Nadelige ervaringen in de kindertijd (Adverse Childhood Experiences, ACEs), waaronder misbruik, verwaarlozing en disfunctie binnen het huishouden, komen wereldwijd veel voor, met percentages die in veel populaties de 60% overschrijden1. Syntheses van onderzoek geven aan dat de meeste kinderen tijdens hun ontwikkeling worden blootgesteld aan ten minste één nadelige gebeurtenis2. ACEs zijn erkende transdiagnostische risicofactoren voor psychopathologie op volwassen leeftijd3 en dragen bij aan een geschat aandeel van 30% van de angststoornissen en 40% van de depressiegevallen1. Ondanks dit sterke verband vertrouwen veelgebruikte klinische beoordelingen op categorische diagnoses en retrospectieve zelfrapportages, die vatbaar zijn voor recall bias en geen real-time neurocognitieve processen vastleggen4.
Om deze beperkingen te overwinnen, is er een toenemende nadruk op transdiagnostische benaderingen die zich richten op onderliggende mechanismen, in het bijzonder associatief leren. Associatief leren, dat zowel Pavloviaanse als operante conditionering omvat, biedt een kader om te begrijpen hoe individuen relaties tussen omgevingsprikkels, gedragingen en uitkomsten coderen om de besluitvorming te sturen4,5. Binnen dit kader stelt de theorie van latente kwetsbaarheid dat vroege tegenspoed neurobiologische aanpassingen teweegbrengt, zoals verhoogde waakzaamheid, die aanvankelijk adaptief zijn in onvoorspelbare omgevingen, maar in latere, veiligere contexten maladaptief kunnen worden6,7.
Bewijs suggereert dat ACE's invloed hebben op zowel dreigings- als beloningsgerelateerde leerprocessen. Individuen met een geschiedenis van tegenspoed vertonen vaak een verminderd onderscheid tussen geconditioneerde gevaarsignalen (CS+) en veiligheidssignalen (CS−), wat duidt op een veranderd dreigingsleren8. Parallel hiermee is vroegkinderlijk tegenspoed geassocieerd met een verminderde beloningsgevoeligheid, wat zich uit in een lagere nauwkeurigheid en een tragere acquisitie van beloningscontingenties8. Onder omstandigheden van onzekerheid kunnen deze individuen ook een verhoogde keuzevariabiliteit vertonen en een neiging hebben om uit te gaan van een willekeurige beloningslevering, wat consistent is met vroege blootstelling aan volatiele omgevingen5,9.
Deze leerpatronen worden verder gevormd door beschermende en toestandafhankelijke factoren. Positieve ervaringen in de kindertijd (Benevolent Childhood Experiences, BCEs) kunnen de effecten van tegenspoed op leersystemen bufferen10, terwijl huidige affectieve toestanden, zoals angst, conditioneringsprocessen kunnen moduleren11. Fysiologische maten van autonome opwinding, waaronder de huidgeleidingsrespons (Skin Conductance Response, SCR), bieden objectieve indices voor deze processen en worden veelvuldig gebruikt in conditioneringsparadigma's12.
Een belangrijke beperking in de huidige literatuur is het gebruik van geïsoleerde taken die het leren van dreiging of beloning onafhankelijk van elkaar beoordelen, wat het vermogen beperkt om geïntegreerde neurocognitieve functies vast te leggen1. Het huidige protocol vult dit gat op door een gestandaardiseerd kader te bieden dat gedragsmatige en fysiologische maten over meerdere leerdomeinen combineert. Specifiek omvat het protocol drie experimentele componenten: (1) een paradigma dat overgangen van Pavloviaanse naar operante conditionering beoordeelt, (2) een taak voor sociale angstextinctie en (3) een taak voor probabilistisch beloningsleren8.
