Summary
Här presenterar vi ett protokoll som provocerade kortisolreaktivitet i ett sårbart tonårigt mexikanskt amerikanskt prov som utnyttjar en modifierad version av Trier Social Stress Test (TSST). Salivprover uppsamlades vid baslinje, 15, 30 och 45 min efter TSST-start. Framtida forskning kan utnyttja denna modifierade TSST med sårbar ungdom.
Abstract
Trier Social Stresstest (TSST) är en välvaliderad och allmänt använd social stressor som har visat sig framkalla en 2-4-faldig ökning av kortisol, den biologiska effekten som produceras av Hypothalamic-Pituitary-Adrenal (HPA) -axeln hos människor. Medan studier har undersökt hur modifieringar av TSST påverkar stressresponsiviteten har få studier skapat en modifierad TSST som är lämplig för utsatta ungdomar som framkallar ett betydande kortisolstressrespons. Således försökte den aktuella undersökningen modifiera eller justera TSST på en kulturellt känslig väg för ett sårbart urval av 14 år gamla ungdomar. Den föreliggande studien ägde rum inom ramen för en longitudinell födelsekohortstudie av mexikanska amerikanska familjer i Kalifornien, kallad centrum för hälsoskatt av mödrar och barn i Salinas (CHAMACOS). CHAMACOS-provet var optimalt för att testa effektiviteten hos en modifierad kulturellt lämplig TSST, eftersom den består av mexikanska amerikanska ungdomar, som är avTio uteslutna från forskning. Dessa ungdomar har också upplevt betydande tidiga motgångar i livet. Exempel modifieringar omfattade tidsinställda uppmaningar, alternativa matematiska uppgifter, användning av samma etnicitetskompisar som förbundsmedlemmar, debriefing omedelbart efter ingående av TSST och användning av en okänd ungdomsutredare för att administrera debriefet. Salivprover uppsamlades vid baslinjen (efter en viloperiod) och sedan igen vid 15, 30 och 45 min efter TSST-inledningen för att bedöma kortisolkoncentration. En pilotstudie på 50 deltagare (50% kvinnlig) har analyserats för kortisolreaktion på TSST. Resultaten bekräftade att denna modifierade version av TSST var framgångsrik för att framkalla en signifikant kortisolreaktion, med ett brett spektrum av variationer som troligen berodde på individuella skillnader. Mål för modifieringar och etnicitetshänsyn diskuteras. Denna studie ger grunden för framtida forskning för att utnyttja en modifierad TSST med utsatt ungdom.
Introduction
Trier Social Stress Test (TSST) 1 har blivit guldstandard för att framkalla stress i laboratorieinställningar 2 . Det är en välbekräftad och allmänt använd social stressor som har visat sig framkalla en 2-4-faldig ökning av kortisol, den biologiska effekten som produceras av HPA-axeln 1 , 3 ( Hypothalamic-Pituitary-Adrenal). En metaanalys slutsatsen att två nyckelaspekter är integrerade för att inducera den mest robusta HPA-reaktiviteten under hela livslängden: oförutsägbarhet / okontrollerbarhet och socialt utvärderande hot (SET), vilka båda karaktäriserar TSST 3 .
Ungdom kan vara en viktig tidsperiod när SET är särskilt stressfull, präglad av en känslig utvecklingsperiod, varigenom sociala interaktioner underlättar lärandet 4 . Till exempel, under tidig puberteten och ungdomar, integration med gruppgrupp S blir motivationellt uppenbart 5 . Snabba ökning av hormonnivåerna vid början av puberteten påverkar utvecklingen av limbiska kretsar, vilket leder till ökningar i behandlingen av statusrelaterade sociala stimuli ( dvs beundran) som ökad motivativ salighet 6 . Denna ökning av socialt affektivt engagemang påverkar inte bara motivationer och beteenden i ögonblicket utan påverkar också beteendemönster och motivativt lärande över långa intervall. Över tiden kan denna förändring av prioritering av sociala incitament leda till hälsoprissning och riskupptagning, vilket kan främja socialt och affektivt lärande och färdigheter som underbygger vuxenens sociala funktion. Det är sålunda inte överraskande att aspekter av social funktion som är involverad i TSST-talfasen är en potent form av stress för ungdomar, det vill säga "god vän" ämnet 7 , 8 ,Ref "> 9. Personer som är sensibiliserade av en historia av trauma eller stressiga livshändelser kan primeras för att reagera dåligt på socialt utvärderande eller oförutsägbara situationer på grund av dålig känslomässig kontroll eller ökad känslighet för stress och detta mönster av negativt svar kan bidra till Negativa hälsosamma resultat, som drogmissbruk eller farlig spänningssökning. Att förstå biologiska svar på SET är därför av yttersta vikt för utsatta ungdomar.
En handfull studier har undersökt hur variationer av SET och okontrollerbarhet påverkar stressresponsiviteten. SET kan ökas eller minskas baserat på antalet confederate judges. TSST kräver två confederates, men det är effektivare med fyra 10 och mindre effektiva med 1 - 2 confederates 11 , 12 , 13 eller med en virtuell eller avlägsen publik 14 , , 16 . Lägga till mer negativ kommentar ökar SET och responderhastighet 11 , 17 medan positiv kommentar minskar SET och responderhastigheter 18 . Responsivitetsnivåer påverkas av förändring av okontrollerbarheten genom att a) ändra längden på tid deltagarna måste förbereda talet 14 b) öka deltagarnas psykosociala resurser 19 , 20 , 21 eller c) öka deltagarnas självförtroende före TSST 22 . Modifikationer som förbättrar känslomedtryck 23 , vaksamhet eller uppmärksamhet på stressorn 24 , 25 eller tankar om sig själv 26 ökar all TSST-responsivitet. Slutligen, kön och ålder av conFederat kan påverka stressreaktivitet till SET 27 , 28 . Dessa studier visar att responsiviteten kan ökas eller minskas experimentellt. I den aktuella studien modifierades TSST genom att inkludera tidsbegränsade anbud, alternativa matematiska uppgifter, användning av same-etnicity peers som confederates, debriefing direkt efter TSST: s slutförande och användning av en okänd ungdomsutredare för att administrera debrief.
