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Neste Artigo

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Resumo

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.

Resumo

Medo de certa ameaça e ansiedade sobre a ameaça incerta são emoções distintas com única comportamental, cognitivo-atencional e componentes neuroanatômicos. Tanto a ansiedade eo medo podem ser estudados em laboratório, medindo a potencialização do reflexo de sobressalto. O reflexo de sobressalto é um reflexo defensivo que é potencializado quando um organismo é ameaçada ea necessidade de defesa é alta. O reflexo de sobressalto é avaliado através de eletromiografia (EMG) do músculo orbicular dos olhos provocada por breves e intensas rajadas de ruído acústico branco (ou seja, "sondas sobressalto"). Potenciação de sobressalto é calculado como o aumento da magnitude da resposta de sobressalto durante a apresentação de conjuntos de estímulos de ameaça visuais que sinalizam a entrega de um choque eléctrico suave em relação aos conjuntos de sinais combinados que sinalizam a ausência de choque (pistas não-ameaças). Na tarefa Threat Probabilidade, o medo é medido através de potenciação de sobressalto a alta probabilidade (100% cue-choque contingente; certaipistas n) de ameaças, enquanto a ansiedade é medido através de potenciação de sobressalto a baixa probabilidade (20% cue-choque contingente; incertos) estímulos de ameaça. Medição da potenciação de sobressalto durante a tarefa Threat Probabilidade fornece uma alternativa objetiva e de fácil implementação para avaliação da influência negativa via auto-relato ou outros métodos (por exemplo, de neuroimagem) que possa ser inadequado ou impraticável para alguns pesquisadores. Potenciação de sobressalto foi rigorosamente estudado em animais (por exemplo., Roedores, primatas não humanos) e os seres humanos que facilita animais para humanos investigação translacional. Potenciação de sobressalto durante certo e incerto ameaça fornece uma medida objetiva de afetivo negativo e estados emocionais distintos (medo, ansiedade) para utilização na pesquisa em psicopatologia, substância uso / abuso e amplamente em ciência afetiva. Como tal, tem sido amplamente utilizado por cientistas clínicos interessados ​​em psicopatologia etiologia e por cientistas afetivos interessadas em individuplas diferenças de emoção.

Introdução

O objetivo geral do Grupo de Trabalho Ameaça A probabilidade é de separar experimentalmente a expressão de ansiedade em resposta a baixa probabilidade (ie, incerto) ameaças de medo em resposta a alta probabilidade (ou seja, certas) ameaças. Incerteza ocorre quando algum aspecto de uma ameaça não é bem definida. Embora a ansiedade pode ser descrita de várias maneiras, agravada respostas a baixa probabilidade ou outros eventos negativos incerto é um sintoma clínico diferencial em transtornos de ansiedade 1,2. Além disso, o aumento da ansiedade relacionada fisiológico responder durante incerto ameaça de choque contra o medo relacionado fisiológica de responder durante a determinada ameaça de choque em tarefas de laboratório pode fornecer um marcador fisiológico para transtornos de ansiedade 3. Amortecimento de ansiedade às ameaças incertas especificamente pode ser um componente crítico da resposta ao estresse amortecimento propriedades de drogas como o álcool 4-7. O aumento da ansiedade durante UNCertain ameaça pode marcar um neuroadaptações em circuitos de estresse do cérebro após o uso de drogas 4,8 crônica. Assim, a tarefa Threat Probabilidade fornece uma medida objetiva de afetivo negativo e estados emocionais distintos (ansiedade, medo) para utilização na pesquisa em psicopatologia, o uso de substâncias / dependência e ciência afetiva. Como tal, pode ser uma ferramenta poderosa para uso por cientistas clínicos e afetivos interessados ​​na etiologia da psicopatologia e as diferenças individuais na emoção.

