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  • Discusión
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  • Materiales
  • Referencias
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Resumen

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.

Resumen

El miedo a la amenaza cierta y la ansiedad acerca de la amenaza incierta son emociones distintas con singular conductual, cognitivo-atencionales, y componentes neuroanatómicos. Tanto la ansiedad y el miedo pueden ser estudiados en el laboratorio mediante la medición de la potenciación del reflejo de sobresalto. El reflejo de sobresalto es un reflejo defensivo que se potenció cuando un organismo se ve amenazada y la necesidad de la defensa es alta. El reflejo de sobresalto se evaluó a través de la electromiografía (EMG) en el músculo orbicular del ojo provocada por breves e intensos estallidos de ruido blanco acústico (es decir, "las sondas de sobresalto"). Potenciación del sobresalto se calcula como el aumento de la magnitud de la respuesta de sobresalto durante la presentación de conjuntos de señales de amenaza visuales que indican entrega de leve descarga eléctrica relativa a conjuntos de señales emparejaron que indican la ausencia de shock (señales no-amenaza). En el Grupo de probabilidad de amenaza, el miedo se mide a través de la potenciación de sobresalto a la alta probabilidad (100% choque-cue contingente; certaiseñales n) de amenazas, mientras que la ansiedad se mide a través de la potenciación de sobresalto a baja probabilidad (20% choque-cue contingente; inciertos) las señales de amenaza. La medición de la potenciación del sobresalto durante la Tarea Probabilidad Amenaza ofrece una alternativa objetiva y fácil de implementar para la evaluación de afecto negativo a través de auto-informe u otros métodos (por ejemplo, de neuroimagen) que pueden ser inadecuados o poco práctico para algunos investigadores. Potenciación del sobresalto se ha estudiado con rigor tanto en los animales (por ejemplo., Roedores, primates no humanos) y los seres humanos que facilita la investigación traslacional de animal a humano. Potenciación del sobresalto durante cierta e incierta amenaza proporciona una medida objetiva del afectiva negativa y los estados emocionales distintos (miedo, ansiedad) a utilizar en la investigación sobre la psicopatología, sustancia uso / abuso y ampliamente en la ciencia afectiva. Como tal, se ha utilizado ampliamente por científicos clínicos interesados ​​en la etiología de la psicopatología y por los científicos afectivos interesados ​​en individiferencias duales en emoción.

Introducción

El objetivo general del Grupo de probabilidad de amenaza es separar experimentalmente la expresión de la ansiedad en respuesta a la baja probabilidad (es decir, incierto) amenazas de miedo en respuesta a la alta probabilidad (es decir, ciertas amenazas). La incertidumbre se produce cuando algún aspecto de una amenaza no está bien definido. Mientras que la ansiedad puede ser descrito de muchas maneras, exacerbado respuestas a baja probabilidad o de otro modo los acontecimientos negativos inciertos es un síntoma clínico distintivo en los trastornos de ansiedad 1,2. Por otra parte, el aumento de la ansiedad relacionada fisiológica de responder durante amenaza incierta de choque contra el miedo relacionado fisiológica de responder durante cierta amenaza de choque en tareas de laboratorio puede proporcionar un marcador fisiológico para los trastornos de ansiedad 3. Amortiguación de la ansiedad ante las amenazas inciertas específicamente puede ser un componente crítico de la respuesta al estrés de amortiguación propiedades de las drogas tales como el alcohol 4-7. El aumento de la ansiedad durante uncamenaza lgunos puede marcar un neuroadaptación en circuitos de estrés del cerebro tras el consumo de drogas 4,8 crónica. Por lo tanto, el Grupo de probabilidad de amenaza proporciona una medida objetiva del afectiva negativa y los estados emocionales distintos (ansiedad, miedo) a utilizar en la investigación sobre la psicopatología, el uso / abuso de sustancias y la ciencia afectiva. Como tal, puede ser una herramienta poderosa para el uso por los científicos clínicos y afectivos interesados ​​en la etiología de la psicopatología y las diferencias individuales en la emoción.

Los métodos tradicionales utilizados para estudiar las emociones en los seres humanos

Científicos afectivos han utilizado numerosas medidas y paradigmas para estudiar las emociones humanas 9, pero la mayoría de ellos no proporcionan la precisión necesaria que se encuentra en el grupo de probabilidad de amenaza para analizar la ansiedad de otras emociones negativas, como el miedo. Por ejemplo, auto-informe es de uso común pero puede sufrir de características de la demanda y otras formas de sesgo de respuesta. Los participantes no pueden ser able para distinguir con precisión entre la ansiedad y el miedo, y la conexión de su informe a los mecanismos neurobiológicos subyacentes es distal en el mejor. Por otra parte, el autoinforme menudo debe llevarse a cabo de forma retrospectiva desde el proceso de introspección y el informe podría alterar de otro modo la experiencia de los estímulos afectivos participantes. Por supuesto, informe retrospectivo sufre de interferencia de memoria y degradación. Psicofisiólogos suelen medir las emociones durante una manipulación que implique afectar emocionalmente presentación de imágenes evocadoras 10. Esta tarea se ve una imagen está bien validada, se ve menos afectada por las deficiencias de auto-informe, y ha dado lugar a muchas ideas importantes con respecto a las diferencias individuales en la respuesta afectiva y su contribución a la psicopatología 11,12. Sin embargo, sólo el amplio afecto negativo se mide durante esta foto tarea de ver que no permite el estudio de las emociones negativas distintas como la ansiedad y el miedo which se puede medir con el Grupo de probabilidad de amenaza. Neurocientíficos Afectivos miden frecuencia de imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) durante las tareas que provocan afecto negativo, pero estos métodos pueden ser demasiado costoso para muchos investigadores. Por otra parte, las resoluciones espaciales y temporales de los métodos de resonancia magnética funcional actualmente son limitados, lo que dificulta que la fMRI para desentrañar las estructuras neurológicas que se cree están asociados con la ansiedad frente a otras emociones. Más importante aún, un índice de fMRI bien definido de cualquier tipo de afecto negativo aún no se ha establecido.

