https://orcid.org/0000-0002-4779-6339
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ABSTRACT
Background: Supporting wellbeing beyond symptom reduction is necessary in trauma care. Research suggests increased posttraumatic growth (PTG) may promote wellbeing more effectively than posttraumatic stress disorder (PTSD) symptom reduction alone. Understanding neurobiological mechanisms of PTG would support PTG intervention development. However, most PTG research to-date has been cross-sectional data self-reported through surveys or interviews.
Objective: Neural evidence of PTG and its coexistence with resilience and PTSD is limited. To advance neural PTG literature and contribute translational neuroscientific knowledge necessary to develop future objectively measurable neural-based PTG interventions.
Method: Alpha frequency EEG and validated psychological inventories measuring PTG, resilience, and PTSD symptoms were collected from 30 trauma-exposed healthy adults amidst the COVID-19 pandemic. EEG data were collected using custom MNE-Python software, and a wireless OpenBCI 16-channel dry electrode EEG headset. Psychological inventory scores were analysed in SPSS Statistics and used to categorise the EEG data. Power spectral density analyses, t-tests and ANOVAs were conducted within EEGLab to identify brain activity differentiating high and low PTG, resilience, and PTSD symptoms.
Results: Higher PTG was significantly differentiated from low PTG by higher alpha power in the left centro-temporal brain area around EEG electrode C3. A trend differentiating high PTG from PTSD was also indicated in this same location. Whole-scalp spectral topographies revealed alpha power EEG correlates of PTG, resilience and PTSD symptoms shared limited, but potentially meaningful similarities.
Conclusion: This research provides the first comparative neural topographies of PTG, resilience and PTSD symptoms in the known literature. Results provide objective neural evidence supporting existing theory depicting PTG, resilience and PTSD as independent, yet co-occurring constructs. PTG neuromarker alpha C3 significantly delineated high from low PTG and warrants further investigation for potential clinical application. Findings provide foundation for future neural-based interventions and research for enhancing PTG in trauma-exposed individuals.
HIGHLIGHTS
Objective translational study designed to increase neural understanding of posttraumatic growth (PTG) and provide a basis for future neural-based interventions to enhance PTG.
Results provide neural evidence of PTG as an independent construct that coexists, and shares limited neural relatedness with resilience and PTSD symptoms.
Increased PTG was significantly related to higher alpha power in the left centro-temporal brain area around EEG electrode C3: This finding warrants further investigation for potential clinical application.
Antecedentes: Apoyar el bienestar más allá de la reducción de los síntomas es necesario en el cuidado del trauma. Las investigaciones sugieren que un mayor crecimiento postraumático (PTG por sus siglas en inglés) puede promover el bienestar de manera más efectiva que la sola reducción de síntomas del trastorno de estrés postraumático (TEPT). Comprender los mecanismos neurobiológicos del PTG apoyaría el desarrollo de intervenciones de PTG. Sin embargo, la mayoría de las investigaciones sobre PTG hasta la fecha han consistido en datos transversales autoinformados a través de encuestas o entrevistas. La evidencia neuronal objetiva del PTG y su coexistencia con resiliencia y TEPT es limitada.
Objetivo: Hacer avanzar la literatura sobre PTG neuronal y contribuir con el conocimiento neurocientífico traslacional necesario para desarrollar futuras intervenciones de PTG de base neuronal objetivamente medibles.
Método: Se recopilaron EEG de frecuencia alfa e inventarios psicológicos validados que miden PTG, resiliencia y síntomas de TEPT de 30 adultos sanos expuestos a trauma en medio de la pandemia de COVID-19. Los datos de EEG se recopilaron utilizando el software MNE-Python personalizado y un Dispositivo cefálico de EEG inalámbrico de electrodo seco OpenBCI de 16 canales. Las puntuaciones del inventario psicológico se analizaron en SPSS Statistics y se utilizaron para categorizar los datos del EEG. Se realizaron análisis de densidad espectral de potencia, pruebas t y ANOVA en EEGLab para identificar la actividad cerebral que diferenciara los síntomas de PTG alto y bajo, resiliencia y trastorno de estrés postraumático.
