物质成瘾及其戒除:基于反转学习的视角

物质成瘾与反转学习损伤密切相关,成瘾者往往不能灵活地适应变化的刺激—结果的联结,这可能进一步加剧成瘾者的物质使用。近年来研究发现,物质成瘾者的反转学习相关的腹外侧前额和背外侧前额等脑区激活异常,这些异常与成瘾者的冲动性和强迫性有关。此外,个体的反转学习能力对其成瘾行为具有一定预测性。今后应增加对不同类型物质成瘾者的反转学习脑机制及物质相关线索对成瘾者反转学习影响的研究,并且进一步探讨成瘾者的冲动性和强迫性对其反转学习的调节及个体反转学习能力对其成瘾行为的预测。     

成瘾人群跨期选择的神经机制及干预方法

成瘾可分为物质成瘾和行为成瘾, 两类成瘾人群在跨期选择上都表现出高时间折扣率的缺陷, 但也有各自的特异性特征。成瘾人群跨期选择缺陷的神经基础主要集中在评估网络(腹内侧前额叶、纹状体、后扣带皮层等)、认知控制网络(前额叶皮层、前扣带皮层等)和预期想象网络(海马、杏仁核等); 可利用心理训练来改善成瘾人群跨期选择缺陷, 其干预方法包括工作记忆训练、预期想象训练、金钱管理指导等。未来研究应该从成瘾者跨期选择缺陷的认知机制、3个神经网络系统的交互作用机理、行为遗传学以及开发有效的干预方法等方面展开大量研究。     

经颅直流电刺激提高记忆功能

经颅直流电刺激是最近复兴的非侵入性无创脑刺激方法, 具有轻便、廉价、较为安全的特点。经颅直流电刺激能产生一系列生理变化, 相比传统脑成像方法具有优势, 在工作记忆、陈述性记忆、程序性记忆上已有应用, 可与传统认知训练相结合。经颅直流电刺激虽然不能进行精确定位, 但是能够基于脑区影响个体认知加工过程。经颅直流电刺激在临床上可以作为治疗手段, 对健康人可以作为神经训练的方法, 在心理学领域具有良好的研究前景。     

不公平感及相关决策的认知神经机制

公平是人类社会生活的基本规范之一,不公平感及其相关决策则是研究者们关注的重要课题。长期以来,该领域的研究一般采用最后通牒博弈或其变式展开。大量脑成像研究探查了关于不公平感及相关决策的认知神经机制,尤其集中探讨了最后通牒博弈的回应者对不公平提议进行反应的脑区及其对应功能。经常得到关注的脑区包括了前脑岛、前扣带皮层、背外侧前额叶、内侧前额叶、杏仁核和颞顶交界等。对特殊人群的不公平感及相关决策进行研究可以帮助检验或澄清上述重要脑区及脑网络在不公平感及相关决策中扮演的角色,同时也阐释特殊人群的社会认知功能的特点。近年来,相当数量的研究关注了不同情境因素(包括分配方案相关因素和社会情境相关因素)调制不公平感及相关决策的过程,并讨论其背后的认知神经机制。未来的研究更应利用多模态数据分析方法,同时结合基因和激素层面的研究,以期深入对不公平感及相关决策的心理和生理机制的理解。     

双语控制的神经基础及其对第二语言教学的启示

双语加工和控制的认知神经科学研究发现,与一般性执行功能有关的最关键的脑区前额皮层,以及其它的相关脑区及神经基础如前扣带回、基底神经节和下顶叶等参与了双语语言理解和语言产生的双语控制中。这些研究成果对于利用第二语言促进认知控制能力的发展,以及利用认知控制训练促进高效率的第二语言教学有着重要的启示。     