La investigación traslacional con animales utilizando la respuesta de sobresalto

El Grupo de probabilidad de amenaza es el modelo de la investigación básica con animales que proporcionaron el primer ejemplo de la precisión necesaria para separar la ansiedad del miedo. Los neurocientíficos han utilizado estudios de lesión cuidadosamente controladas con roedores para modelar la ansiedad y el miedo mediante respuestas diferenciadas a las inciertas y certaen amenaza con claves de descarga eléctrica. Este trabajo ha dilucidado importantes diferencias en las respuestas de ansiedad relacionados a baja probabilidad, ambiguamente definido, shock distal o de otra manera incierta frente a las respuestas de miedo relacionado a altamente probable, claramente definido, determinado inminente choque 13. Amenazas inciertas provocar la congelación y la hipervigilancia en animales, mientras que ciertas amenazas provocan evitación activa, ataque defensivo, o ambos 14. Inminente, ciertas amenazas centran la atención en la amenaza en sí, mientras que las amenazas distales, temporalmente inciertos animan distribuidos atención al medio ambiente en general 15 - 17. Respuesta a las amenazas temporalmente inciertos parece estar sostenida, mientras que la respuesta a determinadas amenazas es fásica y hora bloqueado a la amenaza 13. En un trabajo relacionado, estudios de lesiones han demostrado que la respuesta a las amenazas inciertas están mediados selectivamente por factores y norepinefrina vías liberadora de corticotropina por el lateraldivisiones del núcleo central de la amígdala y el núcleo de la cama de la estría terminalis 18. Mucho de este trabajo utiliza potenciación de la respuesta de sobresalto acústico como una medida dependiente primaria 13, que es la misma medida dependiente utilizada en el Grupo de probabilidad de amenaza. Los sustratos neurobiológicos del circuito de respuesta de sobresalto se han estudiado ampliamente con el descubrimiento de las conexiones claras con las estructuras activas en las respuestas a las amenazas inciertas y ciertas 19,20 cerebrales. La respuesta de sobresalto puede evaluarse de numerosas especies, que proporciona una herramienta de traducción de gran alcance para estudiar las emociones. La respuesta de sobresalto en los seres humanos se produce por reflejo en respuesta a un estímulo auditivo repentino e intenso. Sobresalto se mide con mayor frecuencia en los seres humanos mediante la colocación de la electromiografía (EMG) electrodos en el (cierre la tapa) del músculo orbicularis oculi del ojo. Sobresalto actividad EMG relacionados se potencia cuando un organismo se presenta con un stimul amenazantenosotros, como una descarga eléctrica inminente en relación a los estímulos no amenazante 19.

El No-shock, predecible-shock, impredecible-shock (NPU) de tareas y amenaza la incertidumbre

El Grupo de probabilidad de amenaza se inspiró en Grillon y colegas cuando estos investigadores introdujeron el uso de la potenciación de sobresalto para estudiar la ansiedad y el miedo en los seres humanos con la tarea 21 No-shock, predecible-shock, impredecible-shock (NPU). En la condición predecible de la tarea NPU, los choques son 100 por ciento cue-contingente y se producen en un momento en reiteradas (final del breve presentación cue). En la condición impredecible de la tarea NPU, los choques son totalmente impredecibles. Los pacientes con trastornos de estrés postraumático y de pánico presentan una mayor potenciación selectiva de sobresalto durante el shock impredecible pero no predecible en la tarea NPU 22,23. En otro trabajo, los medicamentos prescritos para tratar la ansiedad tienen un mayor efecto sobre potentiati sobresaltoen durante el shock impredecible que durante el choque predecible en la tarea NPU 24. En la investigación sobre los efectos ansiolíticos del alcohol, Moberg y Curtin 4 utilizan la tarea NPU para demostrar que una dosis moderada de alcohol reduce selectivamente sobresaltar potenciación durante amenaza de impredecible pero no choque predecible. La incertidumbre es multifacético y choques en la condición imprevisible de la tarea NPU son inciertos en lo que respecta tanto si van a ocurrir (la incertidumbre de probabilidad) y cuando ocurren (incertidumbre temporal). Muchas teorías sugieren que la CUANDO dimensión de incertidumbre es fundamental en la producción de la ansiedad 19. Sin embargo, los datos de Curtin et al. 5 sugiere un mecanismo común para la elicitación de la ansiedad a través de diversos tipos de incertidumbre. La tarea Probabilidad Amenaza descrito aquí manipula incertidumbre sobre IF ocurra una conmoción mientras mantiene todas las otras dimensiones de la constante incertidumbre por lo tanto dejando claroqué aspecto de la incertidumbre es el responsable de los efectos que la tarea presenta. Tareas que utilizan la potenciación del sobresalto a la amenaza con claves son flexibles y pueden ser modificados por los científicos afectivos para manipular la incertidumbre acerca de dónde los choques se van a producir 25 y lo mal que van a ser 7,26. De todas estas tareas, la Probabilidad de tareas de amenaza es uno de los más fáciles de interpretar debido a su enfoque en una dimensión de la incertidumbre y más sencillo de implementar, debido a su inclusión de sólo dos variantes de incertidumbre amenaza (baja probabilidad y alto impacto de probabilidad).

