Heather C. Abercrombie, Michelle M. Wirth,
Roxanne M. Hoks
Abstracto
El profundo arousal
emocional modera los efectos del cortisol en la memoria. Sin embargo se
desconoce cómo de estable es la moderación de las diferencias interindividuales
en los efectos del cortisol en la memoria. En dos estudios (con 31 hombres
sanos en el Estudio 1, y 42 sujetos saludables (22 mujeres) en el Estudio 2)
medimos los rasgos negativos que afectan (NA) y presentamos dibujos emocionales
y neutros. En el Estudio 1 manipulamos los niveles endógenos de cortisol usando
un estresor oral codificado. En el Estudio 2, usando un diseño placebo-control
aleatorio, manipulamos farmacológicamente los niveles de cortisol previos a la
codificación (0’1 mg/kg de hidrocortisona frente a una solución salina de unos
30 minutos). Después se evaluaba el recuerdo libre de los dibujos. Los rasgos
NA repetidamente moderaron la relación entre cortisol y formación de la
memoria. Los descubrimientos sugieren que la dirección de los efectos podría
variar según el sexo. En hombres, el cortisol se relacionaba con la
facilitación de la memoria en sujetos con menores características NA.
Contrariamente, las mujeres con unas mayores características NA mostraban
mayores niveles de cortisol relacionados con un incremento de la memoria. Las
características NA podrían ser un predictor estable de las diferencias
inter-individuales de los efectos neurocognitivos del cortisol durante los
estresares.
Palabras clave
Afectar, cognición, cortisol, emoción, endocrino, hormonas,
aprendizaje, memoria, estrés y rasgos/características.
Introducción
Las predisposiciones cognitivas negativas estables
incrementan la vulnerabilidad para la afectación de las psicopatologías (Alloy
y cols., 2006). En suma, los desencadenantes psicopatológicos y
sintomatológicos del estrés se dan en algunos pero no en todos los individuos
(Monroe y Harkness, 2005). Sin embargo, los mecanismos responsables de las
diferencias inter-individuales en la vulnerabilidad a los estresares no se
entiende del todo. Un aspecto de la vulnerabilidad al estrés podría involucrar
diferencias inter-individuales en los efectos del estrés en procesos
neurocognitivos (ej: desencadenantes de la memoria emocional por depresión;
sobreconsolidación del material relacionado con la amenaza en el Síndrome de
Estrés Post-traumático; SEPT).
El aumento de la hormona del estrés (cortisol) es un
mecanismo primario mediante el que el estrés altera los procesos
neurocognitivos (de Kloet y cols., 1999). La dirección de los efectos de los
glucocorticoides (GCs; ej., cortisol en primates y corticosteronea in roedores)
en el aprendizaje varía dependiendo de la magnitud del aumento de los GC: el
aumento de ligero a moderado mejora muchos procesos neurobiológicos
relacionados con la formación de la memoria, pero niveles elevados de cortisol
a menudo dificultan la formación de la memoria (Lupien y McEwen, 1997;
Pittenger y Duman, 2008). En suma, los efectos facilitatorios de los GCs en la
formación de la memoria depende del arousal emocional y de el aumento de los
GCs (Okuda y cols., 2004; Abercrombie y cols., 2006). Se necesita la relación
del arousal con la activación noradrenérgica en la amígdala basolateral para
que los GCs afecten a la memoria (Roozendaal y cols., 2006b). En suma, un
amplio trabajo ha examinado cómo los factores y las elevaciones de los GCs
(medio neural en curso y estado emocional) moderan el efecto de los GCs en la
memoria. Sin embargo, se desconoce hasta dónde las diferencias
inter-individuales (o “características/rasgos”) moderan los efectos de las
hormonas del estrés en la memoria emocional.
El disposicional “estilo afectivo” se refiere a las
diferencias inter-individuales consistentes en el humor, la reactividad
emociona y la regulación de las emociones (Davidson, 2000). Los estudios que
examinaron un amplio conjunto de medidas comportamentales y psicológicas
(Davidson, 2000) muestran que el estilo afectivo puede estar incluido en
medidas biológicas y en medidas que afectan a las características de
auto-presentación. En este proyecto usamos las Células de Afecto Positivo y
Afecto Negativo (CAPAN): Versión de Rasgos (Watson y cols., 1988) como un
índice de las diferencias inter-individuales en las características del arousal
afectivo.
Usamos dos paradigmas diferentes para examinar en los
individuos sanos cómo las características del arousal emocional moderan la
relación entre los agudos aumentos del cortisol y la formación de la memoria.
En el Estudio 1 incluimos sólo a los hombres, y manipulamos los niveles de
cortisol endógeno usando un estresor basado en el laboratorio inmediatamente
después de codificar los estímulos emocionales y neutrales. Los datos del
Estudio 1 que examinan los efectos moderados de los agudos incrementos
negativos (Estado NA) en la relación del cortisol con la facilitación de la
memoria han sido previamente publicados (Abercrombie y cols., 2006). El estudio
2 incluye hombres y mujeres y manipulamos los niveles de cortisol exógenos
usando administración de hidrocortisona o de placebo durante la codificación de
la memoria.
