Exploring the Connection Between Stress, Psychology, and Health

PSYC 1650 NOTES

Chapter 13

Health psychology is a relatively new area, and developed in part as a function of
the fact that most of the top 10 causes of death in the US are lifestyle diseases –

– CVD, stroke, cancer, COPD, kidney disease, e.g. - we’re now living well 
enough and long enough to slowly fall apart –

A little bit about lifestyle behaviors – they may be 

health-defeating or -

promoting behaviors

Examples of the former include smoking, drinking to excess and risky sexual 
behaviors

Many have an 

illusion of invulnerability 

optimism bias: 

Bad things happen to others.

There are three models of health and well-being: wellness models, environmental
models and the one we care about – the 

biopsychosocial model 

This was discussed because there was only a 

medical model of illness

 – a 

germ causes everything

This model recognizes that genetics, infectious agents, environmental toxins and 
immune responses interact with stress, habits, appraisals, and social factors 
(availability of health care etc. to determine health

Our conscious thoughts (and some unconscious info) does change our 
physiology

the 

placebo effect – 

when an individual

 

experiences the positive effects of a 

medication/supplement/surgery that s/he expects too (if the individual 
experiences unwelcome side effects they are feeling 

nocebo 

effects)

Everything matters in the case of placebo effects, which are especially powerful 
in disorders that have more of a “cognitive” bend to them, e.g., depression or 
pain

To put it another way, the affective component of pain seems to play a role in the
placebo effect

The placebo effect is INCREDIBLY powerful – one pharmaceutical executive is 
quoted as saying “it’s not whether or not a drug works, rather does it work better 
than placebo?”

Believe it or not you actually see placebo effects in sham surgeries - 

A 

2014 

review

 of 53 trials that compared elective surgical procedures to placebos found 

that sham surgeries provided some benefit in 74 percent of the trials and worked 
as well as the real deal in about half.

1

Okay, why does stress make us get sick? A guy named Hans Selye thought 
about this and came up with an idea so wrong it likely cost him a Nobel prize! He 
talked about a 

general adaptation syndrome - GAS

There are three stages: alarm – bells go off; resistance or adaptation – the stress
response and the reattainment of homeostasis; and exhaustion if the stress 
continues – he’s where he goofed – he thought that here is where trouble arose –
sickness occurs because the system becomes depleted of hormones – that’s 
incorrect

aut

onomic nervous system

  (recall its two branches are the sympathetic and 

parasympathetic systems) – and its activation controls your response to stress

The ½ that’s turned on is the sympathetic nervous system – it originates in the 
brain, goes through the spine, and exits to branch out to nearly every organ, 
blood vessel, and sweat gland in your body – it “turns on” when life gets exciting 
or alarming – causes increases in BP, HR, etc.

Epinephrine is secreted by nerve endings in the adrenal glands (on top of your 
kidneys), and norepinephrine by all other sympathetic nerve endings in the body 
– you see those, as well as DA, active as neurotransmitters in the brain as well

Now E or NE or DA are all catecholamines and can be released as a 
neurotransmitter in the brain, when you have release from the adrenals, it’s a 
hormone – often the only “title” a chemical is given depends on where it’s 
released from

As for the brain, NE and DA “turn on” the amygdale and “off” the prefrontal cortex

Now mild to moderate uncontrollable stressors cause NE and DA release in the 
amygdale to enhance memory consolidation – you see the development of 
conditioned fears here – recall arousal is important for memory formation – 
(remember the Yerkes Dotson Law?) 

This facilitation by the amygdale activation helps with HA declarative memory (for
the event) and habit memories in the striatum (a subcortical area and a major 
input to the basal ganglia) to be expressed

However, an increase of DA release in the prefrontal cortex causes cognitive 
dysfunction (and a lack of control makes it worse!) NE helps with the dysfunction

Evolutionarily this makes perfect sense – you want to remember what it was that 
threatened you, and get away from it (habitual responses like running!) – and 
who cares about anyone/thing in your way (out with those socially accepted 
behaviors!)

The ½ of the ANS that’s turned off is the parasympathetic nervous system – it 
mediates calm, vegetative activities – it promotes growth, energy storage, etc.

