ADVERTIMENT. Lʼaccés als continguts dʼaquesta tesi queda condicionat a lʼacceptació de les condicions dʼús establertesperlasegüentllicènciaCreativeCommons: http://cat.creativecommons.org/?page_id=184 ADVERTENCIA.Elaccesoaloscontenidosdeestatesisquedacondicionadoalaaceptacióndelascondicionesdeuso establecidasporlasiguientelicenciaCreativeCommons: http://es.creativecommons.org/blog/licencias/ WARNING.Theaccesstothecontentsofthisdoctoralthesisitislimitedtotheacceptanceoftheuseconditionsset bythefollowingCreativeCommonslicense: https://creativecommons.org/licenses/?lang=en UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA PhD Thesis Measurement of Acute Psychological Stress by Adriana Arza Valdés PhD Advisor: Jordi Aguiló Llobet Universitat Autònoma de Barcelona, Departament de Microelectrònica i Sistemes Electrònics June, 2017 Measurement of Acute Psychological Stress Thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy in Microelectronics and Electrical Systems Adriana Arza Valdés Supervised by: Jordi Aguiló Llobet Microelectronic and Electronic Systems Department Autonomous University of Barcelona June, 2017 To my mother, A GRADECIMIENTOS Quisiera agradecer a todas aquellas personas que de una forma u otra han ayudado y me han apoyado en este largo andar que implica el doctorado, sin vosotros no lo hubiera logrado, muchísimas gracias. A mi director Jordi Aguiló por darme la oportunidad de trabajar en este apasionante tema del “Estrés”, por su guía e inspiración en esta investigación. A todos aquellos con los que he tenido el gusto de trabajar durante estos años, a los miembros del proyecto ES3, en especial a Jorge, Theodora, Raquel, Jesús, Pablo, Esther y Sira. Por acogerme en vuestros centros y aportar a este estudio de una forma u otra, al GTC de la Universidad de Zaragoza, al ESL de la Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), a la UAP y el CMUCH en Puebla, México. A mis compañeros del Departamento de Microelectrónica y Sistemas Electrónicos de la UAB, en especial a Nathalie por todas las horas compartidas. A mis amigas y amigos, que no los puedo nombrar a todos, gracias por estar siempre a mi lado y darme fuerzas para seguir cuando lo he necesitado. a Lola, Irene y Francesc por todo su cariño y ayuda. Mis últimas palabras de agradecimiento se las dedico a toda mi familia por su invaluable apoyo durante todos estos años, a Marki por su apoyo incondicional siempre y Anita por estar en mi lugar cuando yo no he podido; a Ginita y Fabio por su ayuda en la etapa final de esta tesis, sin ustedes no lo hubiera logrado; a Carlos y mi nueva familia por su amor; y especialmente a mis padres por su amor, guía y apoyo constante, por no haber estado con ustedes estos años. Adriana Arza Valdés Junio 2017, Barcelona A BSTRACT The incidents of anxiety, depression, epilepsy, multiple sclerosis, pathological stress, as well as other different stress related diseases have significantly increased in recent years and it is most probably due to dramatic changes in the daily lifestyle of citizens. The social and medical problems associated to stress are clearly on the rise and seriously affecting mental health and wellbeing not only in adults but also in young adults and children, according to the WHO (World Health Organization). There is currently an increased awareness of stress, specifically with regards to its medical, social and economic importance; and also, because there are several stress- related comorbidities that remain largely understudied. Therefore, stress has become one of the significant focal points of research interest. Despite the efforts made, a scientifically supported, repeatable and usable in daily life measurement method of stress is still not available. An objective and reliable measurement of stress level could be used to compare the level of stress’ severity in different individuals or between different sets of professionals. It would also be a crucial tool for the prevention, diagnosis and treatment of several diseases. Stress can be defined as the disturbance of the homeostatic balance when facing a specific threat to the body (a stressor) that provokes a stress response. The stress response is the body’s attempt to deal with the stressor triggering the different reactions that can be broadly summarised as changes in the autonomous nervous system, a hormonal response (adrenal pituitary adrenal axis) and a behavioural change and/or a decrease in cognitive skills. The methods that have been proposed until now for measuring the different aspects of stress considering its multidimensional quality, can be gathered in three groups: psychometric tests, biochemical markers, and physiological markers. Although biochemical samples and psychometric questionnaires are commonly used stress markers, they do not allow continuous or even regular stress assessment. i