El Grupo de probabilidad de amenaza

En el Grupo de probabilidad de amenaza, el participante está sentado alrededor de 1,5 m de un tubo de rayos catódicos (CRT). Las señales de amenaza se muestran en el monitor durante 5 segundos cada una con una duración variable ITI (rango = 15-20 seg). Las señales de amenaza se dividen en grupos de dos condiciones de amenaza de choque y una condición de ausencia de amenaza (véase Figura 1). En ambas condiciones de amenaza choques de 200 ms de duración se entregan en 4,5 seg en tiempos de presentación señal para los dedos de los participantes. En la condición de probabilidad de amenaza 100%, los choques se entregan durante la presentación de cada cue. En 20% condición probabilidad de amenaza, los choques se entregan durante la presentación de 1 de cada 5 señales. El participante ve dos sets (15 pistas en total) de cada condición de probabilidad de amenaza. El participante también ve dos juegos neutrales de las señales que indican no hay amenaza (señales no-amenaza; 15 pistas en total). Texto que se muestra en el monitor informa al participante de la siguiente tipo de conjunto. Una etiqueta para el tipo de conjunto se muestra durante todo el conjunto en la esquina superior izquierda de la pantalla. Diferentes señales de color se utilizan para cada condición para facilitar el conocimiento de cada conjunto para el participante. A lo largo de la tarea, el programa de presentación del estímulo presenta el participante con sondas de sobresalto acústico en forma de ráfagas de 50 mseg de 102 dB de ruido blancocon cerca de tiempo de subida instantánea entregada a través de auriculares. Sondas de sobresalto acústico se entregan en 4 seg en la presentación de un subconjunto de las señales. Sondas adicionales se entregan a los 13 segundos y 15 segundos después de compensación durante las ITI para disminuir la previsibilidad de las sondas de localización. Antes de cualquier presentación de estímulos visuales, la tarea comienza con la entrega de 3 sondas de sobresalto acústico habituar la respuesta de sobresalto inmediatamente antes de la medición principal tarea. Los investigadores equilibrar la posición de serie de las sondas de sobresalto acústico a través condiciones dentro de los sujetos con el fin de controlar los efectos de habituación y sensibilización 27,28. Para un ejemplo de una serie totalmente contrapesada de ensayos para el Grupo de probabilidad de amenaza véase Material complementario.

La tarea probabilidad de amenaza se ha utilizado para demostrar que baja probabilidad de choque (incierta) por sí sola es suficiente para provocar la ansiedad y permitir la evaluación de los efectos ansiolíticos de alcohol 6. La investigación preliminar con los usuarios de marihuana dependientes sugiere el Grupo de probabilidad de amenaza también se puede utilizar para evaluar los efectos de la retirada del fármaco 29. Por lo tanto, el Grupo de probabilidad de amenaza ofrece una alternativa de fácil implementación a métodos más costosos y menos precisos para la medida objetiva de estados distintos negativos emocionales (por ejemplo, ansiedad y miedo) para la investigación sobre la psicopatología, el uso / abuso de sustancias, y amplia la ciencia afectiva.

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Protocolo

El comité de ética local aprobó el siguiente procedimiento y todos los participantes que han tomado parte en este procedimiento han dado su consentimiento informado. Para detalles adicionales de medición y estímulo psicofisiológica presentación consulte 30,27.

