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この記事について

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要約

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.

要約

不確実な脅威に関する特定の脅威や不安の恐怖は、ユニークな、行動、認知、注意、および神経解剖学的部品と異なった感情である。不安や恐怖の両方が驚愕反射の増強を測定することによって実験室で研究することができる。驚愕反射は、生物が脅かさと防衛の必要性が高いとされたとき増強される防御的反射である。驚愕反射音響ホワイトノイズ( すなわち 、「驚愕プローブ」)の簡単な、強烈な、バーストによって誘発さ眼輪筋中電図(EMG)によって評価する。驚愕増強は、ショック(非脅威の合図)が存在しないことを知らせる合図マッチのセットへの軽度の電気ショックの相対的な送達を知らせる視覚的な脅威の手がかりのセットのプレゼンテーション中の驚愕応答の大きさの増加として計算される。 certai;脅威確率タスクでは、恐怖は、高い確率(100%をキュー偶発ショックに驚愕増強を介して測定される不確実な)脅威の手がかり;不安が低い確率(20%をキュー偶発ショックに驚愕増強を介して測定されるのに対し、n)は、脅威の手がかり。脅威の確率タスク時の驚愕増強の測定は、負の評価に客観的かつ容易に実装代替手段を提供する自己報告または一部の研究者にとって不適切または非実用的であり得る他の方法( 例えば 、神経画像)を介して影響を与える。驚愕増強は、両方の動物において厳密に研究されてきた( 例えば 、げっ歯類、非ヒト霊長類)は、動物からヒトへのトランスレーショナルリサーチを容易にし、人間。特定の不確実な脅威の間に増強を驚愕精神病理学、物質使用/乱用広く感情科学の研究に使用するために、負の感情と明確な感情の状態(恐怖、不安)の客観的な尺度を提供する。このように、それは精神病理の病因に興味を持った臨床科学者によっておよびINDIVIに興味感情科学者によって広く使用されてきた感情デュアル違い。

概要

脅威の確率タスクの全体的な目標は、実験的に高い確率( すなわち、一定の)脅威に応じて、恐怖からの低確率( すなわち、不確定)の脅威に反応して不安の発現を解きほぐすことです。脅威のいくつかの側面が不十分定義されている場合に不確実性が発生します。不安は、多くの方法で説明することができるが、低確率またはその他の不確実な負のイベントへの応答を悪化不安障害1,2における際立った臨床症状である。さらに、実験室での作業にショックの特定の脅威の間、応答を恐怖に関連する生理的な対ショックの不確実な脅威の間、応答の生理学的に関連する不安の増大は、不安障害3生理的マーカーを提供することができる。特に不確実な脅威に不安を減衰することは、アルコール4-7のような薬剤の特性を減衰させるストレス応答の重要な構成要素とすることができる。 UNCの間に不安が増加ertainの脅威は、慢性薬物使用4,8後の脳のストレス回路内神経適応をマークすることができる。このように、脅威の確率タスクは、負の感情と明確な感情の状態(不安、恐怖)精神病理学の研究に使用するために、物質使用/乱用や感情科学の客観的な尺度を提供する。このように、それは精神病理の病因と感情の個人差に興味を持って臨床および情動の科学者が使用するための強力なツールとなります。

