Los niveles de cortisol y alfa-amilasa salival durante un procedimiento de evaluación se correlacionan de manera diferente con las medidas de toma de riesgos en reclutas de policía masculinos y femeninos (2014)

Ruud van den Bos ^{1 *} , Ruben Taris ² , Bianca Scheppink ² , Lydia de Haan ³ y Joris C. Verster ^3,4

• ¹Departamento de Fisiología Animal Organismal, Radboud University Nijmegen, Nijmegen, Países Bajos
• ²Academia de Policía, Reclutamiento y Selección, Apeldoorn, Países Bajos
• ³División de Farmacología, Instituto de Ciencias Farmacéuticas de Utrecht, Universidad de Utrecht, Utrecht, Países Bajos
• ⁴Centro de psicofarmacología humana, Swinburne University of Technology, Melbourne, Australia

Recientes estudios de laboratorio han demostrado que los hombres muestran un comportamiento de mayor riesgo en las tareas de toma de decisiones después del estrés, mientras que las mujeres son más aversivas al riesgo o se enfocan más en la tarea. Además, estos estudios han demostrado que las diferencias de sexo están relacionadas con los niveles de la hormona del estrés cortisol (indicativo de la activación del hipotálamo-pituitaria-adrenocortical-eje): cuanto más altos son los niveles de cortisol, los hombres muestran mayor comportamiento de riesgo. , mientras que las mujeres generalmente muestran un comportamiento más aversivo al riesgo o enfocado en la tarea después de niveles más altos de cortisol. Aquí, evaluamos si tales relaciones se mantienen fuera del laboratorio, correlacionando los niveles de cortisol obtenidos durante un procedimiento de evaluación relacionado con el trabajo con los parámetros de toma de decisiones en la Cambridge Gambling Task (CGT) en reclutas policiales masculinos y femeninos. La CGT permite discriminar diferentes aspectos de la toma de decisiones basada en recompensas. Además, correlacionamos los niveles de alfa-amilasa [indicativo de la activación del eje simpático-adrenomedular (SAM)] y los parámetros de toma de decisiones. En línea con estudios anteriores, los hombres y las mujeres solo diferían en el ajuste de riesgo en la CGT. Los niveles de cortisol salival se correlacionaron positiva y fuertemente con las medidas de toma de riesgos en los hombres, que fue significativamente diferente de la débil correlación negativa en las mujeres. En contraste, y menos fuertemente, los niveles de alfa-amilasa salival se correlacionaron positivamente con la toma de riesgos en las mujeres, que fue significativamente diferente de la débil correlación negativa con la toma de riesgos en los hombres. En conjunto, estos datos respaldan y amplían los datos de estudios anteriores que indican que la toma de decisiones de riesgo en hombres y mujeres se ve afectada de manera diferente por las hormonas del estrés. Los datos se discuten brevemente en relación con los efectos del estrés en el juego.

Introducción

Recientemente hemos revisado si existen diferencias de sexo en la aparición y el desarrollo del juego patológico ( van den Bos et al., 2013a ); un área de investigación aún poco estudiada (véase también van den Bos et al., 2013b ). Entre otros factores, el estrés puede promover episodios de juego en hombres y mujeres ( Tschibelu y Elman, 2011 ) y, además, puede (y se espera que lo haga) afectar el comportamiento de juego, ya que se ha demostrado que el estrés altera la toma de decisiones basada en la recompensa en condiciones de laboratorio (revisión: Starcke y Brand, 2012 ). En particular, estudios que abarcan ambos sexos han demostrado que los hombres muestran un comportamiento de toma de riesgos mayor después del estrés, mientras que las mujeres son más reacias al riesgo o se centran más en la tarea ( Preston et al., 2007 ; Lighthall et al., 2009 ; van den Bos et al., 2009 ; Mather y Lighthall, 2012 ). Además, se ha descubierto que cuanto mayores son los niveles de cortisol [indicativo de la activación del eje hipotalámico-hipofisario-suprarrenal (HPA)], más comportamiento de riesgo muestran los hombres ( van den Bos et al., 2009 ), mientras que en general las mujeres muestran un comportamiento más reacio al riesgo o centrado en la tarea ( Lighthall et al., 2009 ; van den Bos et al., 2009 ). Un estudio reciente en hombres ha demostrado que la activación del sistema nervioso simpático [liberando catecolaminas, es decir, (nor)adrenalina] está asociada con una menor toma de riesgos, mientras que este estudio confirmó que el cortisol está asociado con una mayor toma de riesgos ( Pabst et al., 2013 ).

Si bien los datos obtenidos en el laboratorio mediante protocolos estandarizados, como la Prueba de Estrés Social de Trier, comienzan a revelar la relación entre el sexo, el estado neuroendocrino y la toma de decisiones, es posible que no reflejen los efectos que ocurren en la vida real, donde los niveles circulantes de cortisol y catecolaminas, relacionados con eventos previos, el contexto y la hora del día, pueden determinar el resultado de la toma de decisiones (véase para más información: van den Bos et al., 2013a , c ). Además de comprender la relación con actividades como el juego, este conocimiento también puede ser relevante para el comportamiento en la toma de decisiones en el ámbito militar, policial, financiero o sanitario, donde a menudo se deben tomar decisiones en condiciones de alto estrés. Cuando se toman decisiones erróneas debido a cambios en la percepción del riesgo bajo estrés, pueden tener un impacto personal, financiero y social altamente negativo ( Taylor et al., 2007 ; LeBlanc et al., 2008 ; LeBlanc, 2009 ; Arora et al., 2010 ; Akinola y Mendes, 2012 ). Por lo tanto, dado el limitado cuerpo de conocimiento actual, así como para evaluar los efectos de los niveles circulantes de cortisol y catecolaminas en la toma de riesgos, correlacionamos la variación espontánea en las hormonas del estrés durante un procedimiento de evaluación laboral en reclutas policiales masculinos y femeninos con parámetros de toma de decisiones basados ​​en recompensas en la Tarea de Juego de Cambridge (CGT) ( Rogers et al., 1999 ). Así, elegimos realizar el estudio en un entorno aplicado para evaluar si los hallazgos de laboratorio se mantendrían en condiciones de la vida real.

