Psychologie
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Magnet Resonance Imaging (MRI) and Electroencephalography (EEG) are tools used to investigate the functioning of the working brain in both humans and animal studies. Both methods are increasingly combined in separate or simultaneous measurements under the assumption to benefit from their individual strength while compensating their particular weaknesses. However, little attention has been paid to how statistical analyses strategies can influence the information that can be retrieved from a combined EEG fMRI study. Two independent studies in healthy student volunteers were conducted in the context of emotion research to demonstrate two approaches of combining MRI and EEG data of the same participants. The first study (N = 20) applied a visual search paradigm and found that in both measurements the assumed effects were absent by not statistically combining their results. The second study (N = 12) applied a novelty P300 paradigm and found that only the statistical combination of MRI and EEG measurements was able to disentangle the functional effects of brain areas involved in emotion processing. In conclusion, the observed results demonstrate that there are added benefits of statistically combining EEG-fMRI data acquisitions by assessing both the inferential statistical structure and the intra-individual correlations of the EEG and fMRI signal.
Psychotherapeutische Maßnahmen wirken im Mittel, doch ist unklar, ob eine Therapie bei einem konkreten Patienten auch ihre (maximale) Wirkung zeigt. Befunde der Patientenorientierten Versorgungsforschung zur Wirksamkeit von Feedback zeigen, dass eine Verbesserung des Therapieergebnisses durch Qualitätssicherungsmaßnahmen wie z.B. kontinuierliches Monitoring möglich ist. Diese Forschung und ihre praktische Anwendung machen es nötig, Daten am Einzelfall wiederholt zu erheben. Damit wird es unumgänglich, die Messungen effizienter zu gestalten. Diese Arbeit widmet sich der Frage, wie Mischverteilungsmodelle (Item Response/ Rasch-Modell sowie Latent Profile Analysis) dazu genutzt werden können, Fragebögen (weiter-) zu entwickeln, die mit kürzerem Umfang für diese Zwecke besser eingesetzt werden können. Gegen die Verwendung von Mischverteilungsmodellen sprach lange, dass spezielle Software und Training erforderlich waren und dies im Praxiskontext nicht machbar war. Mit R steht eine freie Softwareumgebung zur Verfügung, die die Schätzung einer ganzen Fülle von Modellen möglich macht, auch von Mischverteilungsmodellen. Da Qualitätssicherung bei frei verfügbarer Software nötig ist, widmet sich Studie I der Frage, ob drei zentrale Pakete zur Schätzung von Rasch-Modellen in der R-Umgebung (eRm, ltm, mixRasch; Details siehe unten) zu akzeptablen Schätzergebnissen führen, d.h. zur Nutzung empfohlen werden können. Hierzu wurden in einer Simulationsstudie die Itemzahl, Stichprobengröße und Verteilung der Stichprobe systematisch variiert und der Effekt auf die Schätzgenauigkeit geprüft. Es zeigte sich, dass alle drei Schätzalgorithmen unter den realisierten Bedingungen zu zufriedenstellenden Genauigkeiten kommen und die Verteilungsform unter den gewählten Bedingungen keinen Einfluss auf die Genauigkeit hatte. Studie II nutzte das Rasch-Modell um für ein Maß psychischer Belastung Kurzformen für spezifische Erhebungszwecke zu entwickeln: (1) verkürzte Erhebung beim Screening und (2) verkürzte Erfassung im hohen Belastungsbereich. Die Kurzformen wurden mittels Bootstrap und Kreuzvalidierung dahingehend geprüft, ob sie replizierbar eine bessere Messqualität erbrachten als andere Itemauswahlen aus dem Fragebogen, was sich bestätigte. Durch die Verwendung des Rasch-Modells sind die so erstellten Kurzformen miteinander und auch mit der Vollversion vergleichbar. Dies macht auch ohne die Verwendung spezieller Software (teil-)adaptives Testen möglich. Studie III untersuchte wie drei Methoden genutzt werden können um festzustellen, welche Items eines Tests sich über den Verlauf einer Therapie als veränderungssensitiv erweisen. Hierzu wurden mittels einer Bevölkerungsstichprobe und den Prä- und Post-Erhebungen einer ambulanten Behandlungsstichprobe Items aus einer Beschwerden-Skala verwendet. Die drei Methoden waren (1) herkömmliche Mittelwertsvergleiche, (2) Auswahl über Bootstrap-Konfidenzintervalle und (3) Auswahl mittels einer Latent Profile Analysis, die latente Klassen von Varianzmustern um die Itemmittelwerte schätzte. Das Bootstrap-Verfahren erwies sich am Konservativsten (4 Items) während die Auswahl mittels herkömmlicher Mittelwertsvergleiche am liberalsten war (9 Items). Die Effektstärken und Reliabilitäten der Kurzfassungen waren alle im akzeptablen Bereich. Die Diskussion beginnt mit einer knappen Zusammenfassung der Ergebnisse der drei Studien. Im Anschluss werden die Ergebnisse der Studien auf übergreifende Aspekte bezogen. Dies sind faktorielle Validität, die Angemessenheit von Item Response Modellen zur Repräsentation psychische Belastung und die Anforderungen, die Kurzversionen letztlich erfüllen können. Insgesamt lässt sich festhalten, dass die Methoden nützliche Werkzeuge zur spezifischen Untersuchung von Skalen und zur Erstellung von Kurzformen darstellen. Besonders der in Studie II vorgestellte Bootstrap-Test der Itemauswahl stellt eine relevante Ergänzung der etablierten Vorgehensweise dar, da er empirisch belegt, dass die Auswahl für den jeweiligen Zweck einer Kurzform besser geeignet ist, als andere Items. Klinisch lässt sich festhalten, dass mit statischen Kurzversionen etablierter Messinstrumente auch in Erhebungskontexten ohne computerisierte Erhebungsmethoden hochqualitative Erhebungen durchgeführt werden können.