En nyligen genomförd granskning av stressorparagigma visade särskilt starka effekter av socialt utvärderande hot mot kortisolhöjning (HPA-respons) under mellanårstiden 29 . Det finns dock giltiga farhågor om att använda TSST med sårbar ungdom. Specifikt kan människors skyddsåtgärder höjas för att säkerställa att fördelarna överväger riskerna, eftersom det finns potentiella trauma i samband med att TSST fortsätter när ungdomar redan är sårbara ( t.ex. 30 , 31 . Vidare kan ändringar behöva göras för att göra TSST mer kulturellt känslig och lämplig. Till exempel finns det litteratur som tyder på att interagera med individer av olika raser kan inducera stress och hotreaktioner 32 . Skillnaden mellan deltagande och TSST-kommitténs rassmakeup har visat sig inte påverka kortisolreaktiviteten för TSST 33 utan snarare att imponeraAgera kortisolåtervinning från TSST 34 . Användning av same-race / etniska konfederationer för TSST kan alltså eliminera eventuella onödiga konfronteringar i konfederandernas ras på det upplevda stereotyptrusseln och kortisolåterhämtningen från TSST.
Den föreliggande studien ägde rum inom ramen för en longitudinell födelsekohortstudie av mexikanska amerikanska familjer i Kalifornien, kallad centrum för hälsoskatt av mödrar och barn i Salinas (CHAMACOS). Detta prov kännetecknas som mycket sårbart på grund av höga fattigdomsgrader (76% av familjerna befann sig på eller under den federala fattigdomsnivån) och ett stort antal negativa tidiga händelser (genomsnittligt antal livstidshändelser = 4,5 för provet SD = 3,3). I jämförelse med en stor retrospektivstudie genomförd av ett partnerskap mellan de amerikanska centrumen för sjukdomsbekämpning och förebyggande och Kaiser Permanente baserat på tusentals eller svarande, fann endast 13% att ha rapporterat 4 eller fler negativa chiHändelser 35 .
TSST administrerades till ungdomar i denna studie som en del av ett stort NIH-bidrag som syftade till att undersöka sambandet mellan negativa händelser i början av livet, biologisk reaktivitet mot socialt utvärderande hot vid 14 års ålder (när TSST administrerades) och riskupptagande beteenden (Vid 16 års ålder, datainsamling är fortfarande pågående, grant1R01DA035300). Under de tidiga stadierna av pilotering av TSST noterade vi att den metod som behövdes förskjuts för att bli kontextuellt känslig för den här befolkningens unika behov och att mildra dåliga svar ( dvs. gråta, bli arg, urkoppling från TSST). För att vara exakt hade vi 20% av dåliga beteendemässiga svar på TSST före ändringar ( dvs. 4 av 20 TSST-deltagare skrek antingen eller svarade med ilska), medan endast 5% svarade med dåliga svar efter att ändringarna genomfördes. Studiepersonal var också uppmärksam på betydelsen av retaIning ungdomar i denna longitudinella studie. Det bör noteras att i pilotfasen var individer som svarade på TSST med extrema stressreaktioner beteende under avskrivningen på biologisk nivå "icke-svarande", det vill säga de visade inte en kortisolhöjning. Denna känslomässiga / biologiska juxtaposition från dessa initiala resultat lyfte också fram behovet av att modifiera TSST för att skapa de optimala förutsättningarna för att inducera ett lämpligt biologiskt svar på TSST. Således tillhandahåller denna studie preliminär bevis från ett ungdomssubstans av effektiviteten hos den modifierade TSST för att inducera kortisolreaktivitet.
Protocol
Denna studie godkändes av Institutional Review Board från University of California, Berkeley och University of California, San Francisco. Deltagarna var planerade att komma fram till labbet mellan kl. 04.30-5.00.
1. Skölj munnen
- Be deltagaren att gå till toaletten och skölj munnen med vatten bara. Ha deltagaren swish med kallt vatten i 5-10 s och spotta i diskbänken. Gör detta bara en gång.
- Säg till deltagare, "Det här är att se till att det inte finns mat eller smulor i dina tänder för salivsamling."
2. viloperiod
- Usher deltagare i ett ensamt rum och låta dem sitta i minst 10 min. Låt deltagaren komplettera icke-invasiva eller icke-provokerande frågeformulär som ett kontaktinformationsblad och dagliga levnadsfrågor, samt titta på en 3 min lugn video av havslivet.
3. Salivsamling # 1 (sre-stress)
- Placera en linje för att indikera 1 ml saliv på en 2 ml cryovial och berätta för deltagaren att fylla cryovialet till denna linje. Samla deltagarens saliv via passiv drool genom ett 2-tums halm i 2 mL cryovial 36 och frys omedelbart (-80 ° C).
- Säg till deltagare, " Jag kommer att be dig att fylla den här flaskan med saliv helt upp till den här linjen. Sättet är att låta saliv samlas i munnen och sedan låta det gå igenom halmen i injektionsflaskan. Det är bäst om du Spott inte för att det blir bubblor i ditt prov - låt spytten springa genom halmen. Det hjälper dig om du inte pratar när du gör det här. Försök att inte hosta slem, vi vill bara ha normal saliv Håll ett öga på din spett av saliv och hur full det är. Om det finns bubblor på toppen av ditt saliv, ska de gå över linjen, så det finns bara flytande saliv helt upp till linjen. Berätta när det fylls upp Till linjen. Här aÅter några bilder av mat som lagts upp på väggen (POINT OUT BILDER), eftersom man tänker på favoritmat gör folkens mun vatten. "
- Erbjud vatten efter att deltagaren har slutfört salivprovet. Låt inte deltagaren hålla vattnet. Ta tillbaka det när han / hon är klar.
4. Beredningsperiod
- Säg till deltagare: "Om några minuter vill vi ge dig ett femminuttal om hur du är en bra vän. Det finns ett utskott av två utbildade granskare som står i rummet bredvid som kommer att lyssna Till ditt tal. Ditt jobb är att få granskarna att tro att du är en bra vän. De vill att du ska förklara vilka saker som gör dig till en bra vän till andra. Du tävlar mot många andra för hur bra du är att ge Ditt tal och övertygande människor att du är en bra vän. Granskarna är experter på att döma ansiktsuttryck och kroppsrörelse, och de kommer att kommaPare ditt tal till andra människor i studien. Du kanske märker att granskarna tar anteckningar. Det här är så att vi kan granska sina anteckningar vid en senare tidpunkt. Du kommer även att bli videoupptagna så att vi kan betygsätta din prestation senare.
