150 Psychologie
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Background: Depressive disorders are highly prevalent and disabling diseases. Epidemiological studies have shown that they often co-occur with addictive behaviors, which in part might be explained by common risk factors. Rumination might be such a risk factor. Comorbidity can have substantial adverse effects for those affected. Thus, combined treatment approaches are needed. These should not be restricted to individuals with clinical disorders. In light of an apparent treatment gap, new treatment approaches that provide widespread access to evidence-based treatments need to be explored. In recent years, e-health interventions received a lot of attention. With their potential to be widely disseminated, they might be suitable to provide population-based intervention approaches. Developing population-based interventions might present special challenges to intervention developers, for example, in terms of intervention design or the selection of samples to preliminary test interventions. This thesis explored the application of e-health interventions in the treatment and prevention of depressive symptoms and addictive behaviors. Its first aim was to provide an overview on publicly accessible evidence-based e-health interventions for the treatment and prevention of depressive symptoms (study 1). The second aim was to test the feasibility, acceptability and potential effectiveness of a newly developed computer-based expert system intervention simultaneously targeting hazardous alcohol consumption and depressive symptoms and to investigate the importance of the sample selection when preliminary testing interventions (study 2). The third aim was to further investigate rumination with its subfactors brooding and reflection as a common cause of depression and addictive behaviors and thus as a potential target for combined interventions by analyzing its associations with symptoms of pathological gambling (SPGs; study 3).
Methods: This thesis provides a summary of different working steps in the process of developing and testing a computer-based intervention for health care patients (HCPs) with comorbid hazardous alcohol consumption patterns and depressive symptoms. In study 1, a systematic literature search was conducted to identify evidence-based e-health interventions for depressive symptoms. Interventions were considered for further inspection if studies provided evidence for at least small intervention effects and if the interventions were accessible to at least selected groups of individuals. For study 2, 2773 consecutive HCPs were screened for hazardous drinking and depressive symptoms. Of the 41 HCPs who were offered to participate in the study, 27 (65.9%) consented. To investigate the importance of the sample selection when preliminary testing interventions, HCPs were compared to media recruited volunteers (MVs). Over a period of 6 months, study participants received 6 individualized counselling letters and weekly short messages. Pre-post data were analyzed for 30 participants (15 HCPs, 15 MVs). Intervention acceptability was assessed in post-intervention interviews conducted with 32 study participants. In study 3, cross-sectional data of 506 (80.4% male) individuals aged 14 to 64 years with a history of gambling problems were analyzed. Associations between the rumination subfactors and SPGs across different levels of problem gambling severity were investigated by means of sequential quantile regression.
Results: In study 1, 37 publicly accessible evidence-based e-health interventions for depressive symptoms were identified. Most interventions (81.1%) were available in English. For the German language area, only 3 interventions were identified. In study 2, HCPs and MVs reduced regular binge drinking (HCPs: p = 0.016; MVs: p = 0.031) and depressiveness (HCPs: p = 0.020; MVs: p < 0.001). MVs further reduced average daily consumption (p = 0.034). Both subsamples rated the intervention positive. Compared to HCPs, MVs rated the alcohol module more favorably (p = 0.012). Intervention usage was higher in MVs than in HCPs (p = 0.013). Study 3 showed that at the median, ruminative brooding was positively associated with the severity of problem gambling after controlling for covariates (p = 0.005). Along the distribution of problem gambling severity, findings did hold for all but the lowest severity level. Ruminative reflection was not associated with problem gambling severity at the median (p = 0.347).
Conclusions: E-health interventions show great potential in the treatment and prevention of depressive symptoms and addictive behaviors. However, more research is needed to clarify how to make the most of this potential. Important questions that remain to be answered include, for example, how to best provide e-health interventions to those in need or how to design interventions in order to maximize their reach and thus their public health impact. This thesis showed that 1) publicly accessible evidence-based e-health interventions for depressive symptoms were available. However, the supply in the German language area was low. 2) The computer-based expert system intervention targeting hazardous alcohol consumption and depressive symptoms was technically and logistically feasible, acceptable, and may have the potential to reduce hazardous drinking and depressive symptoms in different populations, including populations unselected in terms of their motivation to change. To avoid biased conclusions about the potential of interventions, intervention developers should preliminary test interventions on intended target populations. 3) Rumination might be important in the development and maintenance of addictive behaviors. With its relations to depression and addictive behaviors, it should be considered as a target for future combined interventions.