Porque la investigación muestra que el cortisol facilita la
formación de la memoria preferentemente en individuos en un estado de arousal
emocional, hipoteizamos que esos descubrimientos podrían extenderse a las
medidas de las características del arousal emocional. En otras palabras, hipoteizamos que el cortisol podría facilitar
la formación de la memoria emocional preferentemente en individuos que muestren
altos niveles de arousal emocional (en particular, arousal emocional negativo).
Además, un rápido crecimiento en la literatura ha establecido diferencias en el
sexo relacionadas con la memoria y el estrés (Shors, 2006; Andreano y Cahill,
2009; Wolf, 2009). Por tanto hipoteizamos que el rol del arousal emocional como
un moderador puede variar según el sexo.
Para hacer inferencias formes sobre el rol del cortisol en
la cognición, es esencial examinar conjuntamente los estudios que manipulan
farmacológicamente el cortisol y los que lo hacen naturalmente (ej, con un
espesor). Los estudios que lo hacen con un estresor de laboratorio limitan las
inferencias sobre el rol del cortisol por sí mismo porque otros elementos de
una respuesta al estrés (ej: respuesta autónoma; activacón del circuito neural)
podrían ser responsables de los efectos observados (lo que puede simplificar la
covarianza con el aumento del cortisol). Los estudio que manipulan
farmacológicamente el cortisol (frente al placebo) permiten conclusiones formes
respecto al rol causal del aumento del cortisol, pero no permiten fácilmente la
generalización de las conclusiones por la inducción artificial de la droga al
estado psicológico (una elevación del cortisol puede abtenerse de otros
aspectos de la respuesta al estrés). Así, usamos dos estudios diferentes para
examinar los descubrimientos de ambos tipos de estudios.
Estudio 1
Método
Participantes. 34
estudiantes varones saludables. El criterio de exlusión fue: < 18 años,
enfermedades médicas, historial de lesión cerebral, síndrome auto-anunciado o
consumo de sustancias, uso diario de tabaco,
cambio a trabajo nocturno o tratamiento con medicación que afecte a los
sistemas nervioso o endocrino. El informe escrito fue obtenido según la Revista
Institucional de las Bases de las Ciencias de la Salud de la Universidad de
Wisconsin.
Fueron excluidos tres participantes: uno reveló que
consumía marihuana que parecía que había alterado sus datos y dos por errores
del experimentador durante la presentación de estímulos. La muestra final tenía
31 participantes.
Procedimiento.
Los participantes tuvieron dos visitas al laboratorio: una sesió inicial
(empezando en 1630 h) incluyendo la codificación de la memoria seguida de un
estresor oral (Sesión 1), seguido de dos eventos y de una prueba de
reconocimiento en la Sesión 2, que empezaba en 1700 o 1800 h. Se incluyen los
procedimientos en el informe original (Abercrombie y cols., 2006).
Sesión 1. A los participantes se les dijo que se
abstuvieran de comer, ejercitarse y beber cualquier cosa salvo agua durante una
hora antes de la sesión. Codificaron 21 fotogramas placenteros, 21 neutrales y
21 desagradables (cada una presentada durante 6 s) del Sistema de Imágenes
Afectivas Internacional (SIAI; Lang y cols., 2001). Los niveles de cortisol
endógenos se manipularon usando un estresor oral seguido inmeditamente por
coificación, la que tenía 5 minutos de anticipación y 15 de habla pública
videograbada delante de una audiencia evaluativa de dos personas.
Sesión 2. El recuerdo libre ocurrió 48 horas después de la
Sesión 1. A los participantes se les dieron 10 minutos para dar descripciones
cortas de todas las imágenes que podían recordar de la Sesión 1. Durante la
Sesión 2 después de haber finalizado los otros procedimientos, se midieron las
diferencias inter-individuales del arousal afectivo usando los CAPAN (Watson y
cols., 1988).
Cortisol salival. Las muestras se obtuvieron usando
Salivettes (Sarstedt Inc., Newton, NC), en múltiples puntos clave durante la
sesión multiple. Para obtener el output de cortisol asociado al estresor oral
usamos muestras recogidas después de la anticipación de los 5 mins, del habla
de los 15 y de los 10 tras el habla, donde normalmente los niveles de cortisol
alcanzaban el máximo (mirar Fig. 1 de Abercrombe y cols., 2006). Se evaluó el
cortisol salivar usando equipos inmunes a los ensayos de enzimas de cortisol de
Salimetrics (State College, PA). La media inter.esayo era 7.4%, y la
intra-ensayo 3.8%. El out-put del cortisol asociado al estresor oral se calculó
usando el área bajo la curva con respecto a la base (AUC; Pruessner y cols.,
2003) para las 3 muestras de cortisol recogidas. AUC se evaluó usando valores
tranformados logarítmicamente de cortisol (negativos, todas nuestras muestras
cayeron por debajo del 1mg/dL).
