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Peer Reviewed
See detailHeart and brain: cortical representation of cardiac signals is disturbed in borderline personality disorder, but unaffected by oxytocin administration
Schmitz, M.; Müller, L. E.; Schulz, André UL et al

in Journal of Affective Disorders (in press)

Background: Emotional dysregulation, a core feature of borderline personality disorder (BPD) has recently been linked to deficits in the cortical representation of bodily signals. Oxytocin modulates the ... [more ▼]

Background: Emotional dysregulation, a core feature of borderline personality disorder (BPD) has recently been linked to deficits in the cortical representation of bodily signals. Oxytocin modulates the salience of external social cues. However, its role in interoception is still not fully understood. The aim of the current study was to replicate reduced heartbeatevoked potentials (HEPs) as a marker for the cortical representation of cardiac signals in BPD and to explore potential effects of oxytocin on HEP amplitude. Methods: Fifty-three medication-free women with a DSM-IV diagnosis of BPD and sixty healthy female controls (HCs) participated in the study. In a randomized, double-blind placebo-controlled trial, participants self-administered either 24 I.U. of oxytocin or placebo and took part in a 5-minute resting-state electrocardiogram (ECG) with parallel electroencephalogram (EEG) measurement. In addition, emotional dysregulation and BPD symptomatology were assessed with self-report questionnaires. Results: Patients with BPD had significantly lower mean HEP amplitudes than HCs. Furthermore, HEP amplitudes were negatively correlated with emotional dysregulation in the whole sample. However, oxytocin had no significant effect on HEP amplitude. Limitations: Only female participants were investigated and no clinicial controls were included. Conclusions: This is the first replication from an independent sample showing a reduced cortical representation of cardiac signals in BPD patients. This, together with other bodyrelated symptoms, suggests deficits in the processing of bodily signals, which seem to be associated with emotional dysregulation. Whether oxytocin influences HEP during emotion regulation tasks needs to be investigated in future studies. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailChildhood trauma affects stress-related interoceptive accuracy
Schaan, Violetta UL; Schulz, André UL; Rubel, Julian A. et al

in Frontiers in Psychiatry (2019), 10(1), 750

Early life adversity (ELA) may cause permanent disturbances in brain-body signaling. These disturbances are thought to contribute to physical symptoms and emotional dysregulation in adulthood. The current ... [more ▼]

Early life adversity (ELA) may cause permanent disturbances in brain-body signaling. These disturbances are thought to contribute to physical symptoms and emotional dysregulation in adulthood. The current study investigated the effects of childhood trauma on young adults’ interoceptive accuracy as an indicator of brain-body communication that may be dysregulated by ELA. Sixty-six participants completed an online-questionnaire followed by a laboratory session including the socially-evaluated cold pressor stress test during which ECG, salivary cortisol and interoceptive accuracy were assessed. Childhood trauma was negatively related to interoceptive accuracy (IAc) after the stressor. This stress-effect could not be observed for heart rate and cortisol, which were unrelated to IAc. Participants reporting higher baseline unpleasantness exhibited lower IAc after the stressor, while increases in unpleasantness due to the stressor were associated with higher IAc. Unpleasantness at baseline mediated the effect of childhood trauma on IAc after the stressor. [less ▲]

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See detailInteroceptive accuracy in preschool - aged children: The Jumping Jack Paradigm (JJP)
Opdensteinen, K.; Schaan, L.; Pohl, A. et al

Poster (2019, September 11)

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Peer Reviewed
See detailRespiratory modulation of intensity ratings and psychomotor response times to acoustic startle stimuli
Münch, Eva Elisabeth; Vögele, Claus UL; Van Diest, Ilse et al

in Neuroscience Letters (2019), 711(1), 134388

Respiratory interoception may play an important role in the perception of respiratory symptoms in pulmonary diseases. As the respiratory cycle affects startle eye blink responses, startle modulation may ... [more ▼]

Respiratory interoception may play an important role in the perception of respiratory symptoms in pulmonary diseases. As the respiratory cycle affects startle eye blink responses, startle modulation may be used to assess visceral-afferent signals from the respiratory system. To ascertain the potential impact of brainstem-relayed signals on cortical processes, we investigated whether this pre-attentive respiratory modulation of startle (RMS) effect is also reflected in the modulation of higher cognitive, evaluative processing of the startle stimulus. Twenty-nine healthy volunteers received 80 acoustic startle stimuli (100 or 105 dB(A); 50 ms), which were presented at end and mid inspiration and expiration, while performing a paced breathing task (0.25 Hz). Participants first responded to the startle probes by 'as fast as possible' button pushes and then rated the perceived intensity of the stimuli. Psychomotor response time was divided into 'reaction time' (RT; from stimulus onset to home button release; represents stimulus evaluation) and 'movement time' time (MT; from home button release to target button press). Intensity judgements were higher and RTs accelerated during mid expiration. No effect of respiratory cycle phase was found on eye blink responses and MTs. We conclude that respiratory cycle phase affects higher cognitive, attentional processing of startle stimuli. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailInterozeptive Genauigkeit: Ein methodischer Vergleich von zwei Heartbeat Tracking Paradigmen
Haciahmet, C.; Opdensteinen, K.; Schaan, L. et al

in Kirschbaum, C. (Ed.) 45. Jahrestagung Psychologie und Gehirn - Abstractband (2019)