Parts of the brain that activate one typically inhibit the other – but neither is ever 
completely shut off

We’ve already talked about NE and EPI being important hormones in the stress 
response; there’s another class of hormones called the 

glucocorticoids

 that are 

equally important – they are a class of steroid hormones 

Cortisol (

a glucocorticoid)

, remember, is the cla

ssic stress hormone – it helps 

prolong that initial response, and has effects on your immune system – initially it 
is enhancing – makes sense if you’re hurt when you’re “fighting”

So initially cortisol in immunoenhancing; but longer term it becomes 
immune suppressive because you don’t want to become distracted by an 
injury

If you’re stressed, also, your pancreas is stimulated to release 

glucagon

 – recall 

it converts stored glycogen to glucose - it raises circulating glucose levels for 
immediate use - again, you want energy NOW

Humans tend to view stress as either threat vs challenge

Threat-

 not having the ability to cope with it.

Challenge

- they are aware of the stress that will arrive, but they think they can 

cope with it. 

● both of these are theories of how humans view stress. 

Studies were done on people, bringing them into a lab and placing them in 
stressful situations, and recording the results. Not really good how it the external 
validity.

UNT did a study was designed to see how students view stress in the real world. 
When looking you can see the chemical cortisol being transmitted. Using 
students in the class and tested their stress over taking a 

test

. The 

test is the 

potential stressor 

A couple questions asked

-  ‘What would you be okay with on this exam?” 

- “What do you think you’re gonna get?”

If the subjects viewed their grades as 80 or above they assumed it was a 

challenge

If it was a 60 or failing, it was viewed at a 

threat

. 

You’re expecting the cortisol levels to rise because they are expecting stress. 

Splitting the results by sexes (male and female) 

Male’s cortisol did what was expected, 

they went up;

 Female cortisol level 

didn’t 

The moment the stress hits is the same in both sexes however the response is 
different.  in females oxytocin is released and soothes the fight or flight in 
women. 

The results: 

female

 didn’t matter how the viewed cortisol went down.

Men

 if they viewed as a 

threat

 cortisol levels did not change, but viewed as 

challenge

 it did rise. 

Around this time researcher in California came out with article talking about 
stress response in female’s. What’s even more shocking is 70% of psychology 
studies over physiology was all male’s. Due to female’s menstrual cycles, it's 
hard to gain control over that hormonal cycle. The idea for how women view their
fight or flight response was different. The theory of 

Tend

 

or

 

befriend

 

response

- 

idea proposed to talk about how women view stressors. While males are more 
fight or flight. When human females are stressed they are much likely more likely 
to be in a room with OTHER females while men like to be alone. 

“If you ask a married couple who their best friends are the husband is gonna say 
the wife, his wife is going to name her best friend.”

Prolactin

 is released from the pituitary [suppresses reproduction during stress]; 

both the pituitary and brain [and adrenals?] secrete the 

endorphins

 and 

enkephalins

, which blunt pain perception

So some hormones are released, and others are inhibited – the “reproductive” 
hormones like estrogen and testosterone; growth hormone, and insulin are all 
inhibited

Finally, the pituitary releases 

ADH

, aka 

vasopressin

, which helps raise BP, and 

also directs the kidneys to preserve fluid (not pee)

Okay – that’s the stress response, and the important components

Now before we go any further, think about a “fight or flight” situation from an 
animal’s, versus a human’s, perspective

A zebra is grazing on a field, and is suddenly being chased by a lion – new he 
can’t fight so he’s gonna flee – he gets away or is lunch, but either way it 
happens and the response is over – assuming he gets away he goes back to his 
regular routine!

 From an evolutionary perspective, it’s a perfect response

Humans are different (in addition to not needing to worry about lions!) – we 
ruminate – worry endlessly about grades, money, relationships etc

So we don’t just have one single stress response in a day, but rather a lot – and 
all of that cortisol builds up over a day -  and remember I told you it was 
immunosuppressive???