Resultados: El PTG alto se diferenció significativamente del PTG bajo por un mayor poder alfa en el área centro-temporal izquierdo del cerebro alrededor del electrodo C3 del EEG. En este mismo lugar también se indicó una tendencia diferenciadora del PTG alto con el TEPT. Las topografías espectrales de todo el cuero cabelludo revelaron correlaciones de EEG de potencia alfa con PTG, la resiliencia y los síntomas de TEPT compartían similitudes limitadas, pero potencialmente significativas.
Conclusión: Esta investigación proporciona las primeras topografías neuronales comparativas de PTG, resiliencia y síntomas de TEPT en la literatura conocida. Los resultados proporcionan evidencia neuronal objetiva que respalda la teoría existente que describe el PTG, la resiliencia y el TEPT como constructos independientes pero coexistentes. El neuromarcador alfa C3 de PTG distingue significativamente el PTG alto del bajo y justifica una mayor investigación para una posible aplicación clínica. Los hallazgos proporcionan la base para futuras intervenciones e investigaciones de base neuronal para mejorar el PTG en personas expuestas a traumas.
背景：在创伤护理中，除了减轻症状之外，还需要支持健康。研究表明，增加创伤后成长（PTG）可能比单独减少创伤后应激障碍（PTSD）症状更有效地促进健康。了解PTG 的神经生物学机制将支持 PTG 干预的发展。然而，迄今为止，大多数 PTG 研究都是通过调查或访谈自我报告的横截面数据。PTG 及其与心理韧性和 PTSD 共存的客观神经证据有限。
目的：推进神经 PTG 文献的发展，并贡献开发未来客观可测量的基于神经的 PTG 干预措施所需的转化神经科学知识。
方法：从 30 名在 COVID-19 疫情期间创伤暴露的健康成人中收集了 Alpha 频率EEG和经过验证的心理量表，测量 PTG、心理韧性和 PTSD 症状。使用定制的 MNE-Python 软件和无线 OpenBCI 16 通道干电极EEG耳机收集EEG数据。在 SPSS 统计中分析心理量表分数，并用于对EEG数据进行分类。 在 EEGLab 内进行功率谱密度分析、t 检验和方差分析，以识别不同的高和低 PTG、心理韧性和 PTSD 症状的大脑活动。
结果：较高的 PTG 与低 PTG 的显著差异在于 EEG 电极 C3 周围左侧中央颞叶脑区较高的 α 功率。 在同一位置还表明了不同的高 PTG 和 PTSD 的趋势。 全头皮光谱地形图显示，α 功率EEG与 PTG、心理韧性和 PTSD 症状的相关性有限，但具有潜在意义的相似性。
结论：本研究首次提供了已知文献中 PTG、心理韧性和 PTSD 症状的神经拓扑图比较。结果提供了客观的神经证据，支持现有的理论，将 PTG、心理韧性和 PTSD 描述为独立但同时发生的结构。PTG 神经标志物 α C3 显著描绘了高 PTG 和低 PTG，值得进一步研究潜在临床应用。研究结果为未来基于神经的干预措施和增强创伤暴露个体 PTG 的研究奠定了基础。
Open Scholarship
This article has earned the Center for Open Science badges for Open Data. The data are openly accessible at https://doi.org/10.25912/RDF_1684466012814.
Acknowledgements
The authors thank the Australian Government Research Training Programme for providing a merit-based scholarship stipend to the lead author. Conceptualization- AG, JS, JM, BA; Data curation- AG; Formal analysis- AG, JM, JS, BA; Investigation- AG, JM, JS; Methodology- AG, JM, JS, BA; Project administration- AG; Resources- JM, JS; Software- JM, AG; Supervision- JM, JS, BA; Validation- AG, JM, JS, BA; Visualization- AG; Writing: original draft- AG; Writing: review & editing- AG, JS, JM, BA.
Ethical statement
Ethical approval for this research was granted by the Queensland University of Technology Human Research Ethics Committee under Approval no. 2000000067. All participants provided informed written consent for participation.
Disclosure statement
No potential conflict of interest was reported by the author(s).
Data availability statement
Data supporting the results of this study are available at: Glazebrook, A.J.; Shakespeare-Finch J., Andrews B., van der Meer, J. (2023). Posttraumatic growth neural comparisons with resilience and PTSD in healthy adults. Queensland University of Technology. (Dataset) https://doi.org/10.25912/RDF_1684466012814.
Research Infrastructure Use
This research was enabled by use of equipment funded by the School of Psychology and Counselling at Queensland University of Technology (QUT).