arms of a maze, preferring the enclosed ones. Handley, Mithani and File et al. performed the first studies on the plus-maze design we use today, and in 1987 Lister published a design for use with mice. 
Time spent on, and entries into, the open arms are an index of anxiety; the lower these indices, the more anxious the mouse is. Alternatively, a mouse that spends most of its time in the closed arms is classed as anxious. 
One of the problems of the plus-maze is that, while time spent on, and entries into, the open arms is a fairly unambiguous measure of anxiety, time in the central area is more difficult to interpret, although time spent here has been classified as &#x201C;decision making&#x201D;. In many tests central area time is a considerable part of the total test time.
Shepherd et al. produced an ingenious design to eliminate the central area, which they called the &#x201C;zero maze&#x201D;. However, although used by several groups, it has never been as widely adopted as the plus-maze. 
In the present article I describe a modification of the plus-maze design that not only eliminates the central area but also incorporates elements from other anxiety tests, such as the light-dark box and emergence tests. It is a linear series of four alleys, each having increasing anxiogenic properties. It has given similar results to the plus-maze in general. Although it may not be more sensitive than the plus-maze (more data is needed before a firm conclusion can be reached on this point), it provides a useful confirmation of plus-maze results which would be useful when, for example, only a single example of a mutant mouse was available, as, for example, in ENU-based mutagenesis programs.

The plus-maze measures anxiety-like behaviour in rodents. There are two opposite closed and two opposite open arms; anxious rodents avoid the open arms. The central area is neither completely open nor closed, so time spent here is ambiguous and difficult to interpret. Here a modification of the plus-maze protocol eliminating this area is described.

Die sukzessive Gassen Test von Angst bei Mäusen und Ratten

The plus-maze was derived from the early work of Montgomery. He observed that rats tended to avoid the open arms of a maze, preferring the enclosed ones.  ...

Forschung

Verhalten

fMRI Validation of fNIRS Measurements During a Naturalistic Task

We present a method to compare brain activity recorded with near-infrared spectroscopy (fNIRS) in a dance video game task to that recorded in a reduced version of the task using fMRI (functional magnetic resonance imaging). Recently, it has been shown that fNIRS can accurately record functional brain activities equivalent to those concurrently recorded with functional magnetic resonance imaging for classic psychophysical tasks and simple finger tapping paradigms. However, an often quoted benefit of fNIRS is that the technique allows for studying neural mechanisms of complex, naturalistic behaviors that are not possible using the constrained environment of fMRI. Our goal was to extend the findings of previous studies that have shown high correlation between concurrently recorded fNIRS and fMRI signals to compare neural recordings obtained in fMRI procedures to those separately obtained in naturalistic fNIRS experiments. Specifically, we developed a modified version of the dance video game Dance Dance Revolution (DDR) to be compatible with both fMRI and fNIRS imaging procedures. In this methodology we explain the modifications to the software and hardware for compatibility with each technique as well as the scanning and calibration procedures used to obtain representative results. The results of the study show a task-related increase in oxyhemoglobin in both modalities and demonstrate that it is possible to replicate the findings of fMRI using fNIRS in a naturalistic task. This technique represents a methodology to compare fMRI imaging paradigms which utilize a reduced-world environment to fNIRS in closer approximation to naturalistic, full-body activities and behaviors. Further development of this technique may apply to neurodegenerative diseases, such as Parkinson&#8217;s disease, late states of dementia, or those with magnetic susceptibility which are contraindicated for fMRI scanning.

We present a method to compare functional brain activity recorded during a naturalistic task using fNIRS with activity recorded during fMRI.

fMRI Validierung fNIRS Messungen während einer naturalistischen Aufgaben

We present a method to compare brain activity recorded with near-infrared spectroscopy (fNIRS) in a dance video game task to that recorded in a reduced ...

