Document details

As emoções surgem em resposta a sinais internos e externos, desempenhando uma função adaptativa que guia o comportamento. Contudo, quando as emoções não são adequadas ao contexto, podem tornar-se mal-adaptativas, salientando a importância de competências como a regulação emocional (RE) e a empatia. O ambiente familiar desempenha um papel importante no desenvolvimento emocional. Os pais contribuem para o desenvolvimento das competências de RE dos filhos, e a família é um dos principais contextos de partilha emocional.A sincronia inter-cérebro (IBS, do inglês Interbrain Synchrony) tem sido descrita como um indicador do processamento de experiências partilhadas, fluxo de informação interpessoal e de mecanismos neurais subjacentes à formação de laços sociais. Estudos anteriores mostraram que a IBS pode ser modulada por fatores como presença social e valência e estar associada a características individuais, incluindo a RE. Esta tese investiga a IBS durante experiências emocionais em díades familiares, com o objetivo de mapear os mecanismos neurais que ligam os laços familiares aos padrões socioemocionais.Foram conduzidos quatro estudos para explorar a IBS entre díadas e as características individuais/diádicas. O estudo 1 consistiu numa revisão sistemática de estudos de hyperscanning com espectroscopia funcional de infravermelho próximo (fNIRS), com o objetivo de estudar de que forma as características dos participantes e das tarefas influenciam a IBS. A revisão centrou-se em paradigmas experimentais, características dos participantes e principais resultados sobre IBS, incluindo associações com medidas comportamentais, psicológicas e fisiológicas. Os estudos subsequentes utilizaram fNIRS para medir a IBS em díades mãe-filho (estudos 2 e 3) e mãe-pai (estudo 4), usando paradigmas de copresença e de interação. Os estudos 2 e 3 utilizaram tarefas de imaginação emocional e investigaram se a IBS varia em função da valência e da presença imaginada do parceiro, bem como se a IBS está associada à empatia materna, ao padrão de vinculação da criança (estudo 2) e às características de regulação emocional (estudo 3). O estudo 4 utilizou uma tarefa de discussão verbal de tópicos neutros e negativos e investigou se a IBS varia em função do tópico e dos estilos de vinculação dos casais.A revisão sistemática mostrou que os estudos de hyperscanning com fNIRS recorreram sobretudo a tarefas de ação conjunta (interação) e que a IBS parece ser modulada por vários fatores, incluindo o sexo biológico (sem padrão universal) e familiaridade, com uma tendência para maior IBS entre indivíduos familiares do que entre estranhos. Adicionalmente, a IBS foi frequentemente associada a medidas comportamentais e psicológicas, mostrando uma tendência a uma associação positiva com melhores resultados comportamentais e características mais adaptativas.Os resultados dos estudos mãe-filho mostraram que a IBS durante imaginação de situações emocionais, quer direcionadas apenas à criança, quer a ambos, parece ser modulada pela copresença e pela valência. Em particular, quando as díades imaginavam viver situações emocionais em conjunto, a IBS foi menor em cenários positivos do que em negativos. Além disso, a IBS durante a imaginação de situações direcionadas à criança (estudo 2) esteve positivamente associada à empatia das mães (distress pessoal) e negativamente à segurança da vinculação das crianças (base segura). Quando as situações imaginadas eram direcionadas a ambos (estudo 3), a IBS apresentou associação positiva com as dificuldades de RE das mães e com a utilização da estratégia de reavaliação cognitiva pelas crianças. Estes resultados sugerem que uma maior IBS pode refletir um maior esforço cognitivo para sintonia em situações emocionalmente exigentes.Dados preliminares das discussões mãe-pai sugerem que a IBS varia consoante o tema da discussão e a região de interesse apenas quando os estilos de vinculação do casal são considerados. A IBS no córtex pré-frontal dorsolateral durante discussões de conflito esteve positivamente associada à ansiedade de vinculação dos casais, sugerindo que estes casais podem necessitar de um maior esforço cognitivo, especialmente em termos de regulação, para comunicarem durante discussões emocionais. Em geral, os resultados dos estudos 2, 3 e 4 sugerem que os padrões de IBS são moldados não apenas pelo contexto (valência e presença social), mas também por características individuais e diádicas. Além disso, os resultados mostram que a IBS pode estar associada a traços menos adaptativos (ex. distress pessoal), podendo uma maior IBS ser menos adaptativa, e devendo ser interpretada considerando o contexto e as características individuais e/ou diádicas.Por fim, considerando as implicações da regulação emocional, da empatia e dos padrões de vinculação para a saúde mental, bem como as suas associações observadas à IBS durante interações sociais, marcador da saúde mental familiar.

