Cannon-Bard vs James-Lange theorie van emotie

Biopsychologie van Emotie, Stress en Gezondheid

• Dit hoofdstuk behandelt de biopsychologie van emotie, stress en geestelijke gezondheid.

Geschiedenis van onderzoek naar de biopsychologie van emotie

• Phineas Gage's hersenletsel leidde tot het begrijpen van de relatie tussen hersenletsel en emotie, met name in de mediale prefrontale kwabben.
• Darwin geloofde dat emoties, net als ander gedrag, producten zijn van evolutie en ontwikkelde een theorie over de evolutie van emotionele expressie.
• Uitdrukkingen van emoties komen voort uit gedragingen die aangeven wat een dier waarschijnlijk gaat doen.
• Signalen die voortkomen uit dergelijk gedrag verbeteren de communicatieve functie en de oorspronkelijke functie kan verloren gaan.
• Tegenovergestelde boodschappen worden gesignaleerd door tegenovergestelde bewegingen en houdingen(bijvoorbeeld agressie versus onderwerping), een idee dat het principe van antithese wordt genoemd.

James-Lange en Cannon-Bard-theorieën

• Volgens de James-Lange-theorie worden emotie-inducerende sensorische stimuli ontvangen en geïnterpreteerd door de cortex.
• De cortex veroorzaakt dan veranderingen via het autonome zenuwstelsel in de viscerale organen en via het somatische zenuwstelsel in de skeletspieren.
• De hierop volgende autonome en somatische reacties veroorzaken de ervaring van emotie in de hersenen.
• Stimulus -> Cortex -> AZS en SZS -> Emotie
• James en Lange voerden aan dat autonome activiteit en gedrag de oorzaak zijn van het emotie gevoel.
• Volgens de Cannon-Bard-theorie, prikkelen emotionele stimuli zowel het gevoel van emotie in de hersenen als de expressie van emotie in het autonome en somatische zenuwstelsel.
• James-Lange-theorie beschouwt emotionele ervaringen en emotionele expressie als parallelle processen zonder directe causale relatie.
• James-Lange theorie zegt dat de emotionele ervaring volledig afhangt van feedback van de activiteit van het autonome en somatische zenuwstelsel.
• De Cannon-Bard-theorie zegt dat emotionele ervaring volledig onafhankelijk is van dergelijke feedback.
• Een biopsychologische visie is dat elk van de drie belangrijkste actoren(perceptie van de emotie opwekkende stimulus, de autonome en somatische reacties, en de ervaring van de emotie) elkaar kan beïnvloeden.

Sham Rage en Limbisch systeem

• Bard ontdekte in 1929 dat katten zonder cortex agressief gedrag vertonen.
• Agressief gedrag kan niet worden uitgelokt als ook de hypothalamus van een kat is verwijderd.
• De hypothalamus is cruciaal voor de expressie van agressieve reacties, en de cortex remt en stuurt deze reacties.
• Papez stelde in 1937 voor dat emotionele expressie wordt gecontroleerd door verschillende onderling verbonden kernen en kanalen die de thalamus omringen.
• Belangrijkste structuren in dit circuit: de amygdala, het borstlichaam, de hippocampus, de fornix, de cingulaire cortex, het septum, de reukbol en de hypothalamus.
• Papez' theorie werd de invloedrijke limbische systeemtheorie van emotie en werd herzien en uitgebreid door Paul MacLean in 1952.

Klüver-Bucy-syndroom

• Anterieure temporale kwabben waren verwijderd.
• Symptomen omvatten: consumptie van bijna alles wat eetbaar is, verhoogde seksuele activiteit, neiging om bekende voorwerpen te onderzoeken, voorwerpen met de mond te onderzoeken, en gebrek aan angst.
• Schade aan de amygdala.