Measuring Attentional Biases for Threat in Children and Adults

Investigators have long been interested in the human propensity for the rapid detection of threatening stimuli. However, until recently, research in this domain has focused almost exclusively on adult participants, completely ignoring the topic of threat detection over the course of development. One of the biggest reasons for the lack of developmental work in this area is likely the absence of a reliable paradigm that can measure perceptual biases for threat in children. To address this issue, we recently designed a modified visual search paradigm similar to the standard adult paradigm that is appropriate for studying threat detection in preschool-aged participants. Here we describe this new procedure. In the general paradigm, we present participants with matrices of color photographs, and ask them to find and touch a target on the screen. Latency to touch the target is recorded. Using a touch-screen monitor makes the procedure simple and easy, allowing us to collect data in participants ranging from 3 years of age to adults. Thus far, the paradigm has consistently shown that both adults and children detect threatening stimuli (e.g., snakes, spiders, angry/fearful faces) more quickly than neutral stimuli (e.g., flowers, mushrooms, happy/neutral faces). Altogether, this procedure provides an important new tool for researchers interested in studying the development of attentional biases for threat.

Here we describe a touch-screen visual search paradigm that can be used to study threat detection across the lifespan. The paradigm has already been used in various studies demonstrating that both children and adults detect threatening stimuli like snakes, spiders, and angry faces faster than non-threatening stimuli.

Messaufmerksamkeits Verzerrungen für die Bedrohungs bei Kindern und Erwachsenen

Investigators have long been interested in the human propensity for the rapid detection of threatening stimuli. However, until recently, research in this ...

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of the most commonly used platforms to measure behaviors in animal models. It is a fast and relatively easy test that provides a variety of behavioral information ranging from general ambulatory ability to data regarding the emotionality of the subject animal. As it relates to rodent models, the procedure allows the study of different strains of mice or rats both laboratory bred and wild-captured. The technique also readily lends itself to the investigation of different pharmacological compounds for anxiolytic or anxiogenic effects. Here, a protocol for use of the open field maze to describe mouse behaviors is detailed and a simple analysis of general locomotor ability and anxiety-related emotional behaviors between two strains of C57BL/6 mice is performed. Briefly, using the described protocol we show Wild Type mice exhibited significantly less anxiety related behaviors than did age-matched Knock Out mice while both strains exhibited similar ambulatory ability.

A protocol is provided to use an Open Field Maze to access general locomotor activity, anxiety and emotionality in a laboratory mouse model.

Die Nutzung der Open Field Maze auf Bewegungsapparat und Angst-ähnliches Verhalten bei Mäusen messen

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of ...

Quantifying Learning in Young Infants: Tracking Leg Actions During a Discovery-learning Task

Task-specific actions emerge from spontaneous movement during infancy. It has been proposed that task-specific actions emerge through a discovery-learning process. Here a method is described in which 3-4 month old infants learn a task by discovery and their leg movements are captured to quantify the learning process. This discovery-learning task uses an infant activated mobile that rotates and plays music based on specified leg action of infants. Supine infants activate the mobile by moving their feet vertically across a virtual threshold. This paradigm is unique in that as infants independently discover that their leg actions activate the mobile, the infants&#8217; leg movements are tracked using a motion capture system allowing for the quantification of the learning process. Specifically, learning is quantified in terms of the duration of mobile activation, the position variance of the end effectors (feet) that activate the mobile, changes in hip-knee coordination patterns, and changes in hip and knee muscle torque. This information describes infant exploration and exploitation at the interplay of person and environmental constraints that support task-specific action. Subsequent research using this method can investigate how specific impairments of different populations of infants at risk for movement disorders influence the discovery-learning process for task-specific action.

A method is described in which 3-4 month old infants learn a task by discovery and their leg movements are captured to quantify the learning process.

Quantifizierung Lernen bei jungen Säuglingen: Tracking-Leg Aktionen während eines Ermittlungs-Learning-Task-

Task-specific actions emerge from spontaneous movement during infancy. It has been proposed that task-specific actions emerge through a discovery-learning ...