Subjektives Stresserleben und dessen objektive Erfassung mittels des Antioxidativen Potentials
(2020)
Die Gefährdungsbeurteilung psychischer Belastungen ist seit der Novellierung des Arbeitsschutzgesetzes im Jahr 2013 für jeden Arbeitgeber Pflicht. Das stellt die Verantwortlichen Akteure des Arbeits- und Gesundheitsschutzes vor große Herausforderungen hinsichtlich der praktischen Umsetzung (Bamberg & Mohr, 2016), da der Gesetzgeber offengelassen hat, wie genau die Gefährdungsbeurteilung umzusetzen ist. Empfehlungen zu geeigneten Verfahren, wie sie in der DIN EN ISO 10075-3 formuliert werden, sind insofern kritisch zu bewerten, als dass von geeigneten Instrumenten neben der Erfassung der psychischen Belastung zudem die Erfassung der psychischen Beanspruchung gefordert wird. Dies kann vor allem bei schriftlichen Befragungen zu Verzerrungen führen (Podsakoff, Mackenzie, Lee & Podsakoff, 2003; Specter, 2006). Hier könnten parallel zu den Befragungsinstrumenten eingesetzte physiologische Maße Abhilfe schaffen.
Mit dieser Arbeit sollte die Eignung des Antioxidativen Potentials (AOP) als Indikator des oxidativen Stresses zur objektiven Erfassung des subjektiven Stresserlebens überprüft werden. Dazu wurden sechs Studien in unterschiedlichen Settings durchgeführt. Sie sollten die Zusammenhänge zwischen AOP, subjektivem Stresserleben und der Ernährung untersuchen. In keiner der Studien konnte das angenommene Wirkmuster vollständig bestätigt werden. Vielmehr ließen sich teils konträre Wirkrichtungen feststellen, so dass die Befundlage als inkonsistent bezeichnet werden muss. Ungeachtet methodischer Limitationen der Studien, verdeutlichen die Ergebnisse vor allem den hohen Forschungsbedarf der bezüglich der Wechselwirkungen von psychischen, physiologischen und behavioralen Prozessen in diesem Bereich noch besteht.
Zusammenfassend und basierend auf den durchgefĂĽhrten Studien muss daher festgestellt werden, dass das AOP nicht als objektiver Parameter zur Erfassung des subjektiven Stresserlebens geeignet ist.
Transition wird bezeichnet als zielgerichteter, geplanter Wechsel der Kinder und Jugendlichen mit chronischen Erkrankungen von dem kindzentrierten zum erwachsenenzentrierten Gesundheitssystem (Blum et al., 1993). Transition soll ein strukturierter, gut implementierter, geplanter und absichtsvoller Prozess sein, welcher die Jugendlichen mit chronischen Erkrankungen, ihre Eltern und die involvierten Gesundheitsexpert*innen befähigt, den Wechsel von der Pädiatrie zur Erwach¬senen¬medizin erfolgreich abzuschließen (Blum et al., 1993; Huang et al., 2014; Kennedy et al., 2007).
Es ist notwendig den Prozess der Transition an die individuellen Bedürfnisse der Jugendlichen anzupassen und somit deren Unterstützung flexibler zu gestalten zu können, um dies zu erreichen, werden entsprechende Instrumente zur Erfassung von Konstrukten in der Transition benötigt. Von besonderem Interesse ist die Transitionsbereitschaft von Jugendlichen mit chronischen Erkrankungen.
