Editorial N° 116

University of Oxford
Department of Psychiatry
Warneford Hospital
Oxford, UK

Emotions and depression

by G. M. Goodwin, United Kingdom

Emotion and depression are words that go together very naturally in ordinary language. It would be unexceptional to say that major depression is a disorder of the emotions. But while the definition of depression is operationalized and agreed, the definition of emotion has been, and is, surprisingly controversial. A recent review effectively suggested that it had come to mean anything one wants it to.1 The present volume certainly illustrates the pleomorphic character of the idea of emotion from infant development through neuroscience to psycho-pathology. It may be worth grounding the concept in its historical description and how I see it emerging in contemporary clinical controversies relevant to the treatment of depression.

In Western philosophical thought, it has been commonplace to oppose emotion and reason, and much argument about their respective value, primacy, and importance has followed. The science of emotion is a recent development. A convenient starting point to illustrate how the problem of understanding emotion can be framed is the well-known work of William James.2 In 1884, he addressed the question of where in the brain or body emotion should be located. The topographical representation of sensation and movement in different parts of the brain was newly recognized in the cerebral cortex. James wrote as follows:

My thesis…is that the bodily changes follow directly the perception of the exciting fact and that our feeling of the same changes…is the emotion. Common sense says we lose our fortune are sorry and weep, we see a bear, are frightened and run, we are incited by a rival, are angry and strike. The hypothesis here to be defended says that this order of sequence is incorrect.…[T]he more rational statement is that we feel sorry because we cry, angry because we strike, afraid because we tremble and not that we cry, strike or tremble because we are sorry, angry or fearful as the case may be.

James was stating a hypothesis that runs highly counterintuitive to common understanding. However, most importantly, the question “what is emotion?” was now open to experiment and such a theory was open to falsification. Science was taking over from philosophy. It soon became clear that emotional responses were represented in the brain and James’ theory was partly refuted by experiments on deafferented or decerebrated animals by Cannon and Bard.3 The identification of emotional experience with specialized brain structures started with Cannon, and an association was made with the limbic circuit (originally proposed by Papez), including the hippocampus, the ipsilateral mammillary body, the anterior nucleus of the thalamus, the cingulate cortex, the parahippocampal gyrus, and the entorhinal cortex.4 The prefrontal cortex, septum, and amygdala are also now included in the so-called limbic system. Modern neuroimaging has confirmed and extended our understanding of the functional connections of these structures, which show correlated activity at rest in the default mode network and during emotional processing of various kinds.5 It is a useful hypothesis that emotion is an emergent property of synchronous activity in these brain areas. Neuroscience has thus affirmed and confirmed the engagement of brain with the mind in relation to emotion. This has important, often forgotten, value in trying to understand the complex mental and physical presentations of mood disorder.

If the emotions were secondary to reason, as in “we lose our fortune are sorry and weep,” then emotions become a simple function of mind. The tendency to divorce thinking and feeling from the body has been attractively phrased “Descartes’ error” in the book of the same name by Antonio Damasio.6 Dualism is deeply embedded in our language and therefore in non-reflective thought. The very term mental illness immediately poses the problem. Can there be a disease of a brainless mind? How can one then imagine a physical treatment having value? Psychiatry has been deeply scarred by those of its practitioners who have insisted on a meaning for the mind necessarily separate from the body/brain. Damasio was influential in promoting the view that parts of the human brain are specialized for the representation, and therefore the experience, of emotion, and in a partial reinstatement of James’ theories, via the somatic marker hypothesis (which will not be described in detail here). If some areas of the limbic cortex and related structures are ablated, then human beings become literally unable to experience emotion normally. This has a purely subjective dimension, but also a much more interesting consequence. This was long described informally as personality change. The original famous example, to which Damasio returned, was Phineas Gage, who sustained bilateral damage to his mesial frontal cortex when a tamping iron exploded through the front of his head in a railway construction accident.7 Gage’s problem was described as a loss of his moral sense: he was “no longer Gage” in the words of contemporaries.

