Topic 2
Emotional Influences on Pain
Problem 2.1: Emotions and Pain
Hoe beïnvloed emotie je pijnervaring?
Wat zijn de componenten van emoties?
Rhudy (2016). Emotional Modulation of Pain.
De gate-control theorie suggereert dat remmende neuronen in de ruggengraat inkomende
nociceptieve signalen kunnen reguleren. Deze neuronen kunnen beïnvloed worden door centrale
controles, wat zorgt voor hypoalgesia (=verminderde pijn) of zelfs analgesia (=geen pijn). De
volgende termen komen aan bod:
- Nociceptie: neurale signalen gestimuleerd door intense, potentieel schadelijke stimulatie.
- Pijn: affectieve en sensorische ervaring die kan resulteren uit supraspinal nociceptieverwerking
- Emotionele/affectieve verwerking: neurale signalen geassocieerd met appetitive en defensieve
systeem activatie.
- Emoties/affects: state-like bewuste ervaringen geassocieerd met deze neurale signalen.
- Affectiviteit: stabiele, trait-like, emotionele ervaringen.
- Stress: negatieve emotionele staat (distress) resulterend uit verstoorde homeostase.
Pijn en emotie binnen een motivatie context
Voor organismen om te overleven, moeten zij gevaarlijke stimuli herkennen en onderscheiden van
stimuli die belangrijk zijn, waarvoor neurale systemen geëvolueerd zijn. Het appetitive systeem is
geactiveerd door survival-promoting stimuli (bv. seks, voedsel) en resulteert in appetitive gedrag (bv.
voortplanting). Het defensieve systeem wordt geactiveerd door (potentieel) schadelijke stimuli (bv.
een roofdier) en resulteert in defensief gedrag (bv. terugtrekking, aanval) en negatieve emoties. Dus,
emoties zijn de subjectieve ervaring dat resulteert uit activatie van motivatie systemen en ze
doordringen perceptie met een hedonistische toon (like vs. dislike).
- Valentie is de plezierig-onplezierigheid van emotionele ervaring en geeft informatie over het
motivatie systeem dat geactiveerd is.
- Arousal is de intensiteit van de emotionele ervaring en dient als een indirecte uitlezing van de
mate van motivatie systeem activatie.
Pijn is onderdeel van het defensieve systeem en helpt het organisme om somatische gevaren te
detecteren en vermijden. Pijn systeem activatie resulteert in negatief affect dat vermijding en leren
promoot zodat het gevaar voortaan omzeild kan worden. Nociceptieve input triggers een onplezierige
ervaring die zorgt voor de motivatie om schadelijke stimuli te vermijden. Echter, activatie van het pijn
systeem resulteert ook in sensorische ervaringen die helpen de intensiteit en locatie van de dreiging
te bepalen (pijn en negatief affect overlappen hier niet).
Emotie en pijnsystemen beïnvloeden elkaar. Pijnsysteem activatie resulteert in negatief affect, dus
pijn beïnvloed emotie. Verlichting van pijn verminderd negatief affect, maar verhoogd ook positief
affect via de dopaminerge beloningssysteem. Pijn kan ook lange-termijn gevolgen hebben op emoties,
bv. bij chronische pijn. Hier doet dan een normaal gesproken niet-pijnlijke stimulus ook al pijn.
Emotionele modulatie van pijn in gezonde mensen
De motivational priming theorie (MPT) door Lang probeert de relatie tussen emoties en
output/responses van appetitive en defensieve systemen te verklaren. MPT stelt dat activatie van een
motivatie systeem responses van hetzelfde systeem faciliteert en van het tegenovergestelde systeem
remt. De mate van motivatie systeem activatie speelt een rol; lage levels van activatie resulteert in
kleine remming/facilitering van motief systeem responses.
1
,Observatie 1: Positieve emoties remmen pijn, waar negatieve emoties pijn vergroten
Emoties uitgelokt door pijnlijke stimuli hebben directe aandacht naar pijn, waar emoties uitgelokt
door niet-pijnlijke stimuli een directe aandacht hebben weg van pijn. Toch lijkt emotionele modulatie
van pijn niet afhankelijk te zijn van de emotie bron of van de specifieke emotie.
