De Trier Social Stress Test Protocol voor het induceren van psychologische stress

Summary

Dit artikel beschrijft een protocol voor het induceren van psychologische stress bij de deelnemers, waarin onderzoekers in staat stelt om psychologische, fysiologische en neuro-endocriene respons op stress te meten binnen enkele deelnemers of tussen de groepen.

Abstract

Dit artikel toont een psychologische stress protocol voor gebruik in een laboratorium setting. Protocollen die het mogelijk maken onderzoekers van de biologische processen van de stressrespons bij gezondheid en ziekte te bestuderen zijn fundamenteel voor de voortgang van het onderzoek in de stress en angst. ¹ Hoewel een groot aantal protocollen bestaan ​​voor het induceren van stress respons in het laboratorium, voor veel verwaarlozing een naturalistische context of om aspecten van sociale en psychologische stress te verwerken. Van psychologische stress protocollen, meta-analyse blijkt dat de Trier Social Stress Test (TSST) is de meest nuttige en geschikt gestandaardiseerd protocol voor studies van het stresshormoon reactiviteit. ² In de oorspronkelijke beschrijving van de TSST, onderzoekers op zoek naar ontwerpen en evalueren van een procedure kan induceren een betrouwbare stressrespons bij de meerderheid van de gezonde vrijwilligers. ³ Deze onderzoekers vonden verhogingen in hartfrequentie, bloeddruk en verschillende endocriene stress-markers in reactie op de TSST (een psychologische stress) in vergelijking met een zoutoplossing (een fysieke stressor). ³ Hoewel de TSST is aangepast aan de behoeften van de verschillende onderzoeksgroepen te voldoen, bestaat in het algemeen van een wachttijd bij aankomst, anticiperende speech voorbereiding, spraak performance en verbale rekenen prestaties periodes, gevolgd door een of meer rustperiodes. De TSST vereist dat deelnemers voor te bereiden en een toespraak, en mondeling reageren op een uitdagende rekenkundige probleem in de aanwezigheid van een sociaal evaluatieve publiek. ³ Sociale evaluatie en onbeheersbaarheid zijn geïdentificeerd als de belangrijkste componenten van stress inductie door de TSST. ⁴ In gebruik voor meer dan een decennium, het doel van de TSST is om systematisch leiden tot een stressrespons bij om verschillen in reactiviteit, angst en activering van de hypothalamus-hypofyse-bijnier (HPA) of sympathieke-bijnier-medullair (SAM) as te meten tijdens de taak ^1. Researchaar over het algemeen te beoordelen wijzigingen in de zelf-gerapporteerde angst, fysiologische maten (bijv. hartslag), en / of neuro-endocriene indices (bijvoorbeeld de stress-hormoon cortisol) in reactie op de TSST. Veel onderzoekers hebben vastgesteld speeksel bemonstering voor stress markers, zoals cortisol en alfa-amylase (een marker van het autonome zenuwstelsel geactiveerd) als een alternatief voor bloedafname om de verstorende stress van het bloed-technieken voor het verzamelen terug te dringen. Naast de veranderingen ervaren door een individu het invullen van de TSST, kunnen onderzoekers vergelijken veranderingen tussen de verschillende behandelingsgroepen (bijv. klinische versus gezonde controlepersonen monsters) of de effectiviteit van stress-reducerende interventies ^1.

