Associatief leren en nadelige ervaringen in de kindertijd: een multisysteemprotocol

Samenvatting

Dit protocol beschrijft een geïntegreerde batterij van 60 minuten — pavloviaanse naar operante angstconditionering met vermijding, angstverwerving–extinctie–reacquisitie met sociale stimuli, en probabilistisch beloningsleren — waarbij huidgeleiding, gedrag en beoordelingen per fase gelijktijdig worden geregistreerd om per deelnemer indices van dreiging en beloningsleren bij volwassenen af te leiden.

Samenvatting

Negatieve ervaringen in de kindertijd (ACE's) zijn gevestigde transdiagnostische risicofactoren voor angst en depressie bij volwassenen, maar de neurocognitieve mechanismen die vroege tegenspoed met symptomen verbinden, blijven onduidelijk binnen een uniform kader. Dit protocol presenteert een geïntegreerde, multisysteem experimentele batterij die dreigingsdiscriminatie, veiligheidsleren en beloningsgevoeligheid vastlegt binnen één laboratoriumsessie. Achtendertig gezonde volwassenen voltooiden drie gedragsparadigma's — Pavloviaanse-naar-operante angstconditionering met vermijding (Experiment 1), angstverwerving-extinctie-reacquisitie met sociale stimuli (Experiment 2) en probabilistisch beloningsleren (Experiment 3) — samen met gevalideerde zelfrapportages over tegenspoed in de kindertijd (CTQ-SF), positieve ervaringen in de kindertijd (BCE), depressie (PHQ-9) en angst (GAD-7, STAI). Meerkanaals gegevens werden gelijktijdig verzameld: de huidgeleidingsrespons (SCR) als fysiologische index van autonome opwinding, knopdrukvermijding en probabilistische keuzes als gedragsindices, en fase-per-fase subjectieve beoordelingen van verwachting, dreiging en opluchting. Elk paradigma produceerde zijn canonieke effect: Pavloviaanse discriminatie op SCR (p = 0,009, ηp² = 0,12), verwachting (p < 0,001, ηp² = 0,58) en dreigingsbeoordelingen (p < 0,001, ηp² = 0,35); operante opluchting waarbij onderscheid werd gemaakt tussen vermijdbare en onvermijdbare dreiging (p < 0,001, d = 0,86); differentieel autonoom reageren aanwezig bij acquisitie maar niet bij extinctie in Experiment 2 (acquisitie p = 0,008; extinctie p = 0,168), samenlopend met aanhoudende declaratieve kennis van de contingentie (p < 0,001, d = 3,08); en probabilistisch beloningsleren boven het toevalsniveau in Experiment 3 (M = 73%, p < 0,001, d = 1,97). Het multisysteem-ontwerp onthulde dissociaties die bij een enkel kanaal over het hoofd zouden zijn gezien, in het bijzonder een verminderde autonome respons naast aanhoudende subjectieve dreiging. Per-deelnemer indices afgeleid van het protocol waren gevoelig voor individuele verschillen in ervaringen in de kindertijd, met illustratieve moderatieanalyses gerapporteerd in het aanvullende materiaal. Het protocol biedt een draagbaar, schaalbaar kader voor het indexeren van hoe vroege tegenspoed de verwerking van dreiging en beloning in de volwassenheid herkalibreert.

Inleiding

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 sturen^4,5. 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 worden^6,7.

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 omgevingen^5,9.

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 steekproeven^1,14.

Protocol

Het huidige protocol beschrijft de procedures en instrumentatie die worden gebruikt om de huidgeleidingsrespons (Skin Conductance Response, SCR) te meten bij gezonde deelnemers van 18 jaar of ouder, in overeenstemming met de vereisten van de ethische commissie. Voordat zij aan het onderzoek deelnamen, hebben alle deelnemers een formulier voor geïnformeerde toestemming ondertekend, waarin ook de mogelijkheid werd vermeld om na zes maanden opnieuw te worden benaderd voor een follow-upbeoordeling. Alle in dit document beschreven procedures zijn goedgekeurd door de Wetenschappelijke Ethische Commissie van de Universidad de los Andes (ID: CEC2025023).

OPMERKING: Dit protocol biedt een gedetailleerde beschrijving van de volledige experimentele workflow (Figuur 1), inclusief de planning van deelnemers, laboratoriumvoorbereiding, acquisitie van fysiologische signalen, dataorganisatie en de verwerking van gegevens na het experiment. Daarnaast beschrijft het de trainingsprocedure voor het personeel die is geïmplementeerd om ervoor te zorgen dat SCR-metingen consistent, gestandaardiseerd en betrouwbaar worden verzameld over alle experimentele sessies.

Figuur 1: Algemeen schema van het onderzoeksontwerp. Elke deelnemer voltooide één laboratoriumsessie bestaande uit drie opeenvolgende gedragsparadigma's: Pavloviaanse-naar-operante angstconditionering met vermijding (Experiment 1), angstverwerving–extinctie–reacquisitie met sociale stimuli (Experiment 2) en probabilistisch beloningsleren (Experiment 3). Tevens werden zelfrapportages van tegenspoed in de kindertijd (CTQ-SF), positieve ervaringen in de kindertijd (BCE) en huidige symptomen (PHQ-9, GAD-7, STAI) verzameld. Multi-channel data — huidgeleidingsrespons, gedrag (vermijding, probabilistische keuzes) en subjectieve ratings (verwachting, dreiging, opluchting) werden gelijktijdig geregistreerd. Per-deelnemer indices werden ingevoerd in individuele-verschilanalyses (zie Aanvullend Bestand 2). Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

1. Training van het personeel

1. Train elk teamlid in drie opeenvolgende fasen om gestandaardiseerde en nauwkeurige datametingen te waarborgen.
   1. Voer interne proeven uit waarbij elk personeelslid monsters neemt en alle drie de experimenten uitvoert volgens de respectievelijke protocollen, zodat de cursist vertrouwd raakt met de apparatuur en de omgang met participanten.
   2. Laat elke cursist vervolgens monsters nemen van echte participanten onder supervisie van ten minste één van de hoofdonderzoekers, om hun vermogen om het protocol uit te voeren te verifiëren en eventuele fouten te corrigeren.
   3. Stel de assistent pas in staat om autonoom monsters te nemen en nieuwe participanten in te plannen nadat het volledige protocol correct onder supervisie is toegepast.

2. Planning

1. Werving en planning van deelnemers via sociale media, waarbij de algemene doelstellingen van het onderzoek en de participatiecriteria worden verstrekt.
   1. Maak een digitale poster en verspreid deze via de wervingskanalen om zoveel mogelijk potentiële deelnemers te bereiken.
   2. Instrueer geïnteresseerde kandidaten om contact op te nemen met het onderzoeksteam via e-mail en plan een sessie op een dag die schikt voor de deelnemer.
   3. Stuur de deelnemer een link naar de online vragenlijst, getiteld "The Invisible Marks: The Role of Associative Learning in the Relationship between Adverse Childhood Experiences and Mental Health in Adulthood."
   4. Begin de vragenlijst met een formulier voor geïnformeerde toestemming en vereis dat de deelnemer dit leest en accepteert voordat verdere items worden gepresenteerd.
   5. Neem in de vragenlijst een sociodemografisch gedeelte en de volgende gevalideerde psychometrische schalen op: Patient Health Questionnaire-9 (PHQ-9)¹⁵, Generalized Anxiety Disorder Screener (GAD-7)¹⁶, State-Trait Anxiety Inventory (STAI)¹⁷, Childhood Trauma Questionnaire—Short Form (CTQ-SF)¹⁸, en Benevolent Childhood Experiences (BCEs)¹⁰.

3. Voorbereidingen

1. Zorg ervoor dat er ten minste één medewerker in het laboratorium aanwezig is voordat de deelnemer arriveert. Bereid de experimentele omgeving voor, verifieer de correcte werking van de apparatuur en bevestig dat aan alle protocolvereisten is voldaan voordat de sessie begint:
   1. Zet de laboratoriumcomputer aan en verifieer dat het besturingssysteem, de experimentele software en alle randapparatuur correct functioneren.
   2. Bevestig dat de experimentele bestanden en het systeem voor gegevensverwerving klaar zijn voor gebruik.
   3. Open en bekijk het dagelijkse run-bestand voordat de deelnemer het laboratorium betreedt.
   4. Identificeer de bijbehorende identificatiecode (ID) die aan de binnenkomende deelnemer is toegewezen.
   5. Verifieer de uitvoeringsvolgorde van de experimentele condities volgens de vooraf gedefinieerde counterbalancing.
   6. Zorg ervoor dat de deelnemer aan de juiste experimentele volgorde is toegewezen voordat er enige gegevensverwerving begint.
      OPMERKING: Het dagelijkse run-bestand bevat alle noodzakelijke informatie om de ID van de deelnemer toe te wijzen en de uitvoeringsvolgorde van het experiment te bepalen, terwijl de vereiste counterbalancing over alle experimentele condities behouden blijft. Bijvoorbeeld, een deelnemer kan de ID "015" toegewezen krijgen.
   7. Organiseer de gegevensopslag op de laboratoriumcomputer in de gestandaardiseerde mappenstructuur die vereist is door de geautomatiseerde verwerkingspipeline: één hoofdmap per experiment, één submap per counterbalancing-conditie en één map per deelnemer-ID, plus twee globale mappen waarin de verwerkte gegevens en de geconsolideerde databases worden geplaatst (zie Supplementary File 1).
   8. Maak de deelnemersmap aan die overeenkomt met de ID en de counterbalancing-conditie zoals vermeld in het dagelijkse run-bestand voordat de gegevensverwerving begint, en volg gedurende de sessie de conventies voor mappen en bestandsnamen die zijn gespecificeerd in Supplementary File 1, omdat de pre-processing- en databasesscripts bestanden op basis van pad en naam lokaliseren.
      OPMERKING: De mappenstructuur, de labels van de counterbalancing-submappen, de bestandsnaamconventies en een uitgewerkt voorbeeld zijn opgenomen in Supplementary File 1. Afwijkingen van deze conventies voorkomen dat de geautomatiseerde pipeline de bestanden van de deelnemer kan lokaliseren.
   9. Verifieer dat de experimentele tafel volledig vrij is van externe of afleidende objecten. Sta alleen het systeem voor gegevensverwerving en de randapparatuur van de computer die nodig zijn voor het experiment toe op de tafel.
   10. Nodig de deelnemer op een rustige en professionele manier uit om de kamer binnen te komen.
   11. Verzoek de deelnemer om alle persoonlijke eigendommen opzij te leggen in het aangewezen gebied.
   12. Instrueer de deelnemer om hun mobiele apparaat op stil te zetten om onderbrekingen of afleidingen tijdens de experimentele sessie te voorkomen.
   13. Verzoek de deelnemer om alle accessoires van hun niet-dominante hand te verwijderen, in het bijzonder ringen, armbanden of elk object aan de middel- en ringvinger, omdat deze de metingen kunnen beïnvloeden.
   14. Begeleid de deelnemer om comfortabel plaats te nemen in de stoel voor de laboratoriumcomputer.
   15. Verstrek de deelnemer een geprinte fysieke kopie van het document voor geïnformeerde toestemming.
   16. Geef de deelnemer voldoende tijd om het document te lezen en indien nodig vragen te stellen.
   17. Bevestig dat het formulier voor geïnformeerde toestemming correct is ondertekend voordat er enige experimentele procedure wordt gestart.
       OPMERKING: De procedure voor geïnformeerde toestemming wordt in fysiek formaat herhaald volgens de eisen die door de ethische commissie zijn vastgesteld en om een fysieke reservekopie van de toestemmingsdocumentatie van de deelnemer te behouden.