1. La electromiografía (EMG) Preparación de grabación

  1. Pídale al participante que lavarse la cara con jabón, prestando especial atención a los lugares de destino de los sensores, que se encuentran por debajo de un ojo y en el medio de la frente del participante (ver Figura 2).
  2. Sentar al participante en una silla en posición vertical cómoda en la cámara experimental.
  3. Prepare la piel del participante para la medición de EMG.
    1. Limpie las ubicaciones de los sensores de destino con una gasa con alcohol.
    2. Limpie los mismos lugares con un gel exfoliante arenosa con un pequeño trozo de gasa para quitar más suciedad o células muertas de la piel que pueden impedir la medición of la actividad electromiográfica.
  4. Preparar y adjuntar EMG electrodos.
    1. Rellene todos cloruro de plata-plata (Ag-AgCl) tazas de sensores con gel conductor con una jeringa y aguja roma.
    2. Adjuntar un gran (por ejemplo, 8 mm) Sensor de Ag-AgCl al centro de la frente del participante usando un collar adhesivo.
    3. Adjuntar dos pequeños (por ejemplo, 4 mm) sensores adicionales Ag-AgCl debajo de los ojos de los participantes utilizando collares adhesivas. Coloque el primero de estos sensores pequeños en línea con la pupila en la mirada hacia adelante y el segundo sensor de 1-2 cm lateral a la primera (Figura 2, véase también 27). No permita que los collares adhesivas se solapen, ya que puede aumentar el movimiento artefacto. Prevenir desbordamiento gel para evitar la formación de un puente de gel entre los dos sensores debajo del ojo, ya que esto hará que la corriente fluya a través del puente y deteriorar la medición de la actividad EMG.
  5. Inicie el software de adquisición de EMG en tél Fisiología equipo y pedir al participante a parpadear un par de veces para verificar que la respuesta EMG se está grabando correctamente y que los parpadeos se puede observar en la pantalla del software de recogida de datos (ver Figura 3A para un ejemplo de la actividad EMG asociada con un parpadeará).
  6. Compruebe la impedancia para cada sensor.
    NOTA: Muchos laboratorios requieren impedancias inferiores a 10 kW (o de manera más conservadora, 5 kW), pero los umbrales tolerables reales de niveles de impedancia medidos depende de muchas variables, como el diseño experimental, diseño de amplificador, y las limitaciones prácticas con respecto al tiempo necesario para reducir la impedancia y la población participante. Independientemente, las altas impedancias aumentan la susceptibilidad de la señal de EMG para artefacto eléctrico, que puede ser problemático (ruido de 60 Hz; véase la Figura 3B).
  7. Coloque los auriculares en la cabeza del participante.

2. medición de línea de base de General sobresalto reactividad

NOTA: Esta evaluación también sirve para habituar aún más la respuesta de sobresalto antes de las tres sondas de habituación entregadas justo antes de inicio de la tarea 31. Incluyendo la reactividad de sobresalto en general como una covariable en el análisis estadístico de la potenciación del sobresalto aumenta el poder estadístico para detectar dentro y entre los efectos de los participantes. Reactividad general de sobresalto puede reflejar también una interesante medida de diferencia individual 12,32.

  1. Pídale al participante que se sienta cómodo antes del inicio de la tarea de línea de base y permanecer lo más quieto posible durante toda la tarea con los pies apoyados en el suelo. Movimiento Participante podrá introducir artefactos en la señal EMG (ver Figura 3C).
  2. Recuerde a los participantes que puedan interrumpir su participación en cualquier momento durante el experimento. Supervisar el participante el uso de vídeo y canal de audio de la cámara experimental durante tantola evaluación inicial y la tarea principal.
  3. Guarde la señal EMG con software de adquisición en el equipo fisiología e iniciar el software de presentación de estímulos en el equipo de control de estímulos.
  4. Presentar al participante una serie de cuadros de colores que se utiliza en la tarea principal, pero aún no se han emparejado con una descarga eléctrica. Presente sondas de sobresalto durante un subconjunto de estas señales y el intervalo entre las señales. Parámetro de tiempo para la duración de señal, el intervalo entre las señales, y asustar sondas deben coincidir con los parámetros de la tarea principal. La medición fiable de la reactividad de sobresalto general exige la presentación de al menos 4 sondas. Esta tarea de línea de base dura aproximadamente 5 minutos para completar.
  5. Promedio juntos pico respuesta de sobresalto EMG del participante a cada sobresalto sonda en el procedimiento de referencia para producir un valor que servirá como la reactividad de sobresalto general de este participante (consulte los pasos 6.1 a 6.6 de la forma de procesar los datos de la EMG). Incluyala reactividad de sobresalto en general como aditivo o covariable interactivo en modelos estadísticos relacionados con la potenciación de sobresalto (véase el paso 6.8).

3. Choque Evaluación umbral de tolerancia

  1. Coloque dos electrodos de choque con cinta médica estándar a la mano del participante (por ejemplo, las falanges distales de los dedos índice y anular de la mano) 33-35.
  2. Presentar el participante con una serie de descargas eléctricas cada vez más intensos. Después se administra cada choque, pida al participante que se califique cómo aversivo encontraron el choque en una escala de 100 puntos. Pídales que usen una puntuación de 0 si no pueden sentir un choque en absoluto, una calificación de 50 para el primer nivel de choque que ellos consideran que es incómodo, y una puntuación de 100 para el más alto nivel de choque que pueden tolerar.
  3. Instruya a los participantes que es importante informar con precisión el más alto de choque que pueden tolerar. El participante no debe be informó que su informe tendrá un impacto en los shocks reales que reciben ya que esto puede dar lugar a sesgos en su informe.
  4. Detenga la evaluación de tolerancia de choque una vez que el participante califica como un shock 100. Registrar el nivel de choque y administrar choques de este nivel en el Grupo de probabilidad de amenaza para controlar las diferencias individuales en la sensibilidad de choque.
    NOTA: Eléctrico choques se administran al subjetiva umbral máximo de tolerancia de choque de cada participante. Sin embargo, los choques de menor intensidad también se utilizan 21. Independientemente, es importante que la intensidad de choque seleccionado es suficiente para provocar una respuesta afectiva negativa robusto y potenciación de sobresalto asociado de todos los participantes.