Protocol

1. Instellen

1. Al het onderzoek moet worden goedgekeurd door de bevoegde Institutional Review Board of menselijke proefpersonen toetsingscommissie voorafgaand aan het verzamelen van gegevens.
2. Idealiter zou twee kamers beschikbaar zijn voor de TSST te voeren. Een comfortabele wachtruimte moeten voor beschikbaar zijn voor deelnemers aan het begin van de TSST-en tijdens het herstel periodes. Een aparte interview ruimte dient te worden gebruikt tijdens de toespraak voorbereiding, spraak-prestaties en wiskunde delen van de TSST van nieuwheid en uncontrolability introduceren.
3. Schik het interview kamer, zodat de deelnemer zal worden geconfronteerd met Confederate interviewers en positie van video-of audio-opname-apparatuur in het gezichtsveld van de deelnemer. Laboratoriumjassen beschikbaar moet zijn voor de interviewers om te dragen tijdens de TSST om stress te verhogen tijdens de TSST. Instrueer interviewers om oogcontact te onderhouden met de deelnemers en van het maken van emotionele gelaatsuitdrukkingen tijdens de TSST refrein.
4. Overweeg zorgvuldig stee onderzoeksvraag (s) bij het selecteren afhankelijk van metingen. Richtlijnen voor de analyse en de publicatie van diverse metingen van stress respons worden aangeboden door verschillende bronnen (richtlijnen voor de publicatie en analyse van psychofysiologische maten worden geleverd door de Society for Psychofysiologische Onderzoek: http://www.sprweb.org/journal/index. cfm # guidelines ). ⁵ Raadpleging van deze middelen tijdens het ontwerp van experimenten wordt aanbevolen.
5. Stel alle apparatuur die nodig is om fysiologische, psychologische of endocriene reacties op de TSST record. Deze apparatuur kan bestaan ​​uit (maar is niet beperkt tot) elektroden en elektronische apparatuur en / of software de hartslag, cardiovasculaire reactiviteit, huidgeleiding of reactie, ogen knipperen, samentrekken van de spieren / toon, ademhalingsfrequentie record; papier en potlood of elektronische versies van psychologische instrumenten zoals de State Trait Anxiety Inventory, ⁶ buizen en andere materialen voor inzameling urine, bloed of speeksel monsters;.-of video-opname apparatuur Voor deze demonstratie, zullen we met behulp van drie-lead elektrocardiogram (ECG) elektroden om de hartslag te meten tijdens de TSST, en herhaalde toediening van het State Trait Anxiety Inventory om psychologische reactie te meten voor en na de stressor. We zullen gebruik maken van een basis-opname-systeem ontworpen om fysiologische reacties te meten (Biopac MP36 systeem) om de hartslag op te nemen.
6. Als bloedmonsters (in plaats van speeksel) worden verzameld tijdens het experiment, moeten de inspanningen om pijn en ongemak te minimaliseren tijdens het verzamelen worden gemaakt. Bloedafname procedures kunnen introduceren extra fysieke of psychische stress, confounding reactie op de TSST.
7. Als de deelnemer aankomt, verwelkomen hen bij het lab. Comfortabel te verkrijgen informed consent en de stoel van de deelnemer.
8. Demografische gegevens verzamelen, screening informatie of additiointerne aankomst maatregelen die vereist zijn voor uw experiment. Controleer of de deelnemer niet heeft voedsel of drank (met uitzondering van water) verbruikte in het afgelopen uur, indien het verzamelen van cortisol metingen. Een korte periode van vasten wordt aanbevolen als u het verzamelen van speeksel monsters voor analyse. Veranderingen in de pH-waarde in verband met zure voedsel of drank of zichtbare besmetting kan interfereren met nauwkeurige meting van speeksel markers. Urine toxicologie screening kan nodig zijn als maatregelen van belang kunnen worden besmet door medicatie of andere metabolieten. Informatie over factoren die de stress respons (bijvoorbeeld medicatie, ziekte, slaap, recente stressvolle gebeurtenissen, sociale fobie) moet ook worden overwogen bij het ​​screenen van de deelnemers kunnen beïnvloeden.