Using Gold-standard Gait Analysis Methods to Assess Experience Effects on Lower-limb Mechanics During Moderate High-heeled Jogging and Running

A limited number of studies have explored lower-limb biomechanics during high-heeled jogging and running, and most studies have failed to clarify the wearing experience of subjects. This protocol describes the differences in lower-limb kinematics and ground reaction force (GRF) between experienced wearers (EW) and inexperienced wearers (IEW) during moderate high-heeled jogging and running. A three-dimensional (3D) motion analysis system with a configured force platform was used to synchronously capture lower-limb joint movements and GRF. 36 young females volunteered to participate in this study and were asked about high-heeled shoe-wearing experience, including frequency, duration, heel types, and heel heights. Eleven who had the experience of 3 to 6 cm heels for a minimum of three days per week (6 h per day) for at least two years and eleven who wore high heels less than twice per month participated. Subjects performed jogging and running at comfortable low and high speeds, respectively, with the right foot completely stepping onto a force platform when passing by along a 10 m walkway. EW and IEW adopted different biomechanical adaptations while jogging and running. IEW exhibited a generally larger range of joint movement, while EW showed a dramatically larger loading rate of GRF during running. Hence, further studies on the lower-limb biomechanics of high-heeled gait should strictly control the wearing experience of the subjects.

This study investigated lower-limb kinematics and ground reaction force (GRF) during moderate high-heeled jogging and running. Subjects were divided into groups of experienced wearers and inexperienced wearers. A three-dimensional motion analysis system with a configured force platform captured lower-limb joint movements and GRF.

Mit Goldstandard Gang Analysemethoden zur Bewertung Erfahrung Auswirkungen auf untere Extremität Mechanik während Moderate hochhackigen Joggen und laufen

A limited number of studies have explored lower-limb biomechanics during high-heeled jogging and running, and most studies have failed to clarify the ...

Reducing State Anxiety Using Working Memory Maintenance

The purpose of this protocol is to explain how to examine the relationship between working memory processes and anxiety by combining the Sternberg Working Memory (WM) and the threat of shock paradigms. In the Sternberg WM paradigm, subjects are required to maintain a series of letters in the WM for a brief interval and respond by identifying whether the position of a given letter in the series matches a numerical prompt. In the threat of shock paradigm, subjects are exposed to alternating blocks where they are either at risk of receiving unpredictable presentations of a mild electric shock or are safe from the shock. Anxiety is probed throughout the safe and threat blocks using the acoustic startle reflex, which is potentiated under threat (Anxiety-Potentiated Startle (APS)). By conducting the Sternberg WM paradigm during the threat of shock and probing the startle response during either the WM maintenance interval or the intertrial interval, it is possible to determine the effect of WM maintenance on APS.

This protocol demonstrates how to measure anxiety-potentiated startle during the Sternberg Working Memory paradigm.

Verringerung der staatlichen Angst mit Arbeitsspeicher Wartung

The purpose of this protocol is to explain how to examine the relationship between working memory processes and anxiety by combining the Sternberg Working ...

Continuous Theta Burst Stimulation of the Posterior Medial Frontal Cortex to Experimentally Reduce Ideological Threat Responses

Decades of behavioral science research have documented functional shifts in attitudes and ideological adherence in response to various challenges, but little work to date has illuminated the neural mechanisms underlying these dynamics. This paper describes how continuous theta burst transcranial magnetic stimulation may be employed to experimentally assess the causal contribution of cortical regions to threat-related ideological shifts. In the example protocol provided here, participants are exposed to a threat prime-an explicit reminder of their own inevitable death and bodily decomposition-following a downregulation of the posterior medial frontal cortex (pMFC) or a sham stimulation. Next, disguised within a series of distracter tasks, participants' relative degree of ideological adherence is assessed-in the present example, with regard to coalitional prejudice and religious belief. Participants for whom the pMFC has been downregulated exhibit less coalitionally biased responses to an immigrant critical of the participants' national in-group, and less conviction in positive afterlife beliefs (i.e., God, angels, and heaven), despite having recently been reminded of death. These results complement prior findings that continuous theta burst stimulation of the pMFC influences social conformity and sharing and illustrate the feasibility of investigating the neural basis of high-level social cognitive shifts using transcranial magnetic stimulation.

Threats reliably evoke shifts in high-level ideological investment, but little work to date has explored the neural mechanisms underlying these dynamics. This paper describes how continuous theta burst transcranial magnetic stimulation may be employed to test the contribution of the posterior medial frontal cortex (and/or other regions) to threat-related ideological shifts.

Kontinuierliche Theta Burst Stimulation des hinteren medialen frontalen Kortex, experimentell ideologischen Bedrohung Antworten zu reduzieren

Decades of behavioral science research have documented functional shifts in attitudes and ideological adherence in response to various challenges, but ...