Pijn-gerelateerde emoties
Studies met hypnotische suggestie voor boosheid, angst, verdrietigheid, opluchting en tevredenheid
over pijnlijk heet water toonden dat pijnintensiteit en onplezierigheid toenam bij negatieve emoties
en afnam bij positieve emoties. Anderen vonden dat lichten die een pijnlijke schok voorspelde angst
en pijn verhoogde. Anderen vonden dat angst uitdrukkingen gepaard met een schok hyperalgesie
produceerde, maar blije uitdrukkingen gepaard met een schok moduleerde de pijn niet, wat
suggereert dat sommige stimuli angst conditionering produceert (negatief affect) en hyperalgesie
toegankelijker is. Pijn-gerelateerde negatieve emoties kunnen brein-tot-ruggengraat mechanismen
activeren die spinale nociceptie verhogen. Onderzoekers vonden dat pijn en het nociceptieve flexie
reflex (NFR) verhoogd waren wanneer participanten een sterke elektrische schok verwachte.
Pijn-niet-gerelateerde emoties
Onderzoekers vonden dat plezierige beeldspraak, vergeleken met neutrale, geen effect had op koude
drukpijn, maar pijn was verminderd wanneer de participanten een keus hadden over de beeldspraak
inhoud. Dus, beeldspraak-uitgelokte emoties moeten mogelijk een persoonlijke relevantie hebben om
een effect te hebben. Persoonlijke relevantie kan koude druk pijn tolerantie (hyperalgesie)
verminderen relatief tot persoonlijke relevante boze, plezierige en neutrale beeldspraak en koude
druk pijnratings verhogen relatief tot herinnering van boze/blije herinneringen.
Studies toonden dat lezen van zielige statements (vs. neutrale) pijn verhoogde, wat geassocieerd
wordt met activiteit in de suprasprinal regio’s betrokken met stemming en pijn regulatie (DPFC,
inferior frontal gyrus). Anderen vonden dat hitte pijnintensiteit en onplezierigheid het laagst waren
tijdens plezierige muziek vs. neutrale en onplezierige muziek. Weisenburg vond dat humor koude
druktolerantie verhoogde vs. zielige/neutrale films, maar alleen 30 min na de evaluatie.
Onderzoekers keken naar de invloed van plezierige of onplezierige geuren op pijn en manipuleerde
de aandacht op deze pijn of geuren. Valentie en aandacht had onafhankelijke effecten: pijn
onplezierigheid was lager tijdens plezierige geuren en hoger tijdens onplezierige geuren (ongeacht
de aandacht focus), waar pijn intensiteit lager was tijdens geur focus en hoger tijdens pijn focus
(ongeacht geurvalentie).
Om standaardisatie van emotie-inductie procedures te promoten creëerde Lang het internationale
affectieve picture systeem (IAPS); een set afbeeldingen die verschillen in inhoud en normatieve en
valentie en arousal ratings betrekken. In een onderzoek vonden ze dat relatief tot neutraal, pijn
geremd was bij plezierige foto’s en versterkt was bij onplezierige foto’s, en pijn was sterk
gecorreleerd met foto valentie ratings. Andere studies vonden dat pijn en NFR verhoogd waren
tijdens onplezierige afbeeldingen en verminderd tijdens plezierige afbeeldingen. Dit geeft aan dat
positieve en negatieve emoties zich bezighouden met brein-tot-ruggengraat circuits die spinale
nociceptie moduleren.
Andere studies toonde aan dat emotionele afbeeldingen markers van supraspinal nociceptie
moduleren. Ze vonden dat pijn en pijn-uitgelokte event-gerelateerde potentiëlen (ERP) verhoogd
waren bij onplezierige afbeeldingen en geremd bij plezierige afbeeldingen, hoewel de onplezierige
versus neutrale vergelijking niet significant was. Emotionele afbeeldingen moduleren experimentele
pijn uitgelokt door verschillende stimuli. Zo vond een studie dat emotionele modulatie van kaakpijn
alleen gevonden werd in participanten met een genetische polymophisme geassocieerd met een hoge
uitdrukking van serotonin transporter gene, wat suggereert dat serotonine een rol speelt in
emotionele modulatie van pijn.