Diese Arbeit untersucht zwei Herzschlagwahrnehmungsaufgaben mit unterschiedlichen Verarbeitungsmodi - Heartbeat Tracking Task (HTT; Schandry, 1981) und adaptierter Heartbeat Tracking Task (aHTT; adaptiert ... [more ▼]

Diese Arbeit untersucht zwei Herzschlagwahrnehmungsaufgaben mit unterschiedlichen Verarbeitungsmodi - Heartbeat Tracking Task (HTT; Schandry, 1981) und adaptierter Heartbeat Tracking Task (aHTT; adaptiert nach Melloni et al., 2013) - welche Interozeptive Genauigkeit (IG) anhand des Vergleichs von objektiver und selbst-berichteter Herzrate erfassen (Garfinkel et al., 2015). Die Paradigmen unterscheiden sich hinsichtlich des mentalen Zählens (HTT) und motorischen Tappings (aHTT) von kardiovaskulären Empfindungen. Tapping wird in Biofeedback-Studien zur Verbesserung der IG angewendet (Ring et al., 2015), bislang jedoch kaum mit mentalem Zählen verglichen. 74 gesunde Versuchspersonen (MAlter = 22.66, SDAlter = 2.74, 49 Frauen) bearbeiteten den HTT und den aHTT. Die IGScores des HTT waren im Durchschnitt signifikant höher als im aHTT (t(73) = 2.73, p = .01, d = .28). Bei einem Cut-Off von IG = 0.70 konnten 37 gute Herzschlagwahrnehmer/innen im HTT und 27 gute Herzschlagwahrnehmer/innen im aHTT klassifiziert werden. Auch im Selbstbericht zur eigenen Herzschlagwahrnehmungsfähigkeit, zeigte sich bei den Probanden ein höheres Konfidenzrating im HTT als im aHTT (MHTT = 5.00, SD = 2.04; MaHTT = 3.88, SD = 1.77; Z(74) = -5.24, p < .01, d = .59). Zusammenfassend weisen die Ergebnisse auf eine bessere Herzschlagwahrnehmung im HTT hin, sowohl bezüglich der IG-Scores als auch im Selbstbericht. Eine Erklärung für die niedrigeren Interozeptionswerte im aHTT könnte sein, dass die sensorische und motorische Interferenz der Tapping-Aufgaben mit der Detektion von afferenten Herzsensationen konkurrieren, weshalb der salientere Tapping-Stimulus den Aufmerksamkeitsfokus von internalen Prozessen ablenkt (Pennebaker & Hoover, 1984). Zukünftige Studien sollten prüfen, welche spezifischen Einsatzmöglichkeiten sich für HTT und aHTT anbieten, hinsichtlich einer akkuraten und ökonomischen Erfassung von IG. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailErhöhte Reaktivität Herzschlag-evozierter Potenziale während der Aufmerksamkeits- fokussierung auf den eigenen Herzschlag und erhöhte kardiovaskuläre Aktivität bei Personen mit hoher somatoformer Symptombelastung
Schulz, André UL; Rost, S.; Dierolf, Angelika UL et al

in Kirschbaum, C. (Ed.) 45. Jahrestagung Psychologie und Gehirn - Abstractband (2019)

Die psychobiologischen Mechanismen der Entstehung körperlicher Symptome bei somatoformen Störungen sind weitgehend unklar. Im Perception-Filter-Modell wird postuliert, dass (1.) verstärkte ... [more ▼]