ヒトでの感情を研究するために使用される従来の方法

情動の科学者は、人間の感情9を研究するために数多くの施策やパラダイムを使用してきたが、これらのほとんどはそのような恐怖のような他の否定的な感情から不安を解析するために脅威確率タスクで見つかった必要な精度を提供していない。例えば、自己報告は、一般的に使用されるが、それは要求特性および応答バイアスの他の形態に悩まされる可能性がある。参加者は、ABLないかもしれない正確に不安や恐怖、基礎となる神経生物学的メカニズムへのレポートの接続を区別するeは、最高の状態で遠位にある。イントロスペクションレポートのプロセスがそうでなければ、情動刺激の参加者の経験を変えるかもしれないのでまた、自己報告は、多くの場合、遡及的に実施しなければならない。もちろん、遡及的報告書は、メモリ干渉や劣化に悩まされている。 Psychophysiologistsは、多くの場合、感情的に刺激的な写真10の提示を伴う影響を与える操作中に感情を測定する。この画閲覧作業では、十分に少ない自己報告の欠点に影響され、検証されており、個人の感情応答の違いや精神病理学11,12への貢献に関する多くの重要な洞察をもたらしました。しかし、唯一の広い負のは、このような不安や恐怖などの明確な否定的な感情の研究のために許可していないこの絵の表示タスクの間に測定される影響whichは脅威確率タスクで測定することができる。感情神経科学者は、頻繁に影響を与えるが、これらのアプローチは、多くの研究者にとっては費用がかかりすぎることがあり、負引き出す作業時に機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を測定。また、fMRIの方法の空間的および時間的な解像度は、現在、それが困難なfMRIのは、他の感情に対する不安に関連すると考えられ、神経学的な構造を解きほぐすできるようにすること、制限されています。さらに重要なことは、負の任意の種類の明確に定義されたfMRIのインデックスがまだ確立されなければならない影響を与える。

驚愕反応を用いて、動物とのトランスレーショナルリサーチ

脅威の確率タスクは恐怖から不安を解きほぐすために必要な精度の第一の例を提供する動物との基礎研究をモデルにしています。神経科学者は不確実とcerta差動応答を使用して不安や恐怖をモデル化するために、げっ歯類で慎重に制御された病変の研究を使用していた感電の頭出し脅威中。この作品は、可能性が高い、明確に定義され、切迫した一定の衝撃〜13恐怖関連の回答に対して低い確率、あいまいに定義され、遠位または別の方法で不確実なショックに対する不安関連反応において重要な相違点を明らかにしています。特定の脅威が能動的回避、防御的な攻撃、またはその両方14を引き出すのに対し、不確実な脅威は、凍結および動物のハイパー警戒誘発する。 17 -遠位、時間的に不確実な脅威は、全体的な環境に15を配布し注意を促すのに対し、差し迫った、特定の脅威は、脅威そのものに着目。特定の脅威に対する応答が脅威〜13相性と時間がロックされているのに対し、時間的に不確実な脅威への対応、持続しているように見える。関連研究では、病変の研究では、不確実な脅威への応答を選択的に横を通って副腎皮質刺激ホルモン放出因子およびノルエピネフリン経路によって媒介されることが示されている扁桃体の中心核と分界条18の床核の分割。この作業の多くは、脅威の確率タスクで使用されるのと同じ依存尺度で原発依存対策13、などの音響驚愕反応の増強を使用しています。驚愕反応回路の神経生物学的基質は広範囲に不確実で、特定の脅威19,20への応答に積極的に脳構造に明確な接続の発見と研究されている。驚愕反応は、感情を研究するための強力な翻訳ツールを提供し、多くの種で評価することができる。ヒトでの驚愕反応は、突然の激しい聴覚刺激に反応して反射的に起こる。驚愕は、ほとんどの場合、目の眼輪筋(蓋を閉じる)筋に対する筋電図(EMG)電極の配置により、ヒトにおいて測定されます。生物が脅迫stimulが提示された場合、関連するEMG活動が増強される驚愕私たちの非 ​​を脅かすの刺激から19差し迫った感電の相対など。

