Summary

العمل باستخدام التهديد الاحتمالات لتقييم القلق والخوف وخلال التهديد غير مؤكد وبعض

Published: September 12, 2014
doi:

Summary

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.

Abstract

الخوف من التهديد والقلق حول خطر مؤكد معين والعواطف متميزة مع فريد السلوكية والإدراكية-سيكلوجية الإنتباه، ومكونات تشريحي عصبي. كل من القلق والخوف يمكن دراستها في المختبر عن طريق قياس التقوية للالمنعكس جفل. منعكس جفل هو رد الفعل الدفاعي الذي potentiated عندما هدد كائن حي والحاجة للدفاع مرتفع. يتم تقييم منعكس جفل عبر الكهربائي (EMG) في عضلة العين الدويرية التي تسببها قصيرة، مكثفة، ورشقات نارية من الضوضاء البيضاء الصوتية (أي "تحقيقات جفل"). يتم احتساب التقوية جفل عن الزيادة في حجم ردود الفعل المفاجئة خلال تقديم مجموعات من العظة التهديد البصرية التي تشير تسليم صدمة كهربائية خفيفة بالنسبة إلى مجموعات من الاشارات التي تدل على مطابقة غياب الصدمة (العظة أي تهديد). في المهام التهديد الاحتمالات، يتم قياس الخوف عبر التقوية إجفالية إلى احتمال كبير (100٪ جديلة الطارئة صدمة، CERTAIيتم قياس الاشارات ن) التهديد في حين القلق عبر التقوية إجفالية إلى احتمال ضعيف (20٪ جديلة الطارئة صدمة، غير مؤكدة) العظة التهديد. قياس التقوية إجفالية خلال المهام التهديد الاحتمالات يوفر بديلا موضوعيا وتنفيذها بسهولة إلى تقييم تأثير سلبي عبر تقرير المصير أو وسائل أخرى (على سبيل المثال، تصوير الأعصاب) التي قد تكون غير ملائمة أو غير عملي بالنسبة لبعض الباحثين. وقد درس التقوية باغت بصرامة في كل من الحيوانات (مثل والقوارض والرئيسيات غير البشرية) والبشر مما يسهل البحوث متعدية الحيوان إلى الإنسان. التقوية باغت خلال بعض وغير مؤكد التهديد توفر مقياسا موضوعيا للالعاطفية السلبية والحالات العاطفية مميزة (الخوف والقلق) لاستخدامها في البحوث حول الأمراض النفسية، مادة استخدام / سوء المعاملة وعلى نطاق واسع في العلوم العاطفي. على هذا النحو، وقد استخدم على نطاق واسع من قبل العلماء المهتمين في علم النفس السريري المسببات والعاطفي من قبل العلماء المهتمين في indiviالاختلافات المزدوجة في العاطفة.

Introduction

الهدف العام من المهام التهديد الاحتمالات هو فصل تجريبيا التعبير عن القلق ردا على احتمال ضعيف (أي غير مؤكد) تهديدات من الخوف ردا على احتمال كبير (أي معينة) التهديدات. يحدث عدم اليقين عند بعض جوانب تهديدا التحديد الرديء. في حين أن القلق يمكن وصفها بطرق عديدة، تفاقمت الردود على انخفاض احتمال أو الأحداث السلبية غير مؤكدة هو عرض من أعراض السريرية المميزة في اضطرابات القلق 1،2. وعلاوة على ذلك، وزيادة القلق ترتبط الفسيولوجية الاستجابة أثناء تهديد غير مؤكد من صدمة مقابل الخوف الفسيولوجية المتعلقة الاستجابة أثناء تهديد معين من الصدمة في مهام المختبر قد توفر علامة الفسيولوجية لاضطرابات القلق 3. الملطف من القلق للتهديدات مؤكدة على وجه التحديد قد يكون عنصرا حاسما في الاستجابة للضغط النفسي الملطف خصائص المخدرات مثل الكحول 4-7. تزايد القلق خلال UNCertain التهديد قد علامة على التكيف العصبي الإجهاد في الدماغ الدوائر التالية تعاطي المخدرات المزمن 4،8. وبالتالي، يوفر العمل الاحتمالات التهديد مقياسا موضوعيا للالعاطفية السلبية والحالات العاطفية مميزة (القلق والخوف) لاستخدامها في البحوث حول الأمراض النفسية، واستخدام مادة / الاعتداء العاطفي والعلوم. على هذا النحو، يمكن أن يكون أداة قوية لاستخدامها من قبل العلماء السريري والعاطفي المهتمين المسببات النفسية والفروق الفردية في العاطفة.