Análisis de los datos.
Hicimos una regresión jerárquica para probar la hipótesis de que las
diferencias inter-individuales en NA y el output de cortisol endógeno durante
el estrés predice la subsecuente predicción de la representación del recuerdo.
En el análisis de regresión, la representación del recuerdo libre (número de
dibujos recordados) era la VD, y las VI eran: 1, AUC de cortisol; 2, NA; 3, la
interacción entre AUC y NA. El análisis de regresión fue seguido de un análisis
post hoc. Usamos la media en Rasgo NA para crear grupos de bajo y alto NA. Las
correlaciones entre el AUC del cortisol y la representación de la memoria se
compararon para NAs bajos y altos. Además, examinamos si los descubrimientos
variaban dependiendo de la valencia.
Para confirmar que estos descubrimientos no eran una
recapitulación de descubrimientos previos (Abercrombie y cols., 2006), también
examinamos cómo el Estado Na y el Rasgo NA juntos predecían la representación
de la memoria.
Resultados y
discusión
Los efectos interactivos del Rasgo NA y las diferencias
inter-individuales en el output del cortisol inducido por el estrés: Tabla 1.
La interacción entre el AUC de cortisol y el Rasgo NA predice
significativamente la representación del recuerdo libre, estimado en un 21% de
la varianza en índices de recuerdo libre, sobre la varianza estimada por el AUC
del cortisol y el Rasgo NA por separado. Para desenredar la interacción
significativa, se usó una media post hoc en el Rasgo NA para crear los grupos
de rasgos altos y bajos de NA. Un mayor AUC de cortisol relaciona con un mejor
índice de representación del recuerdo en el grupo de bajo rasgo NA (r(16) =
0.55,
p
< 0.03) pero no en el alto (r(13) = -0.01, n.s). Así, en individuos con
menores rasgos NA, había un mayor output del cortisol relacionado con el
estrés, relacionado con la facilitación de la memoria. En individuos con un mayor
rasgo NA, el output del cortisol relacionado con el estrés no relacionaba con
la formación de la memoria.
Los descubrimientos
se presentaron de forma separado por una categoría de valencia del estímulo:
en el grupo de bajo rasgo NA el mayor AUC de cortisol se relacionaba con un
mejo recuerdo para las imágenes agradables (r(16) = 0.56, p < 0.02) y las
neutrales (r(16) = 0.58), pero no para las desagradables (r(16) = 0.29). En el
grupo del alto rasgo NA, el AUC de cortisol se relacionada con el recuerdo a
través de todas las categorías de la emoción.
Los análisis
adicionales para asegurarse de que los descubrimientos para el Rasgo NA no
fueron simples recapitulaciones de los descubrimientos de los cambios en el
Estado NA previamente descritos para esta muestra (Abercrombie y cols.,
2006): en esta muestra, un menor Rasgo NA se relacionaba positivamente con un
bajo Rasgo NA en la línea base, (30) = 0.43, p < 0.02, y un menor Rasgo NA
se relacionaba marginalmente con un mayor incremento en el Estado NA, r(30) =
-0.35, p = 0.06, sugiriendo potencialmente que los individuos con un menor
Rasgo NA tendían a mostrar un mayor incremento en el Estado NA. Así, para los
análisis en curso, añadimos que las variables analizadas predicen
subsecuentemente la representación del recuerdo. Incluso después de la
inclusión de esas variables de Estado NA en el modelo, la interacción entre
Rasgo NA y AUC de cortisol continúa. Además, la media en el Rasgo NA usado aquí
produjo diferentes subconjuntos de sujetos que hicieron una ruptura en la media
en el cambio en el grupo de Estado NA (usado en el informe previo); sólo el 32%
del grupo de bajo rasgo NA también pertenece al grupo de alto estado NA, y sólo
el 39% de los sujetos estaban en el mismo grupo para ambas medias de estados y rasgos
NA. Así, el descubrimiento presentado aquí es novedoso con respecto a nuestro
descubrimiento previo en esta muestra (Abercrombie y cols., 2006).
Sumario: En suma,
estos descubrimientos en hombres muestran que el Rasgo NA modera la relación
entre el estrés relacionado con las sumas de cortisol endógenas y la
representación de recuerdo subsecuente. Sin embargo, la dirección de esos
descubrimientos es opuesta a la predicción basada en los descubrimientos
respecto al agudo arousal emocional (que el cortisol y la memoria podrían estar
relacionados sólo en individuos con un alto rasgo NA). Nuestros descubrimientos
actuales muestran que el output del cortisol se relaciona con la facilitación
de la memoria sólo en hombres con bajos niveles de Rasgo NA.