4. Experimentele opstelling

OPMERKING: De experimentele opzet moet een strikt en gestandaardiseerd protocol volgen om te garanderen dat alle fysiologische metingen onder identieke gecontroleerde omstandigheden bij alle deelnemers worden verzameld.

1. Zet het acquisitiesysteem aan en controleer of het apparaat correct is verbonden met de laboratoriumcomputer en wordt herkend door de software van het acquisitiesysteem (zie Figuur 2A–E).
2. Bevestig opnieuw dat alle vereiste modules en randapparatuur correct functioneren voordat u overgaat tot de voorbereiding van de deelnemer.
3. Neem twee elektroden voor elektrodermale activiteit (EDA) (zie Figuur 2F).
4. Breng een kleine hoeveelheid geleidende gel aan op het contactoppervlak van elke elektrode (zie Figuur 2G,H).
5. Zorg ervoor dat de geleidende gel gelijkmatig over het elektrodeoppervlak is verdeeld om het elektrische contact met de huid van de deelnemer te verbeteren en de signaalkwaliteit te optimaliseren.
   OPMERKING: Als er geen geleidende gel op de elektroden wordt aangebracht, kan het geregistreerde signaal overmatige ruis bevatten en kan de kwaliteit van de meting van de huidgeleidingsrespons (SCR) ernstig worden aangetast.
6. Plaats de elektroden op de niet-dominante hand van de deelnemer.
7. Bevestig één elektrode aan het eerste falanx van de middelvinger (derde vinger) en de tweede elektrode aan het eerste falanx van de ringvinger (vierde vinger) (zie Figuur 2I).
8. Controleer of beide elektroden stevig zijn bevestigd en een stabiel contact met de huid behouden zonder ongemak te veroorzaken bij de deelnemer.
9. Plaats de polsband om de pols van de deelnemer.
10. Laat de EDA-elektroden losgekoppeld van de polsband tijdens de kalibratiefase (zie Figuur 2J).
11. Zet de polsband aan om draadloze communicatie met het fysiologische acquisitiesysteem tot stand te brengen.
12. Bevestig dat het apparaat succesvol is gedetecteerd.
    OPMERKING: Gedurende de gehele experimentele sessie moet er speciale aandacht worden besteed aan de polsband. De medewerkers moeten voortdurend controleren of het apparaat aan en verbonden blijft voordat het experiment start, aangezien elke onderbreking in de communicatie de fysiologische registratie kan compromitteren.
13. Start het acquisitieproces in de acquisitiesoftware.
14. Wacht op het kalibratievenster, dat automatisch op het scherm verschijnt zodra de acquisitie begint.
15. Voer de kalibratieprocedure uit terwijl de elektroden losgekoppeld blijven van de polsband.
16. Volg de kalibratieinstructies van de software totdat de procedure is voltooid.
17. Sluit na succesvolle kalibratie de EDA-elektroden aan op de polsband (zie Figuur 2K).
18. Verifieer in de software of het signaal van de huidgeleidingsrespons (SCR) correct wordt geacquireerd.
19. Instrueer de deelnemer om de niet-dominante hand gedurende het gehele experiment volledig stil te houden.
20. Leg uit dat onnodige bewegingen, vingercontracties of veranderingen in houding ruis in het SCR-signaal kunnen introduceren.
21. Vraag de deelnemer om tijdens de sessie een comfortabele en ontspannen houding aan te nemen.
22. Voorzie de deelnemer van een koptelefoon voordat de experimentele taak wordt gestart.
23. Controleer of de koptelefoon correct functioneert en of de deelnemer de tijdens het experiment gepresenteerde auditieve stimuli duidelijk kan waarnemen.
24. Start de experimentele taak in PsychoPy¹⁹.
25. Wanneer de PsychoPy-interface opent, voert u de naam van de deelnemer in het aanvullende venster in dat daarom vraagt.
26. Voer de toegewezen ID van de deelnemer exact in zoals gespecificeerd in het dagelijkse registratiebestand voordat u het experiment start.
    OPMERKING: Volgens het vorige voorbeeld moet de in PsychoPy ingevoerde deelnemer-ID "015" zijn.

Figuur 2: Acquisitiesysteem, materialen en plaatsing van de elektroden voor het registreren van de huidgeleiding. (A) Hoodeenheid Biopac MP200. (B) Module voor acquisitie van fysiologische signalen (PPG/EDA). (C) Aansluitmodule voor sensoren. (D) Analoge ingangsmodule. (E) TTL-module voor communicatie tussen PsychoPy en AcqKnowledge. (F) Wegwerpelektroden (EL507A). (G) Isotone gel (GEL101A) ter verbetering van het huidcontact. (H) Aanbrengen van de gel op de elektrode. (I) Elektroden geplaatst op het eerste kootje van de derde en vierde vinger van de niet-dominante hand. (J) Plaatsing van de polsband aan de niet-dominante hand voor SCR-meting. (K) Elektroden aangesloten na het kalibratieproces. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

5. Begin van het experiment

1. Leg de deelnemer vóór de start van de experimentele taak in detail uit hoe er moet worden gereageerd op de vragen die tijdens het experiment worden gesteld.
2. Zorg ervoor dat de deelnemer het volgende duidelijk begrijpt: (i) de te gebruiken responsmethode tijdens de taak, (ii) de betekenis van de instructies op het scherm, en (iii) het belang van alert blijven en het minimaliseren van onnodige bewegingen gedurende het gehele experiment.
3. Beantwoord eventuele resterende vragen van de deelnemer voordat de opnamesessie begint.
4. Voer een laatste verificatie uit van de volledige experimentele opstelling om te bevestigen dat alle systemen correct functioneren volgens het vastgestelde protocol, waaronder: de communicatie van het fysiologische acquisitiesysteem, de aansluiting van de polsband, de kwaliteit van het SCR-signaal, de uitvoering van PsychoPy, de audioweergave via de hoofdtelefoon en de correcte registratie van de deelnemer-ID.
5. Zodra alle systemen zijn geverifieerd en de deelnemer bevestigt klaar te zijn om te beginnen, start de experimentele taak.
6. Verlaat de experimentele ruimte zodra de taak is gestart, om externe invloeden en afleidingen tijdens de data-acquisitie te minimaliseren.
7. Blijf in de buurt en beschikbaar voor het geval dat technische assistentie of ondersteuning van de deelnemer nodig is, en wacht tot de deelnemer de sessie heeft voltooid.

6. Tussen experimenten

1. Keer terug in de experimentele ruimte zodra de deelnemer de taak heeft voltooid en stop de fysiologische registratie in de acquisitiesoftware.
2. Sla de fysiologische registratie op in de map van de deelnemer als een acquisitiebestand en exporteer vervolgens dezelfde registratie naar MATLAB-formaat met gebeurtenissen (events), zodat het geëxporteerde bestand de stimulusmarkers bevat die door PsychoPy via de TTL-module zijn gegenereerd; de export produceert daarnaast een apart markerbestand.
   OPMERKING: De informatie over gebeurtenissen en markers is vereist voor de pre-processing pipeline (Sectie 8) om het signaal per trial en per stimulus-type te segmenteren.
3. Sla het PsychoPy-uitvoerblad dat aan het einde van de taak wordt gegenereerd op in dezelfde map van de deelnemer. Gebruik de gestandaardiseerde bestandnaamconventie die wordt beschreven in Supplementary File 1 voor alle vier de bestanden.
   OPMERKING: Aan het einde van elk experiment moet de map van de deelnemer het acquisitiebestand, het geëxporteerde MATLAB-bestand, het markerbestand en het PsychoPy-spreadsheet bevatten. Exacte namen, paden en een uitgewerkt voorbeeld zijn opgenomen in Supplementary File 1.
4. Verwijder zorgvuldig de EDA-elektroden bij de deelnemer, waarbij wordt gewaakt voor overmatige beweging of ongemak tijdens de verwijdering.
5. Open de volgende PsychoPy-experimentele taak en start de acquisitiesoftware opnieuw op ter voorbereiding op het volgende experiment.
6. Herhaal de volledige voorbereidings- en acquisitieprocedure beginnend bij stap 4.1.
   OPMERKING: De volledige experimentele sessie bestaat uit drie onafhankelijke experimenten. Daarom moet, zodra het tweede experiment is beëindigd, dezelfde hierboven beschreven procedure worden herhaald voor het derde experiment.
7. Zorg er aan het einde van de volledige experimentele sessie voor dat de deelnemer drie submappen heeft voor elke experimentele taak, die elk alle eerder genoemde bestanden bevatten.
   OPMERKING: De geschatte duur van elke experimentele taak was vooraf bepaald om medewerkers in staat te stellen de deelnemer te monitoren en de correcte werking van het acquisitiesysteem gedurende de sessie te verifiëren. De geschatte duur van elk experiment is als volgt:
   Experiment_1: ongeveer 24 min.
   Experiment_2: ongeveer 17 min.
   Experiment_3: ongeveer 8 min.
   Rekening houdend met de voorbereiding, kalibratie, overgangsperioden tussen experimenten en de afrondingsprocedure,  heeft de volledige experimentele sessie een geschatte duur van 60 min.