Modern neuroscience has clarified what impact ablation of the emotional sense actually has. It reduces the capacity of any individual to make decisions which involve value choices. The individual with a lesion of the mesial frontal cortex is cognitively intact: asked what they would do in simple morally valenced situations they will give a conventional correct reply. However, asked to make real decisions, it turns out they have lost the capacity to assess risk. They will make choices that promise large rewards, irrespective of whether they also carry a risk of large losses. They are apparently no longer able to balance prospective rewards and punishments. Risky choice is now seen to require emotional processes, if a person is to pursue adaptive strategies.8 The automatic emotional underpinning of human choice has spawned the new discipline of neuroeconomics.

The centrality of emotion in cognition frequently omits the discussion of pathological emotion. This is regrettable because psychiatric disorder usually represents experience on a continuum with normality. Its very extremes offer potential ways of testing hypotheses generated in mainstream normal psychology. This disjunction between the neuroscience of health and the traditions of psychiatry (and clinical psychology) has been unhelpful. Hence, we have been relatively slow to see neuroscience as offering key translational opportunities to understand and treat mental disorders better. This has now changed as several contributions in this volume will illustrate.

Nevertheless, clinical practice bears unmistakable scars from its past. In relation to the understanding of emotion and cognition in mood disorder, the most unhelpful factor has been the polarization between psychological and drug treatment.

The most influential contemporary psychological approach to mood disorder has been the cognitive theory originally developed by Beck in the 1970s,9 and relatively little modified since. Beck was exasperated by psychoanalysis and its passive acceptance of poor outcomes for patients in endless therapy. He listened to what patients told him about their conscious experience of depression and was struck by the distorted way in which they thought. He rejected the interpretations of the unconscious popular at the time and suggested instead that low mood is maintained by negative beliefs, thoughts, and reflections. He developed a therapy designed to reverse these conscious emotional biases. It involved both a Socratic critique of the patient’s faulty thinking and behavioral change.

Cognitive behavior therapy (CBT) has acquired very wide acceptance since. Unlike psychoanalysis, CBT lends itself to clinical trials, although the methodology of comparing the active treatment with a waiting-list control or “treatment as usual” is often poor, and together with publication bias has inflated estimates of its efficacy.10 Until quite recently, it has failed to engage with neuroscience.

For clinical psychologists, cognitive formulations have become pervasive. Abnormal beliefs or ways of thinking provide an explanation for why optimistic or depressive interpretations might arise when emotional events are experienced. This view of mood disorder and emotion lends itself to an exclusively mentalistic way of thinking. In other words, mental illness is thought of as not physical, just in the way that Descartes formulated the split between body and mind. Thus, although beliefs clearly are a product of brain function, any brain-based explanation drawing on cognitive formulations would be too complex to be of use in understanding mental disease. Because these formulations follow a folk psychology tradition, they receive easy acceptance from a general public who use Cartesian language in everyday life. More importantly, emotion fits easily into cognitive formulations and in a sense has been appropriated by mentalistic or “brainless” formulations of depression.

For psychiatrists, their most challenging patients are those for whom psychological treatment is not possible because, and honoring William James, the body is so evident in their presentations. There is the slowness of movement, thought, and action that characterizes the retardation of severe depression. This has always looked like an integrated impact of mood on the motor system. The arousal of anxiety argues for a similar overlap in brain representations of the autonomic nervous system and anxiety. Thus, the phenomena of severe depression argue for the potential power of brain abnormalities to condition experience through automatic rather than conscious cognitive mechanisms. If such effects have a substrate in those parts of the brain subserving emotional processing, then it is there that we should look for the actions of effective physical treatments. Electroconvulsive therapy, antidepressants, and ketamine have all been discovered largely by serendipity. Yet how they work has been the best clue we have to the neurobiology of mood disorder and its treatment. This relationship has motivated the whole field of psychopharmacology. It can provide models of drug action at the levels of receptor, cell, and brain system. Unfortunately, what the “mindless” formulations of psychopharmacology have traditionally left out is emotion. We should restore emotional experience to primacy, because we now appreciate that one effect of serotonergic antidepressants is to blunt the emotions. This was first recognized in relation to sexual interest and performance.11 It is also seen in automatic processing of expressive faces.12 It suggests that some antidepressants may treat depression at the expense of normal emotion,13 while others like agomelatine may not.