Die psychobiologischen Mechanismen der Entstehung körperlicher Symptome bei somatoformen Störungen sind weitgehend unklar. Im Perception-Filter-Modell wird postuliert, dass (1.) verstärkte Signalübermittlung von Körperorganen und (2.) verringerte Filterfunktion im ZNS zu (3.) verstärkter Wahrnehmung von Symptomen führt. Bislang existiert jedoch keine Evidenz, die diesen Zusammenhang an einer von somatoformen Symptomen belasteten Population unterstützt. Um diesen Sachverhalt aufzudecken, wurden zunächst 486 Personen aus der Allgemeinbevölkerung anhand einer Online- Version des Screenings für Somatoforme Störungen (SOMS-2) anhand des oberen und unteren Centils in Personen mit hoher (HSB) und niedriger somatoformer Symptombelastung (NSB) geteilt. Jeweils 29 NSB- (21 Frauen; 26,0 J.) und HSBPersonen (27 Frauen; 28,4 J.) wurden im Labor anhand (1.) verstärkter Körpersignale hinsichtlich kardiovaskulärer Aktivität und Cortisol-Aufwachreaktion, sowie (2.) Filterfunktionen im ZNS hinsichtlich Herzschlag-evozierter Potentiale (HEPs) während der Durchführung eines Herzschlagwahrnehmungstests und während Ruhe untersucht. HEPs reflektieren die Repräsentation kardio-afferenter Signale im ZNS. Die HSB-Gruppe zeigte eine höhere Ruhe-Herzrate (72,7 vs. 66,8 bpm) und eine geringere Herzratenvariabilität (RMSSD: 36,8 vs. 52,5 ms) als die LSB-Gruppe. Außerdem zeigten die HSB-Personen bei der Aufmerksamkeitsfokussierung auf den eigenen Herzschlag eine höhere Reaktivität der HEP-Amplitude als die LSB-Personen. Es gab keine Gruppenunterschiede hinsichtlich der Cortisol-Aufwachreaktion. Die Ergebnisse belegen sowohl (1.) die verstärkte Signalübermittlung von Körperorganen, als auch (2.) verringerte Filterfunktionen bei Personen mit hoher somatoformer Symptombelastung. Dies spricht für die Gültigkeit des Perception-Filter-Modells. Die erhöhte HEP-Reaktivität bezüglich der Aufmerksamkeitsfokussierung auf Körperprozesse könnte einen Biomarker für Personen mit hohem Risiko für die Entwicklung von somatoformen Störungen darstellen. [less ▲]

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See detailCardiac cycle phase affect auditory-evoked potentials in response to acoustic startle stimuli, but not perceived intensity ratings
Bernard, Sam UL; Münch, E. E.; Hansen, G. et al

in Kirschbaum, C. (Ed.) 45. Jahrestagung Psychologie und Gehirn - Abstractband (2019)

Startle stimuli presented in the early cardiac cycle phase elicit lower responses than stimuli presented in the late cardiac cycle phase. This effect, named ‚Cardiac modulation of startle (CMS)‘, was ... [more ▼]

Startle stimuli presented in the early cardiac cycle phase elicit lower responses than stimuli presented in the late cardiac cycle phase. This effect, named ‚Cardiac modulation of startle (CMS)‘, was proposed to reflect baro-afferent signal processing in the central nervous system. It is yet unclear, however, whether the CMS is due to a general sensory attenuation effect by baro-afferent signal transmission or to a specific neural pathway that selectively attenuates startle stimulus processing, but may eventually enhance other processes. The aim of the present study was, therefore, to address this issue. In this present study 23 female participants were presented acoustic stimuli of varying intensities (95, 100, and 105 dBA) during early (R-wave + 230 ms) and late (R+ 530 ms) cardiac cycle phase. Startle responses (EMG of the M. Orbicularis Oculi), auditory-evoked potentials (AEPs), and perceived intensity ratings of all stimuli were assessed. Higher startle stimulus intensities evoked higher perceived intensity ratings, stronger EMG startle responses, and higher N1, P2, and P3 AEPs. Startle stimuli in the early cardiac cycle phase elicited lower startle responses, and a positive shift of the N1 and P3 components as compared to the late cardiac cycle phase. Intensity ratings were unaffected by the cardiac cycle phases. The present AEP pattern associated with CMS appears to be unique across all startle modulation paradigms, supporting a more specific neural pathway, rather than a general sensory attenuation. [less ▲]

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See detailInteroception in Bulimia Nervosa: Evidence at cortical and self-report levels
Lutz, Annika UL; Van Dyck, Zoé UL; Schulz, André UL et al

in Psychophysiology (2019), 56(S1), 117

Bulimia nervosa (BN) is characterized by recurrent episodes of binge eating and compensatory behaviors, such as self- induced vomiting. Body image disturbance is also prominent in BN. Current research is ... [more ▼]

Bulimia nervosa (BN) is characterized by recurrent episodes of binge eating and compensatory behaviors, such as self- induced vomiting. Body image disturbance is also prominent in BN. Current research is trying to determine which dimensions and sensory domains of body perception are affected in BN. Regarding heartbeat perception, findings are inconclusive, with some studies reporting reduced and others reporting unaltered interoceptive accuracy in BN. The current study contributes further data on heartbeat perception by using an indicator of the cortical processing of cardio- afferent signals (heartbeat evoked potentials, HEPs). We investigated 22 women with current or partially remitted BN (BMI 23.94[3.61]; age 31.86[11.20]) and 22 healthy women (HC; BMI 24.24[3.37]; age 31.00[10.15]). Participants performed a heartbeat perception task (according to Schandry) with concurrent 64- channel- EEG and ECG recording. HEPs were calculated as mean EEG amplitudes in the interval 455- 595ms after the R- peak of the ECG. Results show no significant differences between the BN and HC groups, neither for heartbeat perception, HEPs, or mean heartrate. These results confirm previous findings of intact heartbeat perception in BN. In addition, cortical processing of cardio- afferent signals is unaltered. Heartbeat perception is particularly relevant for emotion processing and regulation. The previously reported emotion- regulation deficits in BN appear not to be based on altered CNS processing of cardiac signals [less ▲]