La CGT permite discriminar diferentes aspectos de la toma de decisiones basada en la recompensa, como la toma de riesgos, la impulsividad y el ajuste de riesgos (p. ej., Rogers et al., 1999 ; Deakin et al., 2004 ; Newcombe et al., 2011 ; van den Bos et al., 2012 ). Los sujetos masculinos y femeninos realizaron la CGT durante su evaluación para la Maestría en Investigación Criminal en la Academia de Policía. Esta evaluación generalmente se considera estresante por los candidatos. Por lo tanto, en lugar de utilizar una configuración de laboratorio con un grupo de estrés y un grupo de control separados, utilizamos la variación que ocurre espontáneamente en los niveles de cortisol salival (activación del eje HPA; revisión: Foley y Kirschbaum, 2010 ) y alfa-amilasa [activación del eje simpático-adrenomedular (SAM); revisión: Nater y Rohleder, 2009 ] para correlacionar los cambios fisiológicos y el comportamiento. Predijimos que cuanto mayores fueran los niveles actuales de cortisol salival en los hombres, mayor sería su propensión a asumir riesgos, mientras que en las mujeres se esperaba el efecto contrario (según Lighthall et al., 2009 ; van den Bos et al., 2009 ). Dado que no existen datos sobre las diferencias de sexo en los niveles actuales de alfa-amilasa salival y la conducta de riesgo, no se formularon predicciones específicas para estas correlaciones.

Materiales y Métodos

Temas y procedimiento

Se reclutaron hombres [ n = 49; edad (media ± DE ): 28.5 ± 5.4 años; rango 22–43 años] y mujeres ( n = 34; edad: 26.7 ± 4.1; rango 22–37 años; prueba t de Student; t = 1.516, gl = 81, p = 0.133) física y psicológicamente sanos entre los sujetos que solicitaron el Máster en Investigación Criminal. Todos los sujetos firmaron un consentimiento informado antes de participar en este estudio. El estudio se realizó de acuerdo con las normas éticas formuladas en la Declaración de Helsinki de 1964 [ Código de Ética de la Asociación Médica Mundial (Declaración de Helsinki) para experimentos con seres humanos http://www.wma.net/en/30publications/10policies/b3/index.html ].

Los candidatos fueron sometidos a una evaluación de dos días en la Academia de Policía (Apeldoorn, Países Bajos) que contenía una serie de pruebas físicas (día 1) y pruebas psicológicas (día 2). Sólo los candidatos que pasaron las pruebas físicas se inscribieron en el segundo día de pruebas psicológicas. Las pruebas psicológicas abarcaban pruebas de capacidad cognitiva, un inventario de personalidad, una entrevista psicológica y una simulación relacionada con el trabajo [tarea de toma de decisiones para la determinación de hechos (FFDM)]. Por razones logísticas inherentes al procedimiento de evaluación en la Academia de Policía, el orden de las pruebas varió entre los sujetos. Por lo tanto, programamos que la CGT siguiera la tarea FFDM para cada candidato, de modo que cada candidato tuviera la misma prueba inmediatamente antes de la CGT.

Para determinar los niveles de cortisol y alfa-amilasa diurnos en saliva, se recogieron muestras utilizando Salivettes ^® Cortisol (Sarstedt, Nümbrecht, Alemania) en cuatro momentos durante el procedimiento de evaluación según los procedimientos y recomendaciones del fabricante: (1) cuando los sujetos llegaron temprano en la mañana (8:15–8:45 AM), (2) justo antes del inicio de la tarea FFDM (8:45 AM, 10:15 AM o 2:15 PM), (3) después de la FFDM, que duró 1.45 h, que es justo antes de la CGT (10:30 AM, 0:15 PM o 4:00 PM), y (4) después de la CGT (11:00 AM, 1:00 PM, 4:30 PM; ver más abajo). En los casos en que los sujetos comenzaron con la tarea FFDM como su primera asignación del día, las muestras de saliva 1 y 2 se superpusieron. Dado que para el presente estudio solo son relevantes los niveles antes (3) y después (4) de la CGT, únicamente se informarán estos valores. Optamos por obtener los niveles de cortisol salival y alfa-amilasa antes y después de la CGT para optimizar las correlaciones entre estos niveles y el desempeño en la tarea. Cabe señalar que la CGT en sí misma no es una tarea que induzca estrés.

Cambridge Gambling Task

La CGT se desarrolló para evaluar diferentes aspectos de la toma de decisiones ( Rogers et al., 1999 ). Se puede encontrar información detallada sobre la tarea y el procedimiento en el manual de la CGT ( www.cantab.com ) y en artículos publicados anteriormente ( Rogers et al., 1999 ; Deakin et al., 2004 ; Newcombe et al., 2011 ; van den Bos et al., 2012 ). En resumen, en cada ensayo se presenta al sujeto una matriz de 10 cajas rojas y azules. El sujeto debe adivinar si una ficha amarilla está oculta en una caja roja o azul tocando uno de los dos rectángulos con la palabra "rojo" o "azul" en la pantalla. La proporción de cajas rojas y azules varía de un ensayo a otro. Algunos ensayos tienen probabilidades muy favorables (p. ej., nueve cajas azules/una caja roja), mientras que otros tienen probabilidades menos favorables (p. ej., seis cajas azules/cuatro cajas rojas). En las etapas de juego, los sujetos comienzan con 100 puntos. Los participantes pueden seleccionar una proporción de estos puntos (5, 25, 50, 75 o 95%), mostrados en orden ascendente o descendente, para apostar a si la ficha amarilla está oculta en una caja azul o roja. En el orden ascendente, los participantes comienzan con la opción de apostar el 5% de sus puntos de crédito a su elección (azul o roja), después de lo cual los porcentajes aumentan (como se indicó anteriormente; aproximadamente 2 s de retraso entre opciones) hasta que los participantes presionan el botón en la pantalla, que se toma como su elección para esta prueba. En el orden descendente, los participantes comienzan con la opción de apostar el 95% de sus puntos de crédito a su elección (azul o roja), después de lo cual los porcentajes disminuyen (como se indicó anteriormente; aproximadamente 2 s de retraso entre opciones) hasta que los participantes presionan el botón en la pantalla, que se toma como su elección para esta prueba.