2. Pre-stress metingen

1. Instrueer de deelnemer om comfortabel te wachten gedurende 45 minuten in de wachtkamer. U kunt ervoor kiezen om de deelnemers te voorzien van lectuur, zoals tijdschriften met emonaal-neutrale content, of een ander emotioneel-neutrale activiteit tijdens deze periode.
2. Na de 45 minuten wachttijd, beheer van de staat Trait Anxiety Inventory voor pre-stress-angst te beoordelen. ^Zes alternatief, andere instrumenten die ontworpen zijn om de staat veranderingen in de stress, angst of ontspanning kunnen beoordelen, kan worden toegediend (bv. visuele analoge schalen).
3. Verzamel een "pre-stress" speekselmonster. Instrueer de deelnemer om hun mond te spoelen met water. Geef de deelnemer een 5-10 cm deel van rietje en een schone, wegwerpbare 2,0 ml polypropyleen flacon. Instrueer de deelnemer om hun hoofd naar voren kantelen om speeksel te bundelen op de vloer van de mond dan het speeksel door het rietje in de flacon. Verzamel ongeveer 1,5-2,0 ml van het speeksel van de deelnemer. Als alternatief kan speeksel worden verzameld met behulp van absorberende tandheelkundige lont (of vergelijkbaar materiaal) en het instrueren van de deelnemer te kauwen of te verzadigen van het materiaal met speeksel. Indien mogelijklijk, verlaat de kamer om de deelnemer te voorzien van privacy. Label en slaan alle speeksel monsters bij -20 ° C zo snel mogelijk.
4. Record 5 minuten van de pre-stress fysiologische metingen.

3. De TSST

1. Als u gebruik maken van een aparte interview kamer (de stress effecten van de TSST te verhogen), breng de deelnemer uit de wachtkamer in het interview kamer.
2. Om te beginnen de TSST speech voorbereidingsperiode, lees dan het volgende script aan de deelnemer: "Dit is de speech voorbereiding deel van de taak, je bent mentaal voor te bereiden een vijf-minuten speech beschrijft waarom je zou een goede kandidaat voor je ideale baan zijn. uw toespraak wordt op video opgenomen en beoordeeld door een panel van rechters opgeleid in het openbaar te spreken. U hebt tien minuten om te bereiden en je tijd begint nu. "
3. Record fysiologische metingen tijdens de 10 minuten durende speech periode van voorbereiding. Stel een digitale timer voor 10 minuten en verlaat de kamer. Na 10 minuten terug naar de kamer dragen van een laboratoriumjas. Lees de volgende script om de deelnemer: "Dit is de toespraak deel van de taak die u om een ​​toespraak te beschrijven waarom je zou een goede kandidaat voor je ideale baan te bezorgen U moet spreken voor de gehele de vijf minuten tijd... Je tijd begint nu. " De prop video camera moet worden ingeschakeld nu, om evaluatieve / prestatie belasting te verhogen.
4. Record fysiologische metingen tijdens de 5-minuten speech prestatie periode. Indien de deelnemer stopt met praten tijdens de toespraak, laat hem of haar om stil te blijven gedurende 20 seconden. Als hij of zij niet opnieuw te spreken, vraagt ​​de deelnemer om verder te gaan spreken door hen te instrueren: "Je hebt nog resterende tijd hebben."
5. Aan het eind van de 5-minuten durende speech meetperiode, lees dan het volgende script aan de deelnemer: "Tijdens de laatste vijf minuten wiskunde deel van deze taak zal u gevraagd worden om de nummer 13 opeenvolgend af te trekken van 1.022 Je zult verbaal.ly rapport uw antwoorden hardop, en worden gevraagd om opnieuw te beginnen vanaf 1022 als er een fout is gemaakt. . Uw tijd begint nu "Als de deelnemer een fout maakt, ze prompt met:" Dat is onjuist, neem dan opnieuw te beginnen vanaf 1022 "Zet een digitale timer gedurende 5 minuten..
6. Record fysiologische metingen tijdens de 5-minuten wiskunde prestatie periode.
7. Aan het einde van de wiskunde performance periode van de TSST, verzamel een "post-stress" speekselmonster.
8. Dien na-stress State Trait Anxiety Inventory.