無衝撃、予測可能なショック、予測不能ショック(NPU)タスクと脅威の不確実性

これらの研究者は無衝撃、予測可能なショック、予測不能ショック(NPU)タスク21とヒトでの不安や恐怖を研究する驚愕増強の使用を導入したときに脅威確率タスクはグリオンと同僚に触発されました。 NPUタスクの予測可能な状態では、衝撃が100パーセントをキュー偶発であり、一貫性のある、既知の時間(短いキュープレゼンテーションの最後)に行われます。 NPUタスクの予測不可能な状態では、衝撃が十分に予測できません。心的外傷後ストレスとパニック障害の患者は、NPUタスク22,23において予測できないが、予測できないショックの間に選択的に増大した驚愕増強を示す。他の研究では、不安を治療するために処方薬が驚愕potentiatiに大きな影響を持っているNPUタスク24における予測可能なショック時よりも予測できない衝撃の間に上。アルコールの抗不安作用の研究では、モーベリとカーティン4、アルコールの適度な用量は選択的に予測できないが、予測できない衝撃の脅威の間に驚愕増強を減少させることを実証するNPUタスクを使用していました。不確実性は多面的であり、彼らが(一時的な不確実性)を発生したときに、彼らは(確率の不確実性)を発生することがあるとIF NPUタスクの予測不可能な状態でのショックは、両方に関してで不確実である。多くの理論は、不確実性のWHEN次元が不安19を生産する上で重要であることを示唆している。しかし、カーティン 5からのデータは、不確実性、さまざまなタイプ間の不安の誘発のための共通のメカニズムを示唆している。ここで説明する脅威確率タスクは、このように一定の不確実性のすべての他の寸法を保持して明確にしながら、ショックが生じないかどうに関する不確実性を操作する不確実性のどのような側面は、エフェクトタスクが提示する責任があります。手がかり脅威に驚愕増強を使用するタスクは、柔軟であり、またショックが25を発生すると、どのように悪い、彼らは7,26となりますしようとしているかについての不確実性を操作するために感情の科学者によって改変することができる。これらすべてのタスクの中で、脅威の確率タスクのみによる2脅威の不確かさの変異体(低確率と高確率ショック)のその包含を1不確実性の大きさと、実装が最も簡単にその焦点が原因で解釈するのが最も簡単なの一つです。

脅威の確率タスク

脅威確率タスクでは、参加者は、陰極線管(CRT)モニタから約1.5メートルに装着される。脅威の手がかりは、可変の持続時間のITI(範囲= 15〜20秒)で5秒ごとにモニタ上に表示されます。脅威の手がかりは、2ショックの脅威の状況や1無脅威状況のセットに分割されている(参照図1)。両方の脅威の状態では200ミリ秒の持続時間のショックは、参加者の指にキュープレゼンテーション回に4.5秒で配信されます。 100%の脅威の確率状態では、衝撃がすべてのキューのプレゼンテーション中に配信されます。 20%の脅威の確率状態では、衝撃がすべての5キューのうち1のプレゼンテーション中に配信されます。参加者は、それぞれの脅威確率状態の二組(合計15手がかりを)見ている。参加者はまた、脅威合図ませ手がかりの2中立組見て(無脅威の手がかりを、15手がかり合計)。モニタに表示されるテキストは、次のセットタイプの参加者に通知します。セットタイプのラベルはモニターの左上隅にある全セット中に表示されます。異なる色の手がかりは、参加者のために、各セットの認識を容易にするために、各条件に使用されます。タスクを通して、刺激提示プログラムは、102デシベルホワイトノイズの50ミリ秒のバーストの形で音響驚愕プローブと参加者を提示近くの瞬時の立ち上がり時間とヘッドフォンを介して配信。音響驚愕プローブは、手がかりのサブセットのプレゼンテーションに4秒で配信されます。追加のプローブは、13秒およびプローブの予測可能性を低下させるITISの間にオフセット15秒後キューに配信されます。視覚刺激のいずれかのプレゼンテーションの前に、タスクはメインタスク測定の直前に驚愕反応を慣らすために3音響驚愕プローブの配信から始まる。研究者は、慣れと感作効果27,28のために制御するために、被験者内の条件間で音響驚愕プローブのシリアル位置のバランスをとる。脅威の確率タスクのための試験の1完全相殺シリーズの例については補足資料を参照してください。

脅威確率タスクは、単独で、低確率(不確定)衝撃不安を誘発し、アルコールの抗不安作用の評価を可能にするのに十分であることを実証するために使用されている 6。マリファナ依存ユーザーと予備調査タスクも薬物離脱29の効果を評価するために用いることができる脅威確率を示唆している。このように、脅威の確率タスク精神、物質使用/乱用、そして幅広い感情科学に関する研究のための明確な否定的な感情の状態( 例えば、不安や恐怖)の客観的な測定のために、より高価で精度の低い方法に容易に実装代替手段を提供します。