Os métodos tradicionais utilizados para estudar as emoções em seres humanos

Cientistas afetivos têm usado várias medidas e paradigmas para estudar a emoção humana 9, mas a maioria deles não oferecem a precisão necessária encontrado no Task Threat Probabilidade para analisar a ansiedade de outras emoções negativas, como o medo. Por exemplo, o auto-relato é comumente usada, mas pode sofrer com características de demanda e outras formas de viés de resposta. Os participantes podem não ser able de distinguir com precisão entre a ansiedade eo medo, ea conexão do seu relatório aos mecanismos neurobiológicos subjacentes é distal na melhor das hipóteses. Além disso, a auto-relatório deve ser frequentemente realizada retrospectivamente desde o processo de introspecção e relatório poderiam alterar a experiência dos estímulos afetivos dos participantes. Naturalmente, retrospectivo sofre interferência memória e degradação. Psychophysiologists muitas vezes medir emoções durante uma manipulação afetar que envolve a apresentação de imagens emocionalmente evocativa 10. A imagem tarefa de visualização é bem validado, é menos afetado pelas deficiências de auto-relato, e resultou em muitos insights importantes sobre as diferenças individuais na resposta afetiva e sua contribuição à psicopatologia 11,12. No entanto, apenas afetam ampla negativo é medida durante este quadro tarefa de visualização, que não permitem o estudo das emoções distintas negativos, tais como a ansiedade e medo which pode ser medido com a Task Threat Probabilidade. Neurocientistas afetivas frequentemente medir a ressonância magnética funcional (fMRI) durante tarefas que provocam negativo afetam, mas estas abordagens podem ser muito caro para muitos pesquisadores. Além disso, as resoluções espaciais e temporais de fMRI métodos atuais são limitados, o que torna difícil para fMRI para separar as estruturas neurológicas que se acredita estar associada com a ansiedade em relação a outras emoções. Mais importante ainda, um índice bem definido fMRI de qualquer tipo de efeito negativo ainda não foi estabelecida.

Investigação translacional com animais usando a resposta de sobressalto

A Task Threat Probabilidade é modelado após a pesquisa básica com animais que deram o primeiro exemplo da precisão necessária para separar a ansiedade do medo. Os neurocientistas usaram estudos de lesões cuidadosamente controladas com roedores para modelar a ansiedade eo medo usando respostas diferenciadas aos incerto e Certaem ameaça com pistas de choque elétrico. Este trabalho elucidou importantes diferenças nas respostas de ansiedade relacionada à baixa probabilidade, ambiguamente definido, choque distal ou incerta contra respostas de medo relacionado a altamente provável, claramente definida, iminente certo choque 13. Ameaças incertas provocar congelamento e vigilância hiper nos animais, enquanto que certas ameaças provocar esquiva ativa, ataque defensivo, ou ambos 14. Iminente, certas ameaças focar a atenção na própria ameaça, enquanto distais, ameaças temporalmente incertos incentivar distribuído atenção ao meio ambiente em geral 15-17. Resposta a ameaças temporalmente incertos parece ser sustentada, enquanto a resposta a certas ameaças é fásica e tempo bloqueado à ameaça 13. Em trabalhos relacionados, estudos de lesões mostraram que a resposta a ameaças incertas são seletivamente mediada pelo fator e norepinefrina liberador de corticotrofina através lateraldivisões do núcleo central da amígdala eo núcleo da estria terminal 18. Grande parte deste trabalho utiliza potenciação da resposta ao alarme sonoro como uma medida dependente primário 13, que é a mesma medida dependente usada nos Task Threat Probabilidade. Os substratos neurobiológicos do circuito de resposta de sobressalto têm sido extensivamente estudado com a descoberta de ligações claras com as estruturas cerebrais ativas em respostas às incertas e certas ameaças 19,20. A resposta de sobressalto pode ser avaliado em numerosas espécies que fornece uma ferramenta poderosa para estudar translacional emoções. A resposta de sobressalto em seres humanos ocorre por reflexo em resposta a um estímulo auditivo súbita e intensa. Startle é frequentemente medida em seres humanos através da colocação de eletromiografia (EMG) eletrodos na (fechamento de tampa) músculo orbicular do olho. Assustar atividade EMG relacionados é potencializada quando um organismo é apresentado com uma stimul ameaçadornós, como um choque elétrico iminente em relação ao não-ameaçadora estímulos 19.

O No-choque, Previsível-choque, Imprevisível-choque (NPU) tarefa e ameaça incerteza