7. Einde van de experimenten

1. Beëindig de fysiologische registratiesessie zodra alle drie de experimentele taken zijn voltooid.
2. Stop het acquisitieproces in de acquisitiesoftware als dit nog niet is gebeurd.
3. Koppel de EDA-elektroden los van de polsband en verwijder de polsband van de pols van de deelnemer.
4. Laat de deelnemer de EDA-elektroden zelf verwijderen om ongemak te minimaliseren en een veilige verwijdering van de huid te garanderen.
5. Verifieer of alle experimentele bestanden en fysiologische registraties correct zijn opgeslagen voordat de sessie wordt afgesloten.
6. Bedank de deelnemer voor de medewerking en bied een lichte snack aan als blijk van waardering nadat de experimentele procedure is voltooid.
   OPMERKING: Indien er tijdens de fysiologische registratie problemen optreden als gevolg van technische storingen, inclusief maar niet beperkt tot: communicatieverlies tussen de polsband en de module van het fysiologische acquisitiesysteem, onverwachte uitschakeling van de polsband, loszittende of gedeeltelijk losgelaten elektroden, of tijdelijke signaalonderbrekingen of overmatige ruis veroorzaakt door verbindingsproblemen, moet het experiment zoals gepland worden voortgezet en mag de deelnemer de experimentele sessie niet herhalen.

8. Voorbewerking van de gegevens

OPMERKING: Zodra de experimentele sessie is voltooid en alle fysiologische registraties correct zijn opgeslagen, moeten de SCR-gegevens een gestandaardiseerde voorbewerkingsprocedure ondergaan voorafgaand aan de analyse.

1. Voer het MATLAB-script Ledalab_Format uit om de datastructuur van de fysiologische opname die uit de acquisitiesoftware is geëxporteerd te reorganiseren, zodat deze compatibel is met Ledalab, een MATLAB-gebaseerde toolbox die is ontworpen voor de analyse van EDA-signalen.
   OPMERKING: Definieer in de code van Ledalab_Format.mat het pad van het bestand {Identification_Code}.mat als een invoervariabele. Hiermee kan het geëxporteerde fysiologische opnamebestand worden geconverteerd naar een formaat dat correct kan worden gelezen en verwerkt door Ledalab. Zodra het conversieproces is voltooid, moet er een nieuw MATLAB-bestand worden gegenereerd en opgeslagen in de bijbehorende deelnemersmap met gebruik van de volgende naamgevingsconventie: Ledalab_{Identification_Code}.mat. Volgend op het vorige voorbeeld: als de gegevens van Experiment_1 worden geconverteerd voor deelnemer "015", moet het resulterende bestand worden benoemd als: Ledalab_015.mat.
2. Open Ledalab en selecteer in de menubalk linksboven File > Import Data > Matlab File (*.mat). Laad vervolgens het nieuw gegenereerde databestand dat correspondeert met de experimentele conditie van de deelnemer.
3. Voer de bemonsteringsparameters in het configuratievenster in dat Ledalab weergeeft zodra het bestand is geladen.
4. De oorspronkelijke acquisitiefrequentie van het SCR-signaal is 2000 Hz. Om de rekenlast te verminderen, wordt het signaal gedownsampled naar 10 Hz met de volgende parameters: Target sampling frequency: 10 Hz, Downsampling factor: 200, Resampling method: Steps.
5. Voer na voltooiing van de downsampling-procedure een continuous decomposition analysis (CDA)²⁰ uit in Ledalab om het EDA-signaal te ontleden in tonische en fasische componenten.
6. Selecteer in de menubalk Analysis > Continuous Decomposition Analysis (Extraction of Continuous Phasic/Tonic Activity).
7. Wacht tot het configuratievenster op het scherm verschijnt.
8. Selecteer in dit venster de optie Optimize om de analyseparameters automatisch aan te passen.
9. Zodra het optimalisatieproces is voltooid, klikt u op Apply om de CDA-analyse te starten.
10. Zodra de CDA-analyse is voltooid, selecteert u Results > Event-related Analysis, waarna er een configuratievenster op het scherm verschijnt.
11. Stel de minimale amplitudedrempel in op de Ledalab-standaardwaarde van 0,01 µS en laat de optie z-scale niet-geselecteerd. De event-markers die uit de acquisitiesoftware zijn geëxporteerd, markeren het begin van de geconditioneerde stimulus en het begin van de ongeconditioneerde stimulus afzonderlijk, waardoor de event-gerelateerde analyse voor beide een respons teruggeeft. Stel het responsvenster als volgt in:
    1. Voor Experiment 1: gebruik 0 s tot 9 s na de event-marker.
    2. Voor Experiment 2: gebruik 0 s tot 6 s na de event-marker.
12. Exporteer het resultaat als een spreadsheet-bestand. Ledalab genereert een spreadsheet met de relevante fysiologische en event-gerelateerde informatie die uit het SCR-signaal is geëxtraheerd.
    OPMERKING: Het responsvenster correspondeert met de volledige duur van de geconditioneerde stimulus in elke taak (Supplementary Table 1: 9 s in Experiment 1 en 6 s in Experiment 2), zodat de door de CS opgewekte respons het volledige CS-US-interval beslaat en niet wordt beïnvloed door de ongeconditioneerde respons, die afzonderlijk wordt gescoord op basis van de eigen event-marker. Respondensen die onder de drempel van 0,01 µS vallen, worden door Ledalab als nul genoteerd en in de analyse als nul behouden; verwijder deze niet, omdat verwijdering de gemiddelde respons van deelnemers met een lage responsiviteit zou opblazen.
13. Herhaal de volledige pre-processing-, downsampling- en CDA-procedure voor Experiment 2 (zie de OPMERKING hieronder voor Experiment 3, dat een andere procedure volgt en geen CDA-output vereist).
    ​OPMERKING: Aan het einde van de pre-processing-fase moet elke experimentele map een aanvullend spreadsheet-bestand bevatten dat correspondeert met de door Ledalab gegenereerde CDA-analyseresultaten. Dit bestand moet vervolgens worden geconverteerd naar .xlsx-formaat voor opslag, organisatie en verdere analyse. Experiment 3 volgt een andere pre-processing-procedure. Voor dit experiment moet alleen het MATLAB-script worden gebruikt; de CDA-output is niet vereist, enkel de alfa- en betawaarden. Wanneer het script wordt uitgevoerd voor "Experiment_3", extraheert het automatisch de alfa- en betawaarden, voegt deze samen met de gedragsinformatie en slaat het resulterende spreadsheet op in Global_Data/Exp_3.
14. Voer kwaliteitscontrole van het signaal uit en hanteer de regels voor non-responders en artefacten.
    1. Toon vóór elke statistische analyse het volledige gedownsamplede huidgeleidingsspoor van elke deelnemer in Ledalab en inspecteer dit visueel van de eerste tot de laatste event-marker. Voer deze inspectie voor elke deelnemer en voor elke taak afzonderlijk uit, omdat de signaalkwaliteit kanaal- en taakspecifiek is.
    2. Verwerp een volledig spoor en behandel het SCR-kanaal van die taak als ontbrekend voor die deelnemer als een van de volgende zaken wordt waargenomen: (i) een vlak of afwezig signaal over de gehele taak, wat duidt op verlies van draadloze communicatie met de polsband, een uitgeschakelde polsband of een losgeraakte elektrode; (ii) een tonisch huidgeleidingsniveau onder de 0,05 µS dat gedurende de hele taak aanhoudt, wat duidt op onvoldoende elektrode-huidcontact in plaats van lage arousal; (iii) oninterpreteerbare drift of een plotselinge, aanhoudende toename van de amplitude die niet tijdgebonden is aan enig event; of (iv) verzadiging van het bereik van de versterker.
       ​OPMERKING: Herhaal de sessie niet en sluit de deelnemer niet uit van de andere taken of van de gedrags- en zelfrapportagekanalen.
    3. Definieer een deelnemer als non-responder voor een specifieke taak als geen enkele fasische respons de drempel van 0,01 µS bereikt of overschrijdt bij enig event van die taak, inclusief de ongeconditioneerde stimulus-events van de versterkte trials — dat wil zeggen, als de deelnemer geen meetbare elektrodermale respons produceert, zelfs niet op de aversieve uitkomst zelf.
       1. Sluit een non-responder uit van elk kanaal van die taak — zowel huidgeleiding, gedrag als subjectieve beoordelingen — omdat de afwezigheid van enige elektrodermale respons, zelfs op de ongeconditioneerde stimulus, aangeeft dat het elektrodermale systeem in die sessie niet meetbaar was, wat de vraag oproept of de deelnemer überhaupt betrokken was bij de contingentie.
       2. Behoud die deelnemer in de twee overige taken. Maak hierbij onderscheid met technisch signaalverlies (een losgeraakte elektrode of een polsband die de draadloze communicatie verloor), waarbij de deelnemer wel reageerde maar het signaal niet is geregistreerd: behandel in dat geval het SCR-kanaal van die taak als ontbrekend en behoud de gedrags- en subjectieve gegevens van die taak, aangezien deze niet worden beïnvloed door de elektrodermale signaalkwaliteit.
       3. Rapporteer het percentage non-responders en het percentage technisch verlies afzonderlijk voor elke taak.
    4. Identificeer bewegingsartefacten op het spoor als (i) abrupte stijgende transiënten die niet tijdgebonden zijn aan een event-marker, of (ii) trapvormige verschuivingen in het tonische niveau veroorzaakt door vingercontractie, een verandering in houding, of door het wrijven van de elektroden tegen de stoel of het bureau.
    5. Markeer elke trial die een dergelijk artefact bevat binnen het scoringsvenster en sluit deze uit op trial-niveau; sluit de deelnemer niet uit.
    6. Sluit een deelnemer uit van elk kanaal van een taak, en niet alleen van de SCR-analyse ervan, als meer dan 25% van de trials van die taak als artefact-gecontamineerd is gemarkeerd: de resterende trials ondersteunen geen stabiele schatting per deelnemer meer, en de opnamecondities van die sessie zijn onvoldoende voor elk kanaal. Behoud die deelnemer in de twee overige taken.
    7. Transformeer de amplitudes op trial-niveau met log(SCR + 1) vóór het middelen, om de positief scheve verdeling van elektrodermale amplitudes te normaliseren; klem elke negatieve CDA-waarde, een zeldzaam gevolg van baseline-drift, naar nul vóór de transformatie.
    8. Aggregeer de getransformeerde trials om één waarde per deelnemer, per fase en per stimulus te verkrijgen.
    9. Rapporteer de analytische n afzonderlijk voor elk kanaal (SCR, gedrag, beoordelingen) en voor elke taak, omdat kanaalspecifiek verlies ervoor zorgt dat deze n uiteenlopen.
    10. Registreer elke beslissing genomen in stappen 8.14.1–8.14.9 in een kwaliteitslog per deelnemer met daarin: deelnemer-ID, taak, counterbalancing-conditie, spoor geaccepteerd of verworpen (met reden), tonisch niveaubereik, aantal en identiteit van artefact-verworpen trials, percentage artefact-verworpen trials, status als non-responder en de uiteindelijke analytische n-bijdrage voor elk kanaal.
    11. Sla de kwaliteitslog op bij de geconsolideerde databases, zodat kanaalspecifiek gegevensverlies controleerbaar en reproduceerbaar is.
        OPMERKING: In de huidige steekproef voldeed geen enkele deelnemer aan het non-responder-criterium van stap 8.14.3, en geen enkele deelnemer overschreed de artefact-drempel van 25% uit stap 8.14.6; bijgevolg werd geen enkele deelnemer uitgesloten van alle kanalen van een taak. De divergenties in de analytische n zijn van twee onafhankelijke soorten: technisch verlies van het elektrodermale kanaal, waardoor de gedrags- en subjectieve verslagen van die taak intact blijven, en onvolledige gedrags- of zelfrapportageverslagen (een niet voltooide taak of ontbrekende visueel-analoge responsen), die onafhankelijk zijn van de elektrodermale signaalkwaliteit. De exacte analytische n voor elk kanaal en elke taak wordt gerapporteerd in de paragraaf over de analytische steekproef van de Representative Results. Experiment 3 bevat geen SCR-kanaal, dus de n weerspiegelt gedragsmatig in plaats van elektrodermaal gegevensverlies. Het expliciet rapporteren van deze criteria pakt het gebrek aan harmonisatie in de operationalisering en rapportage van elektrodermale uitkomsten aan, zoals benadrukt door Ruge et al.¹.