Du har 3 minuter nu för att förbereda dig för ditt tal. Kom ihåg att ditt tal bör förklara vad det handlar om dig som gör dig till en bra vän, och du konkurrerar mot andra människor för hur trovärdig du är. Därefter tar jag dig till nästa rum, där du presenterar dig själv för granskarna och ger ditt 5 minuters tal. Det kommer att finnas en annan uppgift som kommer efter talet, men granskarna kommer att låta dig veta vad uppgiften är efter talet. Har du några frågor? Du kan skriva anteckningar om du vill, men du kommer inte att kunna ta dem in i rummet med dig. Ok, snälla börja bereda. Jag kommer tillbaka om några minuter. " - Hand deltagare papper, penna och urklipp så att de kan ta anteckningar.
- Lämna deltagaren ensam i rummet.
- Vänta 3 min och kom tillbaka i rummet.
5. TSST-inställning
- Säg till deltagare, "Okej, det är dags att gå bredvid och börja." Om deltagaren har skrivit anteckningar, ta dem från deltagaren. Säg, " Jag kan ta dem från dig nu. Tack."
- Gå med deltagaren till TSST-rummet och ange att de ska möta de konfidenserade och videokameran.
- Starta videoinspelningen innan deltagaren går in i rummet. Spela in hela tal- och matteuppgiften (ca 10 min totalt).
- Låt ungdomsintervjuern presentera utskottet. "Detta är_ (deltagarens namn) _. _ (Deltagare) _, kan du något av dessa personer?"
- Om deltagaren svarar nej, säger ungdomsintervjuaren "Okej, du kan komma igång."
- Om deltagaren svarar ja, hAve Deltagaren ange vem han / hon vet, och få ungdomsintervjuaren att säga "Okay, _ (confederate) __, ursäkta dig själv. Domarna måste vara människor som inte känner dig. "
6. TSST-taluppgift
- Har Confederate 1 säga, " Vänligen berätta varför du är en bra vän. Börja nu tala ."
- Ställ in timern i 5 minuter. Start timer.
- Efter 30 s av tystnad, använd en av följande instruktioner för att hålla deltagaren pratar. Använd anvisningar för varje gång det finns en 30 s paus.
- Säg "Du har fortfarande tid. Vänligen fortsätt."
- Säg "Varför annars är du en bra vän?"
- Säg "Vänligen ge ett exempel på när du var en bra vän."
- Säg "Var så kreativ som du vill. Varför annars är du en bra vän?"
- När alla anvisningar ovan har använts fortsätt att fråga omFortsätt med, "Du har fortfarande tid. Vänligen fortsätt."
- Efter 5 min, har förbundsmedlem 1 säga: "Snälla sluta. Din tid är uppe." (Fortsätt till matteuppgift.)
7. TSST Math-uppgift
- Har förbundsmedlem 1 säga, "Vi kommer nu att be dig räkna högt bakåt. Börja vid 423, och räkna bakåt med 7: a. Räkna med bakåt med 7: e högt tills vi säger att du ska sluta. Om du gör ett misstag, vi Låt dig veta och fråga dig om att börja om. Var så snabb och korrekt som möjligt. Nu vill vi att du börjar räkna bakåt - börja vid 423, och subtrahera 7. Fortsätt subtrahera 7-talet högt tills vi säger att du ska sluta. "
- Ställ in timern i 5 minuter. Start timer.
- Om deltagaren ser förvirrad, har förbundsmedlem 1 säga, "Vill du att jag ska upprepa det?"
- Om deltagaren gör ett misstag, har Confederate 1 säga, "That"S felaktig. Vänligen starta igen. 423 minus 7. "
- Om deltagaren inte börjar räkna ut efter 30 s, gå vidare till nästa enklare matematikproblem, med samma instruktioner som ovan med samma anvisningar.
- Använd följande eftersom de enklare matematiska problemen inkluderar (i denna ordning):
423 - 5 =?
95 - 5 =?
66 - 3 =?
6 + 3 =? - Om deltagaren slutar efter varje korrekt svar för att vänta på bekräftelse, har förbundsmedlem 1 säga "Fortsätt räkna bakåt med 7. Vi kommer bara att korrigera dig om du gör ett misstag - annars fortsätt. "
- Efter 5 min, har Confederate 1 säga, "Tiden är upp. Vänligen gå bredvid för att ge ditt nästa salivprov."
- Escort deltagare tillbaka till ensamma rum.
8. Stopp protokoll
- Tvinga båda förbunden att stoppa protokollet tidigt. Båda förbundena är inte skyldiga att samråda med varandra innan de gör det.
- OmDeltagaren gråter eller verkar tårögd, blir uppenbarligen arg eller aggressiv eller på annat sätt visar nöd eller om deltagaren börjar ställa på ett sätt som verkar aggressivt eller udda, stoppa protokollet omedelbart men så normalt som möjligt.
- Säg, " Tiden är uppe. Vänligen gå bredvid för att ge ditt nästa salivprov ."
- Direkt deltagare till nästa rum.
9. Salivprov nr 2 (15 min post-stressor onset)
- När ungdomen återgår in i nästa rum ställer du timern i 15 minuter.
- Säg till deltagaren, "Det är den tuffaste delen av ditt besök, tack för att du gör det och vi kommer att prata om det på en sekund. Det är dags att samla ett annat spytt."
- Om deltagaren nämner TSST, säg till deltagaren, "Vi kan prata om det om en minut, men snälla gör salivprovet först.
- Placera en linje för att indikera 1 ml saliv på en 2 ml cryovial och berätta parDeltar i att fylla cryovialen till denna linje. Samla deltagarens saliv via passiv drool genom ett 2-tums halm i 2 mL cryovial 36 och frys omedelbart (-80 ° C).
- Erbjud vatten att dricka efter att deltagaren har slutfört salivprovet. Låt inte deltagaren hålla vattnet. Ta tillbaka det när han / hon är klar.