A Task Threat Probabilidade foi inspirado por Grillon e seus colegas quando estes pesquisadores introduziram o uso de potenciação de sobressalto para estudar a ansiedade eo medo nos seres humanos com a tarefa 21 No-choque, Previsível-choque, Imprevisível-choque (NPU). Na condição previsível da tarefa NPU, os choques são 100 por cento cue-contingente e ocorrem em um tempo consistente conhecido (final da breve apresentação cue). Na condição Imprevisível da tarefa NPU, os choques são totalmente imprevisíveis. Pacientes com transtornos de estresse pós-traumático e pânico apresentam maior seletivamente sobressalto potenciação durante o choque imprevisível, mas não previsível na tarefa NPU 22,23. Em outro trabalho, os medicamentos prescritos para tratar a ansiedade tem um efeito maior sobre potentiati sobressaltodurante choque imprevisível do que durante o choque previsível na tarefa NPU 24. Em pesquisa sobre os efeitos ansiolíticos do álcool, Moberg e Curtin 4 usou a tarefa NPU para demonstrar que uma dose moderada de álcool reduz seletivamente assustar potenciação durante ameaça de choque previsível imprevisível, mas não. Incerteza é multifacetada e choques na condição imprevisível da tarefa NPU são incertos em relação a ambos para que possam ocorrer (incerteza de probabilidade) e quando eles ocorrem (incerteza temporal). Muitas teorias sugerem que a QUANDO dimensão de incerteza é fundamental na produção de ansiedade 19. No entanto, os dados de Curtin et al. 5 sugerem um mecanismo comum para a indução da ansiedade através de vários tipos de incerteza. A tarefa Threat Probabilidade descrito aqui manipula incerteza sobre IF um choque ocorrerá, mantendo todas as outras dimensões de incerteza constante, tornando claroo aspecto de incerteza é responsável pelos efeitos da tarefa apresenta. Tarefas que usam potenciação de sobressalto a ameaça com pistas são flexíveis e podem também ser modificadas por cientistas afetivos para manipular a incerteza sobre onde os choques vão ocorrer de 25 e como ela será 7,26. De todas estas tarefas, a probabilidade de tarefas de ameaça é um dos mais fáceis de interpretar devido ao seu foco em uma dimensão de incerteza e mais simples de implementar, devido à sua inclusão de apenas duas variantes de incerteza ameaça (baixa probabilidade e alta probabilidade de choque).

A Task Threat Probabilidade

Na tarefa Threat Probabilidade, o participante está sentado a cerca de 1,5 m a partir de um tubo de raios catódicos (CRT) monitor. Estímulos de ameaça são exibidas no monitor por 5 segundos cada uma com um ITI duração variável (intervalo = 15-20 seg). Estímulos de ameaça são divididos em conjuntos de duas condições de ameaça de choque e uma condição de ausência de ameaça (ver Figura 1). Em ambas as condições de ameaças choques de 200 ms de duração são entregues em 4,5 seg em tempos de apresentação de sugestão para os dedos dos participantes. Na condição de probabilidade de ameaça 100%, os choques são entregues durante a apresentação de cada sugestão. Na condição de 20% de probabilidade de ameaça, os choques são entregues durante a apresentação de 1 em cada 5 pistas. O participante vê dois sets (15 pistas no total) de cada condição de probabilidade de ameaça. O participante também vê dois conjuntos neutros de pistas que sinalizam nenhuma ameaça (pistas não-ameaça; 15 pistas no total). Texto exibido no monitor informa o participante do próximo tipo de conjunto. Uma etiqueta para o tipo de jogo é exibido durante todo o jogo, no canto superior esquerdo do monitor. Diferentes sinais de cor são usados ​​para cada condição de facilitar a consciência de cada conjunto para o participante. Ao longo da tarefa, o programa de apresentação do estímulo apresenta o participante com sondas de sobressalto acústico na forma de ms de 50 rajadas de ruído branco 102 dBcom perto de tempo de subida instantânea entregue através de fones de ouvido. Sondas de sobressalto acústico são entregues em 4 seg para a apresentação de um subconjunto dos sinais. Sondas adicionais são entregues em 13 seg e 15 seg pós compensado durante os DTI para diminuir a previsibilidade das sondas de sinalização. Antes de qualquer apresentação de estímulos visuais, a tarefa começa com a entrega de 3 sondas de alarme sonoro para habituar a resposta de sobressalto imediatamente antes da medição principal tarefa. Pesquisadores equilibrar a posição de série das sondas sobressalto acústico em todo condições dentro temas, a fim de controlar a habituação e sensibilização efeitos 27,28. Para um exemplo de uma série totalmente contrabalançada de ensaios para a tarefa Threat Probabilidade ver Complementar materiais.

A tarefa de Ameaça Probabilidade tem sido utilizado para demonstrar que a baixa probabilidade (incerta) choque por si só é suficiente para provocar a ansiedade e permitem a avaliação dos efeitos ansiolíticos do álcool 6. Estudos preliminares com dependentes usuários de maconha sugere a Task Threat Probabilidade também pode ser utilizado para avaliar os efeitos da retirada da droga 29. Assim, a tarefa Threat Probabilidade fornece uma alternativa de fácil implementação para métodos mais caros e menos precisas para a medida objetiva de estados distintos negativas emocionais (por exemplo, ansiedade e medo) para pesquisa em psicopatologia, o uso de substâncias / dependência e ampla ciência afetiva.