Dieser Fragebogenstudie im Längsschnittdesign liegen die Antworten von initial 169 stationären Patienten mit chronischen Schmerzen aus der orthopädischen Rehabilitation zugrunde. Anhand dessen wurden Aspekte religiöser Krankheitsverarbeitung bei der psychischen Anpassung an chronische Schmerzen untersucht. An der Verbesserung des körperlichen Befindens über die Zeit zeigte "negatives religiöses Coping" einen inversen Beitrag, der durch die Mediatorvariable "Hilflosigkeit" vermittelt wird. Für "positives religiöses Coping" war kein Beitrag zur Anpassung nachzuweisen. In der Behandlung von Schmerzpatienten gilt es von daher, religiöses Hadern sowie dahinterliegende psychologischen Mechanismen zu berücksichtigen.
Als Möglichkeiten zur Steigerung der Nachhaltigkeit einer stationären Rehabilitation stehen aktuell vor allem zwei Varianten der Nachbehandlung im Mittelpunkt des wissenschaftlichen Interesses - einerseits wird eine solche Nachsorge häufig über persönliche (Telefon)Kontakte realisiert, andererseits werden auch immer öfter die Möglichkeiten des Einsatzes neuer Medien untersucht. Um eine vergleichende Betrachtung dieser beiden Nachsorgevarianten zu ermöglichen, wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit ein individuelles, indikationsübergreifendes und ortsunabhängiges Nachsorgeangebot entwickelt und parallel auf eben diese beiden Arten realisiert (persönlich-telefonisch vs. web-basiert), die Untersuchung der Effektivität erfolgte mittels einer randomisierten kontrollierten Mehrzeitpunktbefragung. Alle teilnehmenden Patientinnen und Patienten wurden noch während ihres Rehabilitationsaufenthalts zu einer von drei Gruppen randomisiert: eine Gruppe wurde persönlich-telefonisch nachbetreut, eine Gruppe erhielt Zugang zu einer für diesen Zweck erstellten Internet-Plattform, die dritte Gruppe erhielt keinerlei Nachsorge und diente als Kontrollgruppe. Zu insgesamt vier Messzeitpunkten (Aufnahme, Entlassung, 3-monats- und 12-monats Katamnese) wurde die berichtete Symptombelastung hinsichtlich Depressivität, psychosomatischer Beschwerden und gesundheitsbezogener Lebensqualität erfasst. Aufgrund der vorliegenden Ergebnisse scheint vornehmlich die minimale Intervention der automatisierten web-basierten Nachsorge einen statistisch abgesicherten positiven Effekt auf die Nachhaltigkeit der betrachteten Ergebnismaße nach einer stationären psychosomatischen Rehabilitation zu haben und kann folglich als der vielversprechendere Ansatz zur Verbesserung der Nachhaltigkeit von erzielten Rehabilitationseffekten gesehen werden.
In this thesis, in order to shed light on the biological function of the membrane-bound Glucocorticoid Receptor (mGR), proteomic changes induced by 15 min in vivo acute stress and by short in vitro activation of the mGR were analyzed in T-lymphocytes. The numerous overlaps between the two datasets suggest that the mGR mediates physiologically relevant actions and participates in the early stress response, triggering rapid early priming events that pave the way for the slower genomic GC activities. In addition, a new commercially available method with suitable sensitivity to detect the human mGR is reported and the transcriptional origin of this protein investigated. Our results indicates that specific GR-transcripts, containing exon 1C and 1D, are associated with the expression of this membrane isoform.