10. Debrief
- Säg till deltagare: "Okej, låt oss prata om tal och matematikaktiviteter. Du kanske har gissat det här, men hela syftet med dessa aktiviteter var att skapa stress. Du kanske har märkt att" granskarna "inte var exakt den vänligaste I världen, eller hur? "
"Först och främst vill jag säga att" granskarna "bara är forskningsassistenter. Deras jobb är att få tonåringar att göra aktiviteterna men inte ge någon positiv feedback, oavsett hur bra du gör. Så deras beteende där inne hAnnons ingenting att göra med din prestation på dessa uppgifter - de agerar på samma sätt med varje enskild deltagare de möter. "
"Du undrar nog varför vi gjorde det. Vi hade en vetenskaplig anledning att göra det. Vi studerar hur mycket stress du upplever i ditt dagliga liv påverkar hur starkt du svarar på en stressig situation som den här. Studien är att förstå varför tonåringar reagerar annorlunda på stress. Vi mäter något som kallas kortisol i dina salivprover som ett sätt att se ditt stressrespons. "
"Om du hittade talet och matte stressigt är du inte ensam! Vi valde att göra tal och matte eftersom vi vet att även om de är säkra på att göra det, gör de många nervösa. Låt mig berätta, vi Behövs för att göra själva själva verksamheten, och vi alla tyckte det var riktigt svårt! Även forskarna från Berkeley satte upp matematiken. Och vi sa alla "det var longesT 10 minuter i mitt liv! ' Kände du dig så? "
"Några fler saker jag vill nämna ..."
[IF VIDEOTAPED] "Vi spelade videon av det av två anledningar. Den främsta orsaken är så att våra chefer kan se till att vi gör aktiviteten korrekt. I framtiden kan vi också titta på videon för att få mer information om människors ansiktsuttryck. Det är bara ett annat sätt att titta på hur tonåren svarar annorlunda på stress. "
[IF NOT VIDEOTAPED] "Sanningen är att vi inte videobildar dig. Kameraet var inte riktigt påslagen. Det var en annan del av skådespelen för att göra det mer stressigt."
"Folket där inne skrev inte riktigt anteckningar om din prestation. De skrev bara nonsensnoteringar som en del av deras skådespelare.
"Vi skulle vilja be att du inte nämna denna aktivitet till någon annan som kanske är inneStudien, även om de är din bästa vän, bror, syster, kusin eller vad som helst. Om andra människor lär sig om denna aktivitet innan de kommer in för besöket, kan de öva sitt tal hemma eller bli nervös innan de ens kommer hit, och de kommer att ha en helt annan upplevelse än vad du just gjorde. Vi vill inte att det ska hända. är det här logiskt? Av samma anledning, om du pratar med dina föräldrar om det, fråga dem att inte berätta för vänner eller familj i studien. "
"Har du några frågor?"
11. Salivprov nr 3 (30 min post-stressor onset)
- Placera en linje för att indikera 1 mL saliv på en 2 mL cryovial och berätta deltagaren att fylla cryovialet till denna linje. Samla deltagarens saliv via passiv drool genom ett 2-tums halm i 2 mL cryovial 36 och frys omedelbart (-80 ° C).
- Ställ in timern i 15 minuter.
- Erbjuder vatten att drinK efter att deltagaren har slutfört salivprovet. Låt inte deltagaren hålla vattnet. Ta tillbaka det när han / hon är klar.
12. Salivprov nr 4 (45 min post-stressor onset)
- Placera en linje för att indikera 1 mL saliv på en 2 mL cryovial och berätta deltagaren att fylla cryovialet till denna linje. Samla deltagarens saliv via passiv drool genom ett 2-tums halm i 2 mL cryovial 36 och frys omedelbart (-80 ° C).
- Erbjuder vatten att dricka efter att deltagaren har slutfört salivprovet. Låt inte deltagaren hålla vattnet. Ta tillbaka det när han / hon är klar.
Representative Results
Provet bestod av 14-åringar som har varit en del av en rikligt karaktäriserad, grundad kohortstudie, Centrum för hälsoskattning av mödrar och barn i Salinas (CHAMACOS). Denna studie består av den första kohorten av 325 mexikanska amerikanska familjer som bodde i en lantarbetare i Kalifornien och följde prospektivt sedan de var i utero. TSST administrerades inte till den andra CHAMACOS-kohorten på 300 barn följt sedan 9 år gammal. Ungdomar screenades från att delta i TSST om deras fulla skala IQ var <70 från ett tidigare besök (12 år) om ungdomen någonsin hade diagnostiserats med autism per mammalapport, om extrema atypiska beteenden visade på kliniken vid tidigare besök ( dvs. uttalad Misstanke / paranoia om studier, att se saker eller personer som inte finns där - per moderrapport) om deras depression screener-poäng var ≥3 SD-värdet över medelvärdet för ålder och kön, och om tHan ungdom rapporterade inblandning i en gängkamp det föregående året. Dessa uteslutningskriterier har lagts till grund för att de i första hand svarade för TSST, men det är oklart huruvida dessa uteslutningskriterier gjorde skillnad i slutresultatet. Andra än dessa uteslutningskriterier, deltagarna inskrivna oavsett deras psykiska och fysiska hälsa. I slutet slutförde 264 ungdomar TSST i sin helhet med antingen inga rapporterade problem eller inga problem tills debriefade. Tabell 1 anger antalet deltagare som uteslutits och varför de uteslutits. Det fanns inga demografiska skillnader mellan dem som slutförde kontra eller slutförde inte TSST.
Salivprover lagrades vid -80 ° C tills de sändes på torris till kollegor vid Iowa State University ( dvs. biosäkerhetsnivå II lab). Vid ankomst katalogiserades frysta salivprover och placerades igen i en -80 ° C frys. PåAnalysdagen, varje salivprov tinas och analyseras inom 24 timmar i duplikat med användning av väl etablerade högkänsliga enzymimmunanalyssatser. Medelvärden för intraassayanalys av variation (CV) var mindre än 2,25% och medelvärdet för interanalys CV var 5,13% för kortisol. Provet analyserades om CV-värdet för de dubbla mätningarna var större än 7%.