La tarea contiene cinco etapas. La primera etapa es una etapa de toma de decisiones. Los sujetos deben elegir si el token está oculto en una caja azul o roja (cuatro intentos). La segunda etapa es una etapa de entrenamiento de juego (orden ascendente; cuatro ensayos). Los sujetos deben elegir si el token está oculto en un cuadro azul o rojo y luego seleccionar la cantidad que desean apostar, ambos tocando la pantalla. La tercera etapa es una etapa de prueba de juego (orden ascendente; cuatro series de nueve intentos). La cuarta etapa es una etapa de entrenamiento de juego (orden descendente; cuatro ensayos). La quinta etapa es una etapa de prueba de juego (orden descendente; cuatro series de nueve intentos). Los sujetos deben tratar de acumular tantos puntos como sea posible. Si los sujetos comienzan con el orden ascendente seguido del orden descendente o al revés, se asigna al azar entre los sujetos de prueba. La tarea requiere 20 – 25 min para completarse.

Se extraen las siguientes medidas: (1) Calidad de la toma de decisiones (QDM): una medida que refleja la capacidad de los sujetos para juzgar la probabilidad de que ocurran eventos (cognición), es decir, mide la proporción de ensayos en los que el sujeto eligió apostar por el resultado más probable. Cuanto mayor sea el valor, más se comportarán los sujetos apropiados de acuerdo con la situación. (2) Proporción global apostada (OPB) y Toma de riesgos (apuesta proporcional probable; LPB): ambos parámetros son medidas de tolerancia al riesgo, es decir, cuanto mayor sea el valor, más tolerarán los riesgos los sujetos. OPB mide la proporción promedio del total de puntos actuales que el sujeto eligió arriesgar en cada prueba de prueba de juego, incluidos los ensayos en los que apuestan por el resultado menos probable. Sin embargo, pueden existir diferencias con respecto al comportamiento de las apuestas en opciones probables o improbables. Por ejemplo, los sujetos pueden apostar una cantidad menor de puntos de crédito al elegir una opción poco probable que una opción probable. Por lo tanto, la CGT también incluye un segundo parámetro, que está etiquetado La asunción de riesgos en el manual, pero será etiquetado LPB Aquí para estar en línea con el parámetro anterior. Esta medida informa la proporción media del total de puntos actuales que el sujeto optó por arriesgar en los ensayos de prueba de apuestas para los que eligió el resultado más probable, es decir, los ensayos en los que tenían una mayor probabilidad de ganar que perder. OPB iguales LPB cuando los sujetos difícilmente eligen la opción poco probable, es decir, en tal caso están altamente correlacionados (Van den Bos y otros, 2012). En línea con nuestros estudios anteriores (Van den Bos y otros, 2012) utilizamos ambas medidas. (3) Tiempo de deliberación (DT) y Retrasar la aversión (DA): dos medidas que pueden reflejar la impulsividad. DT es la latencia media desde la presentación de los cuadros de colores hasta la elección del sujeto de qué color apostar. Cuanto mayor sea el valor, más tardarán los sujetos en decidir. Este parámetro mide la impulsividad de la reflexión aunque la CGT no es una tarea en la que la demora aumente la información disponible. Los sujetos que no puedan / no quieran esperar apostarán cantidades mayores cuando se presenten en orden descendente que en orden ascendente. Esto se refleja en DA, que se calcula como la diferencia entre el puntaje de toma de riesgos en la condición de descenso y la condición de ascenso. Esta medida refleja la DA, pero también puede reflejar la impulsividad motora. Cuanto más alto es el valor, más sujetos son los impulsivos o más evitan los retrasos. (4) Ajuste de riesgo (RA): la capacidad de ajustar el comportamiento de las apuestas de acuerdo con la probabilidad de ganar (interacción cognición-recompensa), es decir, los sujetos apostarán más de sus puntos actuales cuando las probabilidades estén fuertemente a favor de ellos. Una puntuación de RA baja podría interpretarse como una falla en el uso de la información disponible al tomar una decisión. Esta medida refleja la tendencia a apostar una mayor proporción de puntos en las pruebas cuando la gran mayoría de las casillas son del color elegido (por ejemplo, 9: 1) que cuando una pequeña mayoría de las casillas son del color elegido (por ejemplo, 6 : 4). Esta puntuación de RA se calculó como el grado en el cual el riesgo difirió entre las proporciones, como una proporción de la cantidad total arriesgada por ese sujeto: RA = [2 * (% de apuesta en 9: 1) + (% de apuesta en 8: 2 ) - (% de apuesta en 7: 3) - 2 * (% de apuesta en 6: 4)] / promedio de apuesta. Una puntuación RA de aproximadamente cero no refleja una tendencia sistemática a asumir riesgos diferenciales a través de los ratios, mientras que un puntaje positivo alto indica una tendencia a apostar una mayor proporción de los puntos disponibles en la proporción más alta (9: 1 y 8: 2) que los ensayos en las pruebas de relación inferior (7: 3 y 6: 4).

Mediciones fisiológicas

Las muestras de saliva se almacenaron a -20 ° C directamente después de la recolección y se mantuvieron a esta temperatura durante un período máximo de 4 meses hasta su procesamiento en el Specieel Laboratorium Endocrinologie (UMCU, Utrecht, Países Bajos).

El cortisol en saliva se midió sin extracción mediante un radioinmunoensayo competitivo interno que emplea un anticuerpo policlonal anticortisol (K7348). Se utilizó [1,2- ³ H(N)]-hidrocortisona (PerkinElmer NET396250UC) como trazador. El límite inferior de detección fue de 1.0 nmol/l y la variación entre ensayos fue <6% en el rango de 4-29 nmol/l ( n = 33). La variación intraensayo fue <4% ( n = 10). Las muestras con niveles >100 nmol/l se diluyeron 10 veces con tampón de ensayo.