Our response to a stressor differs though – remember. The response is 
determined to a large part by how a stressor is 

appraised

 – explain threat versus

challenge (

primary

) and coping possibility (

secondary

) as defined by Lazarus 

and Folkman

Differences between the male and female stress response lead to the realization 
there are sex differences

 “

tend and befriend” vs “fight or flight”

The TEND part is accomplished via the activity of oxytocin

As for the BEFRIEND, a hallmark of social psychology research is the sex 
difference in affiliation – when stressed, F prefer to be in groups with other 
females, and M prefer to be alone

F rats show less GC release in group housing

Social support is greater in F

Oxytocin causes an increase in social behavior

Appraisal matters

stress is unhealthy for your heart

The cardiovascular stress-response

 is important is you want to be able to 

outrun that ax murderer!

Top – atria – veins; bottom – ventricles-to arteries

Right heart pumps blood through the lungs; left heart pumps blood to the 
peripheral organs

The first thing that needs to happen is an increase in your HR– this happens via 
turning down parasympathetic tone and activating the sympathetic system [recall 
they oppose each other]; glucocorticoids help by activating neurons in the brain 
stem that stimulate sympathetic arousal, and enhancing the effects of EPI and 
NE on heart muscle (recall the GC’s are always there – released on a circadian 
rhythm)

You also want to increase the force of your heart beat – the veins, which are 
returning blood to the heart, constrict, thus forcing the blood through them with 
more force and slamming into the heart – this causes the heart chambers to 
distend and snap back with more force of their own [this is your blood pressure – 
systole is the force of blood leaving the heart; diastole is the force of blood 
returning]]

Okay, now it’s important for your survival that blood with its energy source be 
more available to places that need it – arteries to your muscles dilate so more 
blood is available, and constrict [so flow is decreased] to places like your gut

You also see decreased blood flow to your kidneys – you might need to retain 
fluid if you’re losing blood(!) – as I mentioned earlier, your brain sends ADH to tell
the kidneys to shut down and stop producing urine

What about chronic stress? In the case of acute stressors [like an ax murderer] 
your system works exactly like you want – but what if you respond with the same 
response every time something bugs you? The stress-response for a 
psychological stressor has bad effects on a number of systems we’ll talk about – 
but the CV system is probably #1 on that “bad effects” list

Before we even talk specifics, think of your heart as a pump and your blood 
vessels as hoses – use them too much too forcefully and they’ll wear out

The first step in this stress-related disease is the development of 

hypertension

 –

chronically elevated high BP – on its face it seems simple – stress causes your 
BP to rise! It’s a little more complicated – you have small blood vessels all over 
your body that supply nearby cells, and they need to regulate blood flow – if BP 
is constantly raised [recall, you’re increasing the force of blood flowing ], it’s 
harder for them to do their job – one thing they do is develop more muscle – 
strength to help them control this gushing blood – and this makes them more 

rigid – which increases 

vascular

 

resistance

 , which also tends to increase BP 

……

Okay, so now your BP is increased – so blood is slamming into your left ventricle 
of your heart – this will cause it to grow in size, and you’ll develop 

left 

ventricular hypertrophy [named for the area affected]

; and this will increase 

your chance of an irregular heartbeat

Also, bigger heart area = needing more blood, maybe more than the coronary 
arteries can supply –  [a great predictor of cardiac risk ]

Also, your blood vessels undergo 

bifurcation

, i.e., they split into smaller and 

smaller units to supply the cells in your body

In fact, this is so well done, 

no cell in your body is more than 5 cells from a 

blood vessel

 – yet the circulatory system takes up only 3% of body mass – 

WOW!

Okay, these branch points where 

bifurcation

 occurs bear the brunt of the 

increased pressure, and over time become damaged – torn – once this happens 
you see an 

inflammatory

 

response

 – so immune cells and something called 

foam cells aggregate there but sym. arousal makes blood more viscous, and 
platelets clump together – they may get snagged on the injured vessel – by now 
you have an 

atherosclerotic plaque

Okay, so stress promotes plaque formation – clinicians have forever been trying 
to determine how bad off someone is – they measure gunk since a lot of it builds 
up – another thing that sticks to these plaques is 

cholesterol

, and that’s what is 

measured – LDL’s take fat to plaques, the so-called

 “bad cholesterol”,

 and its 

circulation increases 

LDL bad HDL good

Now 

high cholesterol,

 especially bad cholesterol, does 

increase

 the risk of 

CVD, but it’s not a great predictor – 50% of MI victims have normal LDL levels

Recently, the vessel damage has been shown to be a better predictor of CVD 
than circulating crud – so how to measure damage?