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See detailHerzschlag-evozierte Potentiale bei der Borderline Persönlichkeitsstörung: Können Defizite in der kortikalen Repräsentation interozeptiver Signale durch Oxytocin beeinflusst werden?
Schmitz, M.; Müller, L. E.; Schulz, André UL et al

in Kirschbaum, C. (Ed.) 45. Jahrestagung Psychologie und Gehirn - Abstractband (2019)

Zu den Kernmerkmalen der Borderline Persönlichkeitsstörung (BPS) gehört eine emotionale Dysregulation. Diese zeigt sich v.a. in Schwierigkeiten im Erkennen und Regulieren eigener Emotionen und könnte eng ... [more ▼]

Zu den Kernmerkmalen der Borderline Persönlichkeitsstörung (BPS) gehört eine emotionale Dysregulation. Diese zeigt sich v.a. in Schwierigkeiten im Erkennen und Regulieren eigener Emotionen und könnte eng mit Defiziten in der Repräsentation und Perzeption körpereigener Signale zusammenhängen. Erste eigene Befunde weisen auf reduzierte Herzschlagevozierte Potentiale (HEPs) bei Patienten mit einer akuten BPS, jedoch nicht bei remittierten Patienten gegenüber gesunden Kontrollprobanden hin. Als mögliche Quellen konnten der anterior zinguläre und insuläre Kortex ermittelt werden. Ziele der vorliegenden Studie waren die Replikation reduzierter HEP-Amplituden in einer unabhängigen Stichprobe von N=53 Patientinnen mit BPS und N=60 gesunden Probandinnen und die Untersuchung des Einflusses von Oxytocin auf die HEPs. Effekte von Oxytocin auf interozeptive Prozesse werden diskutiert, bisher fehlte jedoch eine Untersuchung seiner Einflüsse auf die aufgabenunabhängige kortikale Repräsentation. In einem doppelblinden, randomisierten und placebokontrollierten Gruppendesign wurde ein 4-minütiges Ruhe EEG und EKG 85 Minuten nach Substanzapplikation (24 I.U. Oxytocin oder Placebo) abgeleitet. Zusätzlich wurde subjektive interozeptive Sensibilität in zwei Fragebögen abgefragt. Hypothesenkonform wiesen die Patientinnen mit BPS signifikant geringere mittlere HEP-Amplituden gegenüber den gesunden Probandinnen auf und berichteten über verringerte interozeptive Sensibilität. Die HEPs korrelierten außerdem negativ mit der Symptomschwere, emotionaler Dysregulation und früher Traumatisierung. Allerdings konnte kein Effekt von Oxytocin auf die HEPs gefunden werden. Unsere Ergebnisse bestätigen eine reduzierte kortikale Repräsentation interozeptiver Signale bei Patientinnen mit BPS, welche in Abwesenheit sozialer Stimuli nicht durch Oxytocin beeinflusst wird. Studien, welche die Modulation der HEPAmplitude während Emotionsregulation untersuchen, könnten helfen, Techniken zu identifizieren, um die Körperwahrnehmung bei Störungsbildern mit ausgeprägter emotionaler Dysregulation zu erhöhen. [less ▲]

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See detailInterozeption bei akutem Stress und Stress-assoziierten Erkrankungen
Schulz, André UL

in Schmidt, S. (Ed.) 14. Kongress der Fachgruppe Gesundheitspsychologie. Das richtige Maß ‒ Gesundheitspsychologie zwischen Individualisierung und Bevölkerungsbezug. (2019)

Hintergrund: Das Gehirn und periphere Körperorgane tauschen permanent Informationen aus. Interozeption erfordert die Aufmerksamkeitslenkung auf afferente Signale vom Körper zum Gehirn. Stress wiederum ... [more ▼]