4. El Grupo de probabilidad de amenaza

  1. Proporcionar al participante con un artículo de portada que fomenta la atención a lo largo de la tarea.
    NOTA: Algunos participantes pueden tener dificultades para mantener la atención throughout el Grupo de probabilidad de amenaza. Un ejemplo de un artículo de portada que los investigadores pueden decir a los participantes con el fin de fomentar la atención en esta tarea es decirle al participante que los investigadores están interesados ​​en medir la capacidad de los participantes para prestar atención en el tiempo durante una tarea visual simple, repetitivo similar a la tarea necesaria de los controladores aéreos.
  2. Proporcionar al participante información de la tarea general y contingencias cue-choque específicos para cada condición.
    1. Instruir al participante que la tarea tiene una duración aproximada de 20 min.
    2. Instruir al participante que la tarea incluye señales que duran 5 segundos cada una separada por 15-20 segundos en promedio.
    3. Informe al participante que las señales están organizadas en conjuntos con cada juego que dura 2-3 minutos cada uno.
    4. Instruya a los participantes que hay tres tipos de conjuntos, 20% Grupos de choque, 100 conjuntos% choque y no choque fija.
    5. Instruya a los participantes que van a recibir los choques en elfinal de aproximadamente 1 de cada 5 señales en 20% Grupos de choque y el 5 de cada 5 señales en 100% Grupos de choque.
    6. Asegurar el participante que no recibirán los choques en cualquier momento durante Ningún choque fija o durante el tiempo transcurrido entre la presentación de las señales (ITI) en cualquiera de los conjuntos.
    7. Permita que el participante para hacer preguntas acerca de la tarea al final de las instrucciones. Después de esto, interrogar a los participantes para asegurarse de que entienden completamente los riesgos de choque. Recuerde a los participantes que puedan interrumpir su participación en cualquier momento durante el experimento.
  3. Guarde la señal EMG con software de adquisición en el equipo fisiología e inicie el software la presentación del estímulo en el equipo de control de estímulos que controlará los estímulos de la tarea.
  4. Es importante vigilar cuidadosamente el participante para los movimientos voluntarios, cerrando los ojos, o excesivas molestias.

5. Post-experimento

  1. Después de la tarea amenaza cued, Administrar un cuestionario a los participantes para verificar que las contingencias de amenaza fueron bien entendidos durante la tarea. Pídale al participante que calificaran qué tan ansiosos o temerosos estaban cuando vieron cada cue amenaza en una escala de 5 puntos desde 1 (nada ansioso / temeroso) a 5 (muy ansioso / temeroso).
    NOTA:. Los resultados de Bradford et al 7,25 utilizando dos tareas incertidumbre amenaza independientes han demostrado un patrón de resultados en la ansiedad auto-reporte de que una estrecha similitud, la de la potenciación del sobresalto.
  2. Dé cuenta de la participante, compensarlos por su tiempo, y despedirlos.
  3. Limpie y desinfecte todos los sensores.

6. de Procesamiento de Datos, Reducción y Análisis

NOTA: Los investigadores pueden realizar el procesamiento de datos y reducción con varios paquetes de software. EEGLAB 36 es una caja de herramientas de código abierto para el análisis de los datos psicofisiológicos en Matlab 37. Para una secuencia de comandos de plantilla EEGLAB de procesamiento de datos y medidas de reducción consulte el material complementario. Tratamiento de la información y la reducción de 27 siguen las normas generales publicadas. Para una pantalla de unos pocos segundos de la sin procesar (en bruto) continua de la señal EMG que rodea una sonda de sobresalto, consulte la Figura 4A.

  1. Aplicar un filtro de paso alto hacia adelante hacia atrás (4 º orden 28 Hz filtro de Butterworth) para la materia prima continua EMG (ver Figura 4A, B).
  2. Rectificar la EMG continua filtrada (ver Figura 4C).
  3. Suavizar la señal EMG rectificada mediante un Hz Butterworth filtro de paso bajo de adelante-atrás para 4 º 30 (véase la Figura 4D).
  4. Época la señal continua suavizada, conservando -50 a 250 mseg que rodean el inicio de la sonda acústica de sobresalto y "Línea de base correcta" la señal epoched restando la media de la línea de base pre-sonda (-50 a 0 mseg) de toda la epoched signal (ver Figura 4E).
  5. Puntuación respuesta de sobresalto de cada época como la respuesta máxima entre 20 y 100 mseg después de la aparición de la sonda (véase la Figura 4F).
  6. Rechazar los ensayos con artefactos excesivo (por ejemplo, desviaciones excesivas en la línea de base pre-sonda; ver Figura 5).
    NOTA: Las señales que contienen más de 40 mV desviaciones en la línea de base antes de la sonda pueden ser identificados como artefacto.
  7. Medio de respuesta de sobresalto para épocas dentro de cada tarea condición (sin-shock, 20% choque, 100% shock) (véase la Figura 6A).
    1. Calcular la potenciación de sobresalto para el choque incierto como la diferencia entre la respuesta de sobresalto medio para asustar sondas durante 20 señales de choque% vs no-shock señales (ver Figura 6B). NOTA: la respuesta de sobresalto al sondas ITI durante la condición de 20% también se puede medir para estudiar los efectos de la anticipación y la potenciación del sobresalto sufrido pertinentes en cierta conceptualizations de ansiedad 6,21.
    2. Calcular la potenciación del sobresalto con certeza choque como la diferencia entre la respuesta de sobresalto medio para asustar sondas durante 100 señales de choque% vs no-shock señales (ver Figura 6B).
  8. Analizar la potenciación del sobresalto usando un modelo lineal general con medidas repetidas en condiciones de trabajo y la reactividad de sobresalto general (calculado en el paso 2.5) como un aditivo o covariable interactiva 32.