La actividad de la alfa-amilasa en la saliva se midió con un analizador químico Beckman-Coulter AU5811 (Beckman-Coulter Inc., Brea, CA). Las muestras de saliva se diluyeron 1000 veces con BSA al 0.2 % en tampón fosfato 0.01 M a pH 7.0. La variación entre ensayos fue del 3,6 % a 200 000 U/L ( n = 10).

Aunque los niveles de cortisol y alfa-amilasa pueden diferir entre mujeres que usan anticonceptivos orales y las que no, y los niveles de cortisol varían a lo largo del ciclo menstrual ( Foley y Kirschbaum, 2010 ), no tuvimos en cuenta estas diferencias aquí, ya que estábamos interesados ​​en los efectos de los niveles actuales de cortisol y alfa-amilasa en el comportamiento de toma de decisiones (véase también van den Bos et al., 2009 ; de Visser et al., 2010 ). Sin embargo, el número de sujetos masculinos y femeninos se contrabalanceó entre los períodos de la mañana y la tarde para tener en cuenta las diferencias en los valores matutinos y vespertinos ( Nater et al., 2007 ).

Análisis estadístico

Todos los análisis estadísticos se realizaron con SPSS 16.0 para Windows o, cuando fue necesario, con el sitio web de Vasserstats ( www.vasserstats.net ). Las pruebas se indican en la sección de Resultados. El nivel de significación (bilateral) se estableció en p ≤ 0.05; los valores de p > 0.05 y ≤ 0.10 se consideraron tendencias, mientras que los valores de p > 0.10 se consideraron no significativos (NS).

Resultados

Cambridge Gambling Task

No se encontraron diferencias entre hombres y mujeres para elegir la opción más probable [QDM: hombres contra mujeres (media ± SD): 0.96 ± 0.06 vs. 0.95 ± 0.06; Estudiante t-est, NS], para medidas de toma de riesgos [OPB: 0.53 ± 0.09 vs. 0.54 ± 0.11 (Student t-prueba, NS); LPB: 0.58 ± 0.10 vs. 0.58 ± 0.11 (Estudiante t-test, NS)] y para medidas de impulsividad [DT: 2019.6 ± 1132.8 ms vs. 1749.8 ± 565.2 ms (Student t-prueba, NS); DA: 0.14 ± 0.12 vs. 0.19 ± 0.16 (Estudiante t-prueba, NS)]. Solo el ajuste de riesgo difería significativamente entre hombres y mujeres (1.82 ± 0.80 vs. 1.46 ± 0.74; Estudiante t-prueba: t = 2.098, df = 81, p = 0.039). Como los sujetos eligieron la opción más probable con frecuencia (QDM> 0.95), se debe tener en cuenta que OPB y LPB son virtualmente idénticos. Estas medidas estaban fuertemente correlacionadas en hombres y mujeres: hombres: r = 0.975, n = 49, p <0.001; mujer: r = 0.979, n = 34, p <0.001.

Cortisol salival y alfa-amilasa

Tabla 1A Muestra los niveles de cortisol salival y alfa-amilasa. antes la CGT en los diferentes puntos temporales a lo largo del día, mientras que Tabla 1B Muestra los niveles de cortisol salival y alfa-amilasa. después La CGT en los diferentes puntos de tiempo a lo largo del día. Mientras que los niveles de cortisol disminuyeron a lo largo del tiempo en ambos casos [antes: ANOVA bidireccional; puntos de tiempo: F_{(2, 77)} = 6.552, p = 0.002; después: F_{(2, 77)} = 6.345, p = 0.003], no se encontraron diferencias entre hombres y mujeres [antes: sexo F_{(1, 77)} = 0.801, NS; sex * puntos de tiempo: F_{(2, 77)} = 0.612, NS; después: sexo F_{(1, 77)} = 0.011, NS; sex * puntos de tiempo: F_{(2, 77)} = 1.186, NS]. En ambos casos no se observaron diferencias en los puntos temporales ni en el sexo para los niveles de alfa-amilasa (antes: F valores <0.671, p-valores> 0.415; después: F valores <1.566, p-valores> 0.215).

Correlación entre los parámetros de la CGT y el cortisol salival, así como la alfa-amilasa

Tanto en hombres como en mujeres, el cortisol y los niveles de alfa-amilasa antes y después Las CGT fueron altamente correlacionadas: hombres, cortisol: r = 0.971, n = 49, p <0.001; mujeres, cortisol: r = 0.953, n = 34, p <0.001; hombres, alfa-amilasa: r = 0.716, n = 49, p <0.001; mujeres, alfa-amilasa: r = 0.926, n = 34, p <0.001. Por tanto, para reducir el número de correlaciones, decidimos calcular la media de los niveles antes y después La CGT para capturar los niveles promedio de cortisol salival y alfa-amilasa. during La tarea y correlacionar estos niveles promedio con los parámetros CGT.

Figura 1A, muestra las correlaciones entre los niveles de cortisol salival y las medidas de CGT. Los niveles de cortisol en la saliva se correlacionaron positiva y significativamente con LPB (r = 0.408, n = 49, p = 0.004) y OPB (r = 0.378, n = 49, p = 0.007) en hombres, que fueron significativamente diferentes de las correlaciones negativas, pero no significativas, en mujeres (LPB: r = −0.241, n = 34, NS; Pescador-r-A-z, z = 2.92 p = 0.004; OPB: r = −0.196, n = 34, NS; Pescador-r-A-z, z = 2.57, p = 0.01). Los niveles de cortisol en los hombres tendían a correlacionarse negativamente con la AR (r = −0.271, n = 49, p = 0.06). No se encontraron otras diferencias o tendencias significativas. Cabe señalar que las correlaciones significativas en los hombres se mantienen incluso cuando corregiríamos el número de correlaciones (p-value = 0.05 / 6 = 0.0083). Además, confirmamos que los principales efectos de LPB y OPB en los hombres no se debieron a las diferencias en los niveles de cortisol en los puntos temporales. per se (ver Tablas 1A,B) como las correlaciones se mantuvieron significativas después de la corrección por diferencias en puntos de tiempo: antes CGT: sin corrección OPB: r = 0.365, df = 47, p = 0.01, LPB: r = 0.395, df = 47, p = 0.005; con corrección (correlaciones parciales): OPB: r = 0.287, df = 46, p = 0.048; LPB: r = 0.329, df = 46, p = 0.023, después CGT: sin corrección: OPB: r = 0.387, df = 47, p = 0.006; LPB: r = 0.418, df = 47, p = 0.003; con corrección (correlaciones parciales): OPB: r = 0.314, df = 46, p = 0.030; LPB: r = 0.355, df = 46, p = 0.013.

