Emotion regulation and affective cognitive control: a multimodal approach investigation

In humans’ mind emotional and cognitive processes merge to affect emotions’ regulation, a multi component construct, that strongly contributes to individuals’ wellbeing and abilities to cope with interpersonal relationships and environmental demands. Emotions’ regulation has received growing attention by affective sciences that explored the behavioral and neurobiological mechanisms underlying emotions’ regulation. However, some questions remained open, in particular regarding whether different emotions’ regulation strategies result in contrasting effects and which processes mediate automatic emotions’ regulation. This thesis, by reporting behavioral studies on explicit (or conscious) and implicit (or unconscious) emotions’ regulation, provides experimental evidence on the comparable effects of distraction and reappraisal when individuals deal with social exclusion. Moreover, it sheds light on the implicit influence of emotional stimuli (i.e., facial experessions) on cognitive performance, even in clinical conditions (i.e., brain lesions) characterized by potentially altered regulation abilities. Neuroscientific research reviewed in this thesis has revealed that both conscious and unconsciuos emotions’ regulation encompass the stable interplay between prefrontal areas and subcortical regions involved in emotions. Non-invasive brain stimulation techniques (NIBS), applied over the prefrontal cortex, paved the way for the modulation of regulation processes, but the NIBS effects are still not definitely robust. This thesis qualitatively and quantitatively reviews the literature in this field, showing promising, yet preliminary, results about the effectiveness of NIBS on both goal-direct behaviors and emotions’ regulation. Moreover, through experimental applications, it illustrates the NIBS modulation effects on frustration-induced aggression in helthies and rejection-related emotions in borderline personality disorder patients, contributing to the attempts of combining NBS protocols to the standard therapies for patients with emotional disorders. Finally, several open issues and future directions are discussed.

La regolazione delle emozioni è un costrutto complesso e multi-componenziale, che contribuisce fortemente al benessere degli individui e alla loro capacità di interagire efficacemente nei contesti sociali e di rispondere alle richieste dell’ambiente. La ricerca ha rivolto un interesse crescente al tema della regolazione delle emozioni, allo scopo di indagarne i meccanismi comportamentali e neurobiologici che la determinano. Tuttavia, alcune questioni rimangono ancora aperte, in particolare rispetto agli esiti delle differenti strategie di regolazione emotiva e ai meccanismi che determinano la regolazione automatica ed implicita delle emozioni. Questo lavoro di tesi, riportando i risultati di studi comportamentali sui processi espliciti (o consci) e impliciti (o automatici) di regolazione emotiva, mostra che la distrazione e la rivalutazione cognitiva determinano effetti simili nel ridurre l’attivazione emotiva legata ad esperienze di esclusione sociale. Inoltre, questo lavoro fa luce su come stimoli di natura emotiva (ad esempio espressioni facciali) possono implicitamente influenzare la performance a compiti cognitivi, anche nel caso di condizioni cliniche (ad esempio pazienti con lesioni cerebrali) caratterizzate da abilità di regolazione emotiva potenzialmente alterate. La ricerca neuroscientifica revisionata in questo lavoro di tesi ha mostrato che, a livello neurale, sia i processi espliciti che i processi impliciti di regolazione emotiva sono mediati dall’interazione tra le aree prefrontali e le regioni sottocorticali coinvolte nella rappresentazione delle emozioni. Sulla base di queste evidenze, l’applicazione di tecniche di stimolazione cerebrale non invasiva (NIBS) ha aperto la strada alla possibilità di modulare i processi di regolazione emotiva, ma gli effetti di queste tecniche non sono ancora del tutto chiari. In questo lavoro di tesi, la letteratura in questo ambito di ricerca è stata revisionata qualitativamente e quantitativamente, mostrando risultati promettenti, benché preliminari, rispetto all’efficacia delle NIBS nel modulare sia in generale i comportamenti diretti ad uno scopo, sia nello specifico i processi di regolazione emotiva. Inoltre, attraverso delle applicazioni sperimentali, questa tesi mostra gli effetti modulatori delle NIBS sulle risposte aggressive ad una condizione di frustrazione in un gruppo di partecipanti sani e sulle reazioni emotive ad esperienze di esclusione sociale in un gruppo di pazienti con diagnosi di disturbo borderline di personalità. I risultati descritti contribuiscono alla possibilità di combinare protocolli che impiegano le NIBS con le terapie standard rivolte a pazienti con disturbi emotivi. Infine, questo lavoro di tesi presenta diverse questioni aperte e direzioni di ricerca future.