Los descubrimientos opuestos para Estado contra Rasgo NA
son consistentes con la investigación mostrando efectos opuestos de estrés
agudo versus en el aprendizaje emocional en hombres. El estrés agudo y/o la
elevación de GC se ha descubierto que facilita el aprendizaje de un número de
tareas en hombres, mientras que el estrés crónico a menudo afecta al
aprendizaje (Andreano y Cahill, 2009). Uno podría especular que el alto Rasgo
NA y un estilo afectivo negativo (posiblemente refleja aspectos seguros del
estrés crónico) podría debilitar o bloquear los efectos facilitatorios de la
aguda elevación de GC en la formación de la memoria explícita en hombres.
Estudio 2
Método
Participantes. 52
hombres saludables y mujeres encontraron un criterio idóneo (de edad entre 18 y
35; auto-informe de buena salud; inglés fluido). El criterio de exclusión
incluyó embarazo, lactancia, uso diario de tabaco, miedo superfluo, historia de
respuestas adversas a IV o pérdida de sangre, sintomatología médica o
psiquiátrica, afectación médica de la función del SN, respuestas adversas a la
medicación por esteriodes y trabajo nocturno. Sólo las mujeres que usaban
anticonceptivos hormonales se incluyeron para reducir el riesgo de embarazo y
algo que reduzca la variabilidad en la actividad HPA endógena y en las hormonas reproductivas debido a la
fase menstrual (Kirschbaum y cols., 1999). Fueron incluidas las mujeres en las
diferentes formulaciones de anticonceptivos hormonales. Las sesiones de estudio
estaban programadas para que ninguna sesión de administración de drogas cayera
dentro de la semana “placebo” de anticonceptivos orales.
5 participantes no completaron las pruebas de memoria. Los
datos de los tres participantes adicionales se inutilizaron debido a fallos al
seguir las instrucciones o por errores del experimentador. Un sujeto adicional
se durmió durante una sesión de codificación de memoria, y fue asimismo
excluido. Otro sujeto mostró representación de recuerdo que fue 3 SDs menor que
la media de registro del recuerdo, y fue así mismo excluido. La muestra final
incluyó 22 mujeres y 20 hombres.
Procedimiento.
Las sesiones del estudio tuvieron lugar en el Centro de Investigación Clínico y
Translacional (CICT) en la Universidad del Hospital de Wisconsin. Los
participantes completaron 3 sesiones, cada comienzo en 1600 h. Los
participantes se abstuvieron de comer, beber, tomar cafeína y hacer ejercicio
durante 2 horas antes de la sesión. La información adicional sobre los
procedimientos del estudio pueden encontrarse en un informe sin añadir la
representación de recuerdo (Wirth y cols., 2011). El consentimiento escrito
bien fundado se obtuvo según las Bases de Investigación Institucional de las
Ciencias de la Salud de Wisconsin.
En las primeras dos sesiones (48 horas), los participantes
recibieron 0’1 mg/kg del peso corporal de hidrocortisona intravenosa (CORT;
cortisol sintético) o fisiológico (0’9%), salina (placebo) en un orden
aleatorio de doble ciego, administrado durante unos 30 minutos usando un bombeo
programado. Las muestras de sangre para la medición del cortisol en el plasma
se cogieron como sigue: 3 muestras antes de cada infusión de droga, 1 muestra
durante, 4 muestras en la primera hora que sigue a la infusión mientras que los
niveles de cortisol eran elevados, y se recogieron 3 más adicionales durante
las segunda y tercera horas después de la infusión, donde descienden los
niveles de cortisol. (mirar Figs. 1 y 2 de Wirth y cols, 2011). Esta dosis de
CORT en los niveles de cortisol en plasma resultaron mayores que aquellos causados
por estresores moderados como el habla pública (Kirschbaum y cols., 1993), pero
estaban dentro del rango fisiológico, comparable a los niveles resultantes del
ejercicio extenuante o el asma (Fry y cols., 1991; Cydulka y Emerman, 1998).
Debería notarse que debido al ajuste de la dosis de CORT por el peso,
diferencias sexuales en la cima del cortisol en plasma, con una cima de media
de 28.75 (6.88) mg/dL para hombres y 52.94 (8.15) mg/dL para mujeres.
Durante la segunda mitad de la infusión de drogas, cuando
los niveles de cortisol estaban significativamente altos en el día CORT (mirar
Wirth y cols., 2011), se dio un dibujo de una tasa de exposición para la
codificación de la memoria. Durante la exposición en cada sesión, los
particip(Diagnósticos antes codificaron 23 dibujos desagradables y 23
neutrales, que fueron expuestos durante 5s (Lang et al., 2001).
Se crearon dos grupos de dibujos psicometralmente igualados
para permitir la presentación de diferentes dibujos en las sesiones CORT y
placebo. Para mantener a los participantes comprometidos durante la exposición
de los dibujos, consideraron a los dibujos
por sus cualidades emocionales.
La tercera sesión (4 días siguieron a la Sesión 2) incluía
una prueba de recuerdo libre para la codificación de los dibujos durante las
sesiones CORT y placebo. Durante la tercera sesión después de que todos los
otros procedimientos del estudio se completaran, se administró un paquete de
cuestionarios, que incluían los CAPAN-versión de Rasgos (Watson y cols., 1988),
para la medición de diferencias
inter-individuales en el Rasgo NA.