4. Post-stress-Recovery metingen

1. Keer terug naar de oorspronkelijke deelnemers wachtkamer. Tijdens de eerste herstelperiode, instrueer de deelnemer om comfortabel wacht 20 minuten. Stel een digitale timer voor 20 minuten en verlaat de kamer.
2. Ga terug naar de wachtkamer na 20 minuten en het verzamelen van een "herstel van een" speekselmonster.
3. Tijdens de tweede periode van herstel, geeft de deelnemer om weer comfortabel te wachten voor 20 minuten. Stel een digitale timer voor 20 minuten en verlaat de kamer.
4. Ga terug naar de wachtkamer na 20 minuten en het verzamelen van een "recovery 2" speekselmonster.
5. Instrueer de deelnemer aan de "recovery" State Trait Anxiety Inventory af te ronden.
6. Debrief de deelnemer ten aanzien van de ware aard van het experiment. Informeert de deelnemer dat hun prestaties niet was opgenomen en dat er geen analyse van hun spraak-of wiskunde prestaties zullen worden uitgevoerd. Leg uit aan de deelnemer die de taken waarmee ze werden gepresenteerd waren onredelijk moeilijk en niet nadenken over geschiktheid van de deelnemer of het vermogen.

5. Data Analysis

1. Voor het analyseren van psychologische maatregelen, score elke staat Trait Anxiety Inventory uit de pre-stress, post-stress en hersteltijd punten. ⁶
2. Voor het analyseren van fysiologische maatregelen, berekenen een gemiddelde hartslag score voor elk van de 5-minuten "pre stress", "speech voorbereiding", "speech performance" en "math "perioden van de TSST. alternatief berekenen gemiddelde scores voor elke minuut van de TSST of de maatregel hartslag op discrete tijdstippen tijdens de TSST.
3. Voor het analyseren van neuro-endocriene maatregelen, test speeksel monsters voor hormoonconcentratie met behulp van commercieel beschikbare MER-kits.

6 Optioneel:. Extra cortisol Assay Protocol Information (overgenomen uit Salimetrics cortisol testkit te voegen)

1. Breng alle speeksel-testkit reagentia op kamertemperatuur.
2. Bereid wasbuffer volgens de kit instructies.
3. Bepaal plaat lay-out en pipet 25 ul van normen en controles in de geschikte putjes in tweevoud.
4. Dooi speekselmonsters, vortex en centrifugeer op 1500 XG (@ 3.000 rpm) voor 15 minuten.
5. Pipetteer 25 ul van heldere vloeistof uit gecentrifugeerd monsters in geschikte putjes in de plaat (in tweevoud).
6. Bereid enzym conjugaat en pipet 200 pi in alle putten. Mix plaat gedurende 5 minuten bij 500 rpm en incubeer gedurende een extra 55 minuten.
7. Was en dep de plaat 4 maal met wasbuffer.
8. Voeg 200 ul tetramethylbenzidine (TMB) oplossing aan elk putje met behulp van een multichannel pipet.
9. Meng de plaat gedurende 5 minuten bij 500 rpm en incubeer in het donker voor een extra 25 minuten.
10. Voeg 50 uL stop-oplossing in elk putje en meng gedurende 3 minuten bij 500 omwentelingen per minuut om de reacties te stoppen.
11. Veeg de plaat bodem schoon en de plaat lezen in een reader plaat bij 450 nm binnen 10 minuten na het toevoegen van stop-oplossing.
12. Voor het berekenen van cortisol concentratie, berekenen de gemiddelde optische dichtheid voor alle dubbele putten. Trek de gemiddelde optische dichtheid van de niet-specifieke binding putten uit de gemiddelde optische dichtheid van de nul, standaard-, controle-en sample putten.
13. Bereken het percentage gebonden (B / Bo) voor elke standaard, controle en monster door het verdelen van de gemiddelde optische dichtheid van deze putten (B) door de gemiddeldeleeftijd optische dichtheid van de nul putten (Bo). Bepaal de concentratie van de controles en-monsters door interpolatie met behulp van software die van de logistiek.

