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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:hbz:385-5860
URL: http://ubt.opus.hbz-nrw.de/volltexte/2010/586/


Stress and Aggression - a psychophysiological approach

Stress und Aggression - eine psychophysiologischer Ansatz

Böhnke, Robina

pdf-Format:
Dokument 1.pdf (1.803 KB) (Dissertation_Robina_Böhnke)

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SWD-Schlagwörter: Aggression , Stress , Stressreaktion , Physiologische Psychologie , Hydrocortison , Elektroencephalogramm , Experiment
Freie Schlagwörter (Deutsch): Cortisol
Freie Schlagwörter (Englisch): Stress , Aggression , Cortisol
Institut: Psychologie
Fakultät: Fachbereich 1
DDC-Sachgruppe: Psychologie
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Naumann, Ewald (Dr.)
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 07.07.2010
Erstellungsjahr: 2010
Publikationsdatum: 01.09.2010
Kurzfassung auf Englisch: Aggression is one of the most researched topics in psychology. This is understandable, since aggression behavior does a lot of harm to individuals and groups. A lot is known already about the biology of aggression, but one system that seems to be of vital importance in animals has largely been overlooked: the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis. Menno Kruk and Jószef Haller and their research teams developed rodent models of adaptive, normal, and abnormal aggressive behavior. They found the acute HPA axis (re)activity, but also chronic basal levels to be causally relevant in the elicitation and escalation of aggressive behavior. As a mediating variable, changes in the processing of relevant social information is proposed, although this could not be tested in animals. In humans, not a lot of research has been done, but there is evidence for both the association between acute and basal cortisol levels in (abnormal) aggression. However, not many of these studies have been experimental of nature. rnrnOur aim was to add to the understanding of both basal chronic levels of HPA axis activity, as well as acute levels in the formation of aggressive behavior. Therefore, we did two experiments, both with healthy student samples. In both studies we induced aggression with a well validated paradigm from social psychology: the Taylor Aggression Paradigm. Half of the subjects, however, only went through a non-provoking control condition. We measured trait basal levels of HPA axis activity on three days prior. We took several cortisol samples before, during, and after the task. After the induction of aggression, we measured the behavioral and electrophysiological brain response to relevant social stimuli, i.e., emotional facial expressions embedded in an emotional Stroop task. In the second study, we pharmacologically manipulated cortisol levels 60min before the beginning of the experiment. To do that, half of the subjects were administered 20mg of hydrocortisone, which elevates circulating cortisol levels (cortisol group), the other half was administered a placebo (placebo group).rnrnResults showed that acute HPA axis activity is indeed relevant for aggressive behavior. We found in Study 1 a difference in cortisol levels after the aggression induction in the provoked group compared to the non-provoked group (i.e., a heightened reactivity of the HPA axis). However, this could not be replicated in Study 2. Furthermore, the pharmacological elevation of cortisol levels led to an increase in aggressive behavior in women compared to the placebo group. There were no effects in men, so that while men were significantly more aggressive than women in the placebo group, they were equally aggressive in the cortisol group. Furthermore, there was an interaction of cortisol treatment with block of the Taylor Aggression Paradigm, in that the cortisol group was significantly more aggressive in the third block of the task. Concerning basal HPA axis activity, we found an effect on aggressive behavior in both studies, albeit more consistently in women and in the provoked and non-provoked groups. However, the effect was not apparent in the cortisol group. After the aggressive encounter, information processing patterns were changed in the provoked compared to the non-provoked group for all facial expressions, especially anger.rnrnThese results indicate that the HPA axis plays an important role in the formation of aggressive behavior in humans, as well. Importantly, different changes within the system, be it basal or acute, are associated with the same outcome in this task. More studies are needed, however, to better understand the role that each plays in different kinds of aggressive behavior, and the role information processing plays as a possible mediating variable. This extensive knowledge is necessary for better behavioral interventions.
