Investigation d'imagerie cérébrale de les corrélats neuraux de régulation des émotions

L'objectif de ce protocole expérimental est d'étudier les corrélats neuronaux des effets immédiats et à long terme du contrôle émotionnel explicite et implicite à l'aide de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle. Ce protocole comprend des évaluations des niveaux émotionnels attribués à des images, ainsi que de la mémorisation de ces images suite à l'induction d'un objectif de régulation émotionnelle. L'enregistrement des données d'imagerie cérébrale est effectué pendant la tâche d'évaluation.

L'objectif de contrôle des émotions est induit soit de manière explicite en demandant aux participants de contrôler leurs émotions, soit de manière implicite en activant chez les participants la notion de contrôle émotionnel à l'aide de mots intégrés dans une tâche dite de « phrases mélangées ». L'analyse du cerveau par imagerie cible l'activité dans des régions associées au traitement élémentaire des émotions, comme l'amygdale, ainsi que dans des régions cérébrales impliquées dans le contrôle émotionnel, telles que le cortex préfrontal, en particulier les régions latérales et médiales.

Le principal avantage de cette technique par rapport aux méthodes existantes, qui portent principalement sur l'impact immédiat de la régulation émotionnelle et ciblent généralement la régulation émotionnelle délibérée, est qu'elle permet d'évaluer à la fois l'impact immédiat et à long terme de la régulation émotionnelle, ainsi que de comparer l'induction automatique et délibérée de cette régulation. Cette méthode peut aider à répondre à des questions concernant des biais émotionnels opposés, tels que ceux observés dans le vieillissement sain, caractérisé par un biais de positivité, et la dépression, marquée par un biais de négativité. Ces biais semblent associés à une capacité accrue à mobiliser automatiquement des stratégies de régulation émotionnelle dans le vieillissement sain, contrairement à une altération de cette capacité observée dans la dépression.

Ce protocole implique des évaluations des cotes émotionnelles attribuées à des images ainsi que de la mémoire de ces images. En raison de l'induction d'un objectif de régulation émotionnelle, l'objectif de régulation est induit de manière explicite ou implicite, et son impact à court et à long terme est évalué par rapport aux images présentées durant les blocs de référence précédant la régulation émotionnelle. Des séries d'images destinées aux tâches d'évaluation émotionnelle et de mémoire devront être établies pour cette expérience, en utilisant des images émotionnelles et neutres.

Nous recommandons d'utiliser des images provenant du système international d'images efficaces. Une attention particulière doit être portée à l'équilibre du contenu émotionnel des images dans tous les blocs de l'étude, y compris ceux présentés avant et après l'induction de la régulation émotionnelle, ainsi que ceux utilisés dans la tâche de mémoire, afin d'éviter des effets de confusion dus à d'éventuelles différences dans ces propriétés fondamentales. Pour la tâche d'évaluation, nous suggérons que chaque image soit présentée à l'écran pendant quatre secondes, suivie d'une croix de fixation pendant 12 secondes, accompagnée d'une tâche consistant à évaluer l'expérience émotionnelle subjective provoquée par les images.

Si votre équipement le permet, utilisez une échelle à huit points, où un correspond à neutre et huit à extrêmement négatif. Pour éviter l'induction de l'humeur, les images doivent être pseudo-randomisées afin qu'aucune série de plus de trois images de même valence ne soit présentée consécutivement. Ensuite, mettez en place les paradigmes de manipulation de la régulation émotionnelle explicite et implicite.

Cette dernière peut être adaptée à partir de la tâche de remise en ordre de phrases, et nous proposons de concevoir une tâche dans laquelle les sujets doivent construire 20 phrases grammaticalement correctes dans le sens direct à partir de cinq mélanges de mots contenant des termes intégrés destinés à amener les participants à supprimer leur réponse émotionnelle, tels que « restrain » (maîtriser), « covered » (caché) ou « withheld » (retenu) dans la condition explicite. Présentez également 20 phrases contenant uniquement des termes neutres, qui ne provoquent pas de régulation émotionnelle, puis demandez aux participants de supprimer leur expérience émotionnelle et l'expression de leurs réponses émotionnelles. Lors de la réalisation de la tâche par les sujets, la condition explicite ou implicite peut être effectuée en premier, mais veillez à contrebalancer l'ordre des séries entre les sujets.