7. Representatieve resultaten:

De vertegenwoordiger hier gepresenteerde gegevens is samengesteld uit een overzicht van de literatuur en de twee studies die werden uitgevoerd in ons laboratorium in de namiddag met gezonde volwassen mannelijke deelnemers. Deze gegevens zijn bedoeld om ongeveer vertegenwoordigen de resultaten die kunnen worden gevonden met behulp van het protocol in dit artikel.

Dit TSST-protocol (figuur 1) induceert toename van zelfgerapporteerde angst (zoals gemeten door de staat Trait Anxiety Inventory; figuur 2), hartslag (Figuur 3), en cortisol concentraties (figuur 4). Het experimentele protocol geïllustreerd in figuur 1 is bedoeld om een ​​voorbeeld van hoe de verschillende metingen kan worden gemaakt tijdens een sessie het verzamelen van gegevens met de TSST te bieden. De timing van METINGts en het opnemen van verschillende maatregelen zal worden bepaald door de specifieke onderzoeksvraag. Bij gebruik van een interventie die is bedoeld om angst en / of reactie op stress, afgestompte of verzwakte toename van deze maatregelen worden voorspeld te verminderen.

Figuur 1. Experimenteel protocol Opmerking: Trier Social Stress Test (TSST); State Trait Anxiety Inventory (STAI), 5-minuten Pre Stress periode (PS), 10-minuten Anticiperende Stress periode (spraak voorbereiding) (AS), 5-minuten Speech periode. (S), 5-minuten Math periode (M).

Figuur 2. Vertegenwoordiger van de staat angstscores Let op:. State Angst score berekend op basis van 20-Iten staat angst te meten van State Trait Anxiety Inventory (STAI) Representatieve scores reflecteren gegevens die zijn verzameld in ons lab en gepubliceerd in de literatuur..

Figuur 3. Representatieve hartslaggegevens Let op:.. Hartslag in slagen per minuut (BPM) Representatieve waarden weerspiegelen gegevens die zijn verzameld in ons lab en gepubliceerd in de literatuur.

Figuur 4. Vertegenwoordiger van cortisol gegevens Let op:.. Cortisol concentratie in UL / DL vertegenwoordiger waarden weerspiegelen gegevens die zijn verzameld in ons lab en gepubliceerd in de literatuur.

Discussion

In dit artikel hebben we laten zien hoe de Trier Social Stress Test te voeren in een gezonde vrijwilliger. De TSST is een gestandaardiseerde laboratorium sociale stressor die robuuste en betrouwbare toename van de psychologische, fysiologische en neuro-endocriene maatregelen induceert. De TSST is een nuttig alternatief voor fysieke stressoren zoals bij de koude naaivoet test of loopband lopen, en reproduceert de meer naturalistische psychologische stress van de prestaties in de aanwezigheid van een evaluatieve publiek.

Veel aspecten van de TSST kan worden aangepast aan de behoeften van de diverse onderzoeksprogramma's te ontmoeten. De meettijd punten die in dit artikel vormen een minimum van bemonstering. Veel experimenten mogelijk extra meetpunten en metingen het beste te vangen veranderingen in de stress respons. De lengte van de anticiperende, spraak-en wiskunde periode (over het algemeen variërend van 5-10 minuten), de opname of weglating van herstel periode (s), en de samenstellingvan de evaluatieve publiek tijdens de spraak-en wiskunde optredens (variërend van een videocamera aan een panel van beoordelaars) kan worden gewijzigd. De TSST kan worden toegediend aan groepen als individuen. ⁷ Aanvullende maatregelen van de HPA-of SAM-as activatie, activiteit van het sympathische en parasympathische zenuwstelsel, of psychologische zelf-rapport van stress kan worden opgenomen om de respons op de TSST te beoordelen. Bijvoorbeeld, kunnen sommige onderzoeksgroepen is het handig om de hartslag variabiliteit, elektrodermale respons, bloeddruk, schrikken of ogen knipperen reactie achterlaten, of veranderingen in de lichaamstemperatuur te meten in reactie op de TSST. Voor een overzicht van maatregelen die gewoonlijk gebruikt om autonome activiteit van het zenuwstelsel te beoordelen, zie Mendes, 2009. Onlangs ^7, hebben enkele onderzoeksgroepen ook begonnen om veranderingen te onderzoeken in de immuunrespons op de TSST. ⁸ Veel opties voor het beoordelen van psychologische reactie op de TSST zijn ook beschikbaar (bijvoorbeeld de Profile of Mood Staten, visuele anague schalen, of het Likert-type ratings van stress, angst of ontspanning).