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Resultados

El Grupo de probabilidad de amenaza produce robusta potenciación del sobresalto durante tanto 100% (cierto) la probabilidad y el 20% (incertidumbre) las señales de amenaza probabilidad (ver Figura 6B). Los resultados previos utilizando este espectáculo tarea de sobresalto potenciación durante el (20%) condición de amenaza incierta que se aumente significativamente por encima de la potenciación del sobresalto durante gran probabilidad (100%) condición (cierta) amenaza. La administración aguda de ...

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Discusión

El Grupo de probabilidad de amenaza puede ser utilizado para estudiar la expresión de la ansiedad y el miedo mediante la evaluación de la potenciación del sobresalto a baja probabilidad (incierto) y alta probabilidad (cierta) amenaza de descarga eléctrica. Las contingencias de medición y de amenaza dependientes primarios utilizados en esta tarea se pueden utilizar con los roedores, primates no humanos y seres humanos, por lo tanto, proporcionando una excelente herramienta para el estudio de la traducción de la exp...

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Divulgaciones

The authors declare that they have no competing financial interests.

Agradecimientos

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.

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Materiales

NameCompanyCatalog NumberComments
AmplifierNumerous optionsSee Curtin, Lorenzo, and Allen (2007) for a list of vendors.
Small Ag/AgCl EMG Sensorsfigure-materials-249 Discount DisposablesTDE-023-Y-ZZ-S4 mm, and 48 in lead length
Large Ag/AgCl EMG sensorfigure-materials-479 Discount DisposablesTDE-022-Y-ZZ-S8 mm, and 48 in lead length
Small electrode collarsfigure-materials-708 Discount DisposablesTD-235 mm
Large electrode collarsfigure-materials-905 Discount DisposablesTD-228 mm
Shock boxCustomCustomSee 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.
Alcohol padsfigure-materials-1445 Fisher Scientific06-669-72
Exfoliant gelfigure-materials-1636 Weaver and CompanyNuPrep
Conductive Gelfigure-materials-1811 Electro-Cap InternationalECA E9
Gauze padsfigure-materials-1999 Neuromedical Supplies95000025
Blunt Needlefigure-materials-2177 Electro-Cap InternationalE8B
Medical tapefigure-materials-2364 Neuromedical Supplies95000032
Electrode Sterilizing Solutionfigure-materials-2554 Emergency Medical Products:MX-2800Gloves should be warn when handling metricide.
Headphonesfigure-materials-2782 Sennheiser4974Head phones should be capable of repeatedly delivering startle probe’s at the level chosen by experimenters (e.g.102 dB).
Participant monitoring camerafigure-materials-3109 PolarisUSABC-660BInfrared capable camera so participant can be monitored while lights are off in experiment room.
Infrared panelPolarisUSAIR-TILEhttp://www.polaris.com/en-us/home.aspx
Video monitor for participant monitoringfigure-materials-3545 Marshall ElectronicsM-Pro CCTV 19
Stimulus Computerfigure-materials-3725 DellDell Optiplex3010Most modern computers appropriate
Sound card (Stimulus computer)figure-materials-4003 Creative70SB127000002The 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#.
I/O card (Stimulus computer)figure-materials-4432 Measurement ComputingPCI-DIO24I/O card allows control of shock box and communication of event markers (e.g. for startle probe occurrence) to data collection computer.
Stimulus control softwarefigure-materials-4770 PsychtoolboxOpen source (free) toolbox based in Matlab.
Computational platform for stimulus control and data reductionfigure-materials-5038 MathWorksRequired to use Psychtoolbox and EEGLAB (below).
Data collection computerfigure-materials-5249 DellDell Optiplex3010Most modern computers are appropriate
Psychophysiology acquisition softwareNumerous optionsSee Curtin, Lorenzo, and Allen (2007) for a list of vendors.
Stimulus Monitorfigure-materials-5641 AcerAcer AL1916W
Data Collection Monitorfigure-materials-5840 AcerAcer AL1916W
Participant CRT monitorfigure-materials-6017 ViewSonicP810
Data processing softwarefigure-materials-6192 EEGLABOpen source (free) software package based in Matlab.