2
, Observatie 2: Mate van MSA beïnvloed de mate van pijn inhibitie/facilitering
Twee studies vonden dat pijn en NFR gefaciliteerd worden door onplezierige foto’s en geremd
worden door plezierige foto’s, maar de mate van foto-uitgelokte arousal was geassocieerd met de
mate van facilitatie/remming. De meest arousing onplezierige foto’s leidde tot de grootste facilitatie
en de meeste arousing plezierige foto’s leidde tot de grootste remming. Een andere studie vond dat
erg arousing plezier pijn kan remmen.
Gegeven dat lage-intensiteit emoties kleine remming/facilitatie van pijn produceren, verklaart dit
mogelijk waarom sommige emotiemanipulaties geen pijn moduleren en waarom persoonlijke
relevante afbeeldingen beter moduleren dan niet-relevante. Een limitatie van de studies die arousal
manipuleren is dat het arousal level vaak confounded is met de manipulatie inhoud. Een studie vond
dat de afbeeldingen pijn niet moduleerde wanneer het geen menselijke lichamen bevatte. Het is
belangrijk dat subjectieve arousal gezien wordt als een indirecte indicator van motivatie activatie.
Observatie 3: Emotionele stimuli met defensieve en appetitive activatie hebben geen neteffect op pijn
MPT stelt dat plezierige stimuli het appetitive systeem activeert om pijn te remmen en dat
onplezierige stimuli het defensieve systeem activeert om pijn te verhogen. Het stelt ook dat stimuli
die een mix van appetitive en defensieve activatie uitlokken een zero net effect hebben op pijn. Dit
vindt dus plaats wanneer de systemen op het zelfde moment en even intens geactiveerd worden. In
een studie waar een negatieve emotie was uitgelokt door een pijnlijke schok vonden ze dat de hitte
pijn drempels gemoduleerd waren wanneer participanten reageerde met angst (defensief), maar
geen modulatie wanneer ze reageerde met angst en humor.
Observatie 4: Emoties moduleren alle pijn-gerelateerde (defensieve) uitkomsten in parallel
Emotionele modulatie van de NFR en pijn-uitgelokte ERP’s werken parallel aan de modulatie van pijn.
Studies hebben aangetoond dat emotionele foto’s pijn-uitgelokte huidresponses, hartslag versnelling
en knipper magnitude, experimentele hoofdpijn en het nociceptieve knipper reflex moduleren.
Intense negatieve emoties remmen pijn: een revisie op MPT
Een aantal studies vond dat intense, erg arousing negatieve emoties pijn remmen. Herhaalde cues die
een mogelijke schok aankondigde tijdens NFR testen produceerde NFR remming (hypoalgesia) die
was omgedraaid door naloxone, wat een betrokkenheid van endogene opioïde suggereert. Een andere
studie benadrukt het belang van arousal level, omdat ze vonden dat geconditioneerde angst
hyperalgesie produceerde wanneer de schok negatieve emoties uitlokte met lage tot gemiddelde
arousal. Wanneer de schok intense, erge arousing negatieve emoties uitlokt, was hypoalgesia altijd
geproduceerd.
Zelfs intensieve, erg arousing, pijn-niet-gerelateerde, negatieve emoties remmen pijn. In een studie
ervaarde de PTSD groep een opioïde-medieerde hypoalgesia, waar controles hyperalgesie ervaarde
na het kijken naar een strijdvideo. De PTSD groep reageerde met grotere negatieve affect en arousal
dan controles.
Rhudy stelt een revisie van MPT voor, omdat MPT het effect van emoties alleen karakteriseert
wanneer motivatie systemen laag-tot-gemiddeld geactiveerd zijn. Dit verklaart waarom de meeste
studies negatieve emotie-geïnduceerde hyperalgesie vinden, omdat de emotie-inductie procedures
niet actieve defensie en intense, erg arousing negatieve emoties in niet-klinische samples moet
produceren. Wanneer negatieve emotie inductie een somatische dreiging betrekt, cues paart met
ernstige somatische dreigingen, gevreesde fobische stimuli or levensbedreigende events, lokt het erg
arousing negatieve emoties en hypoalgesia uit.