Um die individuelle Bereitschaft zur Transition eines Jugendlichen mit chronischer Erkrankung feststellen zu können, fehlen zudem änderungssensitive Instrumente, die zugleich auch allgemein anwendbar sind, sodass eine Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Erkrankungen bzw. Versorgungsbereichen ermöglicht wird. Von diesem methodischen Defizit der Transitionsforschung ausgehend werden in der vorliegenden Arbeit folgende Konstrukte sowie deren Operationalisierung und Erfassung im Kontext der Transition psychometrisch genauer analysiert: gesundheitsbezogene und krankheitsspezifische Lebensqualität, Versorgungszufriedenheit, Transitionskompetenz, Patientenaktivierung und Patienten-empowerment.
Zusammenfassend zeigt sich, dass die Konstrukte krankheitsspezifische Lebens-qualität, Versorgungszufriedenheit, Transitionskompetenz, Patientenaktivierung und Patienten¬empowerment zur Erfassung von transitionsbezogenen Veränderungen bei Jugendlichen mit chronischen Erkrankungen geeignet sind. Lediglich die Erfassung die gesundheitsbezogene Lebensqualität sollte für zukünftige Studien geprüft werden.
Brain aging even in healthy older adults is characterized by a decline in cognitive functions including memory, learning and attention. Among others, memory is one of the major cognitive functions affected by aging. Understanding the mechanisms underlying age-related memory decline may help pave the road for novel treatment strategies. Here, we tried to elucidate the neural correlates associated with memory decline using structural and functional neuroimaging and neuromodulation with transcranial direct current stimulation (tDCS).
Over the course of three studies, we investigated 1) the influence of white matter integrity and grey matter volume on memory performance in healthy older adults, 2) the role of functional coupling within the memory network in predicting memory performance and the impact of tDCS in modulating retrieval performance in healthy older adults, 3) the effect of tDCS over the sensorimotor cortex on cognitive performance in young adults.
MRI was used to study associations of cognitive performance with white matter integrity and grey matter volume, and examine their causal relationship in the course of aging. White matter integrity was assessed by acquiring diffusion tensor imaging (DTI) and performing deterministic tractography based on constrained spherical deconvolution. Grey matter volume was estimated using fully automated segmentation. Both white matter integrity and grey matter volume were correlated with behavioral data of a verbal episodic memory task. Percentage of correct answers at retrieval was used to measure memory performance (Manuscript 1). In addition, anodal tDCS (atDCS) (1 mA, 20 min) was applied over CP5 (left temporoparietal cortex) to modulate memory formation in healthy older adults. Participants underwent resting-state fMRI before the stimulation. Functional connectivity analysis was performed to determine whether functional coupling within the memory network predicted initial memory performance, and to examine its association to tDCS-induced enhancement effect (Manuscript 2). Finally, atDCS (1 mA, 20 min) was applied over C3 (left sensorimotor cortex) to explore the effect of tDCS over the sensorimotor cortex on cognitive performance in young adults. During the stimulation, participants performed three tasks; gestural task, attentional load task and simple reaction time task (Manuscript 3).
Results showed that volumes of the left dentate gyrus (DG) and tractography-based fractional anisotropy (FA) of individual fornix pathways were positively related to memory retrieval in older adults. Brain-behavior associations were observed for correct rejections rather than hits of memory performance, indicating specificity of memory network functioning for detecting false associations. Thus, the data suggested a particular role of neural integrity that promotes successful memory retrieval in older adults. Subsequent mediation analysis showed that left DG volume mediated the effect of fornix FA on memory performance (48%), corrected for age, revealing a crucial role of hippocampal pathway microstructure in modulating memory performance in older adults (Manuscript 1). tDCS results showed that atDCS led to better retrieval performance and increasing learning curves, indicating that brain stimulation can induce plasticity of episodic memory processes in older adults. Combining tDCS and fMRI, hippocampo-temporoparietal functional connectivity was positively associated with initial memory performance in healthy older adults and was positively correlated with the magnitude of individual tDCS-induced enhancement, suggesting that individual tDCS responsiveness may be determined by intrinsic network coupling (Manuscript 2). Finally, our findings suggested that atDCS over left sensorimotor cortex reduced reaction times in the gestural-verbal integration task, specifically for incongruent pairs of gestures and verbal expressions, indicating the role of sensorimotor cortex in gestural-verbal integration in young adults (Manuscript 3).