Las figuras 2A y 2B muestran correlaciones significativas entre los niveles de cortisol salival y las puntuaciones LPB y OPB en hombres, y correlaciones no significativas en mujeres. Los paneles muestran que las medidas de toma de riesgos y los niveles de cortisol se encontraban dentro del mismo rango en hombres y mujeres. Los valores medios de cortisol no fueron diferentes entre hombres y mujeres (hombres vs. mujeres; media ± DE ; nmol/l): 15.50 ± 6.20 vs. 15.24 ± 5.18 ( prueba t de Student , NS).

Figura 1B, muestra las correlaciones entre los niveles de alfa-amilasa salival y las medidas de CGT. Los niveles de alfa-amilasa salival se correlacionaron positiva y significativamente con LPB (r = 0.336, n = 34, p = 0.05), mientras que se observó una tendencia para la correlación con OPB (r = 0.324, n = 34, p = 0.06), en mujeres, que fueron significativamente diferentes de las correlaciones negativas, pero no significativas, en hombres (LPB: r = −0.184, n = 49, NS; Pescador-r-A-z, z = −2.31, p = 0.02; OPB: r = −0.178, n = 49, NS; Pescador-r-A-z, z = −2.22, p = 0.03). El ajuste de riesgo tendió a correlacionarse negativamente en las mujeres (r = −0.312, n = 34, p = 0.07), que tendió a diferir de la correlación positiva no significativa en los hombres (r = 0.112, n = 49, NS; Pescador r-A-z, z = 1.87, p = 0.06). No se encontraron otras diferencias o tendencias significativas. Cabe señalar que las correlaciones significativas en las mujeres desaparecen cuando corregiríamos el número de correlaciones (p-valor = 0.05 / 6 = 0.0083).

Las figuras 2C y 2D muestran correlaciones significativas entre los niveles de alfa-amilasa salival y las puntuaciones LPB y OPB en mujeres, y correlaciones no significativas en hombres. Los paneles muestran que las medidas de toma de riesgos y los niveles de alfa-amilasa se encontraban dentro del mismo rango en hombres y mujeres. Los valores medios de alfa-amilasa no fueron diferentes entre hombres y mujeres (hombres vs. mujeres; media ± DE ; U/l): 379.859 ± 219.974 vs. 324.397 ± 201.199 ( prueba t de Student , NS).

Se encontró una correlación negativa significativa entre los niveles de cortisol salival y alfa-amilasa en mujeres ( r = −0.394, n = 34, p = 0.02); este no fue el caso en hombres ( r = −0.137, n = 49, NS). Por lo tanto, utilizamos regresión múltiple para evaluar si la combinación explicaba una mayor parte de la varianza. Este no fue el caso (datos no mostrados). Dado que se observó previamente que en mujeres pueden existir relaciones curvilíneas entre el cortisol y la toma de riesgos ( van den Bos et al., 2009 ), esta posibilidad también se exploró para el cortisol y la alfa-amilasa y las puntuaciones LPB y OPB. Sin embargo, no se encontraron tales relaciones curvilíneas (datos no mostrados).

Las figuras 2A y 2B sugieren que las medidas de toma de riesgos son menores en hombres que en mujeres en el extremo inferior de los niveles de cortisol, mientras que ocurre lo contrario en el extremo superior de los niveles de cortisol. Para capturar esto y así fundamentar aún más las correlaciones, calculamos los cuartiles para los valores de cortisol y evaluamos las medidas de toma de riesgos según estos cuartiles. Solo comparamos los valores del extremo inferior (cuartil 1) y del extremo superior (cuartil 4). La tabla 2A muestra que no existía diferencia entre hombres y mujeres con respecto a los niveles de cortisol cuando se calcularon los cuartiles para hombres y mujeres. Por el contrario, las medidas de toma de riesgos cambiaron de manera diferente en hombres y mujeres en relación con los cuartiles inferiores y superiores. Mientras que en los hombres LPB y OPB aumentaron significativamente del cuartil 1 al 4, en las mujeres no lo hicieron, en línea con las correlaciones reportadas anteriormente. Además, los valores de LPB y OPB en mujeres fueron más altos que los valores de los hombres en el extremo inferior, mientras que ocurrió lo contrario en el extremo superior de los cuartiles de cortisol. Además, los niveles de alfa-amilasa tendían a ser más bajos en los hombres con niveles elevados de cortisol, pero no en las mujeres.

Las figuras 2C y 2D sugieren que las medidas de toma de riesgos son menores en mujeres que en hombres con niveles bajos de alfa-amilasa, mientras que ocurre lo contrario con niveles altos. Para capturar esto y reforzar aún más las correlaciones, calculamos los cuartiles de los valores de alfa-amilasa y evaluamos las medidas de toma de riesgos según estos cuartiles. Solo comparamos los valores del extremo inferior (cuartil 1) y del extremo superior (cuartil 4). La tabla 2B indica que las mujeres mostraron niveles de alfa-amilasa ligeramente más bajos en general. Las medidas de toma de riesgos cambiaron de manera diferente en hombres y mujeres en relación con los extremos inferior y superior de los cuartiles. Mientras que en las mujeres LPB y OPB aumentaron significativamente, en los hombres no lo hicieron, en consonancia con las correlaciones reportadas anteriormente. Además, los valores de LPB y OPB en hombres fueron más altos que los valores en mujeres en el extremo inferior, mientras que esto no ocurrió en el extremo superior de los niveles de alfa-amilasa. Además, los niveles de cortisol tendían a ser más bajos en el extremo superior de los cuartiles de alfa-amilasa en las mujeres, pero no en los hombres.