الأساليب التقليدية المستخدمة لدراسة العواطف في البشر

وقد استخدم العلماء العاطفي العديد من الإجراءات والنماذج لدراسة المشاعر الإنسانية 9 ولكن معظم هذه لا توفر الدقة اللازمة وجدت في المهام التهديد الاحتمالات تحليل القلق من غيرها من المشاعر السلبية مثل الخوف. على سبيل المثال، يتم استخدام التقرير الذاتي عادة لكنها قد تعاني من خصائص الطلب وغيرها من أشكال التحيز استجابة. قد لا يكون المشاركين المحمول جواه على التمييز بدقة بين القلق والخوف، وربط تقريرهم إلى آليات العصبية الحيوية الكامنة البعيدة هو في أحسن الأحوال. وعلاوة على ذلك، يجب أن تجرى في كثير من الأحيان التقرير الذاتي بأثر رجعي منذ عملية التأمل والتقرير قد يغير ذلك خبرة المشاركين للمحفزات العاطفية. بالطبع، يعاني تقرير بأثر رجعي من التدخل الذاكرة وتدهورها. Psychophysiologists في كثير من الأحيان قياس المشاعر خلال تؤثر التلاعب الذي ينطوي على تقديم عاطفيا الصور مذكر 10. يتم التحقق من صحة هذه المهمة عرض الصورة جيدا، وأقل تأثرا أوجه القصور في تقرير المصير، وأدى إلى العديد من الأفكار الهامة بشأن الفروق الفردية في الاستجابة العاطفية ومساهمتها في علم النفس المرضي 11،12. ومع ذلك، سلبية واسعة تؤثر فقط يتم قياس هذه الصورة أثناء عرض المهمة التي لا تسمح لدراسة المشاعر السلبية متميزة مثل القلق والخوف حركتيويمكن قياس ح بمهمة التهديد الاحتمالات. علماء الأعصاب العاطفية كثيرا قياس أسلوب التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) أثناء المهام التي تثير سلبية تؤثر ولكن قد تكون هذه الطرق مكلفة للغاية بالنسبة لكثير من الباحثين. وعلاوة على ذلك، فإن القرارات المكانية والزمانية أساليب الرنين المغناطيسي الوظيفي تقتصر حاليا، مما يجعل من الصعب على الرنين المغناطيسي الوظيفي لفصل الهياكل العصبية يعتقد أن تترافق مع القلق مقابل العواطف الأخرى. الأهم من ذلك، تؤثر لم يتم بعد إنشاء مؤشر الرنين المغناطيسي الوظيفي محددة جيدا من أي نوع من السلبية.

البحث متعدية مع الحيوانات باستخدام استجابة جفل

وعلى غرار فرقة الاحتمالات بعد التهديد البحوث الأساسية مع الحيوانات التي قدمت المثال الأول من الدقة اللازمة لفصل القلق من الخوف. وقد استخدم علماء الأعصاب الدراسات الآفة التي تسيطر عليها بعناية مع القوارض لنموذج القلق والخوف باستخدام استجابات التفاضلية لغير مؤكد وCERTAفي تهديد ملقن لصدمة كهربائية. وقد أوضحت هذا العمل اختلافات هامة في استجابات القلق المتعلقة احتمال ضعيف، تعريف غامض، صدمة البعيدة أو غير المؤكدة خلاف ذلك مقابل استجابات الخوف المتعلقة محتملة للغاية ومحددة بوضوح، وشيكة صدمة معينة 13. تهديدات مؤكدة تنتزع تجميد واليقظة المفرطة في الحيوانات، في حين تهديدات معينة تثير تجنب نشطة، هجوم دفاعي، أو كليهما 14. تركز وشيكة، تهديدات بعض الاهتمام على التهديد نفسه، في حين البعيدة، والتهديدات غير مؤكدة زمنيا تشجع توزيع الانتباه إلى البيئة العامة 15-17. يبدو ردا على تهديدات مؤكدة الزمان أن تستمر، بينما ردا على تهديدات معينة هي طوري وتخوض مرة وإلى التهديد 13. في الأعمال ذات الصلة، وقد أظهرت الدراسات أن الآفة ردا على تهديدات مؤكدة وبوساطة انتقائي من قبل عامل وبافراز الممرات بين الافراج عن المنمية القشرية من خلال الوحشيانقسامات النواة المركزية للاللوزة والنواة السرير من السطور الانتهائي 18. الكثير من هذا العمل يستخدم التقوية للاستجابة جفل الصوتية كمقياس أساسي يعتمد 13، وهو نفس الإجراء يعتمد المستخدمة في المهام التهديد الاحتمالات. ركائز العصبية الحيوية من دائرة ردود الفعل المفاجئة وقد درس على نطاق واسع مع اكتشاف صلات واضحة للهياكل الدماغ النشطة في الاستجابات للتهديدات مؤكدة وبعض 19،20. يمكن تقييم استجابة جفل في العديد من الأنواع التي توفر أداة قوية لدراسة متعدية العواطف. استجابة جفل في البشر يحدث بالغريزة ردا على التحفيز السمعي المفاجئ والمكثف. وغالبا ما تقاس جفل في البشر قبل وضع الكهربائي (EMG) الأقطاب الكهربائية على العين الدويرية (إغلاق غطاء) عضلة العين. وباغت potentiated النشاط EMG ذات الصلة عند تقديم كائن حي مع الامفيتامين تهديدلنا مثل الصدمة الكهربائية وشيكة بالنسبة للمؤثرات غير مهددة 19.

