Strese maruz kalma, strese duyarlı iki biyolojik sistemin aktivasyonu ile ilişkilidir: hipotalamik-hipofiz-adrenal (HPA) ve sympatho-adrenomedüller (SAM) eksenleri5. Stres bir organizmanın homeostatik dengesini bozmak için yeterli yoğunlukta olduğunda, SAM otonom sinir sisteminin (ANS) sempatik dalında artan aktiviteyi hızla tetikler. Bu, katekolaminlerin salınmış olmasıyla ilişkilidir (örneğin adrenalin ve noradrenalin; CA) adrenal medulla ve sempatik sinir terminallerinden. Bu uyarıcı kimyasalların artan seviyeleri, klasik "savaş ya da kaç" yanıtını karakterize eden kalp atış hızı ve kan basıncındaki yükselmelerle ilişkilidir6. Parasempatik ANS'nin daha sonra aktivasyonu sonunda bu ekssserasyonu inhibe edecek olsa da, beyin yapılarla etkileşime geçen artan CA nöronları, adrenal korteksten çıkan hipotalamus ve nihai glukokortikoid(yani insanlarda kortizol) yoluyla daha yavaş HPA aktivasyonuna katkıda bulunur7. Stres modalitesi ile stres yanıtının kendisinin belirli dinamikleri arasındaki ilişkiyi anlamak, stres ve çeşitli psikolojik süreçlerin(örneğin hafıza, öğrenme ve karar verme) sinirsel ilişkileri arasındaki ilişki üzerine yapılan araştırmalar ilerledikçe kritik olacaktır.
Laboratuvar araştırmalarında kullanılmak üzere birden fazla stres indüksiyon görevi geliştirilmiştir. Genel olarak, bunlar sistemik(yanihomeostatik dengeye doğrudan bir tehdide refleksif bir tepkiyi temsil eden) veya işlemsel / psikojenik (yani stres yanıtının katılımından önce ön beyin işleme ve değerlendirme gerektiren) olarak sınıflandırılabilir8. Özellikle, bu iki farklı stres yöntemleri Fare SAM ve HPA aktivasyonunun diferansiyel kalıpları ile ilişkilidir. Soğuk presleme testi (CPT), bireyin baskın elinin buzlu suya (tipik olarak 0-5 °C arasında)4,9,10süreyle batırılmasını içeren sistemik stresi teşvik etmenin yaygın ve iyi doğrulanmış bir yoludur. CPT, stresin bellek11-13, öğrenme 14ve karar verme15-17üzerindeki etkisini inceleyen çok çeşitli araştırmalarda kullanılmıştır. Bununla birlikte, stres indüksiyon aracı olarak CPT'yi kullanan çalışmalar kortizol reaktivitesi açısından karışık sonuçlar doğurmuşlardır. Genel hafif-orta kortizol artışları CPT sonrasıgözlenmiştir 13,18,19, sam aktivasyonu sağlam ve güvenilir olmasına rağmen4,20. Buna karşılık, Trier Sosyal Stres Görevi (TSST)21,22, katılımcıların izlenirken ve / veya videoya alınırken 5 dakikalık zihinsel aritmetik 5 dakikalık bir konuşma yaptığı işlemsel laboratuvar stresörleri, kortizol23'teiki ila üç kat artışlarla ilişkilendirilmiştir.
Hem SAM hem de HPA aktivasyonunu en üst düzeye çıkarmak için, bazı araştırmacılar CPT'yi TSST'de bulunanlara benzer sosyal değerlendirici bileşenlerle birleştirme yaklaşımını benimsemişlerdir. Örneğin, sosyal olarak değerlendirilen soğuk pres testi (SECPT) katılımcılarından videoya alınırken ve bir deneyci tarafından izlenirken geleneksel bir CPT gerçekleştirmeleri istenir24. Benzer şekilde, Maastricht Akut Stres Testi SECPT'yi TSST25'inhalka açık konuşma ve zihinsel aritmetik bileşenleri ile entegre eder. Bu yaklaşımlar stres araştırmalarında ileriye doğru atılmış önemli bir adımı temsil etmekle birlikte, SAM ve HPA aktivasyonunun davranış, biliş ve duygunun sinirsel korelasyonları üzerindeki spesifik ve potansiyel olarak ayrışabilir etkisini incelemek önemlidir. Ne yazık ki, su içeren CPT, MRI'a girmeden önce tamamlanmadığı sürece manyetik rezonans görüntüleme (MRG) içeren çalışmalarda gerçekleştirmek için genellikle pratik değildir. Örneğin, dökülen su hassas ve pahalı MRI ekipmanları için bir tehdit olabilir(örneğin baş bobini) ve yüksek proton yoğunluğu nedeniyle MRI sinyalini engelleyebilir26. Bu nedenle, CPT'yi içeren araştırmalar nörogörünte bağlamlarında kullanıma doğru genişledikçe, geleneksel CPT prosedüründe değişiklikler gereklidir. Bu amaçla, bir alternatif önerilir - soğuk presör kol sargısı (CPAW).
CPAW, buz gibi suya elle daldırılmak yerine, geleneksel CPT'ye benzer bir sıcaklığa soğutulan MRI-güvenli jelpaclardan oluşan bir kol sargısı içerir. Ayrıca, CPAW bileşiminde basit bir ortak bileşen koleksiyonundan çok yönlüdür. CPAW kullanımında ek güvenlik endişelerinin mevcut olduğunu belirtmek önemlidir, çünkü potansiyel olarak sıvı sudan çok daha düşük bir sıcaklığa soğutulabilir. Bununla birlikte, bunlar araştırmacının en az çabasıyla hesaba katılabilir. CPAW'ın uygun şekilde depolanmasının ve kullanılmasının güvenlik protokollerine özel dikkat gösterilere göre gösterileceğitir.