The results of all three studies may help to elucidate age-related structural deterioration and functional coupling network underlying cognitive processes in healthy adults. Furthermore, these studies emphasized the importance of interventions like tDCS in modulating cognitive performance, specifically episodic verbal memory and gestural-verbal integration. By unveiling the specific role of brain structures and functional network coupling as well as the role of tDCS in modulating cognitive performance, our results contribute to a better understanding of brain-behavior associations, and may help to develop clinical interventional approaches, tailored for specific cognitive functions in aging.
Depressive Störungen führen zu den größten individuellen und sozialgesellschaftlichen Kosten weltweit. In der vorliegenden Arbeit, basierend auf der epidemiologischen bevölkerungsrepräsentativen SHIP-LEGENDE Studie, betrachteten wir den Einfluss kritischer Lebensereignisse bezüglich Anzahl, Zeitpunkt des Eintretens und subjektiver sowie objektivierter Bewertung als Risikovariablen und sozialer Unterstützung als potentiell protektivem Faktor auf das Auftreten von Depressivität im Lebensverlauf. Unser Ziel war es, auf dieser Grundlage ätiologische Modelle und adäquate therapeutische Interventionsstrategien zu prüfen und weiterzuentwickeln. Die Stralsunder Ereignisliste (SEL) konnte dabei als ein potentielles Standardverfahren zur Erfassung kritischer Lebensereignisse erprobt und im Weiteren validiert werden. Herausragend ist bei diesem strukturierten Interviewverfahren insbesondere die Bezugnahme auf subjektive und objektive Bewertungen von Lebensereignissen und die zeitliche Einordnung der Lebensereignisse.
Die vorliegende qualitativ-hermeneutische Dissertation untersucht auf der Basis von 20 Interviews die Motivation von Patientinnen der Plastischen Alterschirurgie, die einen größeren Eingriff (Facelift) anvisieren oder bereits haben vornehmen lassen. Sie kommt zu dem Ergebnis, dass das bisher gängige Prozedere die psychologischen Risiken und Nebenwirkungen einer solchen Operation vernachlässigt. Nach Sichtung der bewussten Beweggründe der Patientinnen und des sozialen Kontextes ihrer Entscheidung für eine OP beleuchtet die Arbeit komplexe Fragen des persönlichen Selbst- und Weltbilds, der Emotionalität und neurotischer Fixierungen. Das häufige Vorliegen von maladaptivem Coping, narzisstischem Selbstwertmanagement, niedriger sozioemotionaler Kompetenz, fehlender Sinnressourcen, wie auch der Neigung zum Selbstbetrug wirft ein problematisches Licht auf die Indikation. Unter Abwägung der Chancen und Risiken einer OP aus psychotherapeutischer Sicht erscheint es zweifelhaft, ob ein verjüngender Eingriff die Probleme der Patientinnen beheben kann, ob er unter ungünstigen Umständen nicht sogar mehr schadet als nützt. Dieses grundsätzliche psychologische Dilemma könnte berücksichtigt und minimiert werden durch ein verbindliches psychologisches Beratungs- und Aufklärungsgespräch im Vorfeld der Operation. So schließt die Arbeit mit dem Vorschlag eines kombinierten chirurgisch-psychologischen Vorgehens zur ganzheitlich konzipierten Therapie der Altersängste der Patientinnen, eine Neuerung, die sowohl im Dienst der Patienten wie auch im Dienst des behandelnden Chirurgen stünde.
Hintergrund:
Geschlecht und Gender sind nicht nebensächlich, sondern spielen eine relevante Rolle in der kindlichen Entwicklung, Erziehung und Gesundheit. Die Diskurse um Geschlecht und Gleichstellung lassen hingegen häufig den durchschnittlichen Reifungsvorsprung der Mädchen außer Acht. Auf diese Weise wird die Kluft zwischen den Geschlechtern bereits im Vorschulalter in beunruhigendem Maße betont. Durch die dichotome Geschlechterperspektive geraten außerdem andere entscheidende Einflussfaktoren wie die soziale und die ethnische Herkunft der Kinder in den Hintergrund. Diese Dissertation setzt den Schwerpunkt daher auf eine angemessene Analyse der Kategorie Geschlecht in ihrer immerwährenden Interaktion mit Anlage und Umwelt.