C-reactive protein [CRP] 

is non specific it is released for any and all 

inflammation. made and secreted by the liver in response to injury and goes to 

the site to amplify inflammation – it’s a much better predictor of CVD than 
cholesterol - the new measurement that seems to be important 

So you’ve got these plaques – blood is still rushing through your vessels – 
maybe it tears a plaque loose – now you have a 

thrombus

 – a clot – if it clogs up

a coronary artery you’ll have a heart attack, a vessel in the brain and you’ll have 
a stroke

Visceral fat

 - the fat around your stomach

Gluteal fat

- the fat in your ass

Cortisol

 helps with depositing fat to save for energy, but it 

prefers to store it in 

the stomach

. The bad thing is, is that the fat cells tend to move to other places 

in the body like the liver. 

Exercise

 doesn’t help you lose weight, but is 

EXTREMELY

 important. Reduces 

stress. Odds are it’ll make you more hungry. 

Psychoneuroimmunology (PNI)

Before I tell you about PNI, I need to give you a brief introduction to the immune 
system

The immune system has two major characteristics: the ability to 
differentiate self from non-self and to exhibit specificity and memory

Self vs non-self

Self

 is you, e.g., your own cells and organs, and your immune system is happy 

with you! Well, for the majority of folks– in cases where this distinction breaks 
down you see autoimmune disease, i.e., the person’s own immune system 
attacks them; 

non-self

 is not you – it can be a virus, bacteria, or MY kidney – those things are 

foreign to your immune system and it will work to get rid of them all 

(that’s why folks who receive an organ transplant (kidney, heart, etc) are on 
immune suppressive drugs FOR LIFE – their immune system is always trying to 
get rid of it!

The immune system will attack any foreign object, like a transplant to help lessen
the immune response. So your body doesn’t fight back and attack the new organ 

Antigen- things that aren’t non-self that will cause an immune response. 

Specificity and memory

If you are bitten by a rabid dog, your immune system will produce immune 
fighters called antibodies to help combat the rabies – now those antibodies are 

specific

 to rabies – if later you’re exposed to tetanus because you fell over a 

wire fence (you’re having a really bad time!) the rabies antibodies won’t do 
anything against tetanus – they’re specific to rabies. That’s why when you get a 
shot the dead virus is injected in you so your body can make antibodies specific 
to target that disease. 

The first time you come into contact with something like a virus (all things that 
cause an immune response are called antigens), your immune system will 
produce antibodies against that virus – the initial (called primary) immune 
response takes 

(about 8-10 days)

 BUT if you are re-exposed to that same virus 

again, a secondary immune response will occur much faster 

(about 3-4 days)

, 

and will be stronger – your system remembers the antigen! After the primary 
response, your system includes generation of some “memory cells” that are 
ready to respond quickly if you ever see the antigen again

That’s what vaccines are based on

 – for example, you receive a flu vaccine 

with typically 4 flu viruses (a part or a whole dead virus so 

they cannot make 

you sick

) in it, your immune system responds to them, so if in the “real” world 

you are exposed to them your system will respond so rapidly you can beat the 
virus and not get the flu

There are many important cells in the immune system but I’ll just mention a few:

 

T cells – 2 types helper and cytotoxic 

helper T’s

 help with all kinds of immune responses including those caused by an

antigen like a flu virus or if your own cells develop cancer 

(they help cytotoxic T

cells in that case)

Cytotoxic

 specifically help with your own cells becoming altered due to cancer 

for example

B cells

 – these cells produce antibodies

Macrophages

 – do about everything – they on their own destroy some antigens 

and help T cells and B cells combat them as well. Are basically instigators, 
present things to other immune cells to get the process started. 

Neutrophil, fight against virus but are killed in the process. They will kill 
something and kill themselves. That’s what puss is, like in pimples white heads. 

Okay hold that thought for now - so how does PNI come into existence?

Classical Conditioning of Immune Responses

I want to talk about the study that got the whole thing started – cool thing was it 
was due to an experiment performed by a behavioral psychologist!