للا للصدمات، يمكن التنبؤ بها للصدمات، صدمة غير متوقعة (NPU) مهمة والتهديد عدم اليقين

واستلهم العمل من احتمالات التهديد GRILLON وزملاؤه عندما قدم هؤلاء الباحثين استخدام التقوية إجفالية لدراسة القلق والخوف في البشر مع لا للصدمة، ويمكن التنبؤ بها للصدمات، صدمة غير متوقعة (NPU) مهمة 21. في حالة يمكن التنبؤ بها للمهمة NPU، والصدمات هي 100 في المئة جديلة للوحدات وتحدث في ثابت، والوقت المعروف (نهاية العرض جديلة وجيزة). في حالة غير متوقعة المهمة NPU والصدمات لا يمكن التنبؤ بها تماما. المرضى الذين يعانون من التوتر والذعر واضطرابات ما بعد الصدمة تظهر تزايد بشكل انتقائي جفل التقوية خلال صدمة غير متوقعة ولكن لا يمكن التنبؤ بها في مهمة NPU 22،23. في عمل آخر، الأدوية الموصوفة لعلاج القلق يكون لها تأثير أكبر على potentiati جفلفي أثناء صدمة غير متوقعة من خلال صدمة متوقعة في مهمة NPU 24. في البحث عن آثار مزيل القلق من الكحول، وتستخدم موبيرج وكورتين 4 NPU مهمة لإثبات أن جرعة معتدلة من الكحول يقلل بشكل انتقائي باغت التقوية خلال تهديد صدمة متوقعة لا يمكن التنبؤ بها ولكن لا. عدم اليقين هو متعدد الأوجه والصدمات في حالة لا يمكن التنبؤ بها للمهمة NPU غير مؤكدة في ما يخص كلا إذا أريد لها أن تحدث (عدم اليقين الاحتمال) وعند حدوثها (عدم اليقين الزمني). وتشير العديد من النظريات أن WHEN البعد من عدم اليقين أمر بالغ الأهمية في إنتاج القلق 19. ومع ذلك، بيانات من كورتين وآخرون. 5 تقترح آلية مشتركة لالاستنباط من القلق عبر أنواع مختلفة من عدم اليقين. مهمة التهديد الاحتمالات الموصوفة هنا تتلاعب عدم اليقين بشأن ما إذا كان سيحدث صدمة في حين عقد كل الأبعاد الأخرى من عدم اليقين المستمر مما يجعل واضحةما من جوانب عدم اليقين هو المسؤول عن آثار تقدم المهمة. المهام التي تستخدم التقوية إجفالية إلى التهديد ملقن مرنة ويمكن أيضا تعديلها من قبل العلماء العاطفي للتلاعب عدم اليقين بشأن أين الصدمات تسير تحدث 25 وكيف BAD أنها ستكون 7،26. كل هذه المهام، والمهام الاحتمالات التهديد هو واحد من أسهل لتفسير نظرا لتركيزها على بعد واحد من عدم اليقين والأكثر مباشرة لتنفيذ بسبب إدراجه من اثنين فقط من المتغيرات عدم اليقين التهديد (منخفض احتمال واحتمال ارتفاع الصدمة).