Hintergrund: Das Gehirn und periphere Körperorgane tauschen permanent Informationen aus. Interozeption erfordert die Aufmerksamkeitslenkung auf afferente Signale vom Körper zum Gehirn. Stress wiederum beinhaltet efferente Signalübermittlung vom Gehirn an periphere Körperprozesse. Daher kann die Interaktion von Interozeption und Stress auch als bi-direktionale Signalübermittlung zwischen Gehirn und Körper angesehen werden. Die präsentierte Studienreihe besteht aus 10 Einzelstudien, die folgende Ziele verfolgt: (1.) Die bidirektionale Hirn-Körper-Kommunikation im Normalzustand bei Gesunden zu verstehen und (2.) die Bedeutung potenziell dysregulierter Hirn-Körper-Kommunikation bei Stress-assoziierten Krankheiten aufzudecken. Methode: Dabei werden verschiedene Ebenen interozeptiver Signalübermittlung, wie frühe Repräsentation im zentralen Nervensystem (ZNS), bewusste Wahrnehmung und Aufmerksamkeitslenkung auf Körperprozesse, sowie deren Interpretation untersucht. Die beiden physiologischen Stress-Achsen, die Hypothalamus- Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse und die sympatho-adreno-medulläre (SAM-)Achse, stehen dabei im Mittelpunkt der Untersuchungen. Ergebnisse: Zunächst wird anhand von Studien mit Stresstests und pharmakologischen Designs aufgezeigt, dass eine Aktivierung der SAM-Achse sowohl das kardiovaskuläre System stimuliert, aber auch die Aufmerksamkeitslenkung beeinträchtigt. Cortisol wiederum verstärkt Hirn-Körper-Kommunikation vor allem auf Ebene der (kortikalen) ZNS-Repräsentation. Depersonalisierungsstörung, somatoforme Störungen, Depression, posttraumatische Belastungsstörung und Borderline-Persönlichkeitsstörung zeichnen sich alle durch ein hochspezifisches Pattern der Dysregulation hinsichtlich Interozeption und physiologischer Stressachsen aus, was die Heterogenität der Körpersymptome erklären könnte. Darüber hinaus zeigt sich, dass Hirn-Körper-Kommunikation auch den Verlauf kardiovaskulärer Erkrankungen vorhersagen kann. Diskussion: Die Ergebnisse sprechen für die Entwicklung von Präventionsansätzen, die Hirn-Körper-Kommunikation mit bestimmten Trainings zu stärken, um den psychischen und körperlichen Gesundheitsverlauf positiv beeinflussen zu können. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailEnhanced Cortical Processing of Cardio-Afferent Signals in Anorexia Nervosa
Lutz, Annika UL; Schulz, André UL; Voderholzer, U. et al

in Clinical Neurophysiology (2019), 130(9), 1620-1627

Objective: To assess cardiac interoception in anorexia nervosa (AN) using a multidimensional approach. Methods: We assessed the physiological dimensions of cardioception, i.e. the peripheral signal itself ... [more ▼]

Objective: To assess cardiac interoception in anorexia nervosa (AN) using a multidimensional approach. Methods: We assessed the physiological dimensions of cardioception, i.e. the peripheral signal itself (heart rate, HR, and heart rate variability, HRV) and its cortical representation (heartbeat evoked potentials, HEPs), and the psychological dimensions of interoceptive accuracy (heartbeat perception) and interoceptive sensibility (confidence ratings). Electroencephalogram (EEG) and electrocardiogram (ECG) were recorded concurrently during rest and while performing a heartbeat perception task in a sample of 19 female in-patients with AN (DSM-5) and 19 healthy control women (HC). Results: HEPs, defined as mean EEG amplitude in a time window of 455-595 ms after the Rpeak of the ECG, were significantly larger in the AN than in the HC group across conditions (p = .002, d = 1.06). There was a trend toward better heartbeat perception in AN, but no group differences in HR, HRV, and confidence ratings. Conclusions: Individuals with AN showed an interoceptive profile of heightened cortical processing, a trend toward heightened interoceptive accuracy, and unaltered cardiac autonomic activation and interoceptive sensibility. Significance: In terms of neurobiological models of AN, enhanced cortical representations of interoceptive signals might reflect a mechanism, which promotes fasting by alleviating negative body states. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailElektrogastrogramm (EGG)
Schulz, André UL

in Wirtz, M. A. (Ed.) Dorsch - Lexikon der Psychologie (2019)

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Peer Reviewed
See detailParental divorce is associated with an increased risk to develop mental disorders in women
Schaan, Violetta UL; Schulz, André UL; Schächinger, Hartmut et al

in Journal of Affective Disorders (2019), 257(1), 91-99

Background: Parental divorce has been associated with reduced well-being in young adults. It is, however, unclear whether this finding is clinically relevant as studies using structural clinical ... [more ▼]

Background: Parental divorce has been associated with reduced well-being in young adults. It is, however, unclear whether this finding is clinically relevant as studies using structural clinical interviews are missing. This study, therefore, investigated if young adults with divorced parents are at risk to develop mental disorders. Furthermore, differences in parental care, social connectedness, chronic stress and traumatic experiences between children of divorced and non-divorced parents were investigated. Methods: 121 women (mean age: 23 years) were interviewed using the Structured Clinical Interview for DSMIV Axis I (i.e., major mental disorders) and II (i.e., personality disorders) Disorders and asked to complete questionnaires assessing parental care, social connectedness (loneliness, attachment anxiety and avoidance), chronic stress, childhood trauma and depression. Results: Young adults of divorced parents had a higher risk for Axis I but not Axis II disorders as compared to young adults of non-divorced parents. Participants from divorced families as compared to non-divorced families reported more depression, loneliness, childhood trauma, attachment avoidance, attachment anxiety, chronic stress and less parental care. Limitations: Due to the cross-sectional design of this study, conclusions about causality remain speculative. Conclusion: The increased vulnerability of children of divorced parents to develop mental disorders, and to experience more chronic stress, loneliness, attachment avoidance, attachment anxiety, and traumatic experiences during childhood is alarming and highlights the importance of prevention programs and psycho-education during the process of parental divorce. Parental support with regard to adequate caregiving is needed to help parents to better support their children during and after their divorce. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailEffects of acute yohimbine administration on interoception in major depression and childhood adversity
Kuehl, L. K.; Deuter, C. E.; Breden, I.-H. et al