What is important for the future is that the parallel paths to treatment provided by cognitive mechanisms on the one hand and biological on the other do not use mutually exclusive language and ideas. The neuroscience of the emotions can unite the mental and physical traditions in our understanding of mood disorder. The present volume will illustrate how this is happening._

1. Izard CE. The many meanings/aspects of emotion: definitions, functions, activation, and regulation. Emot Rev. 2010;2(4):363-370.
2. James W. The physical bases of emotion. 1894. (Reprinted from Psychol Rev. 1894;1:516-529). Psychol Rev. 1994;101(2):205-210.
3. Cannon WB. The James-Lange theory of emotions: a critical examination and an alternative theory. ByWalter B. Cannon, 1927. (Reprinted from Am J Psychol. 1927;39:106-124). Am J Psychol. 1987;100(3-4):567-586.
4. Papez JW. A proposedmechanismof emotion. 1937. (Reprinted fromArch Neurol Psychiatry. 1937;38:725-743). J Neuropsychiatry Clin Neurosci. 1995;7(1): 103-112.
5. Grimm S, Boesiger P, Beck J, et al. Altered negative BOLD responses in the default-mode network during emotion processing in depressed subjects. Neuropsychopharmacology. 2009;34(4):932-843.
6. Damasio A. Descartes’ Error: Emotion, Reason and the Human Brain. London, UK: Putnam Publishing; 1994:285.
7. Damasio H, Grabowski T, Frank R, Galaburda AM, Damasio AR. The return of Phineas Gage: clues about the brain from the skull of a famous patient. Science. 1994;264(5162):1102-1105.
8. Bechara A, Damasio H, Damasio AR. Emotion, decision making and the orbitofrontal cortex. Cereb Cortex. 2000;10(3):295-307.
9. Rush AJ, Khatami M, Beck AT. Cognitive and behavior-therapy in chronic depression. Behav Ther. 1975;6(3):398-404.
10. Cuijpers P, Smit F, Bohlmeijer E, Hollon SD, Andersson G. Efficacy of cognitive- behavioural therapy and other psychological treatments for adult depression: meta-analytic study of publication bias. Br J Psychiatry. 2010;196(3):173- 178.
11. Opbroek A, Delgado PL, Laukes C, et al. Emotional blunting associated with SSRI-induced sexual dysfunction. Do SSRIs inhibit emotional responses? Int J Neuropsychopharmacol. 2002;5(2):147-151.
12. Harmer CJ, Mackay CE, Reid CB, Cowen PJ, Goodwin GM. Antidepressant drug treatment modifies the neural processing of nonconscious threat cues. Biol Psychiatry. 2006;59(9):816-820.
13. Price J, Cole V, Goodwin GM. Emotional side-effects of selective serotonin reuptake inhibitors: qualitative study. Br J Psychiatry. 2009;195(3):211-217.

Keywords: antidepressant; emotion; major depression; neuroscience; treatment

Émotions et dépression

par G. M. Goodwin, Grande-Bretagne

Les termes « émotion » et « dépression » vont très naturellement ensemble dans le langage ordinaire, et rien de plus banal que de dire que la dépression majeure est un trouble des émotions. Toutefois, alors que la définition de la dépression est standardisée et validée, celle de l’émotion a toujours été et, de façon surprenante, reste controversée. Une récente revue de la littérature a effectivement suggéré que ce terme en était venu à dire tout et n’importe quoi1. Le présent numéro de Medicographia illustre tout à fait la nature pléomorphe de l’idée d’émotion, que ce soit dans le contexte du développement du nourrisson, celui de la psychopathologie ou celui des neurosciences. Il peut donc être utile de définir le concept d’émotion dans le cadre de sa description historique, et d’observer comment il a surgi au milieu des controverses cliniques contemporaines concernant le traitement de la dépression.