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プロトコル

地元の倫理委員会は、次の手順を承認していると、この手順に参加したすべての参加者がインフォームドコンセントを与えている。精神生理学的測定と刺激提示の追加の詳細については30,27を参照してください。

1。電図(EMG)記録の準備

  1. 片目を下回ると、参加者の額の真ん中に位置しているターゲットセンサ位置、に特に注意を払って、石鹸で十分に自分の顔を洗うこと、参加していません( 図2を参照)。
  2. 実験室での快適な直立椅子に参加者を着席。
  3. EMG測定のための参加者の肌を準備します。
    1. アルコールパッドでターゲットセンサ位置を清掃してください。
    2. さらに、測定oを妨げることができます汚れや古い角質細胞を除去するために、小さなガーゼパッドを使用して、砂のような離型紙ゲルと同じ場所をきれいに筋電図活動F。
  4. 準備し、筋電電極を取り付けます。
    1. シリンジとブラント針を用いて導電性ゲルとのすべての銀 - 塩化銀(Ag-AgClの)センサーカップを埋める。
    2. 接着剤の襟を使用して、参加者の額の中心に大規模な( 例えば、8ミリメートル)のAg-AgClのセンサーを取り付けます。
    3. 接着剤カラーを使用して、参加者の目の下の2つの追加の小さな( 例えば、4ミリメートル)のAg-AgClのセンサーを取り付けます。前方注視での瞳孔と第1〜第二センサ1〜2センチメートル横に沿ってこれらの小さなセンサーの最初に配置した( 図2;27を参照)。これは運動アーチファクトを増加させることができるように、接着剤カラーが重ならないようにしてください。これはブリッジを介して流れ、EMG活性の測定を損なうために、現在の原因となるため、眼の下の2つのセンサ間のゲル架橋を形成回避するために、ゲルのオーバーフローを防止します。
  5. T ON EMG取得ソフトウェアを起動します。彼はコンピュータを生理(関連付けられたEMG活動の例については、 図3(a)参照 EMG応答が適切に記録されていると、そのまばたきはデータ収集ソフトウェアのディスプレイに観察することができることを確認するために数回点滅さ、参加者に依頼)が点滅。
  6. 各センサーのインピーダンスをチェックしてください。
    注:多くの研究室は、実験計画、増幅器の設計、およびインピーダンスを減少させるのに必要な時間に関する実践的な制約など多くの変数に依存して測定インピーダンス·レベルは10kΩの下のインピーダンス(またはそれ以上の保存的に、5kΩの)が、実際の許容しきい値を必要とする参加者の人口。いずれにしても、高いインピーダンスは問題となり得る電気アーティファクトにEMG信号の感受性を高める(60 Hzのノイズ、 図3Bを参照)。
  7. 参加者の頭の上にヘッドホンを置く。

ゲンの2ベースライン測定ERAL驚愕反応性

注:この評価はさらに前にタスクが31を開始する直前に配信3慣れプローブに対する驚愕反応を慣らすのに役立つ。驚愕増強の統計解析における共変量としての一般的な驚愕反応性を含めると、内と参加者との間で効果を検出するための統計的検出力を向上させます。一般的な驚愕反応性はまた、興味深い個体差指標12,32を反映することができる。

  1. ベースラインタスクの開始前に、快適に取得するには、参加者に依頼し、床に自分の足を持つタスク全体で静止可能な限り維持する。参加者の動きは筋電信号にアーティファクトを導入することができる( 図3Cを参照)。
  2. 彼らは、実験中の任意の時点での参加を中止することができ、参加者に思い出させる。両方の間に、実験室からの映像と音声フィードを使用して参加者を監視ベースライン評価とメインタスク。
  3. 生理学コンピュータ上で収集ソフトウェアとEMG信号を保存し、刺激制御コンピュータ上の刺激提示ソフトウェアを起動。
  4. メインタスクで使用されますが、まだ電気ショックとペアにされていない色の付いた四角形の一連の参加者を提示。これらの手がかりのサブセットと合図の間隔の間に存在する驚愕のプローブ。手がかり間のキューの期間、間隔のパラメータのタイミング、そして驚愕のプローブは、メインタスクからのパラメータと一致する必要があります。一般的な驚愕反応性の信頼性の高い測定は、少なくとも4つのプローブの提示が必要となります。このベースラインタスクが完了するのに約5分かかります。
  5. 平均は一緒に各参加者のピークのEMG驚愕反応は、この参加者の一般的な驚愕反応性となる1の値を(EMGデータを処理する方法のためのステップ6.1から6.6を参照)を生成するために、ベースラインの手順でプローブを驚愕。含める驚愕増強を含む​​統計モデル中の添加剤または対話型共変量として、一般的な驚愕反応(ステップ6.8を参照)。