in Psychoneuroendocrinology (2019), 107(Supplement 1), 4

Acute stress, release of stress hormones and chronic stress can affect the processing of visceral-afferent neural signals at different brain levels, which are important for interoception. However, it ... [more ▼]

Acute stress, release of stress hormones and chronic stress can affect the processing of visceral-afferent neural signals at different brain levels, which are important for interoception. However, it remains unclear if these effects are due to activation of the sympatho-adreno-medullary (SAM) axis or hypothalamicpituitary adrenocortical (HPA) axis. With this study, we aimed to investigate the selective effect of SAM axis activation on interoceptive accuracy. Central alpha2-adrenergic receptors represent a negative feedback mechanism of the SAM axis. For major depressive disorder (MDD) and adverse childhood experiences (ACE), alterations in the biological stress systems, including density and sensitivity of central alpha2-adrenergic receptors, have been shown. Healthy individuals without ACE (n = 46), healthy individuals with ACE (n = 23), patients with MDD and without ACE (n = 26) and patients with MDD with ACE (n = 22, all without antidepressant medication) were tested after oral administration of 10mg of yohimbine (alpha2-adrenergic receptors antagonist) and placebo administration in a repeated measures design. Interoceptive accuracy and sensibility were assessed in a heartbeat tracking task. Increases in systolic and diastolic blood pressure after yohimbine administration in all groups confirmed successful activation of the SAM axis. Interoceptive accuracy decreased after yohimbine intake only in the healthy group with ACE, but remained unchanged in all other groups. This ‘group’בdrug’ interaction effect may be due to selective up-regulation of alpha2- adrenergic receptors after experience of childhood trauma, which reduces capacity for attention focus on heartbeats. Suppressed processing of physical sensations in stressful situations may represent an adaptive response in healthy individuals with childhood adversity. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailHerzschlag-evozierte Potenziale bei Bulimia nervosa
Lutz, Annika UL; Van Dyck, Zoé UL; Schulz, André UL et al

in Kirschbaum, C. (Ed.) 45. Jahrestagung Psychologie und Gehirn - Abstractband (2019)

Die ursprüngliche Annahme, dass Essstörungspatient/innen unter einem umfassenden Defizit der interozeptiven Wahrnehmung leiden, wird inzwischen differenzierter betrachtet. Unterschiedliche Befunde ergeben ... [more ▼]

Die ursprüngliche Annahme, dass Essstörungspatient/innen unter einem umfassenden Defizit der interozeptiven Wahrnehmung leiden, wird inzwischen differenzierter betrachtet. Unterschiedliche Befunde ergeben sich je nach betrachtetem Organsystem (Herz, Magen), Verarbeitungsebene (neuronal, Selbstbericht) und Diagnose. Die bisherige Befundlage ist jedoch unübersichtlich und widersprüchlich. Für Bulimia nervosa (BN) wurde sowohl reduzierte, als auch unveränderte Herzschlagwahrnehmung berichtet. Mit dem vorliegenden Beitrag steuern wir weitere Ergebnisse zur Herzschlagwahr nehmung bei und ergänzen diese um einen physiologischen Indikator der kortikalen Verarbeitung kardio-afferenter Signale (Herzschlag-evozierte Potenziale, HEPs). Es wurden 22 Frauen mit akuter oder teilremittierter BN (BMI 23,94±3,61; Alter 31,86±11,20) und 22 gesunde Frauen untersucht (BMI 24,24±3,37; Alter 31,00±10,15). Die Stichproben wurden nach Alter und BMI parallelisiert. Die Teilnehmerinnen führten eine Herzschlagwahrnehmungsaufgabe nach Schandry durch, während ein 64-Kanal-EEG aufgezeichnet wurde. HEPs wurden als mittlere EEG-Amplitude von 455ms bis 595ms nach der R-Zacke berechnet. Die Ergebnisse zeigen keine signifikanten Gruppenunterschiede in Herzschlagwahrnehmung, HEPs und Herzrate. Dies bestätigt vorherige Befunde einer intakten Herzschlagwahrnehmung bei BN. Zusätzlich können wir von einer intakten kortikalen Verarbeitung kardio-afferenter Reize ausgehen. Die Wahrnehmung des Herzschlags ist insbesondere für die Verarbeitung und Regulation von Emotionen relevant. Auf Basis der vorliegenden und früheren Befunde ist davon auszugehen, dass defizitäre Emotionsregulation bei BN nicht auf veränderte Herzschlagwahrnehmung zurückzuführen ist. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailSpirometrie
Schulz, André UL

in Wirtz, M. A. (Ed.) Dorsch - Lexikon der Psychologie (2019)