Methoden:
Die Betrachtungen beruhen auf Daten zu N = 6.447 Kindergartenkindern aus Mecklenburg-Vorpommern (M-V), die im Rahmen der kontrollierten prospektiven Kohortenstudie „Summative Evaluation KiföG M-V“ erhoben wurden. Zur Einschätzung kindlicher Kompetenzen kam das „Dortmunder Entwicklungsscreening für den Kindergarten“ (DESK 3-6) zur Anwendung; weiterhin wurde ein Elternfragebogen zur Erhebung des Sozialstatus eingesetzt. Auf der Grundlage geschlechtsinsensibler Normen erfolgte die Ermittlung kompetenzspezifischer Geschlechtsunterschiede in Abhängigkeit vom Kindesalter, vom Bildungshintergrund und vom Migrationsstatus. Geschlechtsspezifische Normen fanden anschließend Anwendung für die erneute Errechnung der Screeningbefunde von n = 4.251 Kindern im Alter von 48 bis 83 Monaten. Das Effektstärkemaß Cohen’s d diente dabei der Beurteilung der praktischen Relevanz der Geschlechterdifferenzen.
Ergebnisse:
Unter Anwendung der geschlechtsinsensiblen Gesamtnormen schnitten die Jungen jeden Alters schlechter ab – in allen Entwicklungsbereichen und unabhängig vom Kindesalter, vom Bildungshintergrund und vom Migrationsstatus manifestierten sich stets Geschlechtsunterschiede zugunsten der Mädchen. Diese Differenzen vergrößerten sich meist mit zunehmendem Alter und waren stellenweise stärker ausgeprägt bei Kindern aus bildungsnahen Elternhäusern bzw. bei Kindern nicht-deutscher Nationalität. Analysen auf der Grundlage geschlechtsspezifischer Normen ergaben allerdings ein andersartiges, buntes Bild und keine konsistenten Vorteile für ein Geschlecht: Die Unterschiede zwischen Mädchen und Jungen waren alles in allem nicht pädagogisch und praktisch bedeutsam, die Stärken und Schwächen geschlechtstypisch, aber nicht geschlechtsspezifisch verteilt. Die Berücksichtigung geschlechtsbedingter Besonderheiten hatte auch auf die Ermittlung von Entwicklungsrisiken im feinmotorischen und im psychosozialen Bereich einen Einfluss: Die Prävalenzraten wurden dabei durch die geschlechtsinsensiblen Normen für Mädchen mehrheitlich unterschätzt, für Jungen überschätzt.
Schlussfolgerungen:
Die besondere Beachtung geschlechtsspezifischer Entwicklungsaufgaben und Entwicklungsbedingungen entschärft einerseits die „Jungenkrise“ und ermöglicht andererseits eine erweiterte, eine biopsychosoziale Perspektive: Die Unterschiede in den Lernwelten und Lebenswegen von Mädchen und Jungen sind nicht monokausal, sondern multidimensional zu erklären. Statt die Geschlechter gegeneinander auszuspielen, sollte deshalb das Augenmerk auf der Koexistenz von Stärken und Schwächen innerhalb der Geschlechter liegen. Differenzierungen und Diversitäten müssen dringend den Platz von Pauschalisierungen einnehmen, um Behinderungen durch Begriffe und Bilder von Geschlecht gewissenhaft zu umgehen und in angemessener Art und Weise auf ethnische und soziale Herkunft Rücksicht zu nehmen. Im Sinne der Strategien des „Gender Mainstreaming“ und „Managing Diversity“ werden so intersektionale, interdisziplinäre Maßnahmen für mehr Chancengleichheit ins Rollen gebracht. Für frühzeitige Förderung und Frühintervention erscheint entsprechend ein Fokus auf Fähigkeiten und Fertigkeiten statt allein auf Geschlecht und Gender vielversprechend. Kompetenzspezifische, kompensatorische, kultursensible Präventionsansätze bieten die beste Chance, bereits bei Kindergartenkindern die Divergenzen nicht nur im Hinblick auf Geschlecht und Gender, sondern auch auf Ethnizität und Milieu zu verringern.