Verschillen in individuele reactie op de TSST zijn een belangrijk aandachtspunt bij het gebruik van dit protocol. Bij gezonde volwassen monsters, de TSST is gemeld te verhogen cortisol levels twee-tot drievoudige in ongeveer 70-80% van de deelnemers, maar de reacties verschillen sterk tussen individuen. Onderzoekers hebben ^een gedocumenteerde effecten van leeftijd, geslacht ^{1, 9, 10} geboorte gewicht, ¹¹ veerkracht / ^{hechtingsstijl, 12, 13} kindermishandeling, ¹⁴ onderwijs, ¹⁵ persoonlijkheidskenmerken, ¹⁶ het gebruik van nicotine / alcohol / cafeïne ^een of het gebruik van medicijnen (met name sedativa, anxiolytica of ^{hormoon-anticonceptiva), 17, 18} cognitieve gedragstherapie, ¹⁹ mededogen meditatie, ⁸ en de aanwezigheid van de muziek ²⁰ op TSST reactie in gezonde populaties. Onlangs hebben onderzoekers gesuggereerd metingen die voorafgaand worden genomen om een wachttijd voordat de TSST zijn belangrijk en kunnen informatie over individuele stress-reactiviteit. onthullen ²¹ Voor een meer diepgaande bespreking van individuele verschillen in de beoordeling van speeksel hormonen, en overzicht van het gebruik van speeksel hormoon beoordeling in sociale neurowetenschappen , Schultheiss & Stanton, 2009. ²² Zie voor een meer gedetailleerde presentatie van de individuele verschillen in TSST prestaties, zie Kudielka et al.., 2009. ²³

Naast de individuele verschillen, cortisol is onderworpen aan circadiane fluctuatie, met een hoog gehalte in de ochtend daarna afneemt door de dag. Als cortisol veranderingen zullen gebruikt worden als een maatregel in reactie op de TSST, is het belangrijk om monsters te verzamelen op consistente tijdstippen voor nauwkeurige analyse en om confounding TSST-geïnduceerde cortisol verandert met de cortisol reactie die optreedt bij het ontwaken in de ochtend te voorkomen.

ENT "> Hoewel vele rapporten hebben zich gericht op het gebruik van de TSST om stress respons bij gezonde, volwassen populaties studie, dit protocol is geschikt voor gebruik in klinische populaties en is aangepast voor gebruik met kinderen. ²⁴ Dit protocol kan belangrijke kennis bij te dragen over de rol van de verschillende biologische pathways die betrokken zijn bij stress-gerelateerde stoornissen of ontwikkelingsstoornissen variabiliteit van de stress respons.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Name of the equipment/Supply	Company	Catalogue number
BSL Psychophysiology System, Mac OSIncluding MP36 Data Acquisition Unit and three lead electrocardiogram electrodes	Biopac Systems, Inc.	BSLPSY-M
State Trait Anxiety Inventory	Mind Garden, Inc.	STAID-B
Salivary Cortisol Enzyme Immuno Assay Kit	Salimetrics	1-3002
2.0 ml polypropylene vials	Fisher Scientific	05 40B 146
BioRad Microplate Reader, Model 680, with Microplate Manager software	Bio-Rad	Plate Reader: 168 1000Software: 1706800