Procesamiento de
Cortisol. Las muestras de sangre se centrifugaron para la extracción del
plasma, que fue almacenado en -80 grados C hasta el análisis. La evaluación del
cortisol se representó con un paquete
evaluador radioinmune Coat-A-Count (ERI)
(Diagnósticos de Asistencia Sanitaria de Siemena), que tenían un límite menor
de detección de 0’2 mg/dL. La media inter-evaluación en porcentaje fue 5’9% y
la media intra-evaluación fue 4%. Los niveles de cortisol en plasma post-droga
se calcularon usando un área bajo la curva con respecto a la media (AUC; y
cols., 2003) para las 6 muestras, empezando inmediatamente después de la
infusión de droga y después de las 2h tras la infusión. La muestra final,
que era de aproximadamente 3 h después
de la toma, no fue incluida en AUC porque 5 sujetos perdieron esa muestra por
constricciones de tiempo. El AUC se calculó usando valores logarítmicamente
transformados de cortisol.
Análisis de los datos.
Analizamos los datos usando regresión jerárquica. La VD era la diferencia entre
el recuerdo de los dibujos codificados durante CORT contra el la duración del
placebo, lo que refleja la magnitud y dirección de los efectos de CORT en el
subsecuente recuerdo para cada individuo (relativo a su propia representación
de recuerdo para los dibujos codificados durante el placebo). Las VI eran: 1º:
Orden de droga, 2º: AUC de cortisol, 3º: sexo, 4º: Rasgo NA, y 5º: la
interacción entre Sexo y Rasgo NA. Orden de la droga y AUC de cortisol se
incluyeron primero en el test por cualquier efecto del orden de la
administración de al droga (CORT o placebo primero), por la variación en la
magnitud del aumento de cortisol, o para ajustar cualquier varianza relacionada
con esas variables potencialmente confusas. Sexo, Rasgo NA e interacción se
introdujeron hipoteizando que el rasgo NA moderaba los efectos de CORT en la
formación de la memoria, y esto variaba según el sexo.
Después, organizamos un conjunto de análisis análogos a los
del Estudio 1 en los que examinamos la variación post-droga de los niveles de
cortisol después de la administración de CORT relacionados con la
representación de la memoria. Por último, examinamos qué resultados variaban
basándose en la valencai de los estímulos.
Resultados y
discusión
No se vieron efectos de CORT en la memoria: la droga no
afectaba significativamente a la representación del recuerdo subsecuente, y
Sexo y Droga no interactuaban, p’s > 0.60. Así, en todoslos individuos, CORT
no afecta significativamente a la memoria.
Rasgo NA y Sexo moderaban los
efectos de CORT en la memoria. Ni el Orden de la droga ni el AUC de cortisol
afectaba significativamente al recuerdo subsecuente; ni Sexo ni Rasgo NA en
solitario predecían los efectos de CORT en el recuerdo; y la interacción entre
Sexo y Rasgo NA predecía significativamente los efectos de CORT en la
representación del recuerdo subsecuente, estimado para el 16% de la varianza
sobre las demás variables. Las pruebas post hoc muestran que en mujeres, Rasgo
NA predice los efectos de CORT en el recuerdo total, r(21) = 0.54, p < 0.01,
como que el CORT facilitaba la formación de la memoria preferentemente en
mujeres con un mayor Rasgo NA. En hombres, el Rasgo NA y la representación del
recuerdo no estaban significativamente relacionados. Sin embargo, cuando se
sumaban el Rasgo Na y el PA, lo que refleja el arousal emoconal, el rasgo del
arousal emocional predijo los efectos de CORT en el recuerdo total, r(19) =
_0.52, p < 0.02, como que CORT facilitaba la formación de la memoria
predominantemente en hombres con un menor rasgo de arousal emocional. Así, los
descubrimientos para el rasgo del
arousal emocional en hombres en el Estudio 2 era similar a los descubrimientos
en el Estudio 1 en los que el aumento del cortisol endógeno estaba relacionado
con la facilitación de ala memoria sólo en hombres con un bajo Rasgo NA.
La unión de ambos estudios. Por usar una
manipulación de la droga por
placebo-control en el Estudio 2, nos permitimos usar cada participante
como su propio control (examinando las diferencias en la representación de la
memoria para las palabras codificadas durante CORT menos placebo). Sin embargo,
en el Estudio 1, que no ncluía una condición control, estamos limitados a
observar cómo el rasgo NA moderaba la relación entre memoria y variaciones
inter-individuales en el estrés inducido por el aumento del cortisol. Para
comparar directamente los resultados en ambos estudios, para el Estudio 2
organizamos un conjunto de análisis análogos al Estudio 1: usamos una escisión
en la media en el Rasgo A para examinar si el Rasgo NA moderaba la relación
entre la memoria y las variaciones inter-individuales en el aumento de cortisol
post-droga en el día CORT.