Beskrivande statistik för kortisolmätningarna tillsammans med standardavvikelser över varje prov anges i tabell 2 och avbildas i figur 1 . En 2 x 4 upprepade åtgärder ANOVA kördes för att testa effekterna av kön på de fyra salivproverna. Det var en viktig effekt för kortisolrespons på TSST ( F = 9,09, p <0,001), men kön var inte en signifikant prediktor för kortisolrespons på stress ( F = 1.03, p = .39). Det genomsnittliga kroppsmassindexet var 23,53 och var inte heller en signifikant prediktor för repeaTed åtgärder kortisol ANOVA ( F = 1,03, p = 0,38). Som förväntas avslöjade parade t-test (tillhandahållna i Tabell 3 ) signifikanta förändringar i kortisol från förspänning till 15 min efter stress-start, från 15 min efter stress-start till 30 min efter stress-start och från 30 min post-stressor till 45 min post-stressor. Den största förändringen av kortisol uppstod vid jämförelse av pre-stress-kortisolkoncentrationen till 30 min post-stressorkoncentration, i överensstämmelse med tidigare forskning (Cohen's d = 80) 1 , 3 . Personer som märktes som svårt med TSST tenderade att rapportera ökad stressreaktivitet mot stressorn men rapporterade återkommande till ett normalt tillstånd före slutet av studien. Medan 30 min post-stressorkoncentrationen var den högsta koncentrationen från dessa prover, antyder den 45 min post-stressor-kortisolkoncentrationen att individer börjadeAtt återhämta sig från stressorn, eftersom 45 min post-stressorkoncentrationen var signifikant lägre än koncentrationen på 30 min (se Tabell 3 ).
Figur 1: Kortisolreaktivitet mot TSST. Kortisolreaktivitet betyder plottat med standardavvikelser. Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur.
Tabell 1: Skäl till uteslutning. Deltagarna uteslutits från studien om de startade TSST men slutade tidigt, vägrade att delta, avskärmade från projektet eller hoppades över på grund av projektrelaterade problem.
Tabell 2: Medelvärde av kortisolkoncentrationer och standardavvikelser. Cortisol ökade från proverna 1-3 och avböjdes därefter med prov 4.
Tabell 3: Parametrar t-test. Jämför prover till varandra i kortisolkoncentration (μg / dL) och standardavvikelser (SD) för kortisolförändring. Signifikanta ökningar av kortisol observerades från baslinjeprovet till post-stress-prover.
Discussion
Den nuvarande undersökningen försökte bekräfta effekten av en modifierad version av TSST med sårbar ungdom. CHAMACOS-projektet presenterade det optimala provet för att testa effektiviteten hos en modifierad kontextuellt lämplig TSST, eftersom den är både unik (mexikanska amerikanska prover är ofta uteslutna från forskning) och representerar ett urval av ungdomar som har upplevt betydande tidiga motgångar 37 . Resultaten bekräftar framgången för den modifierade TSST för att provocera en signifikant ökning av kortisol från förspänning till efterspänningsprover, såväl som en normal relativ återhämtning från TSST senast när det sista salivprovet uppsamlades. Denna studie ger ett värdefullt verktyg till fältet genom både TSST: s kontextuella protokoll samt en undersökning av de faktorer som påverkar ändringarna av den ursprungliga TSST.
Det finns flera kritiska steg för upprättandet och administrationen av TSSTSom måste åtgärdas För det första måste båda förbunden ha på sig vita labrockar, sitta bakom ett bord och ha en videokamerainspelning och pekade mot var deltagaren kommer att stå innan deltagaren är inledd i rummet. Deltagaren står under hela TSST, medan utskottet sitter. För det andra måste det vara 1 konfederat för varje kön, och förbunden måste vara av liknande ras / etnicitet till deltagaren och förekomma av samma ålder som deltagaren (i studien användes lite äldre ungdomar som liknade åldersgruppen lika mycket som deltagarna ). För det tredje måste förbunden visa platt påverkan, med liten tristess genom protokollet. Konkurrenterna ska titta på deltagaren så mycket som möjligt utan att visa intresse under TSST. Konfederat 2 skriver anteckningar, medan Förbund 1 är ansvarig för att administrera anvisningar och instruktioner.
Det bör noteras att man utför TSST i en känslomässigt "neutral & #34; Staten tar skicklighet och övning. Vissa individer kanske inte är lämpliga för confederate rollen om de inte kan behålla ett neutralt ansikte. Konfederater i denna studie valdes manuellt för att kunna bibehålla den neutrala ståndpunkten under hela TSST. Om en deltagare blir tårig, ledsen eller aggressiv måste den här personalen veta hur och när man ska ingripa för att stoppa protokollet. TSST: s integritet måste också utvärderas regelbundet under hela studien för att säkerställa att det inte finns någon drift i känslomässan eller manuset. I den här studien lämnades inloggningar till konfedenterna när de kunde felsöka några ovanliga händelser med experter i TSST-administrationen och checka in med frågor. TSST-uppdateringar tillhandahölls också några månader för att omskola konfederationer på TSST. Videor registrerades under TSST för deltagare vars mammor gav samtycke, och dessa videoklipp granskades för att säkerställa sannolikhet för TSST-skriptet. Slutligen kan vissa forskare tro att deltagare som uttryckte förräderi eller ilska som svar på TSST kommer att ha höga kortisolsvar. Denna studie utesluter dock denna uppfattning i uppgifterna, eftersom det visade sig att dessa ungdomar troligen var icke-responders ( dvs. individer vars kortisol antingen sänktes eller var stabila över uppgiften) som bedömts genom deras kortisolreaktioner. Således strikt följde en känslig protokoll inte den totala reaktivitetshastigheten, utan säkerställde att stressorens utmaning titrerades till lämplig nivå för dessa ungdomar. Standard TSST-protokollet skulle således ha varit olämpligt både etiskt men också vetenskapligt som slöseri, nonresponse och "giving up" var ett övervägande svar.
Efter att ha kört några deltagare genom den ursprungliga TSST, ändrades den ursprungliga TSST-filen för att bättre matcha de kontextuella faktorerna för denna befolkning på grund av ett icke-optimalt svarEs ( dvs gråt, urkoppling från uppgiften, aggressiv ställning). Studiepersonal som konsulterats med många forskare som har använt TSST med sårbara populationer ( t.ex. barnhem, ungdomars rättvisa inställningar, missbrukade befolkningar) men ingen av ändringarna passar perfekt för denna studie. En del var för långt borta från protokollet och vi var oroade över att dessa Förändringar skulle inte framkalla ett kortisolsvar 12 , 27 . Således applicerades tre primära modifieringar på TSST i vår studie, och modifikationerna och motivationen för dessa modifikationer belyses nedan.