爱荷华博弈任务(IGT)与决策的认知神经机制

爱荷华博弈任务(IGT)是一项检查情感性决策机制的常用实验范式。据此, Damasio等人提出了躯体标记假设(SMH)解释情绪影响决策的神经生理机制。近期, 大量研究在IGT究竟是模糊决策还是风险决策、与情绪和认知的关系、与工作记忆和陈述性记忆的关系以及IGT的神经网络与分子遗传机制等方面积累了丰富资料。结果显示, IGT加工的早期由模糊决策主导, 情绪性躯体信号对引导决策选项的偏好可能起关键作用, 后期则倾向是一种风险决策, 认知评价和预期对选项偏向逐渐占优势; IGT与工作记忆的加工成分有相互重叠, 也需陈述性记忆的参与; IGT的加工不仅依赖于杏仁核、腹内侧前额皮层、眶额皮层等组成的情绪脑网络的活动, 还与背外侧前额皮层、海马、腹侧纹状体、岛叶皮层、辅助运动前区、扣带回皮层等许多脑区的活动有关; COMT和5-HTT的基因多态性会调节IGT相关的决策加工。总之, IGT是一项需要多重神经系统协同活动的决策加工任务, 且模糊与风险决策可能具有不同的遗传基础。     

基于非侵入性脑刺激的认知增强：方法、伦理和应用

作为人类追求卓越的方式之一,基于非侵入性脑刺激的认知增强成为众多学科和公众关注的问题。首先阐述了非侵入性脑刺激的两种主要技术手段(经颅磁刺激和经颅直流刺激)的技术原理及其在提升健康个体认知功能上的应用,并分析了这两种技术可能带来的安全、自主选择、公平等伦理问题,最后总结了该认知增强技术在体育和军事等两个具体领域的应用。未来可进一步提高技术手段的深部脑区刺激能力及该增强技术的持续和真实效果。     

镜像神经在药物心理渴求中的作用及机制

心理渴求是物质依赖者希望重新感受神经活性药物效应的渴望,其神经机制的早期影像研究,主要集中在前额皮质和奖赏中枢.镜像神经是新近发现的位于动作脑区,能理解、分析所观察动作的目的和性质,并通过内隐模拟,产生直接映射式的情绪和认知的神经.最新的研究发现尼古丁成瘾者在相关线索的刺激下,其镜像神经也能被激活.本研究旨在探索镜像神经参与相关线索下心理渴求形成的机制,为发展更可靠的依赖行为的生物学标记提供另一个重要目标,帮助人们更好地理解药物渴求形成的神经生物学基础与过程.     

工作记忆训练对药物成瘾者认知功能的改善及其机制

对处于戒断期的各类药物成瘾群体进行认知训练，训练后药物成瘾个体认知能力得到改善，成瘾症状也得到了一定缓解。认知训练能够加速药物成瘾者大脑受损区域的自发性恢复，尤其是使影响个体抑制控制能力的中脑边缘多巴胺系统和前额叶系统发生功能性和结构性的积极变化，实现药物成瘾个体高级认知能力的改善。今后可以从不同类别的药物成瘾是否全部具有可逆性，设置的认知训练任务能否起到改善认知能力的效果，药物成瘾个体训练的性别差异以及训练效果的保持时间等角度进行研究。     

干扰控制的训练:内容、效果与机制

研究发现,干扰控制能力具有一定的可塑性。研究者通常选取儿童、成年人、老年人和部分特殊群体为研究对象。研究以Stroop、Flanker等任务为训练任务,训练时间从5天至5周不等,任务量从76至2200试次不等。研究者一般通过行为、脑电和脑成像等技术对训练效果进行评估。训练的研究结果发现,训练后个体的干扰控制能力得到提升,且训练效果可以迁移到其他相关任务中去。干扰控制的训练效果可能受训练任务与评估任务的设置和个体差异等因素的影响。经过认知训练,对冲突信号起监控作用的前扣带回皮层激活程度降低,而执行冲突解决的前额皮层激活程度增强,加强了自上而下的认知控制能力,进而导致干扰控制能力的提升。干扰控制训练的保持效果、机制探讨等问题将成为该领域日后重点关注的内容。     

物质相关线索对成瘾者反应抑制的影响

成瘾者失控的物质寻求和使用与反应抑制的关系密切。很多研究在物质相关线索情境中探讨了这一关系。物质相关线索既可受到自动的注意加工, 又可诱发非自动的趋近动机状态。因此, 它们可能通过刺激驱动和状态依赖两种方式消耗有限的认知资源从而影响反应抑制, 这在成瘾行为的发展和维持中起到重要作用。未来需要在揭示其神经机制、明确物质使用动机或态度的调节、采用真实情境进行研究, 以及开发有效的干预方法等几个方面开展研究。     