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Protocolo

O comitê de ética local aprovou o seguinte procedimento e todos os participantes que tomaram parte neste processo deram consentimento informado. Para mais detalhes de medição e estímulo psicofisiológica apresentação consulte 30,27.

1 A eletromiografia (EMG) de gravação Preparação

  1. Peça ao participante para lavar o rosto com sabão, com especial atenção para os locais de destino dos sensores, que estão localizados abaixo de um dos olhos e no meio da testa do participante (ver Figura 2).
  2. Assente o participante em uma cadeira na posição vertical confortável na câmara experimental.
  3. Prepare a pele do participante para medição EMG.
    1. Limpe as localizações dos sensores alvo com uma compressa embebida em álcool.
    2. Limpe os mesmos locais com um gel esfoliante corajoso usando uma pequena almofada de gaze para remover a sujidade ou mortas da pele células que podem impedir a medição of da atividade eletromiográfica.
  4. Preparar e anexar eletrodos EMG.
    1. Encha todos cloreto de prata-prata (Ag-AgCl) copos de sensores com um gel condutor usando uma seringa e uma agulha romba.
    2. Anexar uma grande (por exemplo, 8 mm), o sensor de Ag-AgCl para o centro da testa do participante com um colar adesivo.
    3. Anexar duas pequenas (por exemplo, 4 mm) sensores de Ag-AgCl adicionais abaixo dos olhos do participante utilizando colares de adesivos. Inserir o primeiro destes pequenos sensores em linha com a pupila em olhar para a frente e o segundo sensor de 1-2 cm lateral à primeira (Figura 2, ver também 27). Não permita que os colares adesivas para sobrepor, pois isso pode aumentar o artefato movimento. Evitar transbordamento gel para evitar a formação de gel de uma ponte entre os dois sensores abaixo do olho como isso vai fazer com que a corrente flua através da ponte e prejudicar a medição da actividade EMG.
  5. Inicie o programa de aquisição de EMG em tele fisiologia computador e pedir ao participante que piscar algumas vezes para verificar se a resposta EMG está sendo gravada corretamente e que o olho pisca pode ser observado na tela do software de coleta de dados (ver Figura 3A para um exemplo de atividade EMG associado a um piscar).
  6. Verifique a impedância para cada sensor.
    NOTA: Muitos laboratórios requerem impedância abaixo de 10 kW (ou mais conservadora, 5 kW), mas limites toleráveis ​​reais para os níveis de impedância medidos dependem de muitas variáveis, tais como projeto experimental, design amplificador, e restrições práticas em relação ao tempo necessário para reduzir a impedância ea população participante. Independentemente, impedâncias elevadas aumentam a susceptibilidade do sinal de EMG a artefactos eléctrico, o que pode ser problemático (ruído de 60 Hz; ver Figura 3B).
  7. Coloque os fones de ouvido na cabeça do participante.

2 Base de medição de General Startle Reatividade

NOTA: Esta avaliação serve também para habituar ainda mais a resposta de sobressalto antes das três sondas de habituação entregues pouco antes de começar a tarefa 31. Incluindo reatividade sobressalto geral como covariável na análise estatística de potenciação de sobressalto aumenta o poder estatístico para detectar dentro e entre os efeitos dos participantes. Reatividade Geral de sobressalto pode também refletir uma medida de diferença individual interessante 12,32.

  1. Peça ao participante para se sentir confortável antes do início da tarefa da linha de base e permanecer o mais imóvel possível durante toda a tarefa com os pés apoiados no chão. Movimento participante pode apresentar artefato no sinal EMG (Figura 3C).
  2. Relembre o participante que podem interromper a sua participação a qualquer momento durante o experimento. Monitorar o participante o uso de vídeo e áudio alimentação da câmara experimental durante tantoa avaliação da linha de base e principal tarefa.
  3. Salve o sinal EMG com software de aquisição no computador fisiologia e iniciar o software de apresentação de estímulo no computador de controle de estímulos.
  4. Apresentar o participante com uma série de quadrados coloridos que vai ser usado na tarefa principal, mas ainda não foi associado a um choque eléctrico. Sondas sobressalto presente durante um subconjunto desses sinais eo intervalo entre as pistas. Parâmetros de tempo para a duração sugestão, intervalo entre as pistas, e assustar as sondas devem coincidir com os parâmetros da tarefa principal. A medição confiável de reatividade de sobressalto geral exige a apresentação de pelo menos 4 sondas. Esta tarefa de referência tem cerca de 5 min para completar.
  5. Média juntos pico EMG resposta de sobressalto do participante para cada assustar sonda no processo baseline para produzir um valor que servirá de reatividade de sobressalto geral de este participante (veja as etapas 6,1-6,6 sobre como processar os dados EMG). Incluirreatividade sobressalto geral como aditivo ou covariável interativo em modelos estatísticos que envolvem potenciação de sobressalto (veja o passo 6.8).