9. Databanken

1. Voer het Python-script Data_Bases.py uit om voor elke deelnemer de fysiologische metingen uit de SCR-registraties samen te voegen met de responsen die tijdens de experimentele taak zijn verzameld.
   OPMERKING: Het script integreert de informatie uit de fysiologische registraties die via Ledalab zijn verwerkt, de resultaten van de CDA-analyse en de PsychoPy-responsspreadsheets die tijdens het experiment zijn gegenereerd.
2. Controleer na de succesvolle uitvoering van het script of er een geconsolideerde spreadsheet is gegenereerd die zowel de fysiologische als de gedragsmatige informatie van één deelnemer bevat en is opgeslagen in de map Global_Data.
   OPMERKING: In navolging van het vorige voorbeeld: als Experiment_1 wordt geselecteerd voor analyse, doorloopt het Python-script automatisch de mappen van alle deelnemers die bij dat experiment horen, voegt het de CDA-resultaten samen met de bijbehorende gedragsgegevens per deelnemer en genereert het voor elke deelnemer een individueel spreadsheetbestand in de map Global_Data/Exp_1 .
3. Zodra de individuele databases per deelnemer zijn gegenereerd, gebruikt u het Python-script Completed_Bases_Per_Experiment.py om de gegevens van alle deelnemers per experimentele taak samen te voegen.
   OPMERKING: Het script combineert de informatie uit alle deelnemermappen in één database per experiment, wat verdere statistische analyse en gegevensverwerking vergemakkelijkt. Als de procedure succesvol is voltooid, worden er drie definitieve spreadsheets gegenereerd, elk behorend bij een van de drie experimenten:
   Eén spreadsheet voor Experiment_1
   Eén spreadsheet voor Experiment_2
   Eén spreadsheet voor Experiment_3
4. Sla de resulterende complete databases op in de map Complete_Data_Bases.

Resultaten

Analytisch monster

In totaal voltooiden 38 gezonde volwassenen de volledige experimentele sessie en de batterij van zelfrapportagevragenlijsten (CTQ-SF, BCE, PHQ-9, GAD-7, STAI). De steekproefgroottes per analyse varieerden licht vanwege kanaalspecifiek gegevensverlies, niet door uitval van deelnemers. Steekproefgroottes per analyse: Experiment 1 — SCR- en beoordelings-ANOVA's (Pavloviaanse en operante fasen), n = 37; operante knopdruk-ANOVA, n = 38. Experiment 2 — beoordelingsanalyses (acquisitie, extinctie, re-acquisitie) en acquisitie SCR, n = 36; extinctie SCR en de SCR Fase × Stimulus ART-ANOVA, n = 35. Experiment 3 — alle analyses, n = 37. Correlaties die uitsluitend zelfrapportagematen betroffen (CTQ, BCE, symptomen) werden uitgevoerd op de volledige steekproef (N = 38).

Experiment 1: Pavloviaanse en operante conditionering met vermijding

Pavloviaanse fase: Repeated-measures ANOVA's over de drie CS'en (vermijdbare CS+, onvermijdbare CS+, CS−) bevestigden geconditioneerde differentiatie op beide expliciete maten: verwachtingsscores, F(2, 72) = 50.45, p < 0.001, ηp²= 0.584, en dreigingsscores, F(2, 72) = 19.54, p < 0.001, ηp² = 0.352. Beide CS+-typen werden beoordeeld als meer voorspellend voor de US (vermijdbare: M = 72.84; onvermijdbare: M = 70.97) en dreigender (52.45 en 50.75) dan de CS− (16.14 en 18.80; alle Bonferroni-gecorrigeerde ps < 0.001, d_zs = 0.67–1.49), zonder dat ze van elkaar verschilden (ps = 1.00). De autonome maat vertoonde dezelfde richting maar een zwakker effect: de SCR varieerde over de stimuli, F(2, 72) = 5.09, p = 0.009, ηp² = 0.124 (Greenhouse-Geisser p = 0.018), aangedreven door de onvermijdbare CS+ (M = 0.014, SD = 0.012) ten opzichte van de CS− (M = 0.010, SD = 0.008), hoewel dit paarsgewijze contrast de Bonferroni-correctie niet overleefde (p = 0.052, d_z = 0.41). Door de twee CS+ samen te voegen tot één enkele index werd een significante CS+ versus CS− differentiatie op de SCR hersteld, t(36) =2.29, p = 0.028, d_z = 0.38. Deze dissociatie tussen robuuste declaratieve differentiatie en zwakkere, minder precieze autonome differentiatie is consistent met eerdere rapporten dat expliciete dreigingsbeoordelingen en huidgeleiding gedeeltelijk gescheiden conditioneringskanalen weerspiegelen²¹ (Figuur 3, Tabel 1).

Figuur 3: Pavloviaanse fase van Experiment 1: huidgeleidingsrespons, verwachting en dreigingsbeoordelingen. (A) Log-getransformeerde huidgeleidingsrespons (log[microsiemens + 1]). (B) Verwachtingsscore op een visuele analoge schaal van 0–100. (C) Dreigingsscore op een visuele analoge schaal van 0–100. Boxplots tonen de mediaan (middellijn), interkwartielafstand (box), whiskers die zich uitstrekken tot 1.5 × IQR en individuele uitschieters. Haakjes geven significante, Bonferroni-gecorrigeerde pairwise gepaarde t-toetsen aan (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001); niet-significante paren worden niet weergegeven. n = 37. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Meten	Vermijdbare CS+	Onvermijdelijke CS+	CS-
SCR (log[microsiemens + 1])	0.0109 (0.0086)	0.0140 (0.0123)	0.0100 (0.0075)
Verwachting (VAS 0–100)	72.84 (23.92)	70.97 (26.25)	16.14 (27.94)
Bedreiging (VAS 0–100)	52.45 (27.83)	50.75 (31.67)	18.80 (27.32)

Tabel 1: Beschrijvende statistieken voor de Pavloviaanse fase van Experiment 1. Cellen tonen M (SD). SCR = huidgeleidingsrespons, log-getransformeerd als log(SCR + 1) voorafgaand aan de analyse; VAS = visuele analoge schaal variërend van 0 tot 100. n = 37.

In de operante fase, zodra de vermijdingscontingentie werd geïntroduceerd, convergeerden de drie maten. Deelnemers drukten vaker op de responsknop tijdens beide CS+ dan tijdens de CS−, F(2, 74) = 9.51, p < 0.001, ηp² = 0.204 (vermijdbaar: M = 8.53; onvermijdbaar: M = 9.04; CS−: M = 7.26; beide Bonferroni ps ≤ 0.027). Beoordelingen van verwachting, dreiging en opluchting scheidden de twee CS+ duidelijk op basis van controleerbaarheid: verwachting, F(2, 72) = 136.34, p < 0.001, ηp² = 0.791 (onvermijdbaar > vermijdbaar, d_z = 1.56); dreiging, F(2, 72) = 61.09, p < 0.001, ηp² = 0.629 (onvermijdbaar > vermijdbaar, d_z = 1.02); en opluchting, F(2, 72) = 14.94, p < 0.001, ηp² = 0.293 (vermijdbaar > onvermijdbaar, d_z = 0.86; alle Bonferroni ps < 0.001), wat weerspiegelt dat de deelnemers begrepen dat de knop de schokkans alleen verminderde voor de vermijdbare CS+. De huidgeleidbaarheid verschilde niet tussen stimuli tijdens deze fase, F(2, 72) = 0.78, p = 0.462, ηp² = 0.021, wat suggereert dat actieve inzet van de vermijdingsrespons het differentiële autonome signaal dat tijdens de Pavloviaanse fase werd waargenomen, heeft afgezwakt²²(Figuur 4, Tabel 2).

Figuur 4: Operante fase van Experiment 1: huidgeleidingsrespons, vermijdingsgedrag en opluchtingsscores. (A) Log-getransformeerde huidgeleidingsrespons (log[microsiemens + 1]). (B) Aantal knopdrukken (vermijdingsgedrag); het indrukken van de knop annuleert de ongeconditioneerde stimulus alleen tijdens de vermijdbare CS+, niet tijdens de onvermijdbare CS+. (C) Opluchtingsscore op een visuele analoge schaal van 0-100. Boxplots tonen de mediaan, het interkwartielbereik, whiskers die zich uitstrekken tot 1.5 × IQR en individuele uitschieters. Beugels geven significante, Bonferroni-gecorrigeerde pairwise paired-samples t-testen aan (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001); niet-significante paren worden niet getoond. n = 37 tot 38. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Meting	Vermijdbare CS+	Onvermijdbare CS+	CS-
SCR (log[microsiemens + 1])	0.0197 (0.0150)	0.0196 (0.0151)	0.0212 (0.0169)
Knopdrukken (aantal per CS)	8.53 (3.58)	9.04 (4.01)	7.26 (4.27)
Verwachting (VAS 0–100)	33.78 (26.97)	83.92 (19.80)	7.54 (14.58)
Bedreiging (VAS 0–100)	37.12 (25.41)	70.60 (27.33)	11.60 (20.12)
Opluchting (VAS 0–100)	62.98 (26.36)	29.97 (27.93)	58.75 (36.29)

Tabel 2: Descriptieve statistieken voor de operante fase van Experiment 1. Cellen tonen M (SD). SCR = huidgeleidingsrespons, log-getransformeerd als log(SCR + 1); VAS = visuele analoge schaal variërend van 0 tot 100. Knopdrukken zijn het gemiddelde aantal per CS-presentatie. De CS− kolom rapporteert knopdrukken, verwachting, dreiging en opluchting bij trials waarin de aversieve uitkomst niet kon optreden. n = 37 voor SCR en voor de beoordelingen, en n = 38 voor knopdrukken; de analytische n per kanaal wordt gerapporteerd in de paragraaf over de analytische steekproef van de representatieve resultaten.