Dr. Ader

 – he was working with rats doing taste aversion studies, and wanted to 

see if he could extinguish a taste aversion (taste aversion is a form of classical 
conditioning – I’m not sure I ever said that specifically but it is), so he did the 
following study:

water deprived all animals – used sugar water as a CS, and the drug Cytoxan as 
his US 

now all he knew about 

Cytoxan

 was that it produced nausea in rats – made 

them sick

after conditioning he got a great taste aversion - the control animals drank up the 
sugar water when re-exposed to it, and the conditioned rats wouldn’t touch it

then he started extinction trials – recall in classical conditioning you simply re-
expose all animals to the CS and try to extinguish the response. So he 
repeatedly re-exposed all rats to the sugar water on successive days. 

But his rats started to die! Not all of them though – only ones in the conditioned 
group – the ones with the taste aversion

He wasn’t giving them the drug anymore so was sure it wasn’t some drug effect, 
so he went to the literature to find out more about it (should have done that 
before he started!). 

Cytoxan

 is a drug typically used to fight cancer – it kills 

rapidly dividing cells – that’s what cancer cells are. Unfortunately that’s what 
immune cells are too.

So he started to think maybe every time I’m re-exposing them to the sugar water 
I’m not only recalling the stomach ache in the rats, but their immune system is 
getting suppressed a little each time too

So he asked an immunologist friend if that was possible, and Dr. Cohen said “I 
think you’re nuts but let’s test it”. He thought it was nuts because at that time it 
was thought that the immune system functioned completely on its own – it had 

nothing the do with the brain or any other body part at all! (oh how far science 
has come!)

So they did the study, but right before they re-exposed the rats to the sugar water
on test day all rats in both groups got an antigen that would cause antibody 
production

Now they also added a control group that was conditioned - got the sugar water 
(CS) followed by the Cytoxan (US) on conditioning day but simply weren’t tested 
to control for any residual drug effects – a CS0 group

After testing they waited a few days and then checked the rats’ antibody levels – 
the 

Control group had a great antibody response, the CS0 group a little low (residual 
drug effect) and the CS group significantly lower- bottom line 

YOU CAN CONDITION IMMUNE RESPONSES

Now at the time this was HUGE news! If you’re talking about learning (classical 
conditioning) you’re talking about the brain; but no one thought the brain had 
anything to do with the immune system

Research took off after that, and it was determined there were multiple ways the 
systems (and others) all communicated

HIV positive patient called Ader about the drug study he did with a little girl with 
lupus, conditioning her with the medications. He tried to do same the thing but 
the physician has to sign off on the okay for it. Physicians don’t care about the 
side effects as long as it beats the main effect. 

For example:

1. There is neural innervation of immune tissue
2. On immune cells there are receptors for E, NE, DA etc. AND cortisol
3. Immune cells produce all of these chemicals as well

Now remember, all of these things (E, NE etc and cortisol) are released as a part
of the stress response, and all can affect your immune system

Cortisol

, in addition to being immunosuppressive, is also 

neurotoxic

 – in excess

over a long period of time it kills neurons!

okay, so you see all of these changes – we know of the connections between the
brain and immune system, but can what you think REALLY affect how you feel? 
To put it another way, the primary question was “do they mean anything”, i.e., are
they clinically relevant?

Sheldon Cohen (a different Cohen from the one who worked with Ader!) and 
colleagues at Pittsburgh have been studying this question for about 30 years – 
they published a seminal article in The New England Journal of Medicine years 
ago indicating that IT DOES

 it was well controlled study, performed it England (had to laws in the US 
regarding studies you can’t just give people viruses without a cause), exposed 
subjects to one of 5 possible cold viruses, and showed stress was correlated with
cold symptoms – 

 

the N was huge –  around 400 SUBJECTS (Ss)

subjects were exposed to one of 5 cold viruses or saline

2 days before and 7 after Ss were quarantined in apts., either alone or in groups 
of two or three), and subjects were monitored daily by a clinician for a checklist of
symptoms

Researchers took consideration of the participants health practices (smoking, 
drinking, sleep) were assessed, as was personality – introversion-extroversion, 
self-esteem, and control

psychological stress was assessed using 3 questionnaires – the results were 
combined to form a single stress score where a high no. = high stress

The cold virus was administered nose spray with either the cold virus or saline, 
and the participants were kept in the apts for week while they were studied. 
Researchers collected tissues or mucus to check on everything. 