För det första är det viktigt att inte alienera deltagare. Administrering av en stressuppgift var viktigt för denna studie, men det var absolut nödvändigt att deltagarna inte förlorades för att gå iväg, eftersom ungdomen hade följts i längdriktningen sedan deras mammor blev gravid med dem. I denna studie var deltagarna dOmedelbart efter TSST för att säkerställa att spänningen upphörde för deltagarna efter ingående av TSST. För det här provet behövde personalen som administrerar debriefing vara någon så obekant som möjligt men fortfarande empatisk, utan en känslomässig koppling till ungdomarna. Medan det kan tyckas kontraintuitivt, när personalen som var bekant och känslomässigt kopplad till ungdomar debriefed dem på TSST, tenderade ungdomar att ha mer proclivity mot rominering över TSST och pratar mer om det, som ibland slutade med gråta eller känslor av förbittring Mot att vara "lurad". Obefintlig personal som administrerade debriefing hjälpte till att säkerställa att vi inte skar bort de longitudinella förbindelser som kohorten hade gjort med den välbekanta personal genom att implementera TSST. Detta noteras som viktigt inom det latinska samhället, men är något som många longitudinella studier som utvecklar en stark rapport med deltagarna bör överväga. Använda obekanta staFf reducerade också sannolikheten för att debrief tjänat till att ytterligare stressa ungdomen, med tanke på de mer optimala beteendemässiga svaren vi observerade med hjälp av okänd personal. Även om debriefing före insamling av två ytterligare salivprover kan gälla forskare som använder denna modifikation bör det noteras att denna studie observerade det prototypiska kortisolresponsmönstret efter avslutandet av TSST (med den högsta koncentrationen som kommer 15 min efter att stressorens slut har slutits , Och återhämtning 30 min efter avslutandet av stressorn). Denna modifikation gjordes för att vara mer kulturellt känslig för ungdommen som kan ha fortsatt ett stressrespons efter TSST på grund av deras utsatta tillstånd.
För det andra måste TSST-protokollet vara flexibelt för deltagarens enskilda faktorer. Den mexikanska amerikanska ungdommen i denna studie bor i låga resurser och fattiga jordbruksgemenskaper i Salinas-dalen. CHAMACOS familjer arbetar under svårtVillkor, särskilt låglön, intermittent säsongsbetonad sysselsättning och långa arbetstider som kringgår möjligheter till positiva familjeförändringar under en tid av snabb och framträdande ungdomsutveckling. Stressorer associerade med låg SES / fattigdom i kohorten bidrar till livsmedelssäkerhet, överfulla bostäder, undermåliga levnadsvillkor och otillräckliga medicinska tjänster för att hantera kognitiva funktionshinder och psykiska hälsobehov. Sammanfattande är att ungdomar i Salinas-dalen är oproportionerligt utsatta för familjeurol och ungdomsvåld, som slår ut i lokala skolor och stadsdelar. Dessa riskfaktorer blir alltmer accentuerade, eftersom ungdomar antingen lära sig att anpassa sig till snabbt förändrade sociala och ekonomiska utmaningar eller gradvis bli sensibiliserade (eller i vissa fall desensibiliserade) till dagens oförutsägbara karaktär. Ett exempel på att göra TSST mer flexibelt för denna befolkning var att variera svårigheten i matematikavdelningen. Med tanke på att denna stuDy var föremål för tidigare kognitiv testning och hade kunskap om exponering för miljöpatogen, vilket kan påverka IQ 38 , det var uppenbart att "en storlek som passar alla" matteuppgift som vanligtvis är associerad med TSST skulle inte tillgodose denna population. Efter andra stressorer 39 , 40 , var därför matematisk svårighet titrerad för att vara utmanande men inte omöjlig för ungdomarna.
För det tredje måste TSST-protokollet erkänna och bygga på den höga känslan av samhälls och social koppling inom vissa kulturella inställningar. Det är viktigt att använda förbundsmedlemmar som ungdomsdeltagare ansluter sig till, så denna studie rekryterade förbund som var lite äldre än deltagarna så att de förefaller av samma ålder och etnicitet och kom från samma samhälle så SET kom från "sina kamrater". Omvänt var för mycket social koppling problematisk. Det är viktigt att se till attFörbundsmedlemmar är lämpligt neutrala och att förbunden var okända för deltagarna. Detta var kritiskt för den aktuella studien eftersom även om Salinas Valley är en relativt stor region kan ungdomsgemenskapen vara mycket liten och sammankopplad. Således kan det vara bra att försäkra sig innan TSST börjar med att deltagarna och förbunden inte känner varandra. Om deltagaren eller förbundet erkände den andra i den här studien, kördes TSST med bara en konfederat. Det faktum att den här studiens förbundsmedlemmar kom från samma samhälle är viktigt att notera i detta sammanhang (Salinas), vilket är långt ifrån en universitetsinställning och svårt när man hittar personal som kan arbeta en timme eller två åt gången. Denna studie fält kontor forskare var mycket kunniga och högt utbildade om forskning, som inte borde tas för givet när det gäller att behålla protokollet.
Även om dessa resultat är lovande för att validera användningen av en modifierad TSSTMed sårbara ungdomar behövs mer forskning för att bekräfta replikabiliteten av dessa effekter i olika prover. För det första att det här projektet var lyckligt att få tillgång till ett sådant unikt och sårbart urval av mexikanska amerikanska tonåringar, måste dessa resultat replikeras i andra sårbara etniciteter för att bekräfta att denna modifierade TSST är potent nog att framkalla ett kortisolsvar i Andra populationer. För det andra var detta prov begränsat till 14-åringar. Medan den smala provtagningen kontrolleras för effekten av ålder på TSST-respons i detta prov, kan framtida forskning försöka replikera dessa effekter i olika ungdomar och barnåldrar, och kanske över pubertetsutveckling. Slutligen bör det noteras att data inte samlades in från en jämförelsegrupp som utnyttjade en icke modifierad TSST, eftersom det skulle vara oetiskt med detta prov med tanke på den höga frekvensen av dåliga beteende- och känslomässiga svar vi upplevde i början med en mindre modifierad Version oF TSST.