Discusión

El objetivo de este estudio fue determinar si las diferencias individuales en los niveles actuales de cortisol salival (activación del eje HPA) y/o alfa-amilasa (activación del eje SAM) en un procedimiento de evaluación estaban relacionadas con diferencias en los parámetros relacionados con la toma de decisiones en la CGT en hombres y mujeres. Los principales hallazgos de este estudio fueron que, (1) hombres y mujeres difirieron en el ajuste de riesgo en la CGT, (2) los niveles de cortisol se correlacionaron fuertemente positivamente con las medidas de toma de riesgos en hombres, lo cual fue significativamente diferente de la débil correlación negativa en mujeres, y (3) los niveles de alfa-amilasa se correlacionaron positivamente, pero no fuertemente, con la toma de riesgos en mujeres, lo cual fue significativamente diferente de la débil correlación negativa con la toma de riesgos en hombres. En conjunto, estos datos respaldan y amplían los datos de estudios anteriores que indican que la toma de decisiones arriesgadas en hombres y mujeres se ve afectada de manera diferente por las hormonas del estrés ( Lighthall et al., 2009 ; van den Bos et al., 2009 ).

General

Hombres y mujeres solo difirieron en el ajuste de riesgo en la CGT. Esta diferencia entre sexos coincide con el resultado de estudios anteriores ( Deakin et al., 2004 ; van den Bos et al., 2012 ), lo que indica que se trata de un hallazgo robusto entre sexos con respecto a la toma de decisiones (revisión: van den Bos et al., 2013b , c ). Dado que no incluimos un grupo de control, no podemos abordar la cuestión de si los parámetros de la CGT, por ejemplo, los relacionados con la toma de riesgos, fueron en general más altos o más bajos en el grupo de evaluación laboral. Sin embargo, datos anteriores de un grupo de sujetos dentro del mismo rango de edad ( van den Bos et al., 2012 ) sugieren que las puntuaciones LPB y OPB fueron en general más altas en el presente estudio.

No evaluamos los niveles de estrés (psicológico o subjetivo) experimentados por nuestros sujetos de prueba, ya que este no era el objetivo de este estudio. Sin embargo, el procedimiento de evaluación suele considerarse estresante para los candidatos. Dado que los niveles elevados de estrés subjetivo y de hormonas del estrés suelen presentarse simultáneamente (p. ej., Starcke y Brand, 2012 ; van den Bos et al., 2013c ), los niveles de cortisol salival y alfa-amilasa que observamos sugieren que los sujetos podrían haber estado sometidos a estrés psicológico: los niveles fueron superiores a los que normalmente se encuentran a lo largo del día (p. ej., Nater et al., 2007 ; Nater y Rohleder, 2009 ; van den Bos et al., 2009 ; de Visser et al., 2010 ). Por lo tanto, las discusiones que siguen deben considerarse teniendo en cuenta la posible presencia de estrés psicológico en los sujetos.

CGT, cortisol y alfa-amilasa

Un hallazgo sorprendente fue que, si bien las medidas de toma de riesgos y los niveles actuales de cortisol salival durante el procedimiento de evaluación no fueron diferentes entre hombres y mujeres, los niveles actuales de cortisol salival se correlacionaron fuerte y positivamente con las medidas de toma de riesgos en los hombres, lo cual fue significativamente diferente de la correlación negativa no significativa entre los niveles actuales de cortisol salival y los parámetros de toma de riesgos en las mujeres. Estas correlaciones y diferencias entre sexos fueron respaldadas por el análisis de las diferencias en los parámetros de toma de riesgos relacionados con los extremos inferior y superior de los cuartiles de cortisol. Junto con la tendencia a una correlación negativa con el ajuste del riesgo, los datos en hombres sugieren que, en relación con la activación del eje HPA, los hombres aumentan sus apuestas en todo el rango de razones de probabilidad sin ajustar el comportamiento de apuestas según las probabilidades de ganar. Este aumento en la toma de riesgos puede estar relacionado con un aumento inducido por el cortisol en el procesamiento de la recompensa y una disminución en el procesamiento del castigo ( Putman et al., 2010 ; Mather y Lighthall, 2012 ).

Una limitación evidente de nuestro estudio es que no utilizamos explícitamente un grupo de control y un grupo de estrés, como en los estudios de laboratorio para manipular los niveles de cortisol ( Lighthall et al., 2009 ; van den Bos et al., 2009 ). Aun así, nuestros datos concuerdan con los obtenidos en el laboratorio, donde se ha demostrado, mediante un grupo de estrés y un grupo de control, que niveles más altos de cortisol salival se asocian con mayores niveles de conducta de riesgo en hombres y niveles más altos de cortisol salival con conducta de aversión al riesgo y/o centrada en la tarea en mujeres ( Lighthall et al., 2009 ; van den Bos et al., 2009 ; Pabst et al., 2013 ). Por lo tanto, este estudio confirma y amplía informes anteriores y señala una diferencia general entre sexos. Además, estos datos refuerzan la validez de los estudios de laboratorio que muestran que las diferencias en los niveles de cortisol en la vida diaria afectan de manera diferente el comportamiento de hombres y mujeres. A diferencia de un estudio anterior ( van den Bos et al., 2009 ), no observamos una relación lineal entre el cortisol y el rendimiento en la tarea en mujeres. Esto podría deberse a diferencias entre los parámetros de la Prueba de Juego de Iowa y la Prueba de Juego de Iowa, o a la forma en que se indujo el estrés (prueba de estrés social de Trier de corta duración frente a procedimiento de evaluación de larga duración).