Par exemple, pour la moitié des sujets, l'ordre des paradigmes de tâche pourrait être : évaluation émotionnelle de base, bloc d'induction explicite de l'objectif de régulation émotionnelle, condition explicite, blocs d'évaluation émotionnelle, suivis d'un autre bloc d'évaluation émotionnelle de base, d'une induction implicite de l'objectif de régulation émotionnelle et d'une condition implicite. Pour l'autre moitié, l'ordre des blocs expérimentaux est inversé. Enfin, prévoir une tâche de rappel de mémoire, qui sera réalisée hors de l'appareil d'IRM une semaine après les séances de régulation émotionnelle.

Cette tâche doit présenter un nombre égal d'images anciennes vues dans le scanner et de nouvelles images jamais vues auparavant, toutes affichées en noir et blanc afin d'éviter un effet de plafond. La tâche consiste à faire un choix entre ancien et nouveau selon que les sujets se souviennent ou non des images, suivi d'une évaluation de leur niveau de confiance sur une échelle à trois points, où un correspond à une faible confiance, deux à une confiance moyenne et trois à une forte confiance. Lorsque le sujet arrive, veillez à obtenir son consentement écrit et éclairé, et pour assurer le dépistage de la sécurité en IRM, assurez-vous que tout métal qu’il ou elle pourrait porter est retiré.

Avertissez également le sujet que de nombreuses images qui seront visionnées dépeignent des événements troublants et fournissez des exemples imprimés d'images représentatives. Voici quelques images représentatives de ce que vous verrez dans le scanner. Certaines ont un caractère inquiétant ou traumatique.

Ensuite, l'état psychologique actuel du sujet doit être évalué afin de contrôler l'effet de l'humeur sur l'expérience émotionnelle et la capacité à réguler les émotions, en complément des évaluations post-scanner. Ces évaluations initiales peuvent servir à dépister des modifications de l'humeur résultant de la participation à l'étude avant la scanographie. Informez en détail le participant des procédures d'exploration et donnez-lui des instructions précises concernant la tâche comportementale afin d'éviter tout inconfort et d'accroître sa familiarité avec la tâche.

Donnez également au participant des séances d'entraînement abrégées pour l'évaluation des émotions et la tâche de réarrangement de phrases. Faites maintenant entrer le sujet dans la salle d'exploration et demandez-lui de s'allonger. Sue Pine sur la table d'exploration, fournissez une protection auditive ainsi que des écouteurs d'isolation pour la communication pendant l'exploration.

Un rembourrage supplémentaire pour la tête doit être placé afin d'assurer le confort pendant le balayage et de minimiser les mouvements. En outre, la face non adhésive d'une bande de ruban peut être enroulée légèrement autour du front du participant afin de réduire davantage les mouvements de la tête pour évaluer les réponses psychophysiologiques implicites automatiques à des images émotionnelles et neutres. En complément des évaluations explicites, les réponses de conductance cutanée peuvent également être enregistrées pendant le balayage IRMf. Positionnez la main droite du sujet confortablement sur la boîte de réponse et placez un bouton d'arrêt d'urgence à proximité afin que le sujet puisse signaler tout besoin urgent d'arrêter le scanner.

Veillez à ce que le sujet puisse voir clairement la projection sur l'écran pour la présentation des stimuli et que les boutons de réponse fonctionnent correctement avant de l'envoyer dans le scanner. BO acquiert désormais une image structurelle T1 pondérée à haute résolution, telle qu'une SPGR ou une MP rage. Dans cette étude, nous acquérons une série anatomique 3D MP rage avec un TR de 1600 millisecondes, un TE de 3,82 millisecondes, 112 coupes et un voxel de un par un par un millimètre.

Ensuite, configurez vos acquisitions fonctionnelles. Pour permettre une couverture complète du cerveau, nous recommandons d'utiliser une séquence en écho de spin planaire afin d'acquérir 28 coupes axiales avec une taille de voxel de quatre par quatre par quatre millimètres, un TR de 2000 millisecondes, un TE de 40 millisecondes, un champ de vision de 256, un angle de bascule de 90 degrés et une matrice de 64 par 64.