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Peer Reviewed
See detailHerzschlag-evozierte Potenziale bei Bulimia nervosa
Lutz, Annika UL; Van Dyck, Zoé UL; Schulz, André UL et al

Poster (2019)

Die ursprüngliche Annahme, dass Essstörungspatient/innen unter einem umfassenden Defizit der interozeptiven Wahrnehmung leiden, wird inzwischen differenzierter betrachtet. Unterschiedliche Befunde ergeben ... [more ▼]

Die ursprüngliche Annahme, dass Essstörungspatient/innen unter einem umfassenden Defizit der interozeptiven Wahrnehmung leiden, wird inzwischen differenzierter betrachtet. Unterschiedliche Befunde ergeben sich je nach betrachtetem Organsystem (Herz, Magen), Verarbeitungsebene (neuronal, Selbstbericht) und Diagnose. Die bisherige Befundlage ist jedoch unübersichtlich und widersprüchlich. Für Bulimia nervosa (BN) wurde sowohl reduzierte, als auch unveränderte Herzschlagwahrnehmung berichtet. Mit dem vorliegenden Beitrag steuern wir weitere Ergebnisse zur Herzschlagwahrnehmung bei und ergänzen diese um einen physiologischen Indikator der kortikalen Verarbeitung kardio-afferenter Signale (Herzschlag-evozierte Potenziale, HEPs). Es wurden 22 Frauen mit akuter oder teilremittierter BN (BMI 23,94±3,61; Alter 31,86±11,20) und 22 gesunde Frauen untersucht (BMI 24,24±3,37; Alter 31,00±10,15). Die Stichproben wurden nach Alter und BMI parallelisiert. Die Teilnehmerinnen führten eine Herzschlagwahrnehmungsaufgabe nach Schandry durch, während ein 64-Kanal-EEG aufgezeichnet wurde. HEPs wurden als mittlere EEG-Amplitude von 455ms bis 595ms nach der R-Zacke berechnet. Die Ergebnisse zeigen keine signifikanten Gruppenunterschiede in Herzschlagwahrnehmung, HEPs und Herzrate. Dies bestätigt vorherige Befunde einer intakten Herzschlagwahrnehmung bei BN. Zusätzlich können wir von einer intakten kortikalen Verarbeitung kardio-afferenter Reize ausgehen. Die Wahrnehmung des Herzschlags ist insbesondere für die Verarbeitung und Regulation von Emotionen relevant. Auf Basis der vorliegenden und früheren Befunde ist davon auszugehen, dass defizitäre Emotionsregulation bei BN nicht auf veränderte Herzschlagwahrnehmung zurückzuführen ist. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailSomatoforme Symptome: Zusammenhänge mit Low-Frequency-Herzratenvariabilität und Selbstberichte zu chronischem psychosozialen Stress, aber nicht mit HPA-Achsen-Aktivität
Hansen, G.; Larra, M. F.; Vögele, Claus UL et al

in Kirschbaum, C. (Ed.) 45. Jahrestagung Psychologie und Gehirn - Abstractband (2019)

Nach dem Perception-Filter-Modell der somatoformen Störungen (Rief & Barsky, 2005) könnte verstärkte Signalübermittlung von Körperorganen zur Symptomentstehung beitragen. Dabei wurden insbesondere das ... [more ▼]

