Emotional voice perception and its relationship with hallucination predisposition: an ERP investigation
Castiajo, Paula Maria Santos
Tese
Tese de doutoramento em Psicologia Aplicada
Enquadramento: Alterações do processamento sensorial e cognitivo de emoções vocais têm sido
associadas a alucinações verbais auditivas (AVA) nas perturbações psicóticas. No entanto, permanece
por esclarecer se uma relação semelhante ocorre em indivíduos com elevada propensão para
alucinações (PA). Um processamento emocional vocal alterado em indivíduos com elevada PA suportaria
a hipótese do continuum da psicose. Objetivo: Esta Dissertação tem como objetivo principal investigar os
correlatos eletrofisiológicos do processamento emocional vocal em indivíduos com elevada PA, e
especificar as contribuições da valência e de pistas acústicas dos estímulos. Para garantir rigor no
processo de avaliação do processamento emocional vocal com potenciais evocados (PE), dois estudos
adicionais precederam os estudos de PE. Assim, foram realizados um total de quatro estudos nesta
Dissertação. O Estudo 1 procurou adaptar e validar a LSHS (16-itens), um instrumento de despiste para
a presença de alucinações em indivíduos não-clínicos, para a população portuguesa, e descrever as
características fenomenológicas das experiências alucinatórias numa amostra não-clínica portuguesa. O
Estudo 2 teve como objetivo identificar a quantidade mínima de informação acústica necessária para o
reconhecimento de emoções em vocalizações não-verbais, e validar um conjunto de vocalizações
emocionais não-verbais com duração variada. Nos estudos 3 e 4 foram analisadas as características e a
dinâmica de componentes dos PE para, respetivamente: 1) examinar o impacto da PA na perceção
emocional vocal, e especificar se o curso temporal do processamento da voz é afetado por manipulações
de intensidade e duração do som; 2) clarificar de que forma a emoção e atenção interagem durante o
processamento da voz em função da propensão para AVA, e examinar as contribuições da valência e
intensidade do estímulo. Resultados: No Estudo 1, a adaptação Portuguesa da LSHS (16-itens) revelou
uma estrutura de três fatores. Pensamentos intrusivos ou vívidos e alucinações relacionadas com o sono
foram o tipo mais comum de alucinações. Contudo, fundamentalmente percebidas como experiências
positivas, todos os tipos de alucinações foram descritos como incontroláveis e dominantes. No Estudo 2,
a quantidade de informação acústica necessária para o reconhecimento de vocalizações não-verbais
variou de acordo com o tipo de emoção: alegria (266 ms), nojo (296 ms) e tristeza (305 ms) foram
corretamente identificados a partir de estímulos mais curtos do que raiva (342 ms) e medo (367 ms).
No Estudo 3, elevada PA esteve associada a uma diminuição da amplitude de N1 e a um aumento da
amplitude de P2 em resposta a vocalizações neutras mais longas e de intensidade sonora mais elevada
(vs. positivas), e também a um aumento da amplitude de LPP para vocalizações negativas mais intensas
e longas (vs. neutras). Estes resultados sugerem que a representação de saliência acústica em emoções
vocais poderá estar alterada em função da PA. No Estudo 4, a amplitude da P3b foi geralmente maior
para alvos vocais em participantes especificamente com AVA, independentemente da valência e
intensidade das vocalizações, o que sugere dificuldades em distinguir informações vocais salientes
(emocionais; intensas) de não salientes (neutras; suaves). Conclusão: Os estudos de potenciais evocados
suportam a hipótese de saliência aberrante da psicose e a hipótese do continuum da psicose.
Background: Altered processing of vocal emotions at both sensory and cognitive stages has been related
to auditory verbal hallucinations (AVH) in psychotic disorders. However, whether a similar relationship
occurs in individuals with high hallucination proneness (HP) remains to be clarified. Changes in vocal
emotional processing in individuals with high HP would support the psychosis continuum hypothesis.
Objective: This dissertation has as its main objective to investigate event-related potential (ERP) correlates
of vocal emotional processing in individuals with high HP, and specify the contributions of stimulus
valence and acoustic cues. To ensure a rigorous assessment of vocal emotional processing with ERPs,
two additional studies preceded the main ERP experiments. Thus, a total of four studies were conducted
in this Dissertation. Study 1 sought to adapt and validate the 16-item LSHS, a screening tool for the
presence of hallucinations in non-clinical individuals, for the Portuguese population, and to describe the
phenomenological characteristics underlying hallucinatory experiences in a Portuguese non-clinical
sample. Study 2 aimed to identify the minimum amount of acoustic information necessary for recognition
of emotions from non-verbal vocalizations, and to validate a set of non-verbal emotional vocalizations
varying in duration. Studies 3 and 4 aimed to analyze the features and dynamics of the ERP components
to, respectively: 1) examine the impact of HP on vocal emotional perception, and specify whether the
time course of voice processing is affected by manipulations of sound intensity and duration; and 2) clarify
how emotion and attention interact during voice processing as a function of AVH proneness, and examine
the contributions of stimulus valence and intensity. Results: In Study 1, the Portuguese adaptation of the
16-item LSHS revealed a three-factor structure. Further, intrusive or vivid thoughts and sleep-related
hallucinations were the most common type of hallucinations. Although, fundamentally perceived as
positive experiences, all types of hallucinations were described as uncontrollable and dominating. In Study
2, the amount of acoustic information necessary for recognition of non-verbal vocalizations varied by
emotion type: amusement (266 ms), disgust (296 ms), and sadness (305 ms) were correctly identified
from shorter stimuli than anger (342 ms) and fear (367 ms). In Study 3, higher HP was associated with
decreased N1 and increased P2 amplitudes in response to louder and longer neutral (vs. positive)
vocalizations, as well as with a larger LPP to louder and longer negative (vs. neutral) vocalizations. These
findings suggest that the representation of acoustic salience in vocal emotions may be altered as a
function of HP. In Study 4, P3b amplitude was generally increased in response to vocal targets in
participants specifically reporting AVH, irrespective of valence and intensity of vocalizations, which
suggests difficulties in distinguishing salient (emotional; loud) from non-salient (neutral; soft) vocal
information. Conclusion: The ERP studies support the aberrant salience hypothesis of psychosis and the
continuum hypothesis of psychosis.
To the Portuguese Science and Technology Foundation (Fundação para a Ciência e a Tecnologia - FCT,
Portugal), for the financial support I have received (SFRH/BD/92772/2013), which allowed me to
conduct the studies of this Dissertation. This work was also supported by Grants IF/00334/2012,
PTDC/MHN-PCN/3606/2012, and PTDC/MHC-PCN/0101/2014 funded by FCT and FEDER (Fundo
Europeu de Desenvolvimento Regional) through the European programs QREN (Quadro de Referência
Estratégico Nacional), and COMPETE (Programa Operacional Factores de Competitividade), awarded to
Ana P. Pinheiro.