Tout d'abord, effectuez votre tâche d'évaluation initiale des images. Ensuite, réalisez la première condition de manipulation de but, qui consiste soit en une tâche d'induction de régulation émotionnelle implicite, soit explicite, suivie de la tâche d'évaluation des images. Puis, effectuez une autre phase de base.

Ensuite, la deuxième condition suivie d'une tâche d'évaluation d'images. Lorsque le balayage est terminé, aidez le sujet à sortir du scanner et effectuez des évaluations post-balisage afin d'évaluer à nouveau l'état psychique actuel du sujet. Enfin, demandez au participant de revenir une semaine plus tard.

Pour la tâche de rappel de la mémoire, nous recommandons d'appliquer ce protocole à environ 24 sujets afin de pouvoir effectuer une analyse au niveau des groupes. Pensez à contrebalancer l'ordre des paradigmes implicite et explicite entre les sujets. Une fois les données recueillies, elles peuvent être analysées à l'aide de n'importe quel logiciel de traitement d'IRMf, tel que la cartographie paramétrique statistique, couramment appelée SPM.

Notre laboratoire utilise ceci en combinaison avec la matrice maison. Les outils basés en laboratoire doivent prévoir des étapes typiques, une assurance qualité, un alignement d'images, une correction des mouvements, une co-registration, une normalisation et un lissage spatial avec un noyau de huit millimètres. Lors de l'utilisation de SPM, le modèle linéaire général est mis en œuvre pour évaluer l'ajustement des données enregistrées pour chaque condition d'intérêt à une fonction de réponse hémodynamique prédéterminée.

Alternativement, les données de chaque condition peuvent être moyennées sélectivement afin d'observer le signal FMR brut associé à chaque condition, sans hypothèse préétablie sur la forme de la fonction de réponse hémodynamique. Dans ce cas, les différences de réponse peuvent être évaluées point par point dans le temps. Les contrastes d'intérêt révèlent alors le changement relatif du signal en pourcentage par rapport à la période pré-stimulus, à la ligne de base, ainsi que les différences entre une condition et une autre.

Des analyses statistiques au niveau individuel et de groupe peuvent être réalisées, impliquant des comparaisons de l'activité cérébrale selon divers facteurs, notamment la valence émotionnelle et la manipulation de la régulation émotionnelle. Ici, nous observons une vue coronaire d'une carte fonctionnelle superposée à une image structurelle, montrant les régions présentant une diminution d'activité en raison de la manipulation de la réponse émotionnelle, basée sur des statistiques de groupe ; l'induction de l'objectif de régulation émotionnelle a été associée à une activité réduite dans l'amygdale. La barre de couleur indique le gradient de la valeur T de la carte d'activation.

Le graphique en barres illustre les variations en pourcentage du signal en réponse à des images émotionnelles et neutres avant et après l'induction de l'objectif de régulation émotionnelle. Comme on peut le voir pendant la phase de base, l'activité de l'amygdale était plus élevée pour les images émotionnelles par rapport aux images neutres. Cette différence a disparu après l'induction de l'objectif de réguler les émotions.

Ici, nous observons également une activité accrue dans les régions cérébrales associées au contrôle cognitif et à la régulation des émotions, notamment le cortex préfrontal latéral et médial. Une fois encore, la barre de couleurs indique le gradient des valeurs T et l'histogramme illustre les variations du signal en pourcentage en réponse aux deux valences d'images, avant et après l'induction de l'objectif de réponse émotionnelle. Comme le montre l'histogramme supérieur, dans les régions de contrôle, l'activité face aux images émotionnelles a augmenté suite à l'induction de l'objectif de régulation des émotions.

Lors de cette procédure, il est important d'équilibrer correctement les propriétés du stimulus entre les séries de mesures avant et après la manipulation, et d'éviter ainsi les effets de confusion possibles. Il est également essentiel de s'assurer que les participants comprennent bien les consignes de la tâche. Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la manière de manipuler l'objectif afin de réguler les émotions de façon explicite et implicite, ainsi que de la façon d'évaluer les effets immédiats et à long terme de ces stratégies de régulation émotionnelle.