3ショック許容しきい値アセスメント

  1. 参加者の手に、標準的な医療用テープで2ショックの電極を貼付( 例えば、手のインデックスと薬指の先端指骨)33から35。
  2. ますます激しい電気ショック一連の参加者を提示。各ショックが投与された後、彼らは100点満点で衝撃を発見する方法嫌悪して評価しよ参加者に依頼してください。彼らはすべての衝撃、彼らが不快であると考えていることをショックの最初のレベルのための50の評価、彼らが許容できるショックの最高レベルのための100の定格を感じることができない場合には0の評価を使用するようにして下さい。
  3. それは正確に彼らが耐えられる最高の衝撃を報告することが重要である参加者に指示します。参加者は、bにはならないeが、これは彼らのレポートに偏りにつながる可能性としての報告書は、彼らが受け取る実際の衝撃に影響を与えることを通知した。
  4. 参加者は100録音衝撃レベルとしてショックを、宿泊後に耐衝撃性の評価を停止し、衝撃感度の個人差のために制御するために脅威確率タスクでこのレベルでのショックを管理。
    注:電気ショックが各参加者の主観的な最大衝撃許容度閾値に投与される。しかし、より低い強度の衝撃もまた21を使用している。関係なく、選択された衝撃強度が全ての参加者からのロバストな負の情動反応と関連した驚愕増強を誘発するのに十分であることが重要である。

4。脅威確率タスク

  1. タスク全体に注意を促しカバーストーリーで参加者を提供します。
    注:一部の参加者は、それが難しいの注目を維持するために見つけることがthrougho脅威の確率タスクUT。研究者は、このタスクに注意を促すために、参加者に伝えることができますカバーストーリーの例としては、研究者はタスクに似たシンプルな、反復的な視作業中に時間をかけて注意を払う参加者の能力を測定することに興味を持っていることを参加者に伝えることです航空管制官に要求される。
  2. 各条件についての一般的なタスク情報と特定のキューショック偶発と参加者を提供します。
    1. タスクが約20分続く参加者に指示します。
    2. タスクは、平均して15〜20秒で区切られた5秒ごとに最後の手がかりが含まれ、参加者に指示します。
    3. 手がかりは、2〜3分ごとに持続する各セットのセットに編成され、参加者に通知します。
    4. セットの3種類、20%ショックセット、100%ショックセットとなしショックセットがあることを参加者に指示する。
    5. 彼らは時にショックを受ける参加者に指示約1ごとに5〜20%のショックセットで合図し、100%ショックセット内のすべての5手がかりのうち5段階の終わり。
    6. 彼らはショックセット中またはセットのいずれかでの手がかり(ITI)のプレゼンテーションの間の時間の間の任意の時点ではショックを受けることはありません参加者を確保する。
    7. 参加者は、命令の終了時に、タスクに関する質問をすることを許可します。これに続いて、彼らは完全にショック不測の理解を確認するために参加者をクイズ。彼らは、実験中の任意の時点での参加を中止することができ、参加者に思い出させる。
  3. 生理学コンピュータ上で収集ソフトウェアとEMG信号を保存して、タスクの刺激を制御する刺激制御コンピュータで刺激提示ソフトウェアを起動。
  4. 慎重に随意運動、目の閉鎖、または過度の不快感のために参加者を監視します。