En
las mujeres en el Estudio 2, la variación en el AUC de cortisol post-droga se
relacionaba con la representación del recuerdo total sólo en las mujeres con un
mayor Rasgo NA. En el grupo de mujeres con un mayor Rasgo NA, la correlación
entre el AUC de cortisol post-droga y el recuerdo total era r(9)
= 0.84, p < 0.001.
En el grupo de mujeres con menor Rasgo NA, la correlación era r(11)
= 0.03, n.s. Así, ambos grupos de análisis para el Estudio 2 sugerían que el
CORT se relaciona con una mayor facilitación de la memoria en mujeres con un
mayor Rasgo NA.
Sin embargo, en hombres, los
resultados no eran significativos usando esos métodos de análisis. Tras una
escisión en la media basada en el Rasgo NA, las correlaciones entre el AUC de
cortisol post droga y la representación del recuerdo no eran significativas en
hombres en el Estudio 2, r’s < 0.30, n.s.
Así, para los hombres del Estudio 2 sólo la primera estrategia de
análisis presentada sugería que el rasgo
del arousal emocional mo deraba la relación entre el cortisol y la formación de
la memoria. Los descubrimientos
presentados separadamente por categoría de valencia del estímulo: Mujeres.
Mayor Rasgo NA predijo una mayor facilitación de la memoria por CORT para las
imágenes negativas y neutrales. Cuando se usa la estrategia de análisis similar
al Estudio 1 (examinando la relación entre el recuerdo subsecuente y la
variación en los niveles de cortisol post droga en el día CORT), mayores
niveles de cortisol se relacionaban con la facilitación de la memoria en el
grupo de Alto Rasgo NA. Aparece un patrón similar para las imágenes negativas
en un nivel-pauta: el grupo de Alto Rasgo NA, r(11) = 0.49, p = 0.10, y Bajo
Rasgo NA, r(9) = 0.02, n.s. Así, para ambas estrategias de análisis en mujeres,
un mayor Rasgo Na predijo mayores niveles de cortisol relacionados con la
facilitación de la memoria para los estímulos neutrales y negativos,
descubrimientos estadísticamente significativos o en un nivel-pauta cuando se
rompen por un estímulo tipo. Hombres. Como se ha mencionado, el Estudio 2 no reveló una moderación
significativa de los efectos de CORT en el Rasgo NA en hombres. Sin embargo, un
menor rasgo de arousal emocional (incluyendo los arousal afectivos negativo y
positivo) predijo una relación entre CORT y facilitación de la memoria para el
recuerdo total en hombres, un descubrimiento más aparente para el recuerdo de
las imágenes negativas, pero también aparente en el nivel-tendencia para los
estímulos neutros. Así, los descubrimientos para el Estudio 2 no difieren
significativamente para los estímulos negativos frente a los neutrales.
Discusión general
En dos estudios con diferentes
diseños, el Rasgo NA moderaba la relación entre el aumento del cortisol y la
formación de la memoria. En el Estudio 1, en hombres con un menor Rasgo NA, se
dio un mayor aumento del cortisol endógeno durante el estrés, relacionado con
la facilitación de la memoria. Esos datos sugieren que en hombres con un Menor
Rasgo NA, el aumento del cortisol durante el estrés podría mejorar el
aprendizaje. En hombres con un mayor Rasgo NA, no hay relación entre el aumento
del cortisol y la representación del recuerdo. Estos datos posiblemente
sugieren que el Alto Rasgo NA debilita o bloquea los efectos facilitatorios del
agudo aumento de cortisol en la formación de la memoria en hombres. Estos descubrimientos
son algo contra-intuitivos, dando datos que muestran que el mayor estado de
arousal emocional aparece para jugar un efecto permisito en los efectos
facilitatorios de los GCs en la memoria. (Okuda
y cols., 2004; Abercrombie y cols., 2006; Roozendaal y colsl., 2006a). Algunos
datos incluso sugieren que el mayor estado de arousal emocional es un
prerequisito necesario para los efectos de los GCs en la memoria (Roozendaal y
cols., 2006b). Nuestros descubrimientos, sin embargo, sugieren que incluso después
del ajuste para el estado del arousal emocional, mayores niveles de cortisol se
relacionan con la facilitación de la memoria en hombres con un menor (y no
mayor) Rasgo NA.
En
el Estudio 2, los hombres y mujeres recibieron CORT y placebo, para que cada participante
sirviera como su propio control farmacológico. El Estudio 2 mostraba que el
Rasgo NA moderaba los efectos de CORT en el recuerdo consecuente, lo que era
aparente cuando la interacción entre Rasgo NA y Sexo se incluía en el modelo
estadístico. Los datos en hombres parcialmente replicaron los descubrimientos
contra-intuitivos del Estudio 1.En el Estudio 2, aunque el Rasgo NA no se
relacionaba con la representación en la memoria, los análisis usan el rasgo de
arousal afectivo (sumando Rasgo NA y PA) replicaron el Estudio 1. Este Estudio
2 descubre que los hombres mostraron que el menos rasgo de arousal afectivo se
asociaba con unos mayores efectos facilitarorios de CORT en la memoria.