Det finns också begränsningar av TSST-tekniken i allmänhet. Som tidigare nämnts krävs det en betydande övning för förbundsmedlemmar att upprätthålla neutral hållning under hela TSD. Minst 3 personer behövs för att köra TSST på lämpligt sätt (2 confederates och 1 experimenter), och TSST körs bättre om dessa personer är okända för deltagaren. Således är det här protokollet lättare att köra i högskolans campusinställningar där studenter kan arbeta i labbet 1-2 h åt gången, men mindre lätt i avlägsna inställningar eller i inställningar där förbunden betalas som jobb (eftersom de bara betalas För ~ 1 timmars arbete per TSST). Denna teknik kan också vara en hinder för longitudinella studier med personal som arbetar med projektet över tid - den här kända personalen bör inte vara de som administrerar TSST. Det finns också betydande kostnader när det gäller att upprätthålla TSST: s integritet över tiden - experter behövs för att granska videotapeS av TSST, upprätthålla veckovis check ins med förbunden, och ge periodiska "refresher" sessioner för att säkerställa att det inte finns någon drift i tekniken. Vidare är TSST svårt att göra upprepade gånger för en given deltagare, eftersom den är beroende av mindre bedrägeri och deltagarna kan utnyttja tekniken. Tal- och matteportionerna kompenseras inte, vilket skulle vara mer optimalt för andra metoder, såsom autonomt nervsystemfunktion. Det finns inga delar till TSST som inte är stressiga, så det kräver en annan session ( dvs vänlig TSST eller en placebo TSST) eller något annat ( dvs en basal dag) för att få en jämförelse utan stress. Slutligen kan en icke-labbaserad stressor vara effektivare ( dvs. karaoke, bergskustfartyg eller hemsökta hus) eller mer ekologiska 41 .
Denna studie ger grunden för framtida forskning för att utnyttja en modifierad TSST med utsatt ungdom. Framtida longitudinellaStudier som försöker behålla deltagare över flera vågor av datainsamling kan också behöva modifiera deras tillvägagångssätt genom att använda vissa av dessa modifieringar för att begränsa avgång. Vidare visar denna studie att det verkligen är möjligt att skapa en modifierad version av TSST som är kulturellt känslig samtidigt som den fortfarande titrerar stressreaktivitet till en lämplig nivå för att fånga individuella skillnader i kortisolresponsivitet.
Acknowledgments
Författarna vill tacka föräldrar och ungdomar som deltog i CHAMACOS-studien. Vi vill också tacka CHAMACOS personal som arbetade med studien, särskilt Katherine Kogut, MS, för allt arbete som hon gjorde som projektledare för denna studie. Författarna skulle också vilja erkänna National Institute of Drug Abuse grant 1R01DA035300.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| TSST | |||
| 2 white lab coats | Dickies | 83403 | For confederates |
| 2 clip boards | Staples | 21423 | For confederates |
| 2 pens | BIC | GSM609-Blk | For confederates |
| Table | Ikea | B00EYU3E7I | For confederates to sit behind |
| Video Camera & Tripod | Sony | K-86674-05 | |
| Paper | Generic | For participant's preparation period | |
| Saliva samples | |||
| Latex gloves | Fisher Scientific | 19041171C | To collect saliva samples |
| 2 mL cryovials | Wheaton | W985872-100 | 4 per participant |
| 80 °C freezer | So-Low | U85-13 | |
| 2'' straws | Genuine Joe | GJO58925 |
References
- Kirschbaum, C., Pirke, K. M., Hellhammer, D. H. The 'Trier Social Stress Test'--a tool for investigating psychobiological stress responses in a laboratory setting. Neuropsychobiology. 28 (1-2), 76-81 (1993).
- Yim, I. S., Quas, J. A., Rush, E. B., Granger, D. A., Skoluda, N. Experimental manipulation of the Trier Social Stress Test-Modified (TSST-M) to vary arousal across development. Psychoneuroendocrinology. 57, 61-71 (2015).
- Dickerson, S. S., Kemeny, M. E. Acute stressors and cortisol responses: a theoretical integration and synthesis of laboratory research. Psychol Bull. 130 (3), 355-391 (2004).
- Nelson, E. E., Leibenluft, E., McClure, E. B., Pine, D. S. The social re-orientation of adolescence: a neuroscience perspective on the process and its relation to psychopathology. Psychol Med. 35 (2), 163-174 (2005).
- Nelson, H. J., Kendall, G. E., Shields, L. Neurological and biological foundations of children's social and emotional development: an integrated literature review. J Sch Nurs. 30 (4), 240-250 (2014).
- Crone, E. A., Dahl, R. Understanding adolescence as a period of social-affective engagement and goal flexibility. Nature. 13, 636-650 (2012).
- Rith-Najarian, L. R., McLaughlin, K. A., Sheridan, M. A., Nock, M. K. The biopsychosocial model of stress in adolescence: self-awareness of performance versus stress reactivity. Stress. 17 (2), Amsterdam, Netherlands. 193-203 (2014).
- Ho, S. S., Konrath, S., Brown, S., Swain, J. E. Empathy and Stress Related Neural Responses in Maternal Decision Making. Front Neuro. 8, (2014).
- Wager, T. D., et al. Brain mediators of cardiovascular responses to social threat: Part I: Reciprocal dorsal and ventral sub-regions of the medial prefrontal cortex and heart-rate reactivity. NeuroImage. 47 (3), 821-835 (2009).
- Bosch, J. A., et al. A general enhancement of autonomic and cortisol responses during social evaluative threat. Psychosom Med. 71 (8), 877-885 (2009).
- Dickerson, S. S., Mycek, P. J., Zaldivar, F. Negative social evaluation, but not mere social presence, elicits cortisol responses to a laboratory stressor task. Health Psychol. 27 (1), 116-121 (2008).
- Het, S., Rohleder, N., Schoofs, D., Kirschbaum, C., Wolf, O. T. Neuroendocrine and psychometric evaluation of a placebo version of the 'Trier Social Stress Test'. Psychoneuroendocrinology. 34 (7), 1075-1086 (2009).