The contribution of three genes (C15orf53, OXTR and MLC1) to the etiology of chromosome 15-bound schizophrenia (SCZD10), bipolar disorder (BD) and autism spectrum disorder (ASD) were studied. At first, the uncharacterized gene C15orf53 was comprehensively analyzed. Previous genome-wide association studies (GWAS) in bipolar disorder samples have identified an association signal in close vicinity to C15orf53 on chromosome 15q14. This gene is located in exactly the genomic region, which is segregating in our SCZD10 families. An association study with bipolar disorder (BD) and SCZD10 individual samples did not reveal any association of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in C15orf53. Mutational analysis of C15orf53 in SCZD10-affected individuals from seven multiplex families did not show any mutations in the 5'-untranslated region, the coding region and the intron-exon boundaries. Gene expression analysis revealed that C15orf53 was expressed in a subpopulation of leukocytes, but not in human post-mortem limbic brain tissue. Summarizing these studies, C15orf53 is unlikely to be a strong candidate gene for the etiology of BD or SCZD10. The second investigated gene was the human oxytocin receptor gene (OXTR). Five well described SNPs located in the OXTR gene were taken for a transmission-disequilibrium test (TDT) in parents-child trios with ASD-affected children. Neither in the complete sample nor in a subgroup with children that had an intelligence quotient (IQ) above 70, association was found, independent from the application of Haploview or UNPHASED for analysis. The third gene, MLC1, was investigated with regards to its implication in the etiology of SCZD10. Mutations in the MLC1 gene lead to megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts (MLC) and one variant coding for the amino acid methionine (Met) instead of leucine (Leu) at position 309 was identified to segregate in a family affected with SCZD10. For further investigation of MLC1 and its possible implication in the etiology of SCZD10, a constitutive Mlc1 knockout mouse model should be created. Mouse embryonic stem cells (mES) were electroporated with a knockout vector construct and analyzed with respect to homologous recombination of the knockout construct with the genomic DNA (gDNA) of the mES. Polymerase chain reaction (PCR) on the available stem cell clones did not reveal any homologous recombined ES. Additionally, we conducted experiments to knockdown MLC1 and using microRNAs. The 3'-untranslated region of the MLC1 gene was analyzed with the bioinformatics tool TargetScan to screen for potential microRNA target sites. In the 3'-untranslated region of the MLC1 gene, a potential binding site for miR-137 was identified. The gene expression level of genes that had been linked to psychiatric disorders and carried a predicated miR-137 binding site has been proven to be immediately responsive to miR-137. Thus, there is new evidence that MLC1 is a candidate gene for the etiology of SCZD10.
The stress hormone cortisol as the end-product of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis has been found to play a crucial role in the release of aggressive behavior (Kruk et al., 2004; Böhnke et al., 2010). In order to further explore potential mechanisms underlying the relationship between stress and aggression, such as changes in (social) information processing, we conducted two experimental studies that are presented in this thesis. In both studies, acute stress was induced by means of the Socially Evaluated Cold Pressor Test (SECP) designed by Schwabe et al. (2008). Stressed participants were classified as either cortisol responders or nonresponders depending on their rise in cortisol following the stressor. Moreover, basal HPA axis activity was measured prior to the experimental sessions and EEG was recorded throughout the experiments. The first study dealt with the influence of acute stress on cognitive control processes. 41 healthy male participants were assigned to either the stress condition or the non-stressful control procedure of the SECP. Before as well as after the stress induction, all participants performed a cued task-switching paradigm in order to measure cognitive control processes. Results revealed a significant influence of acute and basal cortisol levels, respectively, on the motor preparation of the upcoming behavioral response, that was reflected in changes in the magnitude of the terminal Contingent Negative Variation (CNV). In the second study, the effect of acute stress and subsequent social provocation on approach-avoidance motivation was examined. 72 healthy students (36 males, 36 females) took part in the study. They performed an approach-avoidance task, using emotional facial expressions as stimuli, before as well as after the experimental manipulation of acute stress (again via the SECP) and social provocation realized by means of the Taylor Aggression Paradigm (Taylor, 1967). Additionally to salivary cortisol, testosterone samples were collected at several points in time during the experimental session. Results indicated a positive relationship between acute testosterone levels and the motivation to approach social threat stimuli in highly provoked cortisol responders. Similar results were found when the testosterone-to-cortisol ratio at baseline was taken into account instead of acute testosterone levels. Moreover, brain activity during the approach-avoidance task was significantly influenced by acute stress and social provocation, as reflected in reductions of early (P2) as well as of later (P3) ERP components in highly provoked cortisol responders. This may indicate a less accurate, rapid processing of socially relevant stimuli due to an acute increase in cortisol and subsequent social provocation. In conclusion, the two studies presented in this thesis provide evidence for significant changes in information processing due to acute stress, basal cortisol levels and social provocation, suggesting an enhanced preparation for a rapid behavioral response in the sense of a fight-or-flight reaction. These results confirm the model of Kruk et al. (2004) proposing a mediating role of changed information processes in the stress-aggression-link.