Referencias

  1. Barlow, D. H. Unraveling the mysteries of anxiety and its disorders from the perspective of emotion theory. The American psychologist. 55 (11), 1247-1263 (2000).
  2. Boswell, J. F., Thompson-Hollands, J., Farchione, T. J., Barlow, D. H. Intolerance of uncertainty: A common factor in the treatment of emotional disorders. Journal of Clinical Psychology. 69 (6), 630-645 (2013).
  3. Grillon, C. Models and mechanisms of anxiety: evidence from startle studies. Psychopharmacology. 199 (3), 421-437 (2008).
  4. Moberg, C. A., Curtin, J. J. Alcohol selectively reduces anxiety but not fear: startle response during unpredictable vs. predictable threat. Journal of Abnormal Psychology. 118 (2), 335-347 (2009).
  5. Hefner, K. R., Moberg, C. A., Hachiya, L. Y., Curtin, J. J. Alcohol stress response dampening during imminent versus distal, uncertain threat. Journal of abnormal psychology. 122 (3), 756-769 (2013).
  6. Hefner, K. R., Curtin, J. J. Alcohol stress response dampening: Selective reduction of anxiety in the face of uncertain threat. Journal of Psychopharmacology (Oxford, England). 26 (2), 232-244 (2012).
  7. Bradford, D. E., Shapiro, B. L., Curtin, J. J. How bad could it be? Alcohol dampens stress responses to threat of uncertain intensity. Psychological science. 24 (12), 2541-2549 (2013).
  8. Koob, G. F., Volkow, N. D. Neurocircuitry of addiction. Neuropsychopharmacology Reviews. 35 (1), 217-238 (2010).
  9. Mauss, I. B., Robinson, M. D. Measures of emotion: A review. Cognition & emotion. 23 (2), 209-237 (2009).
  10. Lang, P. J., Bradley, M. M., Cuthbert, B. N. Emotion, attention, and the startle reflex. Psychological Review. 97 (3), 377-395 (1990).
  11. Lang, P. J. The emotion probe. Studies of motivation and attention. The American psychologist. 50 (5), 372-385 (1995).
  12. Vaidyanathan, U., Patrick, C. J., Cuthbert, B. N. Linking dimensional models of internalizing psychopathology to neurobiological systems: Affect-modulated startle as an indicator of fear and distress disorders and affiliated traits. Psychological bulletin. 135 (6), 909-942 (2009).
  13. Davis, M., Walker, D. L., Miles, L., Grillon, C. Phasic vs sustained fear in rats and humans: Role of the extended amygdala in fear vs anxiety. Neuropsychopharmacology Reviews. 35, 105-135 (2010).
  14. Blanchard, R. J., Blanchard, D. C. Attack and defense in rodents as ethoexperimental models for the study of emotion. Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry. 13, S3-S14 (1989).
  15. Cornwell, B. R., Echiverri, A. M., Covington, M. F., Grillon, C. Modality-specific attention under imminent but not remote threat of shock: Evidence from differential prepulse inhibition of startle. Psychological Science. 19 (6), 622-6210 (2008).
  16. Fanselow, M. S., Lester, L. S. A functional behavioristic approach to aversively motivated behavior: predatory imminence as a determinant of the topography of defensive behavior. Evolution and Learning. , 185-212 (1988).
  17. Mobbs, D., Petrovic, P., et al. When fear is near: Threat imminence elicits prefrontal-periaqueductal gray shifts in humans. Science. 317 (5841), 1083-1010 (2007).
  18. Walker, D., Davis, M. Role of the extended amygdala in short-duration versus sustained fear: A tribute to Dr. Lennart Heimer. Brain Structure and Function. 213 (1-2), 29-42 (2008).
  19. Davis, M. Neural systems involved in fear and anxiety measured with fear-potentiated startle. American Psychologist. 61 (8), 741-756 (2006).
  20. Alvarez, R. P., Chen, G., Bodurka, J., Kaplan, R., Grillon, C. Phasic and sustained fear in humans elicits distinct patterns of brain activity. NeuroImage. 55 (1), 389-400 (2011).
  21. Schmitz, A., Grillon, C. Assessing fear and anxiety in humans using the threat of predictable and unpredictable aversive events (the NPU-threat test). Nature Protocols. 7 (3), 527-532 (2012).
  22. Grillon, C., Lissek, S., Rabin, S., McDowell, D., Dvir, S., Pine, D. S. Increased anxiety during anticipation of unpredictable but not predictable aversive stimuli as a psychophysiologic marker of panic disorder. American Journal of Psychiatry. 165 (7), 898-904 (2008).
  23. Grillon, C., Pine, D. S., Lissek, S., Rabin, S., Bonne, O., Vythilingam, M. Increased anxiety during anticipation of unpredictable aversive stimuli in posttraumatic stress disorder but not in generalized anxiety disorder. Biological Psychiatry. 66 (1), 47-53 (2009).
  24. Grillon, C., Chavis, C., Covington, M. F., Pine, D. S. Two-week treatment with the selective serotonin reuptake inhibitor citalopram reduces contextual anxiety but not cued fear in healthy volunteers: A fear-potentiated startle study. Neuropsychopharmacology. 34 (4), 964-971 (2009).
  25. Alcohol induced stress neuroadaptation: Cross sectional evidence from startle potentiation and ERPs in healthy drinkers and abstinent alcoholics during uncertain threat. Bradford, D. E., Moberg, C. A., Starr, M. J., Motschman, C. A., Korhumel, R. A., Curtin, J. J. Society for Psychophysiological Research, Abstracts for the Fifty-Third Annual Meeting, Firenze Fiera Congress & Exhibition, Center, Florence, Italy, , (2013).