Kurzfassung auf Deutsch: Aggression ist eine der meist untersuchten Phänomene in der Psychologie. Das ist verständlich, da aggressives Verhalten Individuen und Gruppen sehr schadet. Vieles ist schon bekannt über die biologischen Korrelate der Aggression, aber ein System, welches in Tieren sehr wichtig zu sein scheint, wurde bisher vernachlässigt: die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse (HHNA, in englisch HPA). Menno Kruk und Jószef Haller und deren Forschungsgruppen entwickelten anhand von Ratten Modelle für adaptives normales, aber auch für abnormales aggressives Verhalten. Sie fanden, dass akuter HHNA Aktivität, wie auch dem chronischen Ruhespiegel eine kausale Rolle bei der Entstehung und Eskalierung von aggressivem Verhalten zukommt. Als eine mediierende Variable nahmen sie Veränderungen in der Verarbeitung von relevanten sozialen Informationen an, obwohl sie dies nicht in Ratten testen konnten. In Menschen gab es zu dem Thema bisher nicht viele Studien, aber auch im Menschen gibt es Befunde für den Zusammenhang zwischen akuten und basalen Cortisolspiegeln und (abnormaler) Aggression. Allerdings gab es bisher wenige experimentelle Studien.rnrnUnser Ziel war es, das Verständnis für die Rolle, die basale chronische HHNA Aktivität, wie auch der akute Cortisolspiegel bei der Entstehung von aggressivem Verhalten spielen, zu erweitern. Wir führten deshalb zwei Studien durch, beide mit gesunden studentischen Stichproben. In beiden Studien induzierten wir aggressives Verhalten mit einem gut validierten Paradigma aus der Sozialpsychologie: dem Taylor Aggressionsparadigma. Die Hälfte der Probanden durchlief allerdings eine nicht provozierende Kontrollbedingung. Wir nahmen stabile basale Maße der HHNA Aktivität an drei Tagen vor dem Experiment. Zudem erhoben wir zahlreiche Cortisolproben vor, während, und nach der Aufgabe. Nach der Aggressionsinduktion erfassten wir die Reaktionen auf relevante soziale Stimuli, in diesem Fall emotionale Gesichtsausdrücke, die in einem emotional Strooptest eingebettet waren, sowohl auf Verhaltens-, als auch auf elektrophysiologischer Ebene. In der zweiten Studie manipulierten wir darüber hinaus pharmakologisch 60 Minuten vor Start des Experimentes die Cortisolspiegel unserer Probanden. Hierfür verabreichten wir der Hälfte der Probanden 20mg Hydrocortison, welches die zirkulierenden Cortisolspiegel angebt (Cortisolgruppe), die andere Hälfte bekam ein Placebo (Placebogruppe). rnrnErgebnisse konnten zeigen das akute HHNA Aktivität tatsächlich relevant für aggressives Verhalten ist. In der ersten Studie fanden wir einen Unterschied zwischen den provozierten und nicht provozierten Probanden in den Cortisolspiegeln nach der Aggressionsinduktion (also höhere Reaktivität der HHNA). Dieser Effekt konnte allerdings in Studie 2 nicht repliziert werden. Außerdem verstärkte die pharmakologische Erhöhung der Cortisolspiegel, verglichen mit der Placebogruppe, das aggressive Verhalten in Frauen. Bei den Männern fanden sich keine Effekte. Während Männer signifikant aggressiver waren als Frauen in der Placebogruppe, war dieser Geschlechtseffekt in der Cortisolgruppe verschwunden. Außerdem gab eine Wechselwirkung zwischen der Cortisolmanipulation und den Blöcken des Taylor Aggressionsparadigmas: die Cortisolgruppe war signifikant aggressiver als die Placebogruppe im dritten Block der Aufgabe. Was die basale HHNA Aktivität angeht, so fanden wir in beiden Studien eine Assoziation mit aggressivem Verhalten, allerdings waren diese Effekte konsistenter in Frauen und sowohl in der provozierten, als auch in der unprovozierten Gruppe zu finden. Nur in der Cortisolgruppe fand sich dieser Zusammenhang nicht. Nach der aggressiven Auseinandersetzung waren die Muster der Informationsverarbeitung für die provozierte Gruppe im Vergleich zur nicht provozierten Gruppe für alle emotionalen Gesichtsausdrücke, besonders aber für Wut, verändert.rnrnDiese Ergebnisse weisen auf die wichtige Rolle hin, die die HHNA Aktivität bei der Entstehung von aggressivem Verhalten bei Menschen spielt, hin. Besonders hervorzuheben ist, dass unterschiedliche Veränderungen dieses Systems, also basal oder akut, zu dem gleichen Ergebnis in dieser Aufgabe führen. Allerdings sind noch weitere Studien vonnöten, um noch besser zu verstehen, welche Rolle jede dieser Veränderungen bei unterschiedlichen Arten der Aggression spielt und um zu klären, welche Rolle Informationsverarbeitung dabei als mediierende Variable spielt. Dieses extensive Wissen ist nötig, um bessere Interventionen auf Verhaltensebene zu entwickeln.

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