Experiment 2: Acquisitie, extinctie en re-acquisitie

Een 2 (Fase: acquisitie vs. extinctie) × 2 (Stimulus: CS+ vs. CS−) within-subject ANOVA werd gebruikt om extinctie formeel te toetsen; de interactie Fase × Stimulus is de kritieke test voor een selectieve afname in de CS+ respons. Gezien de niet-Gaussische distributie van de SCR, werd de 2 × 2 ANOVA hiervan berekend met de aligned rank transform²³. Differentiële SCR was aanwezig bij acquisitie (Wilcoxon p = 0,008) en verdween bij extinctie (p = 0,168); de ART-ANOVA wees op een niet-significante trend naar een algemene afname van de autonome respons over de fasen heen (F(1, 34) = 3,24, p = 0,081), maar geen interactie Fase × Stimulus (F(1, 34) = 0,87, p = 0,358). Verwachtings- en dreigingsscores vertoonden daarentegen grote interacties Fase × Stimulus in de parametrische 2 × 2 ANOVA (verwachting: F(1, 35) = 67,71, p < 0,001, ηp² = 0,66; dreiging: F(1, 35) = 5,85, p = 0,021, ηp² = 0,14), wat selectieve extinctie op declaratief niveau bevestigt. De re-acquisitiefase presenteerde, conform het experimentele ontwerp, enkel de CS+ op autonoom niveau; subjectieve scores voor de CS+ vertoonden een significant rebound-effect, waarbij de verwachting steeg van M = 25,90 bij extinctie naar M = 55,94 bij re-acquisitie (t(35) = 7,95, p < 0,001, d_z = 1,32) en de dreiging steeg van M = 31,26 naar M = 42,04 (t(35) = 3,61, p < 0,001, d_z = 0,60), terwijl de autonome respons geen dergelijk herstel vertoonde, met een SCR voor de CS+ van M = 0,012 bij extinctie en M = 0,010 bij re-acquisitie (p = 0,568). Dit patroon, autonome extinctie zonder subsequent herstel, naast aanhoudende en snel gereactiveerde declaratieve kennis, illustreert de waarde van het multi-systeem protocol²¹ (Figuur 5, Tabel 3).

Figuur 5: Experiment 2: afhankelijke maten over de drie fasen. (A) Log-getransformeerde huidgeleidingsrespons (log[microsiemens + 1]). (B) Verwachtingsscore (visuele analoge schaal 0–100). (C) Bedreigingsscore (visuele analoge schaal 0–100). De acquisitie- en extinctiefasen bevatten zowel CS+ als CS- trials; de re-acquisitiefase presenteerde, op basis van het experimentele ontwerp, alleen de CS+ op autonoom niveau om de snelle heropkomst van geconditioneerde responsen te testen (savings effect). Subjectieve scores werden voor beide stimuli in elke fase verzameld. Boxplots tonen de mediaan, het interkwartielbereik, whiskers die zich uitstrekken tot 1,5 × IQR, en individuele uitschieters. Haakjes in paneel A geven Wilcoxon signed-rank tests aan van CS+ vs. CS- per fase; haakjes in panelen B en C geven gepaarde t-toetsen aan van CS+ vs. CS- per fase (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001); niet-significante paren worden niet getoond. De re-acquisitiefase heeft geen SCR-haakje omdat, op basis van het experimentele ontwerp, alleen de CS+ op autonoom niveau werd gepresenteerd. Hoewel het verschil in mediaan tussen CS+ en CS- in paneel A vergelijkbaar lijkt tussen acquisitie en extinctie, verschilde het aandeel deelnemers dat CS+ > CS- vertoonde (72% bij acquisitie vs. 60% bij extinctie), wat de Wilcoxon-test detecteert als een verschil in consistentie binnen de proefpersonen. n = 35 tot 36. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Meting	Acquisitie CS+	Acquisitie CS-	Extinctie CS+	Extinctie CS-	Reacquisitie CS+	Reacquisitie CS-
SCR (log[microsiemens + 1])	0.0121 (0.0124)	0.0109 (0.0125)	0.0113 (0.0126)	0.0098 (0.0102)	0.0103 (0.0126)	- (volgens ontwerp)
Bedreiging (VAS 0-100)	47.64 (27.47)	16.83 (20.71)	31.26 (26.32)	12.99 (17.62)	42.04 (26.71)	12.17 (18.90)
Verwachting (VAS 0-100)	73.34 (21.31)	11.42 (18.21)	25.90 (24.07)	7.18 (11.65)	55.94 (23.04)	6.53 (10.38)

Tabel 3: Beschrijvende statistieken voor Experiment 2 (acquisitie, extinctie, reacquisitie). De cellen tonen M (SD). SCR = huidgeleidingsrespons, log-getransformeerd als log(SCR + 1); VAS = visuele analoge schaal variërend van 0 tot 100. De reacquisitiefase presenteerde, conform het experimentele ontwerp, op autonoom niveau alleen de CS+ om de snelle heropkomst van geconditioneerde responsen na extinctie te testen (savings-effect); de CS− cel voor SCR is daarom leeg gelaten en betreft geen ontbrekende gegevens. Subjectieve beoordelingen werden verzameld voor zowel de CS+ als de CS− in alle drie de fasen. n = 36 voor de beoordelingen en voor de acquisitie-SCR; n = 35 voor de extinctie-SCR.

Experiment 3: Probabilistisch beloningsleren

De deelnemers leerden de probabilistische contingenties betrouwbaar. De gemiddelde proportie keuzes met een hoge waarschijnlijkheid was M = 0.734 (SD = 0.119), wat significant boven het toevalsniveau lag, t(36) = 11.97, p < 0.001, d = 1.97. Het 80/20-paar werd nauwkeuriger aangeleerd dan het 70/30-paar, F(1,36) = 29.56, p < 0.001. Reinforcement-learning-parameters die per deelnemer werden gefit, resulteerden in matige Q-learning rates (Alpha: M = 0.42, SD = 0.23) en inverse temperaturen die consistent waren met matige exploitatie (Beta: M = 4.68, SD = 2.33).

Gevoeligheid voor individuele verschillen in kinderervaringen

De analyses in deze subsectie zijn illustratief voor de meetcapaciteit van het protocol en zijn geen bevestigende tests. De studie was voldoende gepowered om binnen-subject effecten te detecteren — de hierboven beschreven canonieke paradigmaspecten — en niet tussen-subject interacties; met N = 38 zijn de modellen voor individuele verschillen verkennend van aard en worden ze alleen gepresenteerd om aan te tonen dat de uit de batterij afgeleide indices interpreteerbare tussen-participant variantie vertonen. Vier moderatiemodellen van CTQ-per-leerindex voldeden aan een vooraf gespecificeerd dubbel significantiecriterium (een significante bivariate correlatie tussen de CTQ-subschaal en de symptoomscore, samen met een significante interactieterm). Deze vier modellen, het conceptuele diagram van het moderatiemodel²⁴ en de uitgelichte interactiegrafiek worden volledig gerapporteerd in Aanvullend Bestand 2 (bevat Aanvullende Figuur 1 en Aanvullende Figuur 2), dat bij deze indiening is gevoegd en ook, samen met de analysecode, is gedeponeerd in de openbare repository (https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750). Deze moeten worden gelezen als een demonstratie dat protocol-afgeleide indices gevoelig zijn voor individuele verschillen, en niet als bewijs voor een specifieke neurocognitieve signatuur van tegenspoed in de kindertijd; het vaststellen van dergelijke signaturen vereist een bevestigend ontwerp in een aanzienlijk grotere steekproef.

Positieve jeugdervaringen (BCE) en CTQ-subschalen waren sterk en omgekeerd gecorreleerd, met de grootste negatieve coëfficiënten tussen CTQ-EN (emotionele verwaarlozing) en BCE-CPF/DPF, rs = -0,68 en -0,67, beide ps < 0,001, N = 38. Bovendien waren BCE-scores geassocieerd met een hogere nauwkeurigheid bij reinforcement-learning en een lagere contingente vermijding, een patroon dat consistent is met een minder defensieve en meer explorerende gedragssignatuur. Deze bivariante associaties zijn beschrijvend: ze documenteren dat de batterij indices oplevert met voldoende variantie tussen deelnemers om te covariëren met maten voor vroege ervaringen, en ze testen geen mediator- of causaal pad. De volledige bivariante matrix staat in Aanvullende Tabel 2 en de bijbehorende tekst in Aanvullend Bestand 3.

Conclusies van de representatieve resultaten

Over de drie experimenten heen produceerde het protocol de canonieke effecten die van elk paradigma werden verwacht: Pavloviaanse discriminatie (robuust op declaratief niveau en zwakker en minder nauwkeurig op autonoom niveau), operante vermijding met duidelijke controllability-afhankelijke ratings voor verwachting, dreiging en opluchting, selectieve extinctie van declaratieve responsen naast een niet-selectieve afname van autonome responsen, en probabilistisch beloningsleren boven het toevalsniveau. In plaats van een uniforme convergentie leverde het multi-channel ontwerp een mengeling op van convergentie (bijv. operante differentiatie in zowel knopdrukken als ratings) en theoretisch informatieve dissociatie tussen fysiologische, gedragsmatige en subjectieve maten (bijv. Pavloviaanse SCR zwakker dan declaratieve differentiatie; de autonome respons die niet herstelde bij re-acquisitie ondanks een sterk declaratief herstel), in lijn met het standpunt dat expliciete dreigingsbeoordeling en de huidgeleidingsindex gedeeltelijk scheidbare conditioneringskanalen zijn²¹.

Het is belangrijk om nauwkeurig af te bakenen wat deze resultaten wel en niet vaststellen. Wat wordt aangetoond is dat de batterij technisch haalbaar is binnen een enkele sessie van 60 min, dat elk paradigma zijn canonieke effect oproept met de verwachte richting en magnitude, en dat de pipeline een set interpreteerbare indices per deelnemer oplevert (differentiële SCR-contrasten, het operante relief-contrast, counts voor contingente vermijding, en Q-learning Alpha- en Beta-parameters) die zonder wijziging van het protocol kunnen worden ingezet bij grotere steekproeven. Wat niet wordt aangetoond is de sensitiviteit of de specificiteit van deze indices voor het detecteren van aan adversity gerelateerde veranderingen. De steekproef was gedimensioneerd voor within-subject effecten, niet voor effecten van individuele verschillen; bijgevolg zijn de hierboven gerapporteerde CTQ- en BCE-analyses illustratief voor de meetcapaciteit en vormen zij geen confirmatieve validatie van neurocognitieve signaturen van adverse childhood experiences. Het bepalen van welke van deze indices, indien aanwezig, blootstellingsgroepen onderscheiden of klinische uitkomsten voorspellen, is de taak van de adequaat powered confirmatieve studies die in de discussie worden uiteengezet.