La philosophie occidentale a fréquemment opposé l’émotion à la raison, et un grand nombre d’arguments sur la valeur, la prédominance et l’importance respectives de ces deux termes ont été avancés. La science de l’émotion est de développement récent. Les travaux bien connus de William James constituent un point de départ pratique pour illustrer comment le problème de la compréhension des émotions peut être délimité2. En 1884, alors que la représentation topographique des sensations et des mouvements dans différentes parties du cerveau venait d’être établie dans le cortex cérébral, cet auteur s’est demandé où, dans le cerveau ou dans l’organisme, les émotions étaient localisées. Citons William James :

« Selon mon hypothèse… les changements corporels sont directement consécutifs à la perception d’un stimulus et c’est notre sensation de ces mêmes changements…qui constitue l’émotion. Le sens commun nous fait dire que si nous perdons notre fortune nous sommes tristes et nous pleurons, si nous voyons un ours, nous sommes effrayés et nous nous mettons à courir, si nous sommes provoqués par un rival, nous sommes en colère et nous attaquons. L’hypothèse défendue ici considère que cet ordre séquentiel est incorrect…et qu’il est en fait plus rationnel de dire que nous nous sentons tristes parce que nous pleurons, en colère parce que nous attaquons, effrayés parce que nous tremblons et non que nous pleurons, attaquons ou tremblons parce que nous sommes respectivement tristes, en colère ou apeurés, selon le cas.

L’hypothèse énoncée par William James allait totalement à contre-courant du bon sens habituel. Mais l’essentiel était que la question « Qu’est-ce que l’émotion ? » était désormais ouverte à l’expérimentation et donc qu’une théorie de ce type pouvait être soumise à réfutation (au sens de Karl Popper). La science avait pris le pas sur la philosophie. Il est toutefois rapidement apparu que les réponses émotionnelles étaient représentées dans le cerveau, et la théorie de James fut partiellement réfutée par des expérimentations menées par Cannon et Bard sur des animaux désafférentés ou décérébrés3. Cannon fut le premier à mettre en rapport l’expérience émotionnelle avec des structures cérébrales spécialisées, et c’est Papez à l’origine qui décrivit l’implication du circuit limbique, constitué par l’hippocampe, le corps mamillaire homolatéral, le noyau antérieur du thalamus, le cortex cingulaire, la circonvolution parahippocampique temporale et le cortex entorhinal4. On inclut désormais sous l’appellation de système limbique également le cortex préfrontal, le septumet les amygdales. La neuro-imagerie moderne a confirmé et approfondi notre compréhension des connexions fonctionnelles entre ces structures, qui montrent une activité corrélée au repos dans le réseau cérébral du mode par défaut ainsi qu’au cours de différents types de traitement émotionnel (« emotional processing »)5. Une hypothèse utile postule que l’émotion est une propriété émergente de l’activité synchrone de ces zones cérébrales. Les neurosciences ont par conséquent affirmé et confirmé le rôle initiateur du cerveau par rapport à l’esprit dans la genèse de l’émotion. Il s’agit d’une notion d’un grand intérêt, bien que souvent négligée, dans la compréhension des tableaux mentaux et physiques complexes présentés par les troubles de l’humeur.

Si les émotions sont secondaires par rapport à la raison, selon le schéma « nous perdons notre fortune, nous sommes tristes et nous pleurons », alors les émotions se réduisent à une simple fonction de l’esprit. La tendance à affirmer le divorce entre la pensée et les sensations corporelles a été à juste titre désignée par le terme d’ « erreur de Descartes », selon le titre éponyme du livre d’Antonio Damasio.6 Le dualisme est profondément ancré dans notre langage et par conséquent dans notre pensée non réflexive. Le terme même de « maladie mentale » souligne immédiatement le problème : la maladie d’un « esprit sans cerveau » peut-elle exister ? Comment alors imaginer qu’un traitement physique ait la moindre valeur ? La psychiatrie porte encore les cicatrices infligées par ceux de ses praticiens qui ont insisté pour affirmer l’esprit comme étant nécessairement séparé du corps et du cerveau.