Das Ziel der vorliegenden Studie bestand darin, einen möglichen Einfluss des Darbietungsmodus auf die Leistung von Vorschulkindern in einer Aufgabe zur Theory of Mind (ToM) zu überprüfen. Dazu wurden die Leistungen von 94 Kindern zwischen 3 und 5 Jahren in einer klassischen Ortsverlagerungsaufgabe zum Verständnis falscher Überzeugungen (Wimmer & Perner, 1983) untersucht. Den Kindern wurde die Originalgeschichte entweder live oder als Videofilm präsentiert. Erstmalig konnte ein signifikanter Effekt des Darbietungsmodus in einer Aufgabe zur ToM nachgewiesen werden. Dieser ergab sich in der Altersgruppe der 4-Jährigen. Unabhängig vom Darbietungsmodus antworteten 3-Jährige überzufällig falsch und 5-Jährige überzufällig korrekt. Der nachgewiesene Effekt des Darbietungsmodus wird auf dem Hintergrund bereits bestehender Theorien zum so genannten Videodefiziteffekt (VDE) diskutiert.
Psychological health is a result of the effective interplay between explicit and implicit attempts to regulate ones’ emotions (Koole & Rothermund, 2011). Emotion regulation refers to processes that influence the intensity, the duration and the type of emotion experienced (Gross & Thompson, 2007). While explicit emotion regulation comprises effortful mental processes, implicit emotion regulation refers to processes that require no monitoring and terminate automatically (Gyurak, Gross, & Etkin, 2011).
In the present thesis, explicit and implicit strategies to regulate emotions were investigated. In Study 1, a well-established paradigm (Gross & Levenson, 1993) was adapted to examine the up- and down-regulation of positive and negative emotions using two different explicit emotion regulation strategies. To infer on the neurobiological correlates, blood oxygen level dependent (BOLD) brain activity was recorded using functional magnetic resonance tomography. Furthermore, as a trait marker for the individual ability to regulate emotions, heart rate variability (HRV) was acquired during rest. In Study 2, implicit emotion regulation was examined. Therefore, a well-established fear extinction paradigm was compared to a novel approach based on the integration of new information during reconsolidation (Schiller et al., 2010). Autonomic arousal was measured via the skin conductance response during fear acquisition, fear extinction and after fear reinstatement. In Study 3, two dysfunctional emotion regulation strategies —worrying and rumination— were investigated. Excessive worrying and rumination are pathogenic characteristics of psychological disorders. Behavioral, autonomic and BOLD activity was recorded during worried and ruminative thinking as well as during neutral thinking.
The results showed that explicit emotion regulation was associated with modulated BOLD activity in the amygdala according to the regulation direction independent of the applied strategy and the valence of the emotion. In addition, increased dorsolateral prefrontal cortex (dlPFC) activity was observed during regulation compared to passively viewing emotional pictures. The findings are in line with previous research (Eippert etal., 2007; Kim &Hamann, 2007; Ochsner etal., 2004) and support the key role of the dlPFC during the explicit regulation of emotions. Similarly, implicit emotion regulation was associated with a decreased autonomic fear response, which was sustained after fear extinction during reconsolidation. The findings underscore the notion, that this novel technique might alter the initial fear memory resulting in a permanently diminished fear response (Nader, Schafe, & LeDoux, 2000; Schiller et al., 2010). Dysfunctional emotion regulation was associated with increased autonomic activity and fear potentiated startle (during worry) as well as increased BOLD activity in the insula (during worry and rumination) and increased BOLD activity in the amygdala (during rumination). In addition, neural activity in brain areas associated with the default mode network was observed. These findings stress the preserved negative emotional activity and the self-referential nature of the examined dysfunctional strategies. The results of all three studies are integrated into a neuro-biological model of emotion regulation focusing on the interplay between subcortical and prefrontal brain areas.