Un segundo hallazgo llamativo, aunque menos significativo que el primero, fue que, si bien los niveles actuales de alfa-amilasa salival no presentaban diferencias entre hombres y mujeres, sí se correlacionaban de manera diferente con las medidas de toma de riesgos en ambos sexos: en las mujeres, la correlación con la toma de riesgos era positiva, lo cual difería significativamente de las correlaciones negativas no significativas observadas en los hombres. Estas correlaciones y diferencias entre sexos fueron respaldadas por el análisis de las diferencias en los parámetros de toma de riesgos relacionados con los cuartiles bajos y altos de alfa-amilasa. Junto con la tendencia a una correlación negativa con el ajuste de riesgos, los datos en mujeres sugieren que, en relación con la activación del eje SAM, las mujeres aumentan sus apuestas en todo el rango de odds ratios sin ajustar su comportamiento de apuestas según las probabilidades de ganar. Aunque la medición de la alfa-amilasa salival puede ser indicativa de la activación del eje SAM ( Nater y Rohleder, 2009 ; pero véase Bosch et al., 2011 para observaciones críticas), los presentes resultados deberían confirmarse utilizando otros parámetros indicativos de la activación del eje SAM, como la frecuencia cardíaca y la variabilidad de la frecuencia cardíaca.

Un estudio reciente en hombres mostró que un aumento en la activación del eje SAM se asoció con una disminución en la conducta de toma de riesgos ( Pabst et al., 2013 ). Si bien no observamos una relación clara entre la activación del eje SAM y la toma de riesgos en hombres, el signo de la correlación fue en la misma dirección que en el estudio de Pabst et al. (2013) . Actualmente, no hay estudios que hayan investigado la activación del eje SAM en relación con la toma de decisiones basada en recompensas tanto en hombres como en mujeres. Por lo tanto, estos datos esperan una mayor confirmación en estudios de laboratorio. Sin embargo, un estudio reciente mostró claramente una diferencia entre hombres y mujeres con respecto a la activación de la amígdala, la memoria emocional y la noradrenalina ( Schwabe et al., 2013 ), lo que sugiere diferencias entre hombres y mujeres en la forma en que la activación del eje SAM puede afectar el comportamiento.

Sería tentador sugerir, a partir de los datos actuales, que en los hombres los niveles bajos de cortisol (baja activación del eje HPA) y los niveles altos de alfa-amilasa (alta activación del eje SAM) se asocian con niveles más bajos de toma de riesgos que en las mujeres, mientras que ocurre lo contrario con niveles altos de cortisol y niveles bajos de alfa-amilasa. De manera similar, sería tentador sugerir que en las mujeres los niveles bajos de cortisol (baja activación del eje HPA) y los niveles altos de alfa-amilasa (alta activación del eje SAM) se asocian con niveles más altos de toma de riesgos que en los hombres, mientras que ocurre lo contrario con niveles altos de cortisol y niveles bajos de alfa-amilasa. Si bien observamos una relación inversa entre el cortisol y la alfa-amilasa en las mujeres, la relación en los hombres fue menos fuerte y clara, aunque el análisis utilizando cuartiles sí sugirió dicha relación inversa. Por lo tanto, en la actualidad, esto impide extraer conclusiones demasiado contundentes sobre la interacción entre la activación de los ejes HPA y SAM, así como sobre el papel de las diferencias en los estilos de afrontamiento entre hombres y mujeres [véase, para un análisis, van den Bos et al. (2013c) ]. Así pues, si bien los datos aún no permiten una especulación extensa, sí sugieren diferencias en los efectos de la activación de los ejes SAM y HPA sobre la conducta de riesgo en hombres y mujeres. Los estudios futuros deberían centrarse con mayor detalle en las diferencias en la interacción entre la activación de los ejes HPA y SAM en hombres y mujeres.

El presente estudio amplía claramente los datos de estudios previos, ya que la CGT también mide otros aspectos de la toma de decisiones. Por lo tanto, no observamos ninguna correlación entre los niveles de cortisol o alfa-amilasa con otras medidas de toma de decisiones como la impulsividad medida por la DT (velocidad de decisiones; impulsividad reflexiva) y la aversión a la demora (la incapacidad de esperar, impulsividad motora) y la capacidad de evaluar si los eventos son más o menos probables de ocurrir (QDM; cognición). Se ha sugerido que el estrés agudo puede aumentar la velocidad con la que los sujetos toman decisiones, lo que indica una pérdida del control descendente ( Keinan et al., 1987 ; Porcelli y Delgado, 2009 ). Si bien observamos que el estrés aumentó la velocidad de toma de decisiones en mujeres en nuestro estudio anterior ( van den Bos et al., 2009 ), este efecto fue independiente de los niveles de cortisol. En una tarea de descuento temporal, que mide aspectos de la impulsividad o los niveles de autocontrol, se demostró que los niveles bajos de alfa-amilasa salival se correlacionan con altos niveles de impulsividad en hombres ( Takahashi et al., 2007 ). Estos datos parecen estar en línea con la débil correlación entre los niveles de alfa-amilasa y la toma de riesgos en hombres que observamos aquí. En otro estudio se demostró que los sujetos masculinos con alta y baja impulsividad no diferían en los aumentos basales o inducidos por el juego en los niveles de cortisol ( Krueger et al., 2005 ), lo que sugiere que no hay una relación directa entre la impulsividad y el cortisol, lo cual está en línea con los datos observados aquí. Futuros estudios deberían examinar con mayor detalle la relación entre la velocidad de toma de decisiones, las diferentes formas de impulsividad y el estrés.