De analyse-pipeline (R- en Python-scripts), de code voor het genereren van figuren en de samenvattende tabellen op aggregaatniveau die de resultaten van deze studie ondersteunen, zijn publiekelijk toegankelijk in de Zenodo-repository, https://doi.org/10.5281/zenodo.21365750 (DOI: 10.5281/zenodo.21365750). Geanonimiseerde gegevens op individueel niveau (huidgeleidingssporen en gedragsresponsen) zijn verkrijgbaar bij de corresponderende auteur op redelijk verzoek, onder voorbehoud van een ondertekende overeenkomst voor gegevensgebruik en goedkeuring door de Wetenschappelijke Ethiekcommissie van de Universidad de los Andes (ID: CEC2025023). Code en tabellen die relevant zijn voor de moderatiemodellen beschreven in Supplementary File 2 zijn opgenomen als aanvullende bestanden. Het analysescript (paper_analyses_R.R; Supplementary Coding File 1) reproduceert elke statistiek die wordt vermeld in de Representatieve Resultaten, en het script voor het genereren van figuren (paper_figures_R.R; Supplementary Coding File 2) genereert Figure 3, Figure 4 en Figure 5 rechtstreeks vanuit de ruwe gegevensbestanden. De experimentele ontwerpen voor Experiment 1, Experiment 2 en Experiment 3 worden respectievelijk vermeld in Supplementary Table 3, Supplementary Table 4 en Supplementary Table 5.

Meten	M	SD
Aandeel keuzes met een hoge waarschijnlijkheid (totaal)	0.73	0.12
80/20-contingentiepaar	0.79	0.12
70/30 contingentiepaar	0.68	0.14
Q-learning-leersnelheid (Alpha)	0.42	0.23
Inverse temperatuur (Beta)	4.68	2.33

Tabel 4: Beschrijvende statistieken voor Experiment 3 (probabilistisch beloningsleren). De cellen tonen M (SD). De proportie keuzes met een hoge waarschijnlijkheid indexeert de nauwkeurigheid over de experimentele keuzeblokken (kansniveau = 0,50; zie Aanvullende Tabel 5 voor de trialstructuur): totaal = 0,73 (0,12); 80/20 contingentiepaar = 0,79 (0,12); 70/30 contingentiepaar = 0,68 (0,14). Het 80/20 paar biedt meer deterministische feedback, terwijl het 70/30 paar meer probabilistisch is en een kleinere signaal-ruisverhouding heeft. Eén-steekproefstoets van de totale nauwkeurigheid ten opzichte van het kansniveau: t(36) = 11,97, p < 0,001, d = 1,97. Binnen-proef contrast 80/20 vs. 70/30: F(1, 36) = 29,56, p < 0,001. Reinforcement-learning parameters werden per deelnemer gefit: Q-learning rate Alpha = 0,42 (0,23), begrensd in [0, 1], wat de grootte van de waarde-update bepaalt (matige update); inverse temperatuur Beta = 4,68 (2,33), wat de balans tussen exploratie en exploitatie bepaalt (matige exploitatie). n = 37.

Aanvullende Figuur 1: Conceptueel diagram van het moderatiemodel. Er wordt verondersteld dat de predictor X (een CTQ-subschaal die tegenspoed in de kindertijd indexeert) de uitkomst Y (angst- of depressieve symptomen) direct beïnvloedt via coëfficiënt b1, terwijl de moderator W (een per deelnemer berekende leerindex afgeleid van het protocol — bijv. operante verlichtingscontrast, residuele SCR tijdens extinctie, of differentiële dreigingsbeoordeling) de sterkte van de X Y relatie moduleert via de interactieterm b3. Een significante b3 geeft aan dat het effect van tegenspoed in de kindertijd op symptomen op volwassen leeftijd varieert als functie van het leerprofiel, wat het conceptuele kader vormt voor de vier moderatiemodellen beschreven in Aanvullend Bestand 2. In het huidige manuscript worden vier specifieke W-variabelen gerapporteerd (elk corresponderend met een van de vier moderatiemodellen die voldeden aan het duale significantiecriterium): (1) het operante verlichtingscontrast = subjectieve verlichting bij de vermijdbare CS+ minus verlichting bij de CS− (Experiment 1, operante fase); (2) de residuele differentiële SCR tijdens extinctie = log-SCR bij CS+ minus log-SCR bij CS− aan het einde van de extinctiefase (Experiment 2); (3) de operante SCR bij de vermijdbare CS+ = log-SCR bij de vermijdbare CS+ minus log-SCR bij de CS− (Experiment 1, operante fase); en (4) de differentiële dreigingsbeoordeling bij de onvermijdbare CS+ = dreigingsbeoordeling bij de onvermijdbare CS+ minus dreigingsbeoordeling bij de CS− (Experiment 1, operante fase, visuele analoge schaal 0–100).Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullende figuur 2: Interactieplot voor de getoonde moderatie. Het effect van emotionele verwaarlozing (CTQ-EN) op depressieve symptomen (PHQ-9) is uitgezet bij drie niveaus van de moderator W (operante verlichtingscontrast: subjectieve verlichting bij de vermijdbare CS+ versus de CS-): laag (-1 SD), gemiddeld en hoog (+1 SD). Divergerende regressielijnen visualiseren de interactieterm b3 uit Aanvullende figuur 1: bij lage waarden van operante verlichting is de helling van CTQ-EN PHQ-9 positief (meer verwaarlozing, meer depressieve symptomen), terwijl de helling bij hoge waarden afvlakt, wat een bufferend effect van subjectieve agency over aversieve uitkomsten illustreert (B = -2.05, p = 0.041; volledig model in Aanvullend bestand 2).Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullende Tabel 1: Stimulusparameters in Experimenten 1, 2 en 3. Deze tabel vat de fysieke en procedurele parameters samen van de stimuli die in de drie experimenten zijn gebruikt. Voor elk experiment worden de aard en duur van de geconditioneerde stimulus (CS) en de ongeconditioneerde stimulus (US), de CS+ US-intensiteit en contingentie, de van deelnemers vereiste respons, het inter-trial interval (ITI), de geregistreerde afhankelijke maten en het counterbalancing-schema vermeld. Experiment 1 (Pavloviaanse/operante vermijding) maakte gebruik van gekleurde lampen als CS'en en een aversief geluid van 95 dB — witte ruis of een vorkgeluid, counterbalanced — als de US. Experiment 2 (acquisitie/extinctie/reacquisitie) maakte gebruik van neutrale menselijke gezichten als CS'en en een mannelijke schreeuw van 95 dB gekoppeld aan een boos gezicht als de US. Experiment 3 (probabilistische keuze) maakte gebruik van paren abstracte afbeeldingen met probabilistische visuele feedback. CS = geconditioneerde stimulus; US = ongeconditioneerde stimulus; SCR = huidgeleidingsrespons; VAS = visuele analoge schaal.Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullende Tabel 2: Pearson-correlatiematrix tussen de CTQ-subschalen. Negatieve correlaties tussen de BCE en de symptoomschalen weerspiegelen de verwachte beschermende rol van positieve ervaringen in de kindertijd. De waarden zijn Pearson-correlatiecoëfficiënten. Het bovenste gedeelte rapporteert correlaties tussen CTQ-subschalen en BCE-schalen; het onderste gedeelte rapporteert correlaties van CTQ-subschalen en BCE-schalen met huidige symptoomscores. Significantiemarkeringen: *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, +p < 0.10. N = 38 (alleen zelfrapportagematen; de volledige geïncludeerde steekproef). Beschrijvende tekst bij deze matrix is opgenomen in Aanvullend Bestand 3. EA = emotioneel misbruik, PA = fysiek misbruik, SA = seksueel misbruik, EN = emotionele verwaarlozing, PN = fysieke verwaarlozing, BCE-schalen: CPF = zorg en bescherming door familie, DPF = positieve familiedynamiek, BCE-Totaal = totale score voor welwillende ervaringen in de kindertijd) en symptoomscores (PHQ-9 = depressie; GAD-7 = gegeneraliseerde angst; SAI = toestandsangst [STAI-S]; TAI = trekangst [STAI-T]).Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullende tabel 3: Experimenteel ontwerp van Experiment 1 (within-subject). Deze tabel presenteert het within-subject ontwerp van Experiment 1, een Pavloviaans/operant vermijdingsparadigma met drie geconditioneerde stimuli: een vermijdbare CS+ (A), een onvermijdbare CS+ (B) en een CS− (C). De rijen komen overeen met de stimuli en de kolommen met de vier fasen van het experiment (Pavloviaanse conditionering, Pavloviaanse test, operante training, operante test); de cellen geven het aantal trials en de contingentie weer in de standaardnotatie voor associatief leren^25,26, waarbij "+" een CS aanduidt gevolgd door de US, "−" een CS gepresenteerd zonder de US, en "R" de knopdrukrespons. Tijdens de operante fase annuleert R de US voor de vermijdbare CS+, maar is deze ineffectief voor de onvermijdbare CS+. De laatste rij geeft de VAS-scores (dreiging, verwachting, opluchting) aan die na de relevante fasen zijn verzameld. Elke deelnemer voltooide 52 trials.Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullende Tabel 4: Experimenteel ontwerp van Experiment 2 (binnen-proefpersoon). Deze tabel presenteert het binnen-proefpersoon ontwerp van Experiment 2, een standaard acquisitie–extinctie–reacquisitie paradigma met twee geconditioneerde stimuli: een CS+ (A) en een CS− (B). De rijen komen overeen met de stimuli en de kolommen met de zes fasen (acquisitie, acquisitietest, extinctie, extinctietest, reacquisitie, reacquisitietest); de cellen geven het aantal trials en de contingentie weer, waarbij "+" staat voor een trial gevolgd door de US en "−" voor een trial zonder de US. Tijdens de acquisitie werd de CS+ in 80% van de trials versterkt (8 van de 10). De reacquisitiefase presenteert volgens het ontwerp alleen de CS+ — dit betreft geen ontbrekende gegevens. De laatste rij geeft de VAS-beoordelingen (verwachting en dreiging) weer die na de relevante fasen zijn verzameld. Elke deelnemer voltooide 52 trials.Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullende Tabel 5: Experimenteel ontwerp van Experiment 3 (within-subject). Deze tabel presenteert het within-subject ontwerp van Experiment 3, een probabilistische leertaak met twee paren abstracte stimuli (A–B en C–D). Na een oefenfase voltooiden de participanten twee opeenvolgende keuzeblocks; elk block presenteerde slechts één van de twee paren, en het tweede block testte altijd het paar dat niet in het eerste block was gezien. De rijen komen overeen met de twee between-subjects counterbalancing-volgordes van de keuzeblocks (A–B eerst versus C–D eerst) en de kolommen met de fasen van het experiment. De bekrachtigingscontingenties waren p(A) = 0.80, p(B) = 0.20, p(C) = 0.70 en p(D) = 0.30; de C1/C2 counterbalancing keert daarnaast om welk lid van elk paar de hogere waarschijnlijkheid heeft. De keuze werd gecodeerd als 1 (stimulus met hoge waarschijnlijkheid), 0 (geen keuze/omissie) of −1 (stimulus met lage waarschijnlijkheid). Elke participant voltooide 200 trials.Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullend bestand 1: Databeheer, mappenstructuur en conventies voor bestandsnaamgeving. Volledige beschrijving van de mappenstructuur, de submappen voor counterbalancing, de deelnemersmappen, de conventies voor bestandsnaamgeving en de databasescripts, inclusief een uitgewerkt voorbeeld. Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullend bestand 2: Moderatieanalyses voor individuele verschillen. Ratio en analyseplan voor de modellen voor individuele verschillen, de vier moderaties van CTQ bij leerindex die voldeden aan het criterium van dubbele significantie, het conceptuele diagram van het moderatiemodel (Aanvullende figuur 1) en de uitgelichte interactieplot (Aanvullende figuur 2). Deze analyses zijn illustratief voor de meetcapaciteit van het protocol en zijn geen bevestigende tests.Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullend bestand 3: Positieve jeugdervaringen en gedragssignaturen. Correlaties tussen CTQ-subschalen, BCE-schalen en symptoomscores (Aanvullende Tabel 2), en de gedragsfenotypes geassocieerd met positieve jeugdervaringen.Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullend bestand 4: Procedurele aanbevelingen en probleemoplossing. De zes stappen die het sterkst bepalen of een sessie analyseerbare gegevens oplevert, de regels voor probleemoplossing bij een verslechterde fysiologische registratie en de aanpassingen die beschikbaar zijn voor laboratoria met andere apparatuur of wervingsbeperkingen. Klik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullend codebestand 1: paper_analyses_R.RKlik hier om dit bestand te downloaden.