3
Emotional Influences on Pain
Problem 2.1: Emotions and Pain
Hoe beïnvloed emotie je pijnervaring?
Wat zijn de componenten van emoties?
Rhudy (2016). Emotional Modulation of Pain.
De gate-control theorie suggereert dat remmende neuronen in de ruggengraat inkomende
nociceptieve signalen kunnen reguleren. Deze neuronen kunnen beïnvloed worden door centrale
controles, wat zorgt voor hypoalgesia (=verminderde pijn) of zelfs analgesia (=geen pijn). De
volgende termen komen aan bod:
- Nociceptie: neurale signalen gestimuleerd door intense, potentieel schadelijke stimulatie.
- Pijn: affectieve en sensorische ervaring die kan resulteren uit supraspinal nociceptieverwerking
- Emotionele/affectieve verwerking: neurale signalen geassocieerd met appetitive en defensieve
systeem activatie.
- Emoties/affects: state-like bewuste ervaringen geassocieerd met deze neurale signalen.
- Affectiviteit: stabiele, trait-like, emotionele ervaringen.
- Stress: negatieve emotionele staat (distress) resulterend uit verstoorde homeostase.
Pijn en emotie binnen een motivatie context
Voor organismen om te overleven, moeten zij gevaarlijke stimuli herkennen en onderscheiden van
stimuli die belangrijk zijn, waarvoor neurale systemen geëvolueerd zijn. Het appetitive systeem is
geactiveerd door survival-promoting stimuli (bv. seks, voedsel) en resulteert in appetitive gedrag (bv.
voortplanting). Het defensieve systeem wordt geactiveerd door (potentieel) schadelijke stimuli (bv.
een roofdier) en resulteert in defensief gedrag (bv. terugtrekking, aanval) en negatieve emoties. Dus,
emoties zijn de subjectieve ervaring dat resulteert uit activatie van motivatie systemen en ze
doordringen perceptie met een hedonistische toon (like vs. dislike).
- Valentie is de plezierig-onplezierigheid van emotionele ervaring en geeft informatie over het
motivatie systeem dat geactiveerd is.
- Arousal is de intensiteit van de emotionele ervaring en dient als een indirecte uitlezing van de
mate van motivatie systeem activatie.
Pijn is onderdeel van het defensieve systeem en helpt het organisme om somatische gevaren te
detecteren en vermijden. Pijn systeem activatie resulteert in negatief affect dat vermijding en leren
promoot zodat het gevaar voortaan omzeild kan worden. Nociceptieve input triggers een onplezierige
ervaring die zorgt voor de motivatie om schadelijke stimuli te vermijden. Echter, activatie van het pijn
systeem resulteert ook in sensorische ervaringen die helpen de intensiteit en locatie van de dreiging
te bepalen (pijn en negatief affect overlappen hier niet).
Emotie en pijnsystemen beïnvloeden elkaar. Pijnsysteem activatie resulteert in negatief affect, dus
pijn beïnvloed emotie. Verlichting van pijn verminderd negatief affect, maar verhoogd ook positief
affect via de dopaminerge beloningssysteem. Pijn kan ook lange-termijn gevolgen hebben op emoties,
bv. bij chronische pijn. Hier doet dan een normaal gesproken niet-pijnlijke stimulus ook al pijn.
Emotionele modulatie van pijn in gezonde mensen
De motivational priming theorie (MPT) door Lang probeert de relatie tussen emoties en
output/responses van appetitive en defensieve systemen te verklaren. MPT stelt dat activatie van een
motivatie systeem responses van hetzelfde systeem faciliteert en van het tegenovergestelde systeem
remt. De mate van motivatie systeem activatie speelt een rol; lage levels van activatie resulteert in
kleine remming/facilitering van motief systeem responses.
1
,Observatie 1: Positieve emoties remmen pijn, waar negatieve emoties pijn vergroten
Emoties uitgelokt door pijnlijke stimuli hebben directe aandacht naar pijn, waar emoties uitgelokt
door niet-pijnlijke stimuli een directe aandacht hebben weg van pijn. Toch lijkt emotionele modulatie
van pijn niet afhankelijk te zijn van de emotie bron of van de specifieke emotie.