Contrariamente, en las mujeres en el Estudio 2 un mayor
Rasgo NA se asociaba con mayores efectos facilitatorios de CORT en la memoria.
En mujeres con un mayor Rasgo NS, el aumento del cortisol aumentaba la memoria
para las imágenes desagradables y neutras. Los datos en mujeres son más
consistentes con la predicción basada en los estudios manipulativas del estado
afectivo, los cuales muestran que un mayor estado de arousal afectivo se
relaciona con la facilitación de al memoria (Abercrombie
y colsl., 2006; Roozendaal y cols., 2006a).
Debería notarse que no encontramos un
efecto principal de CORT en la representación de la memoria en el Estudio 2.
Aunque el cortisol y otros glucocorticoides afectan robustamente a la memoria,
es un fenómeno variable (con agudos aumentos de cortisol que a veces perjudica
y a veces mejora la memoria (Joëls y Krugers, 2007; Champagne y cols., 2008)).
Un número de otros estudios de manipulación farmacológica de GCs ha fallado al
mostrar los efectos en la memoria declarativa (Lupien y cols., 1999). En suma,
otros estudios han encontrado efecos en GCs en un tipo de memoria declarativa
pero no en otros tipos (Buchanan y Lovallo, 2001). Muchos factores alteran los
efectos de los GCs en el aprendizaje, como el nivel de aumento de cortisol y el
tiempo de día (Lupien y McEwen, 1997; Joëls y Krugers, 2007). El aumento del
cortisol en el Estudio 2 puede haber sido demasiado alto en el tiempo del día
en el que pasamos a los sujetos (1600 h) para observar un efecto consistente en
la memoria. Adicionalmente, posiblemente el diseño intra-sujetos mejoró nuestra
habilidad para detectar los efectos. Sin embargo, el objetivo de los análisis
en humanos presentado aquí era extender el reciente trabajo en animales que
muestra que las cualidades duraderas de la historia pasada e individual altera
los efectos de los GCs en la memoria. Nuestro objetivo era mostrar que a pesar
de los nulos efectos en el cortisol para el grupo entero, las diferencias
inter-individuales en el rasgo de estilo afectivo moderan los efectos del
cortisol en humanos
Cortisol y memoria: relevancia del rol moderador del Rasgo NA
Entender los mecanismos subyacentes
de la vulnerabilidad a los estresares es de gran importancia. El cortisol juega
un rol en la cognición emocional en condiciones psicopatológias, como una
depresión (Abercrombie y cols., 2011) y desorden de estrés post-traumático
(DEPT) (de Quervain, 2008). Algunos individuos podrían exhibir un riesgo mayor
para los efectos facilitatorios del cortisol en la memoria para la información
amenazadora. Profundamente, DEPT se ha asociado con una mayor sensibilidad
neural al cortisol (Grossman y cols., 2006; Yehuda y cols., 2006). Por otra
parte, varios datos sugieren que la depresión podría estar asociada con una
insensibilidad al cortisol (Raison y Miller, 2003; Pariante, 2009). Algunos
individuos deprimidos pueden ser menos sensibles a los efectos del cortisol en
el procesamiento neural de la información positiva o neutra, como efectos
permisivos en el funcionamiento del hipocampo neuronal (McEwen, 1994;
Abercrombie y colsl., 2011). El Rasgo NA y el Sexo podrían estar entre los
factores estables que predicen la sensibilidad cognitiva y neural al aumento
del cortisol. Los datos en roedores también sugieren que la variación en el
entorno temprano de uno (ej: niveles de cuidado materno) crean diferencias
inter-individuales tardías que predicen la dirección de los efectos de los GCs
en el aprendizaje (Champagne y cols., 2008).
Las intervenciones comportamentales y
farmacológicas pueden directamente captar los procesos relacionados con el
aprendizaje (Pittenger y Duman, 2008). Como los individuos practican técnicas
comportamentales que alteran el rasgo de arousal emocional y/o su fugaz arousal
emocional durante el estrés, pueden alterar la naturaleza en la que las
hormonas del estrés afectan a la memoria y a la neuroplasticidad. En suma, los
datos animales muestran que los antidepresivos aminoran los efectos del estrés
crónico en los mecanismos neurobiológicos asociados con el aprendizaje (Pittenger
and Duman, 2008). La investigación en humanos acaba de empezar a examinar el
rol de los agentes farmacológicos en la mejora del aprendizaje terapeútico (y/o
prevención de aprendizaje no adaptativo) (de Quervain, 2008; Norberg y cols.,
2008). La manipulación farmacológica de los receptors de corticosteroide durante
la psicoterapia es un método sobre el que se hipotiza la mejora del aprendizaje
pisocterapeútico.