82% of subj. who received the virus were infected (19% of saline were too! That’s
what living in groups will do) 

psychological stress was associated with an increased risk of acute 
infectious respiratory illness in a dose-response manner (the stress score)

- the stress index was associated with host resistance and not with differential 
exposure (i.e., lived alone vs group housed) to the virus, the type of virus, and 
differences weren't due to behavioral health practices, differential immune cell 
counts, or antibody levels 

Also wasn’t due to personality variables - personal control, self-esteem, or 
introversion-extroversion, the only thing that mattered was if they were high 
stressed they got the virus. 

Looked at support systems and interpersonal stress levels. Checked the 
participant’s antibody results to see if there was a relationship between the 30% 
that were clinically sterile after the first round of injections, had the lowest level of
stress, and had the highest amount of social support. 

Worked on other things as well, 

-

Patients received a punch biopsy on the roof of their mouth. (something 
that punctures a hole) found the same results, low stress is always a good 
thing. In vaccination, status, anything.

Other important studies in PNI

Autoimmunity – if you think about it, stress suppresses the immune system

Autoimmunity is the result of an overactive immune system, so stress should be 
wonderful for these folks, but it’s not – why?

Because the hormone cortisol works differently centrally as opposed to 
peripherally – it is immune enhancing in the brain and immune suppressing
peripherally

Many studies indicate that reducing stress improves the autoimmune disease 
MS, e.g.

Cancer and the PNI

-

Study done forever ago, researchers stumbled upon gold. Study done with 
rats.

Rats and control – 

control

 of a stressor led to a significant decrease in 

susceptibility to cancer; generally even a perception of control matters. 

Rats set up in boxes with a shock system, each box had a lever to stop the 
shock. It would go down the line like a domino.  One lever controlled the shock 
the other was just a placebo lever that didn’t do anything. They each received the
same level of shock.  After doing this trial for a couple of weeks they injected 

every single rat with a cancer cell line that was certain to cause cancer in 50% of 
the time. And watched what happen. If a month went by with no tumor growth or 
presence, it was deemed the rats were cancer free. 

Group of rats that got shocked but had the placebo lever

-

The % of animals in that group that DID NOT develop cancer was 23%.

Rats with notihing 

-

50% of rats with no treatment reported no cancer.

Group that could control their shock.

-

63% of the rats in the group DID NOT develop cancer. 

Cancer

For the longest time, there was no idea how or why stress would have an effect 
on cancer. In the last decade tho, there has been a lot more knowledge has been
dedicated to the subject. And much of the stress hormones were released with 
the cancer….

-

Normal tissue: well-regulated equal to the number of cells dying and alive. 
10 die a day 10 are born

You can have too many cells growing or too many cells dying, either way, is not 
good. Cancer starts somewhere in your body. Some cancer cells will travel 
through the bloodstream and start growing somewhere else. This action by itself 
is strange. Normal cells don’t do this, but cancer cells do.  Believed for the 
longest that your immune system could keep cancer in check, sadly cancers can 
invade the immune system. Tumor escape systems. There are multiple ways 
cancer cells can go undetected by your immune system. 

Use to think that it was caused by something external for us to have cancer 
internally. But that is not true. Turns out our body had these 

onchges

. Normally 

they are good and help with the growth and development of cells, BUT if these 
mutate they will turn into cancer. Luckily the body has tumor suppressant genes 
that will fight the growth of tumors. 

The tumor is just swelling inside the body, it could be caused by cancer, but 
doesn’t always have to be. 

Stress can lead to cancer or set up an environment in which cancer can thrive. 
correlation n between animal studies and humans shows this.

Why? 

-

The environment of being under constant stress can lead to chronic 
inflammation. Faster BP and reduced bloodlfow. 

One thing that seems to help with cancer is social support. POSITIVE social 
support. (support groups, family, friends, therapy) behavioral support. Someone 
who will help you do chores to help ease stress and does help beat cancer.