De rationale voor deze specifieke combinatie van paradigma's is niet dat een van deze drie taken in isolatie gevoeliger is voor vroege tegenspoed dan de vele andere beschikbare, gevestigde leerparadigma's; het is een rationale van meting. In hun systematische review van 81 studies (38 dreiging, 43 beloning) toonden Ruge et al.1 aan dat de literatuur die ACE's koppelt aan associatief leren heterogeen blijft en, op cruciale punten, niet doorslaggevend is, juist omdat studies doorgaans één enkele taak inzetten, één enkel responskanaal registreren en tegenspoed op niet-geharmoniseerde manieren operationaliseren. Ter illustratie: de helft van de gedragsstudies naar beloningsleren rapporteerde een afgevlakte leercurve, terwijl de andere helft nulresultaten rapporteerde; de beperkte literatuur over extinctie wordt gedomineerd door nulbevindingen en door rapporten waarin de voorafgaande acquisitiefase ontbreekt; en er is geen uitkomstmaat naar voren gekomen die universeel betrouwbaarder is, waardoor verschillende responskanalen geen uitwisselbare proxies voor elkaar zijn. Hun expliciete aanbeveling is een verschuiving naar within-subject, multi-domein en multi-kanaal protocollen die indices op individueel niveau opleveren. De huidige triade volgt die aanbeveling omdat de drie taken drie computationeel dissocieerbare eisen beslaan die geen enkel enkel paradigma dekt, en waarvan de theorie van latente kwetsbaarheid7 voorspelt dat tegenspoed deze op verschillende manieren vormgeeft: (i) discriminatie tussen dreiging en veiligheid gecombineerd met instrumentele controleerbaarheid, waarbij opluchting fungeert als de veronderstelde bekrachtiger van vermijding13; (ii) inhibitoir (veiligheids)leren en de terugkeer van angst, onderzocht met sociale gezichtsstimuli11, het ecologisch relevante stimulusdomein voor interpersoonlijke mishandeling; en (iii) bekrachtigingsleren onder probabilistische onzekerheid, wat per deelnemer computationele parameters oplevert (leersnelheid alpha, inverse temperatuur beta)8. Omdat alle drie de taken bij dezelfde deelnemer worden afgenomen, is het ontwerp zodanig opgezet dat kan worden vastgesteld of ACE-gerelateerde veranderingen domein-generiek zijn — een globale recalibratie van associatief leren, zoals Hanson et al.8 voorstellen en zoals een neurocomputationeel account van latente kwetsbaarheid zou voorspellen6 — of valentie-specifiek, beperkt tot dreiging. Een studie met een enkele taak kan per definitie niet tussen deze concurrerende hypothesen beslissen.
De batterij is ontworpen om een set expliciete, directionele voorspellingen te testen, die de huidige steekproef onvoldoende power heeft om te beoordelen en die hier worden vermeld als doelstellingen voor studies met adequate power. In overeenstemming met het patroon van verminderd leren dat is beschreven door Ruge et al.1, wordt voorspeld dat een hogere ACE-belasting geassocieerd zal zijn met (i) een verminderde CS+/CS−-discriminatie in Experiment 1, gedreven door een afgezwakte respons op de CS+ en verwacht uitgesprokener in het autonome kanaal (SCR) dan in de declaratieve verwachting, die mogelijk intact blijft; (ii) een sterkere vermijdingsrespons en een hogere subjectieve verlichting bij de vermijdbare CS+, consistent met relief-reinforced avoidance13; (iii) een tragere extinctie en een snellere, grotere terugkeer van angst bij re-acquisitie in Experiment 2, een effect waarvan wordt voorspeld dat het wordt versterkt door de sociale (gezichts)stimuli die ecologische relevantie hebben voor interpersoonlijke tegenspoed11; en (iv) een lagere keuzeaccuraatheid, een lagere leersnelheid (alpha) en een grotere keuzevariabiliteit (lagere beta) in Experiment 38. Cruciaal is dat de drie taken gezamenlijk informatief zijn over een vijfde, discriminerende voorspelling: als de ACE-gerelateerde verandering domeingeneriek is, moet de afzwakking in alle drie de taken verschijnen; als deze valentie-specifiek is, moet deze beperkt blijven tot de twee dreigingsparadigma's en afwezig zijn bij probabilistisch beloningsleren. Omdat responskanalen gelijktijdig worden geregistreerd, is een verdere voorspelling testbaar — dat ACE-effecten kanaalafhankelijk zullen zijn in plaats van uniform, zodat conclusies getrokken uit een enkel kanaal niet kunnen worden gegeneraliseerd naar de andere.