  26. Shankman, S. A., Robison-Andrew, E. J., Nelson, B. D., Altman, S. E., Campbell, M. L. Effects of predictability of shock timing and intensity on aversive responses. International Journal of Psychophysiology: Official Journal of the International Organization of Psychophysiology. 80 (2), 112-118 (2011).
  27. Blumenthal, T. D., Cuthbert, B. N., Filion, D. L., Hackley, S., Lipp, O. V., van Boxtel, A. Committee report: Guidelines for human startle eyeblink electromyographic studies. Psychophysiology. 42 (1), 1-15 (2005).
  28. Valsamis, B., Schmid, S. Habituation and prepulse inhibition of acoustic startle in rodents. Journal of visualized experiments: JoVE. (55), e3446(2011).
  29. Gloria, R. Uncovering a potential biological marker for marijuana withdrawal: Startle potentiation to threat. , University of Wisconsin-Madison. 70(2011).
  30. Curtin, J. J., Lozano, D., Allen, J. B. The psychophysiology laboratory. , Oxford University Press. New York. (2007).
  31. Lane, S. T., Franklin, J. C., Curran, P. J. Clarifying the nature of startle habituation using latent curve modeling. International journal of psychophysiology: official journal of the International Organization of Psychophysiology. 88 (1), 55-63 (2013).
  32. Bradford, D. E., Kaye, J. T., Curtin, J. J. Not just noise: individual differences in general startle reactivity predict startle response to uncertain and certain threat. Psychophysiology. 51 (5), 407-411 (2014).
  33. Curtin, J. J., Patrick, C. J., Lang, A. R., Cacioppo, J. T., Birbaumer, N. Alcohol affects emotion through cognition. Psychological Science. 12 (6), 527-531 (2001).
  34. Hogle, J. M., Kaye, J. T., Curtin, J. J. Nicotine withdrawal increases threat-induced anxiety but not fear: Neuroadaptation in human addiction. Biological Psychiatry. 68 (8), 687-688 (2010).
  35. Hogle, J. M., Curtin, J. J. Sex differences in negative affective response during nicotine withdrawal. Psychophysiology. 43 (4), 344-356 (2006).
  36. Delorme, A., Makeig, S. EEGLAB: an open source toolbox for analysis of single-trial EEG dynamics including independent component analysis. Journal of Neuroscience Methods. 134 (1), 9-21 (2004).
  37. Statistics Toolbox. , The Mathworks Inc.. Natick, Massachusetts. (2013).
  38. Levenson, R., Sher, K., Grossman, L., Newman, J., Newlin, D. Alcohol and stress response dampening: Pharmacological effects, expectancy, and tension reduction. Journal of Abnormal Psychology. 89 (4), 528-538 (1980).
  39. Sher, K. J. Stress response dampening. Psychological Theories of Drinking and Alcoholism. , 227-271 (1987).
  40. Davis, M., Antoniadis, E., Amaral, D., Winslow, J. Acoustic startle reflex in rhesus monkeys: A review. Reviews in the Neurosciences. 19, 171-185 (2008).
  41. Grillon, C., Baas, J. P., Lissek, S., Smith, K., Milstein, J. Anxious responses to predictable and unpredictable aversive events. Behavioral Neuroscience. 118 (5), 916-924 (2004).
  42. Grillon, C., Baas, J. M. A review of the modulation of the startle reflex by affective states and its application in psychiatry. Clinical Neurophysiology. 144, 1557-1579 (2003).
  43. Shankman, S. A., Nelson, B. D., et al. A psychophysiological investigation of threat and reward sensitivity in individuals with panic disorder and/or major depressive disorder. Journal of abnormal psychology. 122 (2), 322-338 (2013).
  44. Moberg, C. A., Curtin, J. J. Stressing the importance of anxiety in alcoholism. Alcoholism: Clinical and Experimental Research. 36, 60A(2012).
  45. McTeague, L. M., Lang, P. J. The anxiety spectrum and the reflex physiology of defense: from circumscribed fear to broad distress. Depression and anxiety. 29 (4), 264-281 (2012).
  46. Mobbs, D., Marchant, J. L., et al. From Threat to Fear: The Neural Organization of Defensive Fear Systems in Humans. The Journal of Neuroscience. 29 (39), 12236-12243 (2009).
  47. Lissek, S., Bradford, D. E., et al. Neural substrates of classically conditioned fear-generalization in humans: a parametric fMRI study. Social cognitive and affective neuroscience. , (2013).
  48. Insel, T. Next-generation treatments for mental disorders. Science translational medicine. 4 (155), 155ps19(2012).
  49. Baker, T. B., Mermelstein, R., et al. New methods for tobacco dependence treatment research. Annals of Behavioral Medicine: A Publication of the Society of Behavioral Medicine. 41 (2), 192-207 (2011).
  50. Lerman, C., LeSage, M. G., et al. Translational research in medication development for nicotine dependence. Nature Reviews. Drug Discovery. 6 (9), 746-762 (2007).
  51. Schmitz, A., Merikangas, K., Swendsen, H., Cui, L., Heaton, L., Grillon, C. Measuring anxious responses to predictable and unpredictable threat in children and adolescents. Journal of experimental child psychology. 110 (2), 159-170 (2011).
  52. Miller, M. W., Curtin, J. J., Patrick, C. J. A startle probe methodology for investigating the effects of active avoidance on negative emotional reactivity. Biological Psychology. 50, 235-257 (1999).
  53. Hawk, L. W., Cook, E. W. 3rd Affective modulation of tactile startle. Psychophysiology. 34 (1), 23-31 (1997).

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