Antonio Damasio joua un rôle influent dans la défense de l’opinion selon laquelle certaines parties du cerveau humain sont spécialisées dans la représentation, et donc l’expérience de l’émotion. De même, il fut à l’origine de la réhabilitation partielle des théories de William James, par l’intermédiaire de l’hypothèse du marqueur somatique (qui ne sera pas décrite en détail ici). Si certaines aires du cortex limbique et des structures apparentées sont supprimées, alors les êtres humains deviennent tout à fait incapables de ressentir normalement les émotions. Ceci entraîne des effets purement subjectifs, mais a également une conséquence extrêmement intéressante, longtemps décrite familièrement comme un « changement de personnalité ». L’exemple fondateur célèbre rapporté par Antonio Damasio est celui de Phineas Gage, victime de lésions bilatérales du cortex frontal mésial lorsque, à la suite d’une explosion sur un chantier de construction de voie de chemin de fer, une barre à mine lui traversa le crâne de part en part7. Les symptômes de Gage furent décrits comme une perte du sens moral. « Ce n’est plus Gage » disaient de lui ceux qui le connaissaient.

Les neurosciences modernes ont pu préciser les conséquences de l’ablation du sens émotionnel. Cette dernière réduit la capacité à prendre des décisions comportant des choix de valeurs. Certes, les fonctions cognitives demeurent intactes : si on demande à une personne présentant une lésion du cortex frontal mésial ce qu’elle ferait dans des situations moralement simples, elle donnera une réponse tout à fait classique et correcte. En revanche, si on lui demande de prendre de véritables décisions, la perte de la capacité à évaluer les risques sera manifeste. Une telle personne fera des choix qui promettent des bénéfices importants, alors même que le risque de pertes est élevé. De même il semble qu’il y ait incapacité à mettre en balance les éventuels bénéfices et sanctions dans une situation donnée. On sait maintenant qu’un choix risqué nécessite des processus émotionnels adéquats pour rendre possible l’adoption de stratégies d’adaptation8. La composante sous-jacente automatique de l’émotion dans les décisions humaines est ainsi à l’origine de la naissance d’une nouvelle discipline, la neuro-économie.

Le caractère central de l’émotion dans la cognition fait souvent passer aux oubliettes l’évocation de l’émotion pathologique. Cela est regrettable, car les troubles psychiatriques constituent une expérience située généralement sur un continuum avec la normalité, et dont les extrêmes représentent un moyen potentiel de tester des hypothèses issues de la psychologie normale classique. Cette divergence entre les points de vue des neurosciences de l’état normal et ceux des diverses traditions de la psychiatrie (et de la psychologie clinique) a été dommageable. Nous avons ainsi été relativement lents à comprendre que les neurosciences offraient des possibilités translationnelles essentielles susceptibles de favoriser une meilleure compréhension et un traitement plus efficace des troubles mentaux. Cette situation a désormais changé, comme le démontrent plusieurs articles de ce numéro. La pratique clinique n’en porte pas moins la marque patente de son histoire. En particulier, eu égard à la compréhension de l’émotion et de la cognition dans les troubles de l’humeur, l’élément le plus négatif a été les querelles de clocher entre psychothérapie et traitement médicamenteux.

L’approche psychologique contemporaine des troubles de l’humeur ayant eu le plus d’influence est la théorie cognitive développée initialement par Beck dans les années 19709, et qui a été relativement peu modifiée depuis. Beck était exaspéré par la psychanalyse et son acceptation passive de résultats médiocres obtenus chez des patients soumis à d’interminables thérapies. Écoutant ce que les patients lui disaient sur leur expérience consciente de la dépression, il fut frappé par leur manière déformée de penser. Il rejeta les interprétations relevant de l’inconscient ayant cours à l’époque, et avança au contraire que l’humeur dépressive était entretenue par des croyances, des pensées et des réflexions négatives. Pour inverser ces biais émotionnels conscients, il développa une modalité thérapeutique reposant sur une approche socratique des pensées erronées du patient et un changement comportemental. Cette thérapie comportementale et cognitive (TCC) a été largement acceptée depuis. Contrairement à la psychanalyse, la TCC peut se prêter à des études cliniques, bien que la méthodologie permettant de comparer le traitement actif à des contrôles placés sur une liste d’attente ou au « traitement habituel » soit souvent insuffisante. Ceci, et le fait que la TCC ait bénéficié de biais de publication, expliquent que l’efficacité de cette modalité thérapeutique ait été surestimée10. C’est pourquoi, jusqu’à une période très récente, la confrontation entre la TCC et les neurosciences n’a pas pu avoir lieu.