Emoties en het Autonome Zenuwstelsel

• Volgens de James-Lange-theorie veroorzaken verschillende emotionele stimuli verschillende patronen van AZS-activiteit en deze leiden tot verschillende emotionele ervaringen (totale specificatie).
• De Cannon-Bard-theorie beweert dat alle emotionele stimuli hetzelfde patroon van sympathische activering veroorzaken, dat het organisme voorbereidt op actie (totale generalisatie).
• Experimentele bewijs suggereert dat de specificiteit van AZS-reacties ergens tussen totale specificiteit en totale generaliteit in ligt.
• Polygrafie, ook bekend als de leugendetectortest, gebruikt AZS-indexen om de waarheidsgetrouwheid van reacties te beoordelen.
• De Mock-crime procedure vergelijkt de fysiologische reactie op de doelvraag met reacties op controlevragen, in de veronderstelling dat liegen gepaard gaat grotere sympathische activering.
• De quilty-knowledge techniek beoordeelt de reactie van de verdachte op feitelijke en gekunstelde details van een misdrijf, en is accurater is dan de mock-crime procedure.

Emoties en Gezichtsuitdrukking

• Ekman et al. (1960) onderzocht films en foto's van mensen met verschillende echte emoties en presenteerde het concept van universaliteit van gezichtsuitdrukkingen.
• Primaire gezichtsuitdrukkingen: verrassing, woede, verdriet, walging, angst en geluk.
• Geconcludeerd werd dat alle andere gezichtsuitdrukkingen van echte emotie zijn samengesteld uit mengsels van deze zes primaire gezichtsuitdrukkingen.
• De facial feedback hypothese stelt dat gezichtsuitdrukkingen emotionele ervaringen beïnvloeden.
• Het is mogelijk, maar niet gemakkelijk echte gezichtsuitdrukkingen te onderdrukken of te vervangen. Micro-expressies(korte gezichtsuitdrukkingen) verraden valse emoties, en kunnen worden gedetecteerd zonder slow-motionfotografie.
• Duchenne zei dat de glimlach van genot is te onderscheiden, en noemde de oprechte glimlach de Duchenne-glimlach.
• Video-opnames hebben bijgedragen aan kwalificaties van Ekmans oorspronkelijke theorie: de zes primaire emoties zelden in pure vorm voorkomen, het bestaan van andere primaire emoties, de belangrijke rol van lichaamssignalen, en universaliteit wordt minder aangenomen.

Fear, Defense en Aggression

• Angst is de emotionele reactie op dreiging.
• Defensief gedrag beschermt het organisme tegen bedreiging of schade.
• Agressief gedrag daarentegen bedreigt of schaadt.
• Blanchard bestudeerde agressie en verdediging bij ratten, waarbij de alfarat agressief reageerde en de nieuwe rat defensief.
• Pellis et al. (1988) baseerde deze categorieën op topografie, situatie en schijnbare functie en definieerde dus agressief en defensief gedrag. De analyse hiervan heeft geleid tot het target-site-concept dat agressief en defensief gedrag bedoeld is om specifieke plekken aan te vallen en te beschermen.
• Spelen kan worden gezien als afwisseling van aanvallen en verdedigen.
• Door medicatie kan de verdediging worden afgenomen.

Agressie en Testosteron

• Agressie komt vaker voor bij mannen -> Testosteron.
• Testosteron verhoogt de sociale agressie bij mannen, en castratie elimineert agressie.
• Er is een moeilijk te interpreteren relatie tussen agressie en testosteronniveaus.
• Het ondernemen van agressieve activiteiten kan testosteronniveaus verhogen, daarom zijn testosteronniveaus in de hersenen belangrijker, anders neemt agressief gedrag eerder toe dan testosteron.