Pijn-gerelateerde emoties
Studies met hypnotische suggestie voor boosheid, angst, verdrietigheid, opluchting en tevredenheid
over pijnlijk heet water toonden dat pijnintensiteit en onplezierigheid toenam bij negatieve emoties
en afnam bij positieve emoties. Anderen vonden dat lichten die een pijnlijke schok voorspelde angst
en pijn verhoogde. Anderen vonden dat angst uitdrukkingen gepaard met een schok hyperalgesie
produceerde, maar blije uitdrukkingen gepaard met een schok moduleerde de pijn niet, wat
suggereert dat sommige stimuli angst conditionering produceert (negatief affect) en hyperalgesie
toegankelijker is. Pijn-gerelateerde negatieve emoties kunnen brein-tot-ruggengraat mechanismen
activeren die spinale nociceptie verhogen. Onderzoekers vonden dat pijn en het nociceptieve flexie
reflex (NFR) verhoogd waren wanneer participanten een sterke elektrische schok verwachte.
Pijn-niet-gerelateerde emoties
Onderzoekers vonden dat plezierige beeldspraak, vergeleken met neutrale, geen effect had op koude
drukpijn, maar pijn was verminderd wanneer de participanten een keus hadden over de beeldspraak
inhoud. Dus, beeldspraak-uitgelokte emoties moeten mogelijk een persoonlijke relevantie hebben om
een effect te hebben. Persoonlijke relevantie kan koude druk pijn tolerantie (hyperalgesie)
verminderen relatief tot persoonlijke relevante boze, plezierige en neutrale beeldspraak en koude
druk pijnratings verhogen relatief tot herinnering van boze/blije herinneringen.
Studies toonden dat lezen van zielige statements (vs. neutrale) pijn verhoogde, wat geassocieerd
wordt met activiteit in de suprasprinal regio’s betrokken met stemming en pijn regulatie (DPFC,
inferior frontal gyrus). Anderen vonden dat hitte pijnintensiteit en onplezierigheid het laagst waren
tijdens plezierige muziek vs. neutrale en onplezierige muziek. Weisenburg vond dat humor koude
druktolerantie verhoogde vs. zielige/neutrale films, maar alleen 30 min na de evaluatie.
Onderzoekers keken naar de invloed van plezierige of onplezierige geuren op pijn en manipuleerde
de aandacht op deze pijn of geuren. Valentie en aandacht had onafhankelijke effecten: pijn
onplezierigheid was lager tijdens plezierige geuren en hoger tijdens onplezierige geuren (ongeacht
de aandacht focus), waar pijn intensiteit lager was tijdens geur focus en hoger tijdens pijn focus
(ongeacht geurvalentie).
Om standaardisatie van emotie-inductie procedures te promoten creëerde Lang het internationale
affectieve picture systeem (IAPS); een set afbeeldingen die verschillen in inhoud en normatieve en
valentie en arousal ratings betrekken. In een onderzoek vonden ze dat relatief tot neutraal, pijn
geremd was bij plezierige foto’s en versterkt was bij onplezierige foto’s, en pijn was sterk
gecorreleerd met foto valentie ratings. Andere studies vonden dat pijn en NFR verhoogd waren
tijdens onplezierige afbeeldingen en verminderd tijdens plezierige afbeeldingen. Dit geeft aan dat
positieve en negatieve emoties zich bezighouden met brein-tot-ruggengraat circuits die spinale
nociceptie moduleren.
Andere studies toonde aan dat emotionele afbeeldingen markers van supraspinal nociceptie
moduleren. Ze vonden dat pijn en pijn-uitgelokte event-gerelateerde potentiëlen (ERP) verhoogd
waren bij onplezierige afbeeldingen en geremd bij plezierige afbeeldingen, hoewel de onplezierige
versus neutrale vergelijking niet significant was. Emotionele afbeeldingen moduleren experimentele
pijn uitgelokt door verschillende stimuli. Zo vond een studie dat emotionele modulatie van kaakpijn
alleen gevonden werd in participanten met een genetische polymophisme geassocieerd met een hoge
uitdrukking van serotonin transporter gene, wat suggereert dat serotonine een rol speelt in
emotionele modulatie van pijn.