Fear Incubation Using an Extended Fear-Conditioning Protocol for Rats

Emotional memory has been primarily studied with fear-conditioning paradigms. Fear conditioning is a form of learning through which individuals learn the relationships between aversive events and otherwise neutral stimuli. The most-widely utilized procedures for studying emotional memories entail fear conditioning in rats. In these tasks, the unconditioned stimulus (US) is a footshock presented once or several times across single or several sessions, and the conditioned response (CR) is freezing. In a version of these procedures, called cued fear conditioning, a tone (conditioned stimulus, CS) is paired with footshocks (US) during the training phase. During the first test, animals are exposed to the same context in which training took place, and freezing responses are tested in the absence of footshocks and tones (i.e., a context test). During the second test, freezing is measured when the context is changed (e.g., by manipulating the smell and walls of the experimental chamber) and the tone is presented in the absence of footshocks (i.e., a cue test). Most cued fear conditioning procedures entail few tone-shock pairings (e.g., 1-3 trials in a single session). There is a growing interest in less common versions involving an extensive number of pairings (i.e., overtraining) related to the long-lasting effect called fear incubation (i.e., fear responses increase over time without further exposure to aversive events or conditioned stimuli). Extended fear-conditioning tasks have been key to the understanding of fear incubation&#8217;s behavioral and neurobiological aspects, including its relationship with other psychological phenomena (e.g., post-traumatic stress disorder). Here, we describe an extended fear-conditioning protocol that produces overtraining and fear incubation in rats. This protocol entails a single training session with 25 tone-shock pairings (i.e., overtraining) and a comparison of conditioned freezing responses during context and cue tests 48 h (short-term) and 6 weeks (long-term) after training.

We describe an extended fear-conditioning protocol that produces overtraining and fear incubation in rats. This protocol entails a single training session with 25 tone-shock pairings (i.e., overtraining) and a comparison of conditioned freezing responses during context and cue tests 48 h (short-term) and 6 weeks (long-term) after training.

Angst-Inkubation mit einem erweiterten Angst-Konditionierungsprotokoll für Ratten

Emotional memory has been primarily studied with fear-conditioning paradigms. Fear conditioning is a form of learning through which individuals learn the ...

A Chronic Sleep Fragmentation Model using Vibrating Orbital Rotor to Induce Cognitive Deficit and Anxiety-Like Behavior in Young Wild-Type Mice

Sleep disturbance is generally common in populations as a chronic disease or a complained event. Chronic sleep disturbance is proposed to be closely linked to the pathogenesis of diseases, especially neurodegenerative diseases. We recently found that 2 months of sleep fragmentation initiated Alzheimer&#8217;s disease (AD)-like behavioral and pathological changes in young wild-type mice. Herein, we present a standardized protocol to achieve chronic sleep fragmentation (CSF). Briefly, CSF was induced by an orbital rotor vibrating at 110 rpm and operating with a repetitive cycle of 10 s-on, 110 s-off, during light-ON phase (8:00 AM&#8211;8:00 PM) continuously for up to 2 months. Impairments of spatial learning and memory, anxiety-like but not depression-like behavior in mice as consequences of CSF modeling, were evaluated with Morris water maze (MWM), Novel object recognition (NOR), Open field test (OFT) and Forced swimming test (FST). In comparison with other sleep manipulations, this protocol minimizes the handling labors and maximizes the modeling efficiency. It produces stable phenotypes in young wild-type mice and can be potentially generated for a variety of research purposes.

Presented here is a protocol for chronic sleep fragmentation (CSF) model achieved by an electrically controlled orbital rotor, which could induce confirmed cognitive deficit and anxiety-like behavior in young wild-type mice. This model can be applied to explore the pathogenesis of chronic sleep disturbance and related disorders.

Ein chronisches Schlaffragmentierungsmodell mit vibrierendem Orbitalrotor, um kognitives Defizit und Angst-ähnliches Verhalten bei jungen Wild-Typ-Mäusen zu induzieren

Sleep disturbance is generally common in populations as a chronic disease or a complained event. Chronic sleep disturbance is proposed to be closely ...