3 Choque Avaliação Tolerância Threshold

  1. Apor dois eletrodos de choque com fita adesiva médica padrão para a mão do participante (por exemplo, falanges distais dos dedos indicador e anular da mão) 33 - 35.
  2. Apresentar o participante com uma série de cada vez mais intensos choques elétricos. Depois de cada choque é administrado, solicitar ao participante para avaliar como aversivo eles encontraram o choque em uma escala de 100 pontos. Peça-lhes para usar uma classificação de 0 se não pode sentir um choque em tudo, uma classificação de 50 para o primeiro nível de choque que eles consideram ser desconfortável, e uma classificação de 100 para o mais alto nível de choque que eles podem tolerar.
  3. Instruir o participante que é importante relatar com precisão o maior choque que eles podem tolerar. O participante não deve be informou que seu relatório vai impactar os choques reais que recebem, pois isso pode levar a um viés em seu relatório.
  4. Parar a avaliação de tolerância a choques quando o participante avalia um choque como 100 Registre o nível de choque e administrar choques, a este nível na Task Threat Probabilidade para controlar as diferenças individuais na sensibilidade choque.
    NOTA: Elétrico choques são administrados para limiar de tolerância a choques máximo subjetiva de cada participante. No entanto, os choques de menor intensidade também são usados ​​21. Independentemente disso, é importante que a intensidade do choque é seleccionado suficiente para provocar uma resposta afectiva negativo robusto e potenciação de sobressalto associado de todos os participantes.

4. A Task Threat Probabilidade

  1. Fornecer ao participante uma reportagem de capa que incentiva a atenção durante toda a tarefa.
    NOTA: Alguns participantes podem ter dificuldade de manter a atenção throughout-Tarefa Threat Probabilidade. Um exemplo de uma reportagem de capa que os investigadores podem dizer os participantes, a fim de incentivar a atenção nesta tarefa é informar ao participante que os pesquisadores estão interessados ​​em medir a capacidade do participante de prestar atenção ao longo do tempo durante uma tarefa visual simples, repetitiva semelhante à tarefa necessário de controladores de tráfego aéreo.
  2. Fornecer ao participante informações tarefa geral e contingências cue-choque específicos para cada condição.
    1. Instruir o participante que a tarefa dura aproximadamente 20 min.
    2. Instruir o participante que a tarefa inclui sugestões que duram 5 segundos cada uma separada por 15-20 segundos, em média.
    3. Informar o participante que as pistas são organizados em conjuntos com cada conjunto com duração de 2-3 minutos cada.
    4. Instruir o participante que existem três tipos de conjuntos, 20% conjuntos de choque, 100 conjuntos de choque% e não conjuntos de choque.
    5. Instruir o participante que receberá choques nofim de cerca de 1 em cada 5 pistas em 20% conjuntos de choque e 5 em cada 5 pistas em 100% conjuntos de choque.
    6. Assegurar o participante que receberão nenhum choque a qualquer momento durante Nenhum grupo de choque ou durante o tempo entre as apresentações das pistas (ITI) em qualquer um dos conjuntos.
    7. Permitir que o participante a fazer perguntas sobre a tarefa no final das instruções. Após isso, interrogar o participante para se certificar de que eles entendem completamente as contingências de choque. Relembre o participante que podem interromper a sua participação a qualquer momento durante o experimento.
  3. Salve o sinal EMG com software de aquisição no computador fisiologia e iniciar o software de apresentação do estímulo no computador de controle de estímulos que irá controlar os estímulos da tarefa.
  4. Acompanhar atentamente o participante para os movimentos voluntários, fechar de olhos, ou desconforto excessivo.