Nach dem Perception-Filter-Modell der somatoformen Störungen (Rief & Barsky, 2005) könnte verstärkte Signalübermittlung von Körperorganen zur Symptomentstehung beitragen. Dabei wurden insbesondere das sympathische Nervensystem und die HPA-Achse als primäre physiologische Stressachsen diskutiert. Aufgrund hoher Heterogenität somatoformer Störungen ist die Befundlage zu beiden Achsen jedoch gemischt, was dafürspricht, größere Populationen ohne Multi-Komorbidität zu untersuchen. Bei einer studentischen Stichprobe (N=217; 113 w; Alter: 18-33 [M=23.0; SD=2.9] Jahre; BMI=22.2 [SD=2.8]) wurden selbstberichteter chronischer Stress (Trierer Inventar für Chronischen Stress/TICS) und somatoforme Symptome (Screening für Somatoforme Störungen/SOMS-2) erhoben. Alle Probanden lieferten Cortisol- Aufwachreaktionen (Erwachen, +15,+30,+45,+60 Min.) an zwei aufeinanderfolgenden Tagen, sowie ein Cortisol-Tagesprofil. Zusätzlich wurde im Labor in einer 10-minütigen Ruhemessung EKG zur Bestimmung der Ruhe-Herzratenvariabilität (RMSSD, pNN50, SDNN; Low- und High-Frequency) als Indikatoren des zentralen sympathischen und parasympathischen Tonus erfasst. Diejenigen TICS-Skalen, die psychosozialen Stress reflektieren, sowie „Chronische Besorgnis“ waren zwischen r=.16 und .26 mit somatoformen Symptomen korreliert. Die Skala „Chronische Besorgnis“ korrelierte außerdem positiv mit dem Tagescortisolspiegel (r=.19), sowie negativ mit SDNN (r=-.20), RMSSD (r=-.17), pNN50 (r=-.17), LF-Power (r=-.19) und HF-Power (r=-.16; alle ps < .05). Somatoforme Symptome korrelierten hingegen nicht mit Indikatoren der physiologischen Stressachsen. In einem Regressionsmodell mit Somatisierungsindex als Kriterium zeigte sich nur für die TICS-Skalen „Mangel an sozialer Anerkennung“ (b=.19) und „Chronische Besorgnis“ (b=.25), sowie LF-HRV (b=.20) signifikante Vorhersagekraft. Die Annahmen des Perception-Filter-Modells konnten nur hinsichtlich des sympathischen Nervensystems bestätigt werden, was daher als Frühindikator für somatoforme Störungen betrachtet werden könnte. Dennoch sind selbstberichteter chronischer Stress, vor allem „Besorgnis“, bei gesunden Probanden die stärksten Prädiktoren für somatoforme Symptome. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailZur Validität zweier Herzschlagwahrnehmungsaufgaben: Höheres zentrales Blutvolumen durch Kipptischmanipulation verbessert interozeptive Genauigkeit, aber nicht die Genauigkeit zur Schätzung von Zeitintervallen
Back, S.; Schaan, V. K.; Vögele, Claus UL et al

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Kardiale Interozeption wird typischerweise mittels Herzschlagzählaufgaben (Schandry, 1981) oder Herzschlagdiskriminationsaufgaben (Whitehead et al., 1977) erfasst. Jedoch sind die Determinanten der ... [more ▼]

Kardiale Interozeption wird typischerweise mittels Herzschlagzählaufgaben (Schandry, 1981) oder Herzschlagdiskriminationsaufgaben (Whitehead et al., 1977) erfasst. Jedoch sind die Determinanten der Herzschlagwahrnehmung hinsichtlich Aktivitätsindizes des kardiovaskulären Systems bisher ungeklärt. Die vorliegende Studie untersucht, ob die experimentelle Manipulation kardiovaskulärer Aktivität durch die Variation der Körperposition mittels Kipptisch einen Einfluss auf interozeptive Genauigkeit in Herzschlagzählaufgaben und Herzschlagdiskriminierungsaufgaben hat. Studierende (N=43) führten beide Herzschlagwahrnehmungsaufgaben in drei Körperpositionen (-10°,0° und 10°) durch. Zusätzlich wurde die Fähigkeit zur Einschätzung von Zeitintervallen geprüft (Kontrollaufgabe), da oft kritisiert wurde, dass interozeptive Genauigkeit basierend auf der Herzschlagzählaufgabe mit dieser Fähigkeit konfundiert ist. Die interozeptive Genauigkeit in der Herzschlagzählaufgabe war signifikant höher bei einem Neigungswinkel von -10° (über Kopf), sowie geringer bei 10° (Kopf aufrecht), jeweils im Vergleich zu 0° (horizontale Position). Deskriptiv ist das gleiche Muster bei der Herzschlagdiskriminationssaufgabe zu erkennen, jedoch statistisch nicht signifikant. Die Einschätzungsgenauigkeit von Zeitintervallen bleibt unabhängig von der Körperposition konstant. Regressionsanalysen zeigen, dass die Fähigkeit zur Diskriminierung von Herzschlägen signifikant die Herzschlagzählgenauigkeit vorhersagt und 32% der Gesamtvarianz aufklärt. Herzrate sowie die Einschätzungsgenauigkeit von Zeitintervallen tragen nicht signifikant als Prädiktoren in der Aufklärung der Zählgenauigkeit bei. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass kardiodynamische Parameter, wie z.B. Schlagvolumen, die durch die Variation der Körperposition manipuliert wurden, unabhängig von Variationen der Herzrate, eine Determinante interozeptiver Genauigkeit in Herzschlagzählaufgaben darstellen. Die Einschätzung von Zeitintervallen hat keinen Einfluss auf die Zähl- und Diskriminationsgenauigkeit von Herzschlägen und wird außerdem nicht von der Körperposition beeinflusst. Die Ergebnisse weisen auf gute konvergente und diskriminante Validität der Herzschlagwahrnehmungsaufgaben zur Erfassung kardialer Interozeption hin. [less ▲]

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