2
, Observatie 2: Mate van MSA beïnvloed de mate van pijn inhibitie/facilitering
Twee studies vonden dat pijn en NFR gefaciliteerd worden door onplezierige foto’s en geremd
worden door plezierige foto’s, maar de mate van foto-uitgelokte arousal was geassocieerd met de
mate van facilitatie/remming. De meest arousing onplezierige foto’s leidde tot de grootste facilitatie
en de meeste arousing plezierige foto’s leidde tot de grootste remming. Een andere studie vond dat
erg arousing plezier pijn kan remmen.
Gegeven dat lage-intensiteit emoties kleine remming/facilitatie van pijn produceren, verklaart dit
mogelijk waarom sommige emotiemanipulaties geen pijn moduleren en waarom persoonlijke
relevante afbeeldingen beter moduleren dan niet-relevante. Een limitatie van de studies die arousal
manipuleren is dat het arousal level vaak confounded is met de manipulatie inhoud. Een studie vond
dat de afbeeldingen pijn niet moduleerde wanneer het geen menselijke lichamen bevatte. Het is
belangrijk dat subjectieve arousal gezien wordt als een indirecte indicator van motivatie activatie.
Observatie 3: Emotionele stimuli met defensieve en appetitive activatie hebben geen neteffect op pijn
MPT stelt dat plezierige stimuli het appetitive systeem activeert om pijn te remmen en dat
onplezierige stimuli het defensieve systeem activeert om pijn te verhogen. Het stelt ook dat stimuli
die een mix van appetitive en defensieve activatie uitlokken een zero net effect hebben op pijn. Dit
vindt dus plaats wanneer de systemen op het zelfde moment en even intens geactiveerd worden. In
een studie waar een negatieve emotie was uitgelokt door een pijnlijke schok vonden ze dat de hitte
pijn drempels gemoduleerd waren wanneer participanten reageerde met angst (defensief), maar
geen modulatie wanneer ze reageerde met angst en humor.
Observatie 4: Emoties moduleren alle pijn-gerelateerde (defensieve) uitkomsten in parallel
Emotionele modulatie van de NFR en pijn-uitgelokte ERP’s werken parallel aan de modulatie van pijn.
Studies hebben aangetoond dat emotionele foto’s pijn-uitgelokte huidresponses, hartslag versnelling
en knipper magnitude, experimentele hoofdpijn en het nociceptieve knipper reflex moduleren.
Intense negatieve emoties remmen pijn: een revisie op MPT
Een aantal studies vond dat intense, erg arousing negatieve emoties pijn remmen. Herhaalde cues die
een mogelijke schok aankondigde tijdens NFR testen produceerde NFR remming (hypoalgesia) die
was omgedraaid door naloxone, wat een betrokkenheid van endogene opioïde suggereert. Een andere
studie benadrukt het belang van arousal level, omdat ze vonden dat geconditioneerde angst
hyperalgesie produceerde wanneer de schok negatieve emoties uitlokte met lage tot gemiddelde
arousal. Wanneer de schok intense, erge arousing negatieve emoties uitlokt, was hypoalgesia altijd
geproduceerd.
Zelfs intensieve, erg arousing, pijn-niet-gerelateerde, negatieve emoties remmen pijn. In een studie
ervaarde de PTSD groep een opioïde-medieerde hypoalgesia, waar controles hyperalgesie ervaarde
na het kijken naar een strijdvideo. De PTSD groep reageerde met grotere negatieve affect en arousal
dan controles.
Rhudy stelt een revisie van MPT voor, omdat MPT het effect van emoties alleen karakteriseert
wanneer motivatie systemen laag-tot-gemiddeld geactiveerd zijn. Dit verklaart waarom de meeste
studies negatieve emotie-geïnduceerde hyperalgesie vinden, omdat de emotie-inductie procedures
niet actieve defensie en intense, erg arousing negatieve emoties in niet-klinische samples moet
produceren. Wanneer negatieve emotie inductie een somatische dreiging betrekt, cues paart met
ernstige somatische dreigingen, gevreesde fobische stimuli or levensbedreigende events, lokt het erg
arousing negatieve emoties en hypoalgesia uit.
3