Aanvullend codebestand 2: paper_figures_R.RKlik hier om dit bestand te downloaden.

Discussie

De huidige resultaten bevestigen de technische en methodologische haalbaarheid van een geïntegreerde batterij in één sessie die dreigingsverwerving met instrumentele controle, veiligheidsleren, terugkeer van angst en probabilistisch beloningsleren omvat. In een steekproef van 35 tot 38 gezonde volwassenen (de analytische steekproefgroottes verschilden licht tussen de experimenten vanwege kanaalspecifieke signaalverlies en niet door uitval van deelnemers) reproduceerde elk paradigma zijn canonieke effect: differentiële subjectieve en — in mindere mate — autonome conditionering tijdens de Pavloviaanse fase, controllability-afhankelijke vermijding en opluchting tijdens de operante fase, selectieve extinctie van declaratieve dreiging samen met een niet-selectieve afname van de autonome respons in Experiment 2, en betrouwbaar boven-kans probabilistisch leren in Experiment 3. Het is belangrijk om nauwkeurig aan te geven wat dit aantoont en wat niet. Wat wordt aangetoond is dat de drie paradigma's gelijktijdig in één sessie van 60 min kunnen worden uitgevoerd zonder onderlinge interferentie, dat alle drie de canonieke effecten overleven na de compressie van het aantal trials die een dergelijke sessie oplevert, en dat de pipeline een set per-deelnemer indices oplevert die ongewijzigd kunnen worden ingezet in andere steekproeven. Wat niet wordt aangetoond — en wat nog moet worden vastgesteld — is of deze indices sensitief en specifiek zijn voor de gevolgen van tegenspoed in de kindertijd. Het reproduceren van canonieke within-subject effecten is een noodzakelijke, maar geen voldoende voorwaarde voor die claim, en de huidige steekproef is onderpowered voor confirmatieve tests naar individuele verschillen²⁷. De resultaten met betrekking tot individuele verschillen zijn derhalve illustratief voor de meetcapaciteit en vormen geen confirmatief bewijs voor trauma-leertrajecten.

De methodologische bijdrage ligt minder in een enkel paradigma dan in de gezamenlijke inzet ervan. Zoals in de inleiding is uiteengezet, beslaan de drie taken drie computationeel dissocieerbare eisen, en het meten hiervan binnen dezelfde deelnemer maakt een vraag mogelijk die geen enkele single-task studie per definitie kan beantwoorden: of ACE-gerelateerde veranderingen een domein-generieke recalibratie van associatief leren weerspiegelen of een valentie-specifieke verandering die beperkt is tot dreiging. Een batterij die twee dreigingsparadigma's, of twee beloningsparadigma's combineert, zou geen van beide hypothesen ten opzichte van de andere kunnen falsificeren, terwijl het huidige triade dat wel kan. Drie verdere kenmerken onderscheiden dit van single-task protocollen: dreigings- en beloningsleren worden in dezelfde sessie gemeten, wat variabiliteit in de toestand tussen sessies wegneemt; het multi-channel ontwerp levert een herbruikbare toolbox van per-deelnemer indices op; en het afnemen van de BCE-schaal naast de CTQ-SF modelleert het continuüm van tegenspoed–welwillendheid in plaats van enkel tegenspoed, in lijn met Narayan et al.¹⁰ De matige inverse correlatie tussen de twee schalen (|r| ≈ 0,50–0,68; Supplementary File 3) bevestigt dat ze verschillend maar gedeeltelijk overlappend zijn, wat hun gezamenlijke inclusie rechtvaardigt.

De zwakke en, op sommige plaatsen, afwezige fysiologische effecten verdienen uitgebreide overweging, aangezien ze geen voetnoot zijn bij de prestaties van het protocol, maar naar alle waarschijnlijkheid de meest informatieve uitkomst ervan. Drie patronen vallen op. In de Pavloviaanse fase van Experiment 1 was de declaratieve discriminatie robuust, terwijl het autonome effect zwak was en niet standhield na correctie voor meervoudige vergelijkingen. Nog opvallender is dat de huidgeleiding volledig stopte met het discrimineren tussen de stimuli zodra de vermijdingsrespons werd geïntroduceerd in de operante fase, precies op het moment dat ratings voor verwachting, dreiging en opluchting deze precies scheidden op basis van controleerbaarheid. En in Experiment 2 doofde de autonome respons uit en keerde deze vervolgens niet terug bij re-acquisitie, terwijl de declaratieve respons sterk terugkeerde. De overeenkomstige statistieken worden vermeld in de sectie met representatieve resultaten. Theoretisch gezien is het operante resultaat geen meetfout, maar een verwacht gevolg van succesvolle instrumentele controle: wanneer een beschikbare actie de aversieve uitkomst betrouwbaar annuleert, wordt de defensieve opwinding naar beneden gereguleerd, ook al blijft het organisme de cue als gevaarlijk representeren. Dit is precies de reconceptualisering van vermijding zoals voorgesteld door LeDoux et al.²² en het klassieke controleerbaarheidseffect beschreven in de literatuur over aangeleerde hulpeloosheid²⁸: de instrumentele respons is zelf een regulator van opwinding, en de introductie ervan zou daarom juist het autonome verschil moeten wegnemen dat eraan voorafging. Het patroon in Experiment 2 is op zijn beurt een schoolvoorbeeld van de partiële koppeling tussen responssystemen zoals gedocumenteerd door Lonsdorf et al.²¹: huidgeleiding en de index van expliciete beoordeling zijn gedeeltelijk scheidbare processen, en Dibbets en Evers¹¹ rapporteerden zelf een effect van individuele verschillen op ratings zonder overeenkomstig effect op de SCR in precies het paradigma dat hier is aangepast. Dit is specifiek van belang voor onderzoek naar tegenspoed in de kindertijd. Als vroege tegenspoed bij voorkeur het autonome kanaal herkalibreert terwijl de declaratieve beoordeling intact blijft — of andersom — dan zou een protocol met een enkel kanaal tegenovergestelde conclusies opleveren, afhankelijk van welk kanaal de onderzoeker toevallig registreerde, en dit is een plausibele bron van de heterogeniteit die Ruge et al.¹ documenteren in een literatuur waarin geen enkele uitkomstmaat universeel betrouwbaarder is gebleken. Multi-channel registratie is daarom niet redundant, maar een voorwaarde voor interpreteerbaar onderzoek naar individuele verschillen. Klinisch gezien is het aanhouden van subjectieve dreiging na autonome uitdoving het laboratoriumanalogon van de residuele dreigingsbeoordeling die exposuretherapie overleeft en terugval voorspelt, en het is op zichzelf een plausibel behandeldoel. We benadrukken echter de eerlijke alternatieve verklaring: verzwakte SCR-effecten zijn ook consistent met een lage power en lage betrouwbaarheid van het autonome kanaal onder de beperkingen van het aantal trials in een batterij van 60 min — weinig trials per cel, habituatie over drie opeenvolgende taken en de bekende aanwezigheid van SCR non-responders. Deze verklaring kan met de huidige gegevens niet worden uitgesloten, en de twee verklaringen sluiten elkaar niet uit. Studies die tussen deze twee willen arbiteren, dienen de signaalkwaliteitcriteria toe te passen zoals gespecificeerd in stap 8.14 van het Protocol, de exclusie van non-responders vooraf te registreren, en te verwachten dat een langer protocol met meer trials per cel vereist is voordat een afwezig autonoom effect geïnterpreteerd kan worden als bewijs van dissociatie in plaats van onvoldoende meetprecisie.

Naast het reproduceren van canonieke paradigma-effecten waren de uit het protocol afgeleide indices gevoelig genoeg om theoretisch betekenisvolle associaties met tegenslagen in de kindertijd aan te tonen in een bescheiden steekproef. Vier moderatie-modellen van CTQ-door-leerindex voldeden aan een dubbel significantiecriterium (een significante bivariate correlatie en een significante interactieterm), en de CTQ- en BCE-schalen vertoonden de verwachte matige inverse correlatie. Beide bevindingen worden gerapporteerd als illustratief voor de meetcapaciteit van het protocol en niet als confirmatieve tests van trauma-leerspaden; volledige statistische details en de theoretische interpretatie zijn opgenomen in Aanvullend Bestand 2.