Neurale Mechanismen van Angst conditionering

• Bij angstconditionering wordt angst gecreëerd als reactie op een neutrale stimulus (de voorwaardelijke stimulus CS).
• Dit gebeurt door deze te presenteren voordat een aversieve stimulus (US) wordt afgegeven.
• LeDoux bestudeerde auditieve angstconditionering (waarbij geluid als voorwaardelijke stimulus werd gebruikt)
• Bilaterale laesies aan de mediale geniculaire kern(hersenkern in de thalamus) blokkeerden angstconditionering op een toon, maar bilaterale laesies aan de auditieve cortex niet.
• Dit betekende dat de toon signalen naar de mediale geniculaire kern moet sturen, maar niet auditieve cortex.
• Laesies van de amygdala blokkeerden de auditieve angstconditionering ook.
• De amygdala beoordeelt de emotionele betekenis van het geluid en activeert de juiste respons circuits
• Contextuele angst conditionering maakt context geassocieerd met angst opwekkende stimuli, het geheugen voor de ruimtelijke locatie is een sleutelrol.

Amygdala Complexiteit

• De amygdala bestaat uit vele kernen, die verschillend zijn gestructureerd en verschillende functies hebben.
• De laterale kern van de amygdala is cruciaal bij het verwerven, opslaan en uiten van geconditioneerde angst.
• Men denkt dat prefrontale cortex geconditioneerde angst onderdrukt, en de hippocampus faciliteert het leren over de context van angstgerelateerde gebeurtenissen.
• De amygdala controleert defensief gedrag via signalen uit de centrale kern.

Cognitieve Neurowetenschap van Emotie

• De hersenactiviteit die verband houdt met elke menselijke emotie is diffuus; denk aan 'mozaïek' en niet aan 'centrum' voor locaties van hersenmechanismen van emotie.
• Bijna altijd sprake van activiteit in de motorische en sensorische cortex wanneer iemand een emotie ervaart.
• Soortgelijke patronen van hersenactiviteit worden geregistreerd wanneer iemand een emotie ervaart, zich die emotie voorstelt of iemand anders die emotie ziet ervaren.
• Amygdala speelt een algemene rol bij emoties en een specifieke rol bij angst.
• Ziekte van Urbach-Wiethe resulteert in verkalking van de amygdala
• Patiënten met schade bleken het vermogen te verliezen om gezichtsuitdrukkingen van angst te herkennen.
• Mediale delen van prefrontale kwabben zijn plaatsen emotie-cognitie-interactie die aandacht hebben gekregen. Activiteit in de mediale prefrontale kwabben wanneer emotionele reacties cognitief worden onderdrukt of opnieuw worden geëvalueerd.

Lateralisatie Theorie

• Lateralisatie: dat wil zeggen dat de linker en rechter hersenhelft gespecialiseerd zijn in verschillende emotionele functies.
• right hemisphere model: rechterhersenhelft gespecialiseerd is in alle aspecten van emotionele verwerking: perceptie, expressie en ervaring van emoties.
• valence model: rechterhersenhelft is gespecialiseerd in het verwerken van negatieve emoties en de linkerhersenhelft gespecialiseerd is in het verwerken van positieve emoties.
• In emotionele situaties is er wijdverspreide toename van hersenactiviteit, niet alleen in amygdala en prefrontale cortex en geen enkele hersenstructuur is altijd gekoppeld aan een bepaalde emotie.

Stress en Gezondheid

• Wanneer het lichaam wordt blootgesteld aan schade of bedreiging, is het cluster van fysiologische veranderingen de stressreactie of gewoon stress.

• Stressoren veroorzaken hetzelfde kernpatroon van fysiologische veranderingen.

• Chronische psychologische stress wordt het vaakst in verband wordt gebracht met een slechte gezondheid.

• de stressreactie wordt toegeschreven aan de activering van het voorste hypofyse-bijnierschorssysteem (AHC) dat hormonen afscheidt.

• Stressoren activeren het sympathische zenuwstelsel, waardoor de hoeveelheden epinefrine en noradrenaline uit het bijniermerg toenemen.

• Stressoren verhogen bloedspiegels van cytokines: betrokken bij verscheidenheid aan fysiologische en immunologische reacties, waardoor ontstekingen en koorts ontstaan.