Volition als psychische Funktion, Schwierigkeiten in der Handlungsausführung zu überwinden, spielt eine bedeutende Rolle in der psychosomatischen Rehabilitation. In einer Gruppentherapie über maximal 4 Sitzungen zeigte sich, dass sich volitionale Kompetenzen signifikant verbesserten. Zusätzlich ergaben sich Verbesserungen in anderen Therapie-Outcome-Maßen.
Die vorliegende Arbeit verbindet die Konzepte Komorbidität und naturalistische Forschung, indem hier Mehrfachdiagnosen in einer großen längsschnittlich angelegten Studie zur Qualitätssicherung in der ambulanten Psychotherapie betrachtet wurden. Untersucht wurde die Frage, ob und inwieweit Mehrfachdiagnosen im Vergleich zu einfachen Diagnosen Einfluss auf den Status zu Beginn einer Therapie, den Therapieverlauf, ihre Dauer und das Ergebnis ausüben und ob daraus Ableitungen für eine differenzielle Anpassung therapeutischer Interventionen getroffen werden können. Die in dieser Arbeit analysierten Daten stammen aus dem Modellprojekt "Qualitätsmonitoring in der ambulanten Psychotherapie" der Techniker Krankenkasse und umfassen Eingangsinformationen von N=1154 verhaltenstherapeutisch behandelten ambulanten Psychotherapiepatienten. Zur Überprüfung der Fragestellungen kamen regressions- und korrelationsanalytische Verfahren, Latente Wachstumsmodelle sowie Verfahren zur Klassifikation von Personen in latente Subgruppen zur Anwendung. Es resultierten höhere Komorbiditätsraten unter strukturierter Diagnostik. Bei komorbider Persönlichkeitsstörung oder einer Kombination aus Angst- und Affektiven Störungen wurde in vergleichbarem Ausmaß wie bei Vorliegen nur einer Diagnose profitiert, allerdings wiesen diese Patienten aufgrund einer höheren Ausgangsbelastung ein schlechteres absolutes Therapieergebnis auf. Die Variable Komorbidität erwies sich als bedeutsam für die Prädiktion der Sitzungsanzahl, indem komorbide Patienten und insbesondere solche mit Persönlichkeitsstörungen längere Therapiedauern aufwiesen. Die sich auf mehreren Ebenen manifestierenden Besonderheiten komorbider im Vergleich zu monomorbiden Patienten weisen darauf hin, dass das Konzept Komorbidität nicht ausschließlich als Artefakt bestehender Diagnosesysteme gesehen werden kann. Der längere Verbleib komorbider Patienten in der Psychotherapie lässt auf ein differenzielles Vorgehen der Therapeuten schließen. Dieses könnte durch individualisierte Rückmeldungen noch unterstützt werden, im Rahmen derer von vornherein Abschätzungen für spezifische Subgruppen von Patienten vorgenommen werden und in welchen Komorbidität als ein Indikator zu besseren Ressourcensteuerung in der Psychotherapie genutzt werden könnte.
Untersucht wurde der Zusammenhang zwischen körperlichen sowie psychischen Beschwerden und kulturellen Wertvorstellungen, Akkulturationsorientierungen, Kompetenz- und Kontrollüberzeugungen, Vertrauen in direkte Bezugspersonen und Hoffnungslosigkeit bei 172 türkischstämmigen Menschen in Deutschland im Alter von 16 bis 73 Jahren. Die deutschen Erhebungsinstrumente wurden mit Ausnahme eines Fragebogens, der bereits in türkischer Sprache vorlag, von der Autorin und einer staatlich anerkannten Dolmetscherin in die türkische Sprache übersetzt. Für die deutschen und türkischen Messinstrumente wurden anschließend Item- und Skalenanalysen durchgeführt, um sie hinsichtlich ihrer psychometrischen Tauglichkeit zu überprüfen. Weiterhin wurde die türkischstämmige Gesamtstichprobe in eine türkisch orientierte und eine deutsch orientierte Subgruppe unterteilt, zwischen denen einige Mittelwertsvergleiche berechnet wurden, um einerseits inhaltlich relevante Unterschiede explorativ zu erforschen und um andererseits zu überprüfen, ob die Variablen Nationalität, Sprache oder Geburtsort für die stärkere Symptomausprägung bei in Deutschland lebenden Türken entscheidend sind.