Emotions arise in response to both internal and external cues and serve an adaptive function to guide behaviour. However, when emotions are not appropriate to the context, they can be maladaptive, highlighting the importance of skills such as emotion regulation (ER) and empathy. The family environment plays a very important role in the development of such skills. Not only do parents shape their children’s ER skills, but family members are also among the main people with whom emotions are shared.Interbrain synchrony (IBS) is thought to reflect the processing of shared experiences, interpersonal information flow, and neural mechanisms underlying social bonds. Previous research has shown that it can be modulated by factors such as social presence and valence and be associated with individual characteristics, including ER skills. This thesis investigates IBS as a function of family dyads’ emotional experiences to map the neural mechanisms linking family bonds to socioemotional patterns. Four studies were conducted investigating the association between dyads IBS and individual/dyadic characteristics. Study 1 was a Systematic Review of functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) hyperscanning studies with the aim of investigating how participants’ and tasks’ characteristics influence dyadic IBS. This review focused on the experimental paradigms, participants’ characteristics and IBS main findings, including IBS associations with behavioural, psychological and physiological measures. The subsequent studies were conducted using fNIRS to measure IBS in mother-child dyads (study 2 and 3) and mother-father dyads (study 4) using both co-presence and interaction paradigms. Studies 2 and 3 used emotional imagery tasks and aimed to study whether IBS differed as a function of emotional valence and the imagined presence of the partner, and whether IBS during these situations varied with mothers’ empathy and child attachment (study 2) and ER traits (study 3). Study 4 used a task involving the discussion of neutral and negative topics to investigate whether IBS varied according to the discussion topic and couples’ attachment styles. The findings from the systematic review showed that fNIRS hyperscanning research predominantly employed joint action (interaction) tasks and that IBS appears to be modulated by multiple factors, including biological sex, without an overall pattern, and in particular familiarity, with familiar dyads showing higher IBS than strangers. Furthermore, IBS was often found to be associated with behavioural and psychological measures, with a tendency for IBS to be higher with better behavioural outcomes and more adaptive traits. The findings from mother-child studies showed that IBS during emotional imagery tasks, whether directly targeting the child or both mother and child, seems to be modulated by co-presence and valence. Particularly, when mother-child dyads imagine living emotional situations together, IBS was lower for positive scenarios than for negative ones. Moreover, during imagined emotional situations directly targeting the child (study 2), IBS was positively associated with mothers’ empathy (personal distress) and negatively associated with children’s attachment security to the mother (secure base support). When the imagined situations directly targeted both mother and child (study 3), IBS was positively associated with mothers’ ER difficulties and with children’s use of the cognitive reappraisal ER strategy. These results suggest that higher IBS might reflect a higher cognitive effort for attunement to the partner during emotionally demanding situations. Preliminary IBS data from mother-father discussions suggest that IBS varied with the discussion topic and region of interest only when couples’ attachment styles were considered. IBS during conflict discussions was positively associated with couples’ self-reported attachment anxiety in the dorsolateral prefrontal cortex (dlPFC), suggesting that these couples might require a greater cognitive effort, especially in terms of regulation, for communication during emotionally charged discussions. Overall, the findings from studies 2, 3, and 4 suggest that IBS patterns are shaped not only by context (valence and social presence) but also by individual and dyadic characteristics. Furthermore, our findings that higher IBS may be linked to less adaptive traits (e.g., personal distress) suggest that higher dyadic IBS does not always reflect more adaptive behaviour. Instead, the interpretation of IBS should consider context as well as individual and/or dyadic characteristics. Finally, considering the implications of ER, empathy, and attachment patterns for mental health, and their observed links to IBS during social engagement, this thesis provides a foundation to investigate IBS as a potential marker of family mental health.