  Diermodellen Stress

• Subordination stress ontstaat wanneer soortgenotendreiging een blijvend kenmerk van het dagelijks leven wordt.

• De chronische sociale dreiging die subordination stress veroorzaakt bij de leden van veel soorten, wordt pesten genoemd.

Psychosomatische Stoornissen

• Maagzweren waren medische aandoeningen die als psychosomatisch werden geclassificeerd.
• Maagzweren worden veroorzaakt door de bacterie Helicobacter pylori.
• Psycho-neuro-immunologie is de studie van interacties tussen psychologische factoren, het zenuwstelsel en het immuunsysteem.
• Gedragsmatige immuunsystemen motiveren mensen om contact vermijdt met personen die ziektesymptomen vertonen.
• Oppervlaktebarrières voorkomen dat het lichaam overweldigd wordt.
• Het aangeboren immuunsysteem is het eerste onderdeel van het immuunsysteem dat reageert, en de reactie van het aangeboren immuunsysteem omvat een complexe, maar algemene reeks chemische en cellulaire reacties.
• Ontsteking wordt veroorzaakt door het vrijkomen van chemicaliën uit beschadigde cellen.
• Bijzonder invloedrijk zijn de cytokines, leukocyten en andere fagocyten.
• Fagocytose wordt beschouwd als een van de eerste immuunreacties die zich hebben ontwikkeld.

Adaptief Immuunsysteem

• Het adaptieve immuunsysteem reageert tegen specifieke antigenen en heeft een geheugen.
• De belangrijkste cellen van het adaptieve immuunsysteem zijn gespecialiseerde leukocyten die lymfocyten worden genoemd: bevat T- en B-cellen
• Celgemedieerde immuniteit wordt aangestuurd door T-cellen; antilichaam-gemedieerde immuniteit wordt aangestuurd door B-cellen.
• De door antilichamen gemedieerde immuunreactie begint wanneer een B-cel zich bindt aan een vreemd antigeen en synthetiseert een dodelijke vorm van zijn receptormoleculen.
• Vaccinaties geven een verzwakte vorm van een virus toegediend, zodat het adaptieve immuunsysteem bereid is.
• Immunisatie is het proces van het creëren van immuniteit door middel van vaccinatie
• Acute stressoren leidden tot verbeteringen in de immuunfunctie(vooral in het aangeboren immuunsysteem), terwijl chronische negatieve invloed heeft op het adaptieve immuunsysteem.
• Stress die gezondheid/andere aspecten verstoort -> distress;Stress die verbetert -> eustress.
• Door cytokine geïnduceerde ontstekingsreacties op de korte termijn helpen het lichaam infecties te bestrijden, terwijl de afgifte van cytokine op de lange termijn gepaard gaat met gevolgen voor de gezondheid.
• Door stress veroorzaakte afname van de immuunfunctie wordt mogelijk niet weerspiegeld in een vatbaarheid voor infectieziekten: immuunsysteem lijkt veel overbodige componenten te hebben, kan te korte duur zijn
• Vroege blootstelling aan ernstige stress heeft nadelige gevolgen voor de ontwikkeling.
• Vroege blootstelling aan stress verhoogt vaak de intensiteit van daaropvolgende stressreacties.

Hippocampus

• De hippocampus is gevoelig voor stress.
• Stress vermindert dendritische vertakking in de hippocampus, neurogenese, synapsen en de uitvoering van hippocampusafhankelijke taken.
• Deze effecten lijken te worden gemedieerd door verhoogde cortisolspiegels.

Biopsychologie van Psychiatrische Stoornissen

• Psychiatrische stoornissen zijn stoornissen van het psychologisch functioneren die ernstig genoeg zijn om behandeling te vereisen
• Diagnostische criteria uit de DSM-5 hebben de volgende problemen: patiënten met dezelfde stoornis hebben verschillende symptomen, en patiënten met verschillende stoornissen vertonen veel van dezelfde symptomen.
• “Schizophrenia” betekent 'de splitsing van psychische functies': falen van integratie tussen emotie, denken en handelen
• Symptomen zijn complex en divers, overlappen met andere psychiatrische stoornissen, veranderen tijdens de stoornis.

