ويرتبط التعرض للإجهاد مع تفعيل نظامين البيولوجية استجابة للإجهاد: محاور تحت المهاد الغدة النخامية الكظرية (HPA) والمتعاطفة-adrenomedullary (SAM)5. عندما يكون الإجهاد من كثافة كافية لتعطيل التوازن الهوستاتيكي للكائن الحي ، فإن SAM يؤدي بسرعة إلى زيادة النشاط في الفرع المتعاطف من الجهاز العصبي اللاإرادي (ANS). ويرتبط هذا مع الافراج عن الكاتيكولامينات (مثل الأدرينالين ونورادرينالين; CA) من النخاع الكظري ومحطات الأعصاب المتعاطفة. وترتبط زيادة مستويات هذه المواد الكيميائية مثير مع الارتفاعات في معدل ضربات القلب وضغط الدم التي تميز الكلاسيكية "القتال أو الطيران" استجابة6. على الرغم من أن التنشيط اللاحق ل ANS شبه المتعاطفة سيمنع في نهاية المطاف هذا الإثارة ، فإن الخلايا العصبية CA الصاعدة التي ت تفاعل مع هياكل جذع الدماغ تساهم في تنشيط HPA أبطأ عبر تحت المهاد وglucocorticoid في نهاية المطاف(أي الكورتيزول في البشر) من قشرة الغدة الكظرية7. سيكون فهم العلاقة بين طريقة الإجهاد والديناميكيات المحددة للاستجابة للإجهاد نفسه أمرا حاسما مع تقدم الأبحاث حول العلاقة بين الإجهاد والروابط العصبية لمختلف العمليات النفسية(مثل الذاكرة والتعلم وصنع القرار).
وقد وضعت مهام تحريض الإجهاد متعددة لاستخدامها في البحوث المختبرية. عموما، يمكن تصنيف هذه النظم(أيتمثل استجابة انعكاسية لتهديد مباشر للتوازن الهلوستاتيكي) أو معالجة / psychogenic (أي تتطلب المعالجة والتقييم قبل الاشتباك من الاستجابة الإجهاد)8. وتجدر الإشارة إلى أن هذين الأسلوبين المتميزين للإجهاد يرتبطان بالأنماط التفاضلية لتنشيط SAM و HPA. اختبار الضغط البارد (CPT) هو وسيلة شائعة ومعتمدة جيدا لتحفيز الإجهاد الجهازي الذي ينطوي على غمر اليد المهيمنة للفرد في الماء المثلج (عادة بين 0-5 درجة مئوية) لفترة من الزمن4,9,10. وقد استخدمت CPT في مجموعة واسعة من البحوث دراسة تأثير الإجهاد على الذاكرة11-13, تعلم14, وصنع القرار15-17. الدراسات التي تستخدم CPT كوسيلة للتحريض على الإجهاد، ومع ذلك، أسفرت عن نتائج مختلطة من حيث التفاعل الكورتيزول. وقد لوحظت عموما معتدل إلى معتدل زيادات الكورتيزول بعد CPT13,18,19, على الرغم من تفعيل سام قوية وموثوق بها4,20. في المقابل، الضغوطات المختبرية العملية مثل مهمة الإجهاد الاجتماعي ترير (TSST)21،22، خلالها المشاركين إعطاء خطاب 5 دقائق تليها 5 دقائق من الحساب العقلي أثناء مشاهدته و / أو تصويرها بالفيديو، وقد ارتبطت مع زيادة مرتين إلى ثلاث مرات في الكورتيزول23.
لتحقيق أقصى قدر من تفعيل كل من SAM و HPA ، اتخذ بعض الباحثين نهج الجمع بين CPT والمكونات التقييمية الاجتماعية المشابهة لتلك الموجودة في TSST. على سبيل المثال، في اختبار الضغط البارد (SECPT) الذي تم تقييمه اجتماعيا، يطلب من المشاركين إجراء CPT تقليدي أثناء تسجيل الفيديو وشاهده المجرب24. وبالمثل، فإن اختبار الإجهاد الحاد ماستريخت يدمج SECPT مع الخطابة والمكونات الحسابية العقلية من TSST25. في حين أن هذه النهج تمثل خطوة هامة إلى الأمام في أبحاث الإجهاد فإنه لا يزال من المهم دراسة تأثير محدد، وربما يمكن فصله، من تفعيل سام وHPA على الارتباطات العصبية للسلوك والإدراك والعاطفة. لسوء الحظ CPT، التي تنطوي على المياه، وغالبا ما يكون غير عملي لأداء في الدراسات التي تنطوي على التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) ما لم تكتمل قبل الدخول في التصوير بالرنين المغناطيسي نفسه. على سبيل المثال، يمكن أن تشكل المياه المسكوبة تهديدا لمعدات التصوير بالرنين المغناطيسي الحساسة والمكلفة(مثل لفائف الرأس) ويمكن أن تتداخل مع إشارة التصوير بالرنين المغناطيسي بسبب كثافة البروتون العالية26. وهكذا، ومع توسع البحوث التي تشمل اللجنة الفرعية لمنع التعذيب نحو الاستخدام في سياقات التصوير العصبي، يلزم إدخال تعديلات على الإجراء التقليدي لمنع التعذيب. وتحقيقا ولهذا الغرض، يقترح بديل - التفاف ذراع المعصر البارد (CPAW).
بدلا من الغمر باليد في الماء البارد الجليد، وCW ينطوي على التفاف الذراع تتألف من gelpacs التصوير بالرنين المغناطيسي آمنة تبريدها إلى درجة حرارة مماثلة لCPT التقليدية. علاوة على ذلك ، فإن CPAW متعدد الاستخدامات في تكوينه من مجموعة بسيطة من المكونات المشتركة. من المهم ملاحظة وجود مخاوف إضافية تتعلق بالسلامة في استخدام CPAW ، حيث يمكن تبريده إلى درجة حرارة أقل بكثير من الماء السائل. ومع ذلك ، يمكن حساب هذه بأقل جهد من جانب الباحث. وسيتم إثبات التخزين والاستخدام السليمين ل CPAW مع إيلاء اهتمام خاص لبروتوكولات السلامة.