The fear of somatic sensations is highly relevant in the etiology and maintenance of various disorders. Nevertheless, little is known about this fear of body symptoms and many questions are yet unanswered. Especially physiological studies on interoceptive threat are rare. Therefore, the present thesis investigated defensive mobilization, autonomic arousal, and brain activation during the anticipation of, exposure to, and recovery from unpleasant body sensations. Symptoms were provoked using a standardized hyperventilation procedure in a sample of high (and as controls: low) anxiety sensitive individuals - a population high at risk for developing a panic disorder and high in fear of internal body symptoms.
In study one, anxious apprehension was investigated during anticipation of interoceptive threat (somatic sensations evoked by hyperventilation) and exteroceptive threat (electric shock). Symptom reports, autonomic arousal, and defensive mobilization assessed by the startle eyeblink response were analyzed. Extending the knowledge on anticipation of interoceptive threat, study two investigated the neural networks activated during anxious apprehension of unpleasant body sensations. Symptom reports and startle response data were collected during a learning session after which participants high and low in fear of somatic symptoms attended a fMRI session anticipating threat (hyperventilation – learned to provoke unpleasant symptoms) or safety (normal breathing). Study three examined the actual exposure to internal body symptoms, investigating symptoms reports, autonomic arousal, and the startle eyeblink response during guided breathing (hyperventilation and, as a non-provocative comparison condition, normoventilation) and during recovery. And finally, study four addressed changes in the defensive mobilization during repeated interoceptive exposure via a hyperventilation procedure. High and low anxiety sensitive persons went through two guided hyperventilation and normoventilation procedures that were spaced one week apart while symptom reports, breathing parameters, and startle response magnitudes were measured.
In study one it was demonstrated that the anticipation of exteroceptive threat led to a defensive and autonomic mobilization in high and low anxiety sensitive individuals, while during interoceptive threat only high anxiety sensitive participants were characterized by a potentiated startle response and autonomic activation. Imaging data of study two revealed that 1) during anticipation of hyperventilation all participants were characterized by an increased activation of a fear network consisting of anterior insula/ orbitofrontal cortex and rostral parts of the dorsal anterior cingulate cortex/ dorsomedial prefrontal cortex, 2) high fear individuals showed higher anxious apprehension than low fear controls during the entire context (safe and threat conditions), indexed by an overall stronger activation of the described network, and 3) while low fear controls learned that (undisclosed to all participants) in the fMRI scanner the threat cue was not followed by an unpleasant hyperventilation task, high fear participants continued to show stronger fear network activation to this cue. In study three it was demonstrated, that the hyperventilation procedure led to a marked increase in somatic symptoms and to autonomic arousal. While high and low anxiety sensitive groups did not differ during hyperventilation, in the early recovery only high anxiety sensitive individuals showed defensive mobilization, indicated by potentiated startle response magnitudes, and increased autonomic arousal after hyperventilation as compared to after normoventilation. Substantiating these findings, in study four all participants reported more symptoms during hyperventilation than during normoventilation, in both sessions. Nevertheless, only high anxiety sensitive participants displayed a potentiation of startle response magnitudes after the first hyper- vs. normoventilation. One week later, when the exercise was repeated this potentiation was no longer present and thus both groups no longer differed in their defensive mobilization. Even more, the number of reported baseline symptoms decreased from session one to session two in the high-AS group. While high anxiety sensitive persons reported increased baseline anxiety symptoms in session one, groups did not anymore differ in session two.
These data indicate that the standardized hyperventilation procedure is a valid paradigm to induce somatic symptoms. Moreover, it induces anxious apprehension especially in persons highly fearful of internal body symptoms. The repetition of interoceptive exposure, however, reduces associated fear in highly fearful individuals. Thus, this paradigm might provide an innovative method to study anxious apprehension and also treatment effects in patients with panic disorder. The present findings are integrated and discussed in the light of the current literature.