Fundamentos Neuronales

En cuanto a los sustratos neuronales subyacentes, las diferencias de sexo en la regulación del equilibrio entre las áreas prefrontales y subcorticales pueden explicar las diferencias de comportamiento, como hemos analizado recientemente en detalle en otras publicaciones ( van den Bos et al., 2013c ; véase también Wang et al., 2007 ). Por lo tanto, remitimos a esta revisión para obtener información detallada. Aquí, solo aludimos a conclusiones generales, especialmente en relación con los efectos del cortisol, ya que este ha sido estudiado con mayor profundidad que los efectos adrenérgicos ( Schwabe et al., 2013 ). El aumento del comportamiento de riesgo en hombres en la toma de decisiones relacionadas con la recompensa bajo altos niveles de cortisol puede estar asociado con una pérdida del control descendente de las estructuras prefrontales (corteza orbitofrontal lateral y corteza prefrontal dorsolateral) sobre las estructuras subcorticales. Además, dentro del sistema límbico, los altos niveles de cortisol pueden desplazar el equilibrio de la actividad del estriado ventral (comportamiento relacionado con la recompensa) y la amígdala (comportamiento relacionado con el castigo) hacia el estriado ventral. En consonancia con esto, se observó recientemente que las inyecciones sistémicas de corticosterona en ratas macho en un análogo de roedores de la Tarea de Juego de Iowa alteraron el rendimiento en la toma de decisiones, lo que se asoció con cambios en la actividad de las estructuras prefrontales ( Koot et al., 2013 ). En cuanto al sustrato neural subyacente en las mujeres, parece que el control descendente puede aumentar bajo estrés, relacionado con los niveles de cortisol, con, entre otros, una menor actividad estriatal y una mayor actividad amigdalina. Se ha sugerido que la actividad persistente en, por ejemplo, la corteza cingulada anterior después de una experiencia estresante en mujeres puede estar asociada con el desarrollo de síntomas depresivos en mujeres relacionados con tendencias de pensamiento rumiante. El ciclo menstrual tiene un fuerte efecto en el resultado de los cambios relacionados con el estrés en la actividad neuronal ( Goldstein et al., 2010 ; Ter Horst et al., 2013 ). Actualmente, los cambios en la actividad neuronal en mujeres son menos claros y directos que en hombres. Sin embargo, en general, estos cambios en mujeres parecen compatibles con un cambio hacia un comportamiento de aversión al riesgo. No obstante, dada la actual falta de estudios que hayan evaluado el comportamiento de las mujeres en tareas de toma de decisiones, los cambios en el comportamiento de toma de decisiones están mejor documentados en hombres que en mujeres. Claramente, existe la necesidad de más estudios que midan el estrés, las hormonas del estrés y el comportamiento de toma de decisiones en hombres y mujeres bajo las mismas condiciones utilizando fMRI para evaluar los cambios relacionados con la tarea en la actividad neuronal ( Lighthall et al., 2011 ; Mather y Lighthall, 2012 ; Porcelli et al., 2012 ).

Implicaciones

Los datos de este estudio se suman al creciente número de estudios que muestran diferencias entre hombres y mujeres en el desempeño de tareas que abarcan la regulación emocional ( Cahill, 2006 ; van den Bos et al., 2012 , 2013a , b , c ). En relación con el juego, hemos comentado en otro lugar que se debería prestar más atención a la evaluación de las diferencias de sexo en la tendencia a participar en juegos de azar y desarrollar ludopatía ( van den Bos et al., 2013a ). Si bien el estrés puede desencadenar episodios de juego, las razones subyacentes pueden ser diferentes, por ejemplo, la excitación en los hombres frente a la superación del estado de ánimo negativo en las mujeres ( van den Bos et al., 2013a ). Además, aquí mostramos que, dependiendo del estado neuroendocrino, las consecuencias en hombres y mujeres pueden ser diferentes al participar en episodios de juego. Es evidente que se necesitan estudios para evaluar si estas diferencias neuroendocrinas también se relacionan con patrones de comportamiento de juego problemático en la vida real.

Finalmente, los datos sugieren que algunos individuos en el ejército, la policía, el sector financiero o la atención médica, que pueden experimentar altos niveles de estrés laboral a lo largo del día, pueden estar en riesgo de tomar decisiones erróneas debido a fuertes cambios en la percepción del riesgo inducidos por el eje HPA y/o el eje SAM ( Taylor et al., 2007 ; LeBlanc et al., 2008 ; LeBlanc, 2009 ; Arora et al., 2010 ; Akinola y Mendes, 2012 ). Tanto las altas tendencias a asumir riesgos como las altas tendencias a evitarlos pueden no ser óptimas para la satisfacción laboral ( van den Bos et al., 2013c ). Dado que los agentes de policía pueden tener que tomar decisiones en momentos inesperados durante un día potencialmente estresante, el diseño del estudio imita esta situación. Las condiciones de laboratorio pueden no abordar adecuadamente una situación tan dinámica. De este modo, nuestro estudio reveló diferencias en los patrones entre hombres y mujeres debido a la activación (a largo plazo) de los ejes HPA y SAM. Estos datos podrían, a su vez, dar lugar a nuevos diseños experimentales para evaluar los efectos del estrés en la toma de decisiones.

Conclusión

En conclusión, los datos de este estudio muestran que los altos niveles de activación del eje HPA y del eje SAM pueden tener diferentes efectos en hombres y mujeres sobre la conducta de riesgo. Los estudios futuros deberían concentrarse en los mecanismos subyacentes de estas diferencias de sexo.

Contribuciones de autor

Ruud van den Bos, Ruben Taris, Lydia de Haan, Joris C. Verster y Bianca Scheppink diseñaron el experimento. Bianca Scheppink y Ruben Taris realizaron la investigación. Bianca Scheppink, Ruben Taris y Ruud van den Bos analizaron los datos. Ruud van den Bos, Ruben Taris, Bianca Scheppink, Lydia de Haan y Joris C. Verster escribieron el manuscrito.

Declaracion de conflicto de interes

Joris C. Verster recibió apoyo de investigación de Takeda Pharmaceuticals, Red Bull GmbH y se desempeñó como consultor para Sanofi-Aventis, Transcept, Takeda, Sepracor, Red Bull GmbH, Deenox, Trimbos Institute y CBD. Ruud van den Bos actúa como consultor para Chardon Pharma. Los otros autores declaran que la investigación se llevó a cabo en ausencia de cualquier relación comercial o financiera que pudiera interpretarse como un posible conflicto de intereses.

AGRADECIMIENTOS

Los autores desean agradecer el apoyo financiero de la Academia de Policía (análisis de cortisol y alfa-amilasa). Los autores desean agradecer a Inge Maitimu del Specieel Laboratorium Endocronologie del Wilhelmina Children's Hospital de UMC Utrecht (Utrecht, Países Bajos) por el análisis de las muestras de cortisol y alfa-amilasa. Además, los autores desean agradecer a la Dra. Judith Homberg por leer críticamente una versión anterior del manuscrito.

Referencias

Editado por:

Paul Vezina , Universidad de Chicago, EE. UU.

Revisado por:

Kelly Lambert, Randollph-Macon College, EE.UU.
Jessica WeaferUniversidad de Chicago, EE.UU.