- Bouma, E. M., Riese, H., Ormel, J., Verhulst, F. C., Oldehinkel, A. J. Adolescents' cortisol responses to awakening and social stress; effects of gender, menstrual phase and oral contraceptives. The TRAILS study. Psychoneuroendocrinology. 34 (6), 884-893 (2009).
- Westenberg, P. M., et al. A prepared speech in front of a pre-recorded audience: subjective, physiological, and neuroendocrine responses to the Leiden Public Speaking Task. Biol Psychol. 82 (2), 116-124 (2009).
- Kelly, O., Matheson, K., Martinez, A., Merali, Z., Anisman, H. Psychosocial stress evoked by a virtual audience: relation to neuroendocrine activity. Cyberpsychol Behav. 10 (5), 655-662 (2007).
- Wadiwalla, M., et al. Effects of manipulating the amount of social-evaluative threat on the cortisol stress response in young healthy women. Stress. 13 (3), 214-220 (2010).
- Schwabe, L., Haddad, L., Schachinger, H. HPA axis activation by a socially evaluated cold-pressor test. Psychoneuroendocrinology. , (2008).
- Taylor, S. E., et al. Effects of a supportive or an unsupportive audience on biological and psychological responses to stress. J Pers Soc Psychol. 98 (1), 47-56 (2010).
- Taylor, S. E., et al. Neural bases of moderation of cortisol stress responses by psychosocial resources. J Pers Soc Psychol. 95 (1), 197-211 (2008).
- Britton, W. B., Shahar, B., Szepsenwol, O., Jacobs, W. J. Mindfulness-based cognitive therapy improves emotional reactivity to social stress: results from a randomized controlled trial. Behav Ther. 43 (2), 365-380 (2012).
- Brown, K. W., Weinstein, N., Creswell, J. D. Trait mindfulness modulates neuroendocrine and affective responses to social evaluative threat. Psychoneuroendocrinology. 37 (12), 2037-2041 (2012).
- Creswell, J. D., et al. Affirmation of personal values buffers neuroendocrine and psychological stress responses. Psychol Sci. 16 (11), 846-851 (2005).
- Lam, S., Dickerson, S. S., Zoccola, P. M., Zaldivar, F. Emotion regulation and cortisol reactivity to a social-evaluative speech task. Psychoneuroendocrinology. 34 (9), 1355-1362 (2009).
- Pilgrim, K., Marin, M. F., Lupien, S. J. Attentional orienting toward social stress stimuli predicts increased cortisol responsivity to psychosocial stress irrespective of the early socioeconomic status. Psychoneuroendocrinology. 35 (4), 588-595 (2009).
- Cavanagh, J. F., Allen, J. J. Multiple aspects of the stress response under social evaluative threat: an electrophysiological investigation. Psychoneuroendocrinology. 33 (1), 41-53 (2008).
- Denson, T. F., Fabiansson, E. C., Creswell, J. D., Pedersen, W. C. Experimental effects of rumination styles on salivary cortisol responses. Motivation Emotion. 33, 42-48 (2009).
- Wiemers, U. S., Schoofs, D., Wolf, O. T. A friendly version of the trier social stress test does not activate the HPA axis in healthy men and women. Stress. 16 (2), 254-260 (2013).
- Halpern, C. T., Campbell, B., Agnew, C. R., Thompson, V., Udry, J. R. Associations between stress reactivity and sexual and nonsexual risk taking in young adult human males. Horm Behav. 42 (4), 387-398 (2002).
- Gunnar, M. R., Talge, N. M., Herrera, A. Stressor paradigms in developmental studies: what does and does not work to produce mean increases in salivary cortisol. Psychoneuroendocrinology. 34 (7), 953-967 (2009).
- Gunnar, M. R., Frenn, K., Wewerka, S. S., Van Ryzin, M. J. Moderate versus severe early life stress: associations with stress reactivity and regulation in 10-12-year-old children. Psychoneuroendocrinology. 34 (1), 62-75 (2009).
- Martel, F. L., et al. Salivary cortisol levels in socially phobic adolescent girls. Depress Anxiety. 10 (1), 25-27 (1999).
- Mendes, W. B., Blascovich, J., Lickel, B., Hunter, S. Challenge and threat during social interactions with white and black men. Pers Soc Psychol Bull. 28 (7), 939-952 (2002).
- Mendes, W. B., Gray, H. M., Mendoza-Denton, R., Major, B., Epel, E. S. Why egalitarianism might be good for your health: physiological thriving during stressful intergroup encounters. Psychol Sci. 18 (11), 991-998 (2007).
- Page-Gould, E., Mendoza-Denton, R., Tropp, L. R. With a little help from my cross-group friend: reducing anxiety in intergroup contexts through cross-group friendship. J Pers Soc Psychol. 95 (5), 1080-1094 (2008).
- Felitti, V. J., et al. Relationship of childhood abuse and household dysfunction to many of the leading causes of death in adults. The Adverse Childhood Experiences (ACE) Study. Am J Prev Med. 14 (4), 245-258 (1998).
- Schwartz, E. B., Granger, D. A., Susman, E. J., Gunnar, M. R., Laird, B. Assessing salivary cortisol in studies of child development. Child Dev. 69 (6), 1503-1513 (1998).
- Alkon, A., et al. Prenatal adversities and Latino children's autonomic nervous system reactivity trajectories from 6 months to 5 years of age. PLoS One. 9 (1), e86283 (2014).
- Bouchard, M. F., et al. Prenatal exposure to organophosphate pesticides and IQ in 7-year-old children. Environ Health Perspect. 119 (8), 1189-1195 (2011).
- Pruessner, J. C., et al. Stress regulation in the central nervous system: evidence from structural and functional neuroimaging studies in human populations - 2008 Curt Richter Award Winner. Psychoneuroendocrinology. 35 (1), 179-191 (2010).
- Dedovic, K., et al. The Montreal Imaging Stress Task: using functional imaging to investigate the effects of perceiving and processing psychosocial stress in the human brain. J Psychiatry Neurosci. 30 (5), 319-325 (2005).
- Shirtcliff, E. A., Peres, J. C., Dismukes, A. R., Lee, Y., Phan, J. M. Riding the physiological roller coaster: Adaptive significance of cortisol stress reactivity to social contexts. J Pers Disord. 28 (1), 65-76 (2014).