5 Pós-experimento

  1. Depois da tarefa ameaça com pistas, Administrar um questionário para o participante para verificar que as contingências de ameaças foram bem compreendidos durante a tarefa. Peça ao participante para avaliar quão ansiosos ou com medo que eles estavam quando eles viram cada sugestão ameaça em uma escala de avaliação de 5 pontos, de 1 (nem um pouco ansioso / medo) a 5 (extremamente ansioso / medo).
    NOTA:. Resultados de Bradford et al 7,25 usando duas tarefas incerteza ameaça separados mostraram um padrão de resultados na ansiedade auto-aplicável, que coincidiram que de potenciação de sobressalto.
  2. Discuta o participante, compensá-los para o seu tempo, e descartá-los.
  3. Limpar e desinfetar todos os sensores.

6 Processamento de Dados, Redução e Análise

NOTA: Os pesquisadores podem realizar processamento de dados e redução com vários pacotes de software. EEGLAB 36 é, uma caixa de ferramentas de código aberto livre para análise de dados psicofisiológicos dentro Matlab 37. Para um script de modelo de EEGLAB de processamento de dados e medidas de redução consulte o material suplementar. O processamento de dados e redução de seguir as orientações 27 publicado. Para a exibição de alguns segundos da não transformados (bruto) do sinal EMG contínua envolvendo uma sonda de sobressalto, ver Figura 4A.

  1. Aplicar um filtro passa alta para a frente e para trás (4 º ordem 28 Hz filtro Butterworth) para a matéria contínua EMG (ver Figura 4A, B).
  2. Rectificar o EMG contínua filtrada (ver Figura 4C).
  3. Alisar o sinal EMG retificado usando uma frente e para trás 4 ª ordem 30 Hz Butterworth filtro passa-baixa (veja a Figura 4D).
  4. Epoch alisou o sinal contínuo, mantendo -50 a 250 ms em torno da sonda de início de sobressalto acústico e "linha de base correcta", o sinal epoched subtraindo a média da linha de base pré-sonda (-50 a 0 ms) a partir de todo o epoched signal (ver Figura 4E).
  5. Pontuação resposta de sobressalto de cada época como resposta máxima entre 20 e 100 ms início de pós-sonda (ver Figura 4F).
  6. Rejeitar testes com artefato excessiva (por exemplo, deformações excessivas na linha de base pré-sonda, ver Figura 5).
    Observação: Os sinais que contêm mais de 40 mV desvios na linha de base pré-sonda podem ser identificados como artefato.
  7. Médio de resposta de sobressalto em épocas de cada condição de tarefa (sem choque, choque de 20%, 100% de choque) (ver Figura 6A).
    1. Calcule potenciação de sobressalto para choque incerto como a diferença entre a resposta de sobressalto assustá sondas durante 20 pistas de choque% versus não-choque pistas (veja a Figura 6B). NOTA: resposta de sobressalto para sondas ITI durante a condição de 20% também pode ser medida para estudar os efeitos da antecipação e da potenciação de sobressalto sustentado relevantes para alguns Conceptualizations de ansiedade 6,21.
    2. Calcule potenciação de sobressalto por certo choque, como a diferença entre a resposta de sobressalto assustá sondas durante 100 pistas de choque% versus não-choque pistas (veja a Figura 6B).
  8. Analisar potenciação sobressalto usando um modelo linear geral com medidas repetidas, na condição de tarefa e reactividade de sobressalto geral (calculado no passo 2.5) como aditivo ou covariável interativo 32.

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Resultados

A Task Threat Probabilidade produz robusta potenciação sobressalto durante tanto 100% (determinado) de probabilidade e 20% (incertos) estímulos de ameaça probabilidade (ver Figura 6B). Resultados anteriores usando essa tarefa espetáculo sobressalto durante a potenciação (20%) condição ameaça incerta para ser aumentada significativamente acima potenciação sobressalto durante a alta probabilidade (100%) condição (certo) ameaça. A administração aguda de um moderado de álcool faz (meta de ...

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Discussão

A Tarefa de Ameaça Probabilidade pode ser utilizado para estudar a expressão de ansiedade, medo por avaliar a potenciação de sobressalto a baixa probabilidade (incerto) e elevada probabilidade (determinado) ameaça de um choque eléctrico. A medida e ameaça contingências dependentes primários utilizados nesta tarefa pode ser utilizado com roedores, primatas não humanos e humanos, deste modo, proporcionar uma excelente ferramenta para o estudo da tradução da expressão de efeito negativo 13,18,40. Po...

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Divulgações

The authors declare that they have no competing financial interests.

Agradecimentos

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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Materiais

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.

Referências

  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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