Experiment 1 past het Pavloviaans-naar-operante angstconditioneringsparadigma aan met vermijding en proef-voor-proef opluchtingbeoordelingen ontwikkeld door San Martín et al.13, waarbij twee CS+-prikkels (één vermijdbaar, één onvermijdbaar) en één CS− worden gebruikt om Pavloviaanse discriminatie te scheiden van instrumentele controle over de aversieve uitkomst. In het oorspronkelijke paradigma werden de beoordelingen van de US-verwachting tijdens de Pavloviaanse acquisitiefase retrospectief aan het einde van de fase door de onderzoeker beoordeeld, in plaats van op proef-voor-proef basis. In de huidige aanpassing werden subjectieve beoordelingen van verwachting, dreiging en opluchting gelijktijdig gedurende de gehele taak op fase-voor-fase basis verzameld met behulp van visuele analoge schalen, waardoor continue monitoring van de leerdynamiek over de verschillende fasen mogelijk was.
Experiment 2 past het protocol voor angstverwerving en -extinctie aan met sociale (gezichts)stimuli van Dibbets en Evers9, en breidt dit uit met een korte re-acquisitietest om de snelle hervorming van de geconditioneerde respons te evalueren (savings-effect).
Experiment 3 past de probabilistische beloningsleertaak die is geïntroduceerd door Hanson et al.8 aan voor de studie naar leerverschillen gerelateerd aan vroege tegenspoed, met twee beloningscontingenties (80/20 en 70/30) die schattingen mogelijk maken van reinforcement-learning parameters per deelnemer (Q-learning Alpha en Beta). Door deze drie paradigma's te integreren binnen één laboratoriumsessie, maakt het huidige protocol een directe binnen-deelnemervergelijking mogelijk van dreigings- en beloningsleerprocessen die doorgaans afzonderlijk worden bestudeerd. Naast de nauwkeurigheid per trial en de Q-learning parameters, genereert de analysepijplijn ook individuele hellingen van de leertrajecten op basis van een lineair mixed model, die beschikbaar zijn voor gebruik in grotere steekproeven.
Twee verschillende doelen moeten hier strikt gescheiden worden, omdat ze niet equivalent zijn. Het eerste doel is vaststellen dat een batterij van dit type kan worden uitgevoerd als één geïntegreerde sessie van 60 min en dat elk van de componenten het canonieke effect oproept waarvoor het is ontworpen; het reproduceren van canonieke effecten is voldoende bewijs voor dit eerste doel. Het tweede doel is vaststellen dat de resulterende indices sensitief en specifiek zijn voor de gevolgen van tegenspoed in de kindertijd; het reproduceren van canonieke effecten is hiervoor onvoldoende bewijs, en de huidige steekproef heeft onvoldoende power om dit aan te tonen. De hoofddoelstelling van dit verslag is daarom de technische en methodologische haalbaarheid van de geïntegreerde batterij: of dreigingsverwerving, instrumentele vermijding met opluchting, extinctie en terugkeer van angst bij sociale stimuli, en probabilistisch beloningsleren gelijktijdig kunnen worden verworven via autonome, gedragsmatige en zelfrapportagekanalen binnen één sessie, en of de pijplijn stabiele, herbruikbare indices per deelnemer oplevert (differentiële SCR-contrasten, het operante opluchtingcontrast, Q-learning alfa- en betaparameters en individuele hellingen van de leertrajecten). De beoordeling van ACE-gerelateerde veranderingen in het leren vormt een secundair, exploratief en illustratief doel: de hier gerapporteerde analyses van individuele verschillen zijn bedoeld om de meetcapaciteit van het protocol aan te tonen en om de kandidaat-indices beschikbaar te maken voor toekomstig werk, niet om specifiek trauma-leerpaden te testen. Het protocol biedt dus kandidaat-indices; of deze beschikken over de sensitiviteit en specificiteit die vereist is om de neurocognitieve gevolgen van tegenspoed in de kindertijd te karakteriseren, moet nog worden vastgesteld in grotere, idealiter met extremegroepen verrijkte en vooraf geregistreerde steekproeven1,14.