Pour les psychologues cliniciens, les formulations cognitives sont devenues omniprésentes. Des croyances ou des manières de pensées anormales fournissent une explication sur la raison pour laquelle des interprétations optimistes ou dépressives peuvent survenir lorsque des événements émotionnels sont vécus par le patient. Cette approche des troubles de l’humeur et de l’émotion favorise un mode de pensée de type exclusivement mentaliste. En d’autres termes, les maladies mentales sont considérées comme indépendantes du physique, exactement de la même manière que Descartes avait formulé la séparation entre le corps et l’esprit. Aussi, bien qu’il soit clair que les croyances sont un produit de la fonction cérébrale, toute explication basée sur le cerveau et invoquant des formulations cognitives serait trop complexe pour permettre de comprendre la maladie mentale. Dans la mesure où ces formulations sont le reflet de représentations psychologiques populaires dites « naïves », elles sont facilement acceptées par le grand public, qui utilise un langage cartésien dans la vie quotidienne. Plus important encore, l’émotion se prête facilement aux formulations cognitives et, dans le cadre de la dépression, les formulations mentalistes ou « excluant le cerveau » se les sont pour ainsi dire appropriées.

Pour les psychiatres, les patients les plus difficiles à traiter sont ceux chez qui la psychothérapie n’est pas possible, car leur tableau clinique, (donnant ainsi raison à William James), contient de manière trop évidente une participation du corps, témoin la lenteur des mouvements, de la pensée et de l’action caractéristiques du ralentissement psychomoteur de la dépression. Ce phénomène a toujours été considéré comme un résultant d’un impact intégré de l’humeur sur le système moteur. La survenue d’une anxiété plaide pour un chevauchement similaire des représentations cérébrales du système nerveux autonome et de l’anxiété. Par conséquent, les phénomènes liés à la dépression sévère sont en faveur de la capacité potentielle des anomalies cérébrales à conditionner l’expérience par l’intermédiaire de mécanismes automatiques, plutôt que par des mécanismes cognitifs conscients. Si ces phénomènes ont pour origine les différentes zones du cerveau impliquées dans le traitement émotionnel, ce sont ces zones qu’il faut scruter à la recherche des actions des thérapeutiques médicamenteuses ou physiques déployées. Les effets des électrochocs, des antidépresseurs et de la kétamine ont été découverts largement par hasard. Et pourtant c’est bien leur mode d’action qui a fourni les meilleures pistes pour la compréhension de la neurobiologie des troubles de l’humeur et de leur traitement. C’est ce contexte qui a fait émerger et continue à inspirer le domaine de la psychopharmacologie grâce à laquelle sont fournis des modèles d’action médicamenteuse au niveau des récepteurs, des cellules etdes systèmes cérébraux.

Il est malheureux que les formulations de la psychopharmacologie « excluant l’esprit » aient généralement comme effet d’éliminer…les émotions. C’est bien pourquoi il faut redonner à l’expérience émotionnelle toute son importance, car nous savons désormais que les antidépresseurs sérotoninergiques ont notamment comme effet d’émousser les émotions. Ce phénomène a été observé pour la première fois en relation avec la libido et les performances sexuelles11. Il a également été mis en évidence au cours du traitement neuronal automatique des visages expressifs ressentis comme menaçants. Ceci suggère que certains antidépresseurs traitent la dépression aux dépens des émotions normales13, tandis que d’autres, comme l’agomélatine, sont libres d’effets de ce type.

Ce qui est essentiel pour l’avenir est que les thérapeutiques issues des voies parallèles que sont les mécanismes cognitifs d’une part et les mécanismes biologiques d’autre part évitent d’utiliser un langage et des idées mutuellement exclusifs. La neuroscience des émotions a ainsi vocation à unifier les approches mentaliste et physique de notre compréhension des troubles de l’humeur. Cette unification est en route, et c’est ce que ce numéro de Medicographia s’attache à démontrer. _