فرقة التهديد الاحتمالات

في المهام التهديد الاحتمالات، يجلس المشارك حوالي 1.5 متر من أنبوب أشعة الكاثود (CRT) جهاز العرض. يتم عرض اشارات التهديد على الشاشة لمدة 5 ثانية مع كل ITI مدة متغير (المدى = 15-20 ثانية). وتنقسم العظة التهديد في مجموعات من شرطين التهديد صدمة واحدة حالة عدم تهديد (انظر <stroنانوغرام> الشكل 1). في كل الأحوال تهديدا يتم تسليم صدمات مدة 200 ميللي ثانية في 4.5 ثانية في مرات العرض جديلة على الأصابع المشارك. في 100٪ شرط احتمال تهديد، يتم تسليم الصدمات أثناء عرض كل جديلة. 20٪ في حالة خطر احتمال، يتم تسليم الصدمات أثناء عرض 1 من بين كل 5 العظة. يرى المشارك مجموعتين (المجموع 15 العظة) لكل حالة التهديد الاحتمالات. يرى المشارك أيضا مجموعتين محايدة من العظة التي تدل على أي تهديد (العظة أي تهديد؛ المجموع 15 العظة). النص المعروض على الشاشة بإعلام المشاركين من نوع مجموعة المقبل. يتم عرض التسمية لنوع مجموعة خلال مجموعة كاملة في الزاوية اليسرى العليا من الشاشة. وتستخدم العظة لون مختلف لكل حالة لتسهيل وعي كل مجموعة للمشارك. طوال هذه المهمة، ويعرض البرنامج عرض الحوافز المشارك مع تحقيقات جفل الصوتية في شكل 50 ميللي ثانية رشقات نارية من 102 ديسيبل الضوضاء البيضاءمع الوقت القريب لحظية ارتفاع تسليمها من خلال سماعات الرأس. يتم تسليم تحقيقات جفل الصوتية في 4 ثانية في عرض مجموعة فرعية من العظة. يتم تسليم تحقيقات إضافية في 13 ثانية و 15 ثانية آخر جديلة تعويض خلال يتيس لتقليل إمكانية التنبؤ تحقيقات. قبل أي عرض من المحفزات البصرية، فإن المهمة تبدأ تسليم 3 تحقيقات جفل الصوتية إلى روض استجابة جفل مباشرة قبل قياس مهمتها الرئيسية. الباحثين توازن الموقف التسلسلي للتحقيقات جفل الصوتية عبر الأوضاع داخل المواضيع من أجل السيطرة على التعود والتوعية الآثار 27،28. للحصول على مثال واحد من سلسلة من المحاكمات ازنت تماما للقيام بهذه المهمة التهديد الاحتمالات رؤية المواد التكميلية.

وقد استخدمت هذه المهمة التهديد الاحتمالية لإثبات أن احتمال ضعيف (غير مؤكدة) الصدمة وحدها كافية لانتزاع القلق وتسمح بتقييم آثار مزيل القلق من الكحول <sup> 6. البحوث الأولية مع مستخدمي الماريجوانا يمكن أن تعتمد تشير أيضا المهام التهديد الاحتمالات أن تستخدم لتقييم تأثيرات انسحاب المخدرات 29. وبالتالي، يوفر العمل التهديد الاحتمالات بديلا تنفيذها بسهولة إلى وسائل أكثر تكلفة وأقل دقة لمقياس موضوعي للدول متميزة العاطفية السلبية (مثل القلق والخوف) للأبحاث حول الأمراض النفسية أو إدمان المخدرات / تعاطي، والعلوم العاطفي واسع.

Protocol

وافقت لجنة الأخلاق المحلية الإجراء التالي وأعطت جميع المشاركين الذين شاركوا في هذا الإجراء الموافقة المسبقة. لتفاصيل إضافية من النفسية لقياس وعرض الحوافز يرجى الاطلاع 30،27. 1. الكهربائي (EMG) تسجيل التحضير <ol style=";text-align:right;dire…

Representative Results

فرقة التهديد الاحتمالية ينتج قوية التقوية جفل خلال كلا 100٪ (معين) واحتمال 20٪ (غير مؤكدة) العظة احتمال تهديد (انظر الشكل 6B). النتائج السابقة باستخدام هذا المعرض مهمة جفل التقوية خلال مؤكد (20٪) حالة تهديد يمكن زيادة أعلى بكثير التقوية إجفالية خلال احتمال كبير (100?…

Discussion

فرقة التهديد الاحتمالات يمكن استخدامها لدراسة التعبير عن القلق والخوف من خلال تقييم التقوية إجفالية إلى احتمال ضعيف (غير مؤكد) واحتمال كبير (معين) خطر حدوث صدمة كهربائية. المقياس والتهديد تعتمد الأولية الطارئة المستخدمة في هذه المهمة يمكن استخدامها مع القوارض والرئ…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

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.

Materials

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

References

  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. Bradford, D. E., Moberg, C. A., Starr, M. J., Motschman, C. A., Korhumel, R. A., Curtin, J. J. Alcohol induced stress neuroadaptation: Cross sectional evidence from startle potentiation and ERPs in healthy drinkers and abstinent alcoholics during uncertain threat. , (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. , 70 (2011).
  30. Curtin, J. J., Lozano, D., Allen, J. B. . The psychophysiology laboratory. , (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. , (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).

Play Video

Cite This Article
Bradford, D. E., Magruder, K. P., Korhumel, R. A., Curtin, J. J. Using the Threat Probability Task to Assess Anxiety and Fear During Uncertain and Certain Threat. J. Vis. Exp. (91), e51905, doi:10.3791/51905 (2014).

View Video