Self-focused cognitive emotion regulation style as associated with widespread diminished EEG fractal dimension

Abstract

The cognitive regulation of emotions is important for human adaptation. Self-focused emotion regulation (ER) strategies have been linked to the development and persistence of anxiety and depression. A vast array of research has provided valuable knowledge about the neural correlates of the use of specific self-focused ER strategies; however, the resting neural correlates of cognitive ER styles, which reflect an individual's disposition to engage in different forms of ER in order to manage distress, are largely unknown. In this study, associations between theoretically negative ER style (self-focused or not) and the complexity (fractal dimension, FD) of the resting EEG at frontal, central, parietal, and occipital regions were investigated in 58 healthy volunteers. The Cognitive Emotion Regulation Questionnaire was used as the self-report measure of ER style. Results showed that a diminished FD over the scalp significantly correlated with self-focused ER style scores, even after controlling for negative affect, which has been also considered to influence the use of ER strategies. The lower the EEG FD, the higher were the self-focused ER style scores. Correlational analyses of specific self-focused ER strategies showed that self-blaming and rumination were negatively associated with diminished FD of the EEG, but catastrophizing and blaming others were not. No significant correlations were found for ER strategies more focused on situation or others. Results are discussed within the self-organized criticality theory of brain dynamics: The diminished FD of the EEG may reflect a disposition to engage in self-focused ER strategies as people prone to ruminate and self-blame show a less complex resting EEG activity, which may make it more difficult for them to exit their negative emotional state.

Funding for the study was provided by the Spanish Government through grants PSI2009-12711 and SEJ-2006-14301/PSIC. The authors would like to thank Joan Miquel Gelabert, Alfonso Morillas, and Blanca Aguayo, who assisted with physiological recording. We wish to acknowledge the help of Dr Miquel Noguera in programming the FD calculation algorithms.

La régulation cognitive des émotions est importante pour l’adaptation humaine. Les stratégies de régulation de ses propres émotions ont été reliées au développement et à la persistance de l’anxiété et de la dépression. Plusieurs études ont permis d’accroitre nos connaissances à propos des corrélats neuraux de l’utilisation de stratégies spécifiques de régulation de ses émotions; cependant, les corrélats neuraux au repos des styles de régulation émotionnelle cognitive, qui reflètent la disposition de l’individu à s’engager dans différentes formes de régulation émotionnelle visant à gérer la détresse, demeurent largement méconnus. Dans cette étude, les associations entre le style théoriquement négatif de régulation émotionnelle (pour ses propres émotions ou non) et la complexité (dimension fractale, DF) de l’EEG au repos pour les régions frontale, centrale, pariétale et occipitale ont été examinées chez 58 participants en santé. Le Questionnaire de régulation émotionnelle cognitive a été utilisé comme mesure auto-rapportée du style de régulation émotionnelle. Les résultats ont montré qu’une DF plus faible au niveau du cuir chevelu corrélait significativement avec les scores du style de régulation de ses propres émotions, même après avoir contrôlé l’affect négatif, lequel a aussi été considéré comme une source d’influence dans l’utilisation des stratégies de régulation émotionnelle. Plus faible était la DF de l’EEG, plus élevés étaient les scores du style de régulation de ses émotions. Les analyses corrélationnelles des stratégies spécifiques de régulation de ses émotions ont montré que le fait de se blâmer soi-même et la rumination étaient négativement associés avec une DF diminuée de l’EEG, mais l’exagération et le fait de blâmer les autres ne l’étaient pas. Aucune corrélation significative ne fut trouvée pour les stratégies de régulation émotionnelle centrées sur la situation ou sur les autres. Les résultats sont discutés dans le cadre de la théorie de la criticité auto-organisée des dynamiques cérébrales : la DF diminuée de l’EEG peut refléter une disposition à s’engager dans des stratégies de régulation de ses propres émotions alors que le fait de ruminer et de s’auto-blâmer montre une activité d’EEG au repos moins complexe, laquelle peut accroitre la difficulté à se sortir de l’état émotionnel négatif.

La regulación cognitiva de las emociones es importante para la adaptación humana. Las estrategias de regulación emocional (RE) autoenfocadas se han relacionado con el desarrollo y la persistencia de la ansiedad y la depresión. Una amplia gama de investigaciones han proporcionado valiosos conocimientos acerca de los correlatos neuronales de la utilización de determinadas estrategias autoenfocadas de RE, sin embargo, los correlatos neuronales en reposo de los estilos cognitivos de RE, que reflejan la disposición de un individuo a participar en las distintas formas de RE con el fin de manejar el distrés, son en su mayoría desconocidos. En este estudio, las asociaciones entre un estilo de RE teóricamente negativo (autoenfocado o no) y la complejidad (dimensión fractal, DF) del EEG en reposo de las regiones frontal, central, parietal y occipital fueron examinadas en cincuenta y ocho voluntarios sanos. Se usó el Cuestionario de Regulación Emocional Cognitiva como medida de autoinforme del estilo de RE. Los resultados mostraron que una disminución de DF en el cuero cabelludo se correlacionó significativamente con el puntaje del estilo de RE autoenfocado, incluso después de controlar el efecto negativo, el cual se considera que también influye en el uso de estrategias de RE. Cuanto menor sea la DF en el EEG, mayor será la puntuación del estilo de RE autoenfocado. Los análisis de correlación de determinadas estrategias de RE autoenfocadas mostraron que la autoculpabilización y la rumiación se asociaban negativamente con la disminución de la DF del EEG, pero no así el pensamiento catastrófico y la culpabilización de los demás. No se encontraron correlaciones significativas para las estrategias de RE más centradas en la situación o los demás. Los resultados se discuten dentro de la teoría de la criticidad autorganizada de la dinámica del cerebro: la disminución de la DF del EEG podría reflejar una disposición a involucrarse en estrategias de RE autoenfocadas dado que las personas propensas a la rumiación y autoculpabilización muestran una actividad menos compleja de EEG en descanso, lo cual les podría dificultar la salida de su estado emocional negativo.

Keywords:

• Emotion regulation
• EEG
• Fractal dimension

Notes

Funding for the study was provided by the Spanish Government through grants PSI2009-12711 and SEJ-2006-14301/PSIC. The authors would like to thank Joan Miquel Gelabert, Alfonso Morillas, and Blanca Aguayo, who assisted with physiological recording. We wish to acknowledge the help of Dr Miquel Noguera in programming the FD calculation algorithms.