Drie factoren bepalen de kwaliteit van de electrodermale registratie en vereisen expliciete aandacht tijdens de gegevensverzameling: een gelijkmatige applicatie van geleidende gel over beide elektroden, met een stevig maar comfortabel contact op de eerste falanx van de middel- en ringvinger van de niet-dominante hand; een continue draadloze verbinding van de polsband, geverifieerd vóór elke taak en opnieuw bij elke overgang tussen taken, omdat kortstondige verbindingsverstoringen voor de deelnemer onopgemerkt blijven maar resulteren in vlakke segmenten in het spoor; en immobiliteit van de niet-dominante hand, aangezien vingercontracties en houdingsveranderingen transiënten genereren die door geautomatiseerde fasische decompositie niet kunnen worden onderscheiden van echte responsen. Als de verbinding halverwege een taak wordt verbroken, dient het experiment te worden voortgezet zonder de sessie te herhalen: behandel het getroffen kanaal als ontbrekende gegevens uitsluitend voor die taak, terwijl de deelnemer bruikbaar blijft voor de andere paradigma's en voor de gedragsmatige en subjectieve kanalen van dezelfde taak. Deze beslissingsregel verklaart waarom de analytische n varieerde tussen 35 en 38 over de experimenten. De resterende operationele aanbevelingen, de controles voor counterbalancing en kalibratie, de Ledalab-parameters en de volledige gids voor probleemoplossing zijn opgenomen in Aanvullend Bestand 4.

Bij de interpretatie van deze resultaten moeten verschillende beperkingen in overweging worden genomen, die gezamenlijk de status van dit werk definiëren als een translationeel methodologisch voorstel in plaats van een bevestigende studie. Ten eerste, en het belangrijkste, is de steekproef (n = 35–38, variërend per experiment) adequaat voor de hier gerapporteerde effecten binnen het intra-subject paradigma, maar is deze onvoldoende gepowered voor bevestigende analyses van individuele verschillen. Fritz en MacKinnon²⁴ schatten dat N ≥ 71 vereist is om een medium-gemedieerd effect te detecteren, en McClelland en Judd²⁷ tonen aan dat het detecteren van een interactie in een bescheiden community-steekproef meerdere malen de steekproefomvang vereist die nodig is voor een hoofdeffect. De moderatiemodellen worden daarom gerapporteerd als illustraties van de meetgevoeligheid van het protocol, niet als tests van trauma-leerpaden, en er wordt geen claim gelegd over een neurocognitieve signatuur van tegenspoed. Het directe gevolg is dat de klinische waarde van het protocol nog moet worden vastgesteld: de hier afgeleide indices moeten vervolgens worden onderworpen aan adequaat gepowerde, vooraf geregistreerde validatie in grotere en, idealiter, met extremegroepen verrijkte of klinische steekproeven voordat een van deze als kandidaatmarker kan worden beschouwd. Ten tweede is de huidgeleiding inherent kwetsbaar voor bewegingsartefacten en voor intermitterend verlies van de draadloze verbinding, en de opbrengst hiervan varieerde over de drie experimenten in de huidige steekproef; de gedragsmatige en subjectieve kanalen waren robuuster, wat precies de reden is waarom het protocol deze gelijktijdig registreert in plaats van uitsluitend te vertrouwen op het autonome kanaal. Laboratoria die deze batterij overnemen, moeten rekening houden met kanaalspecifiek dataverlies en dienen de analytische n per kanaal en per taak te rapporteren (zie stap 8.14.9). Ten derde wordt het protocol begrensd door de duur van een enkel laboratoriumbezoek (ongeveer 60 min, inclusief opstelling), wat het aantal trials per paradigma beperkt en daarmee een ondergrens stelt aan de intra-subject betrouwbaarheid van de per deelnemer afgeleide indices; langere protocollen of protocollen met meerdere sessies zouden stabielere individuele schattingen opleveren, ten koste van vermoeidheid of controle binnen de sessie. Tot slot is de batterij tot nu toe alleen toegediend aan gezonde volwassenen van 18 jaar of ouder, en de toepasbaarheid op minderjarigen, oudere volwassenen en klinische populaties moet nog worden vastgesteld. Wat het huidige manuscript bijdraagt, is de gestandaardiseerde, reproduceerbare meetinfrastructuur — paradigma's, acquisitieparameters, kwaliteitscriteria en indexafleiding — waarop die bevestigende klinische validaties nu kunnen worden gebouwd.

Drie toekomstige toepassingen vloeien logisch voort uit het protocol. Ten eerste zouden grotere steekproeven (n ≥ 71 om gematigde gemedieerde effecten te detecteren)²⁴ formele mediatieanalyses van het pad vroege tegenspoed -> leren -> symptomen ondersteunen, idealiter met vooraf geregistreerde hypothesen en vooraf gespecificeerde moderator-by-predictor-cellen. Ten tweede zou klinische validatie, waarbij gezonde controlegroepen worden vergeleken met klinische groepen (posttraumatische stressstoornis, depressieve stoornis), uitwijzen welke op het protocol gebaseerde indices de diagnose het best onderscheiden of de behandelrespons het best voorspellen. Ten derde zal de re-testgolf na 6 maanden, die al is opgenomen in de geïnformeerde toestemming, evaluatie mogelijk maken van de intra-individuele stabiliteit en behandelgevoeligheid van de indices, wat een voorwaarde is voor het gebruik ervan als kandidaat-biomarkers. Wij bevelen aan dat studies naar de langetermijnpsychologische impact van tegenspoed in de kindertijd geïntegreerde, multisysteemprotocollen van dit type hanteren in plaats van ontwerpen die gebaseerd zijn op een enkele taak of uitsluitend op zelfrapportage.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
AcqKnowledge software	BIOPAC Systems Inc.	ACK100W (Windows) / ACK100M (Mac)	Software voor acquisitie en analyse van fysiologische signalen. RRID:SCR_014279 (verifiëren met huidige SciCrunch-vermelding).
afex (R-pakket)	Singmann, Bolker, Westfall, Aust & Ben-Shachar	Versie 1.5-1	R-pakket voor factoriële experimenten. Gebruikt voor alle repeated-measures ANOVA's (Experimenten 1-3) via aov_ez(). RRID:SCR_022761 (verifiëren met huidige SciCrunch-vermelding).
ARTool (R-pakket)	Wobbrock, Findlater, Gergle & Higgins	Versie 0.11.2	Aligned Rank Transform voor non-parametrische factoriële ANOVA. Gebruikt voor de Phase x Stimulus ANOVA op huidgeleiding in Experiment 2, waarvan de distributie non-Gaussisch is.
Benevolent Childhood Experiences (BCE) schaal	Narayan, Rivera, Bernstein, Harris & Lieberman (2018)	Publiek domein instrument (10 items)	Spaanse adaptatie gebruikt. Geen RRID toegewezen aan dit instrument; citeer het originele validatieartikel.
BioNomadix polsband (zender)	BIOPAC Systems Inc.	BN-PPGED-T	Draagbare zender voor EDA- en PPG-signalen. Gebruikt in combinatie met de BioNomadix-ontvangermodule.
Childhood Trauma Questionnaire - Short Form (CTQ-SF)	Bernstein et al. (2003)	Gevalideerde retrospectieve zelfrapportage van 28 items	Vijf subschalen (EA, PA, SA, EN, PN). Geen RRID; citeer het originele validatieartikel. Spaanse adaptatie gebruikt.
Geleidingsgel voor EDA-elektroden	BIOPAC Systems Inc.	GEL101A	Isotone gel voor huidgeleidingsmetingen.
Wegwerpbare Ag/AgCl EDA-elektroden	BIOPAC Systems Inc.	EL507A	Wegwerpelektroden voor huidgeleidingsregistratie.
Generalized Anxiety Disorder Scale (GAD-7)	Spitzer, Kroenke, Williams & Löwe (2006)	Zelfrapportage van 7 items	Gevalideerde Spaanse versie gebruikt. Geen RRID voor het instrument; citeer het origineel.
ggplot2 (R-pakket)	Wickham	Versie 4.0.3	Plot-systeem gebaseerd op de grammar-of-graphics. RRID:SCR_014601 (verifiëren met huidige SciCrunch-vermelding).
Koptelefoon (over-ear)	HyperX (HP Inc.)	Cloud III	Bedrade gesloten gaming-headset; gebruikt voor het afspelen van de auditieve ongeconditioneerde stimulus tijdens angstconditionering.
Ledalab	Benedek & Kaernbach (2010)	Open-source MATLAB toolbox v3.2.5	Continuous Decomposition Analysis (CDA) van huidgeleidingssignalen. Geen RRID toegewezen (citeer in plaats daarvan het originele artikel).
lme4 (R-pakket)	Bates, Maechler, Bolker & Walker	Versie 1.1-37	Lineaire mixed-effects modellen. Gebruikt om de hellingen van de leertrajecten per deelnemer in Experiment 3 te schatten. RRID:SCR_015654 (verifiëren met huidige SciCrunch-vermelding).
MATLAB	MathWorks	R2025a	Gebruikt om Ledalab en de SCR pre-processing pipeline uit te voeren. RRID:SCR_001622.
Patient Health Questionnaire-9 (PHQ-9)	Kroenke, Spitzer & Williams (2001)	Zelfrapportage van 9 items	Gevalideerde Spaanse versie gebruikt. Geen RRID voor het instrument; citeer het origineel.
Fysiologische data-acquisitie-unit (PsychoPy)	BIOPAC Systems Inc.	MP200	Hoofdunit voor acquisitie van fysiologische signalen. Gecombineerd met de draadloze BioNomadix EDA-module.
Python	Python Software Foundation	Versie 3.12	Gebruikt voor de pre-processing pipeline die de Ledalab-output samenvoegt met de PsychoPy gedragsregistraties (Data_Bases.py, Completed_Bases_Per_Experiment.py). RRID:SCR_008394 (verifiëren met huidige SciCrunch-vermelding).
R (statistische rekenomgeving)	R Foundation for Statistical Computing	Versie 4.5.0	Omgeving waarin alle statistische analyses zijn uitgevoerd. Moderatiemodellen zijn geschat via ordinary least squares regressie met de lm() functie van het basis stats-pakket, waarbij predictoren z-gestandaardiseerd zijn en de interactieterm is berekend als hun product; er is geen gespecialiseerd moderatiepakket gebruikt. RRID:SCR_001905 (verifiëren met huidige SciCrunch-vermelding).
State-Trait Anxiety Inventory (STAI)	Spielberger et al. (1983)	STAI Formulier Y (40 items, SAI + TAI)	Gevalideerde Spaanse versie gebruikt. Geen RRID voor het instrument; citeer het origineel.
Monitor voor stimuluspresentatie	Samsung	LS22D300GALXZS (S22D300, 22-inch LED)	Scherm gebruikt voor visuele CS+ / CS- stimuli en ratingschalen.