¿Por qué las diferencias inter-individuales en NA alteran los efectos de
cortisol en la memoria?
Los datos en animals muestran que el
núcleo basolateral de la amígdala es necesario para los efectos de mejora y
desarrollo en GC en la memoria (Roozendaal y cols., 2006a). Las individuos que
tienden al afecto negative muestran mejora negative del afecto relacionada con
la activación de la amígdala (Abercrombie y cols., 1998; Schwartz y cols.,
2003; Oler y colsl., 2010). Posiblemente, el Rasgo NA modera los efectos del
cortisol en la memoria en virtud de las diferencias inter-individuales en el
límite para la activación de la amígdala.
Es importante que los efectos del
estrés y/o los GC en el aprendizaje están a menudo en direcciones opuestas para
hombres y mujeres, o aparecen en un sexo pero no en el otro (Andreano y Cahill, 2009). El trabajo en roedores muestra
que la amígdala basolateral es necesaria para la inducción de efectos opuestos
del estrés en el aprendizaje en hombres frente a mujeres en una tarea de
aprendizaje asociativo (Waddell y colsl., 2008). Estos datos de roedores son
muy importantes, porque enfatizan el rol de la amígdala basolateral en los
efectos del estrés en el aprendizaje y suministran el descubrimiento inicial de
que la activación de la amígdala basolateral se necesita para inducir los
efectos opuestos en hombres y mujeres.
Sin embargo, los datos de
estudios actuales no permiten afirmar las conclusiones sobre las diferencias de
sexo (ej., si el Rasgo NA modera los efectos del cortisol de forma diferente
para hombres y mujeres), por las limitaciones en nuestro proyecto: en el
Estudio 1 sólo se incluyeron hombres; en el Estudio 2 todas las mujeres estaban
en la fase activada del uso de hormonas anticonceptivas; y en el Estudio 2 la
CORT produjo diferentes niveles de cortisol en hombres y mujeres. Aunque los
descubrimientos siguen sin cambiar en el Estudio 2 después del ajuste de los
niveles de cortisol (Log Cortisol AUC), las diferencias de sexo observadas
pueden deberse a diferencias en la magnitud del aumento del cortisol o a otros
factores. Así, la varianza dentro de la muestra de mujeres podría estar
relacionadaa las diferentes formulaciones de los anticonceptivos hormonales. El
mensaje primario del estudio en curso es que el Rasgo NA se encontró que
moderaba repetidamente la relación entre cortisol y la formación de la memoria;
no están claras las explicaciones del sexo para las diferencias en la dirección
de los descubrimientos. Se necesita la replicación de las diferencias de sexo
observadas aquí, y debe determinarse la contribución de la fase menstrual y del
uso del anticonceptivo.
Una limitación de este
proyecto es que ambos estudios usaron diseños muy diferentes. El Estudio 1 usó
una muestra de sujetos con manipulación del cortisol endógeno inmediatamente
tras la codificación. La falta de una condición control sin estrés limita las
conclusiones que pueden derivarse del estudio 1. El Estudio 2 usó un diseño de
medidas repetidas en el que cada participante recibió una administración de
CORT o placebo ante del aprendizaje. Porque el Estudio 2 incluía una condición
control, se nos permitió examinar los efectos de CORT comparados al placebo, lo
que permitió análisis que no dependían solamente de las correlaciones basadas
en las diferencias inter-individuales en los niveles de cortisol. A pesar de
las diferencias en los diseños del estudio, ambos estudios mostraron que el
rasgo del arousal afectivo moderaba la relación entre el cortisol y la relación
de la memoria.
Otro factor limitante es
que el proyecto en curso no muestra si los resultados dependen de la valencia
del estímulo para ser recordado. Aunque el Estudio 1 mostraba moderados efectos
del Rasgo NA para las imágenes positivas y neutras, el Estudio 2 no incluía
dibujos agradables y no mostró diferencias significativas en la moderación de
los efectos del Rasgo NA en la memoria para las imágenes neutrales frente a las
negativas. Así, las conclusiones no pueden ser dibujadas en base a los efectos
diferenciales basados en la valencia del estímulo. Las investigaciones futuras
deben examinar más específicamente si los efectos de moderación del rasgo del
arousal emocional en los efectos del cortisol en la memoria dependen de la
valencia del estímulo.
Sumario
Estos datos son los
primeros que conocemos de examinar cómo el rasgo del arousal afectivo modera la
relación entre el agudo aumento del cortisol y al formación de la memoria en
humanos. En dos estudios en los que se usan métodos muy diferentes, encontramos
que el Rasgo NA moderaba la relación entre el aumento del cortisol y la formación
de la memoria. La identificación del rasgo como factores que alteran los
efectos de las hormonas del estés en la cognición emocional puede ser esencial
para entender por qué algunos individuos muestran resistencia frente a la
patología en la cara del estrés.
Conflicto de intereses
Todos los autores
declaran que no tienen conflictos de interés.
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