5。後の実験

  1. 手がかり脅威タスクの後、脅威の偶発はよくタスク中に理解されたことを確認するために参加者にアンケートを管理します。 5(恐ろしい/非常に気になる)に、彼らは1〜5点の評価尺度で、各脅威の手がかりを見たとき、彼らは(すべてではない恐ろしい/気になる)であったか気になるか恐ろしい評価するには、参加者情報を確認して下さい。
    :。つの別個の脅威の不確実性タスクを使用して、ブラッドフォード 7,25からの結果は密接に驚愕増強のそれと一致した自己申告不安の結果のパターンを示している。
  2. 、参加者をデブリーフィング自分の時間のためにそれらを補償し、これを罷免。
  3. 清掃し、すべてのセンサーを消毒。

6。データ処理、削減、および分析

注:研究者は、さまざまなソフトウェアパッケージを使用してデータ処理及び還元を達成することができる。 EEGLAB 36には、の内の精神生理学的データの分析のためのフリーでオープンソースのツールボックスですSUP> 37。データ処理および還元工程のテンプレートEEGLABスクリプトの補足資料を参照してください。データ処理と削減が公表されたガイドライン27に従ってください。 1驚愕プローブの周囲の未処理(生)連続EMG信号の数秒の表示については、 図4(a)を参照してください。

  1. 生の連続EMG( 図4A、Bを参照)に前後の高域通過フィルタ(次数28 Hzのバターワースフィルタ番目の 4)を適用します。
  2. フィルタリング連続EMGを是正する( 図4Cを参照)。
  3. 前後4 番目の順30Hzのバターワースローパスフィルタを用いて整流されたEMG信号を平滑化する( 図4D参照 )。
  4. 全体epoched sから事前プローブベースライン(-50〜0ミリ秒)の平均値を差し引くことによりepoched信号音響驚愕プローブ発症を囲む-50〜250ミリ秒を維持し、平滑化された連続信号をエポックと「ベースライン正しい」ignal( 図4Eを参照)。
  5. 20から100ミリ秒後のプローブ発症との間の最大の応答として、各エポックからの驚愕反応スコア( 図4Fを参照)。
  6. 過度のアーティファクトとの裁判拒否(プリプローブベースラインでの例、過度の偏向を、 図5を参照)。
    注:プリプローブベースラインを超える40μV偏向を含んでいた信号は、アーチファクトとして識別することができる。
  7. 各タスクの状態(無ショック、20%ショック、100%ショック)内のエポックの平均驚愕反応( 図6Aを参照)。
    1. 図6Bを参照)の平均驚愕20%ショックの合図の間にプローブを驚愕させる応答無ショック手がかりとの差である不確実なショック驚愕増強を計算します。注:20%状態中にITIのプローブに対する応答を驚愕することはまた、いくつかのconcepに関連する期待と持続的な驚愕増強の効果を研究するために測定することができる不安6,21のtualizations。
    2. 図6Bを参照)の平均驚愕100%ショックの合図の間にプローブを驚愕させる応答無ショック手がかりとの違いなど、特定のショック驚愕増強を計算します。
  8. 添加剤または対話型共変量32として(ステップ2.5で計算された)タスク状態や、一般的な驚愕反応性に対する反復測定で一般線形モデルによる驚愕増強を分析します。

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結果

脅威の確率タスクを100%(一定の)確率20%(不確定)確率脅威の手がかり( 図6Bを参照)の両方の間に強固な驚愕増強を生成します。不確実な(20%)のセキュリティ脅威状況時にこのタスクショー驚愕増強を使用して、前の結果は、非常に高い確率(100%)(一定の)脅威の状態の間驚愕増強を超えて増加する。中等度の急性投与は、アルコール(0.08%の血中アルコール濃度...

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ディスカッション

脅威の確率タスクは、低い確率(不確定)と高確率感電の(一定の)脅威に驚愕増強を評価することによって、不安や恐怖の発現を研究するために使用することができます。このタスクで使用される主要な依存対策と脅威偶発負13,18,40に影響与えるの発現を研究するための優れた翻訳のツールを提供する、このように、げっ歯類、非ヒト霊長類およびヒトで使用することが?...

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開示事項

The authors declare that they have no competing financial interests.

謝辞

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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資料

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.

参考文献

  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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