Verschijnselen van Schizophrenia

• positieve symptomen: wanen, hallucinaties, ongepast affect, ongeorganiseerde spraak of gedachten, vreemd gedrag.
• negatieve symptomen: effectieve afvlakking, avolitie, katatonie.
• diagnose schizofrenie -> 2 symptomen gedurende 1 maand (waarvan wanen, hallucinaties of ongeorganiseerde spraak)

Ontdekking van de eerste antipsychotische medicijnen

• Chlorpromazine had een kalmerend effect op sommige van zijn patiënten: bij moeilijk te behandelen patiënten, vermindert de ernst van symptomen
• vergelijkbare effecten van beide
  • het antipsychotische effect van beide medicijnen manifesteert zich pas na 2/3 weken medicijnen
  • Het begin gaat gepaard met motorische effecten die lijken op de symptomen van de ziekte van Parkinson

De Dopaminetheorie van Schizofrenie

• Mensen met Parkinson hebben een tekort aan dopamine in striatum.
• Een verstoring van de dopaminerge transmissie zou zowel Parkinson als de antipsychotische effecten van chlorpromazine en reserpine kunnen teweegbrengen.
• schizofrenie wordt veroorzaakt door te veel dopamine en, omgekeerd, dat antipsychotica hun effecten uitoefenen door het dopaminegehalte te verlagen.

Herziening van Dopaminetheorie

• chlorpromazine is een receptor blokker
• De mate waarin typische antipsychotica binden aan D2-receptoren is gecorreleerd met hun effectiviteit bij het onderdrukken van de symptomen van schizofrenie
• De D2-versie van de dopaminetheorie van schizofrenie kon twee bevindingen niet verklarenblokkeren de activiteit op de D2-receptoren, zijn therapeutische effecten zichtbaar
• Bijna alle antipsychotica zijn effectief bij de behandeling van positieve symptomen

Schizofrenie

• Atypische antipsychotica/antipsychotica van tweede generatie
• Medicijnen effectief tegen schizofrenie, maar doch niet sterk binden aan D2-receptoren
• Studie psychedelische drugs (werking is het veranderen van perceptie, emotie en cognitie)

Genetic and Epigenetic Mechanisms of Schizophrenia

• De expressie van aan schizofrenie gerelateerde genen wordt in verband gebracht met aspecten hersenontwikkeling
• Diverse vroege ervaringsfactoren betrokken bij de ontwikkeling van schizofrenie
• Persenen met risico op een stoornis, zijn er volumeverminderingen in delen van de hersenen
• Laten uitgebreide hersenveranderingen plaats wanneer patiënten medische behandeling zoeken

Depressieve Stoornissen

Mensen kunnen een diepe depressie +/= anhedonie ervaren.

• Depressie, wordt reactieve depressie genoemd
• Anders noemt men het endogene depressie
• Klinische depressie vaak comorbide.
• Seizoensgebonden affectieve stoornis (SAD)-> episoden van depressie en lethargie
• Er zijn vijf belangrijke klassen geneesmiddelen voor de behandeling van depressie

Verschillende medicaties

• monoaminooxidaseremmers / MAO-remmers, tyramine, braken dopamine af
• tricyclische antidepressiva, blokkeren de heropname
• Selectieve serotonineheropnameremmers(SSRI's)
• atypische antidepressiva, effecten op de neurotransmissie
• NTDA-receptorantagonisten
• Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS)

In deze les vergelijken we de Cannon-Bard- en James-Lange-theorieën over emotie, en bespreken we de rol van de hypothalamus en het limbisch systeem bij emotionele expressie. We onderzoeken Bard's onderzoek naar 'Sham Rage' en het circuit van Papez, en hun invloed op ons begrip van emoties.