Keynote lectures

According to the Cognitive reserve hypothesis, several factors related to mental engagement, such as level of education, type of occupation, leisure activities and social network, appear to affect the risk of developing clinical dementia. The present article provides an overview of the studies that have investigated the effects of mental engagement and cognitive stimulation specifically on dementia of the Alzheimer’s type (AD). Mental training and cognitive stimulation interventions in AD have been shown to be useful in increasing patients’ ability in performing activities of daily living (ADL), allowing them to maintain relative independence. Since cognitive engagement and stimulation are known to modify the brain processes to perform tasks, by recruiting alternative and more efficient networks, this review is especially focused on cognitive rehabilitation in AD patients, which has been shown to improve their global functioning and cognition. This perspective stresses the idea that cognitive reserve is not a fixed factor, but can be continuously modified by life experiences, even when the brain is already affected by neuropathology.     

Metacognitive scaffolding boosts cognitive and neural benefits following executive attention training in children

Interventions including social scaffolding and metacognitive strategies have been used in educational settings to promote cognition. In addition, increasing evidence shows that computerized process‐based training enhances cognitive skills. However, no prior studies have examined the effect of combining these two training strategies. The goal of this study was to test the combined effect of metacognitive scaffolding and computer‐based training of executive attention in a sample of typically developing preschoolers at the cognitive and brain levels. Compared to children in the regular training protocol and an untrained active control group, children in the metacognitive group showed larger gains on intelligence and significant increases on an electrophysiological index associated with conflict processing. Moreover, changes in the conflict‐related brain activity predicted gains in intelligence in the metacognitive scaffolding group. These results suggest that metacognitive scaffolding boosts the influence of process‐based training on cognitive efficiency and brain plasticity related to executive attention.     

Consumer-Grade Brain Stimulation Devices in Sports: A Challenge for Traditional Sport Psychology?

The implementation of noninvasive brain stimulation (NIBS) techniques to improve sports performance is getting more and more popular. There are, however, practical and ethical concerns about the benefits of using NIBS in sports psychology. Two studies on the efficacy of two specific NIBS devices—AVWF method and OGIRO Modulation—were conducted and revealed no obvious benefits for cognitive and mental skills and psychophysiological activity in pupils and sport students. Recommendations derived from the empirical effectiveness of NIBS for the ethical application in routine training protocols are discussed. Finally, we suggest guidelines for sports psychologists who are faced with modern technological devices.     

社会排斥影响跨期决策的心理机制探讨

社会排斥广泛存在于社会生活中, 并对人们的认知、情感、行为等诸多方面产生严重的消极影响。它会损害个体的认知功能, 导致个体不能进行理性的判断和决策。研究发现被排斥的个体在风险决策时倾向于风险寻求。跨期决策和风险决策都与人类的生存和发展息息相关, 但目前并不清楚社会排斥是否以及如何影响跨期决策。因此, 本研究拟从跨期决策的评估和选择两个阶段展开研究, 揭示社会排斥对其的作用机制。并在此基础上, 运用tDCS技术激活社会排斥的调节脑区, 以改善被排斥个体的跨期决策能力。研究结果将揭示人际情境因素与决策者个人因素对跨期决策的联合作用机制, 帮助被排斥者提高跨期决策能力, 提高被排斥者的个人成就和生活质量。     

工作记忆刷新及其训练效应——经颅直流电刺激的作用

工作记忆刷新是执行功能的重要成分之一。以往研究结合n-back任务和经颅直流电刺激（transcranial direct current stimulation ,tDCS）技术探究刷新能力，发现tDCS技术能够一定程度上增强刷新训练效果并引起大脑神经元相关活动的变化，其增强效果能够维持一定的时间，且能够迁移到其他认知任务之中。但tDCS的干预效果在各项研究中存在一定的差异性。其作用效果会受到训练任务与训练方式、电流强度、电极布局和训练时间间隔等因素的影响。未来研究可以探索tDCS结合刷新训练的最佳刺激参数，以获得最优化的干预效果。     

网络游戏成瘾与海洛因成瘾存在相同的神经机制吗?——基于MRI的证据

网游成瘾与海洛因成瘾具有许多相似的临床表现,但其神经机制是否相同还不得而知。综合近5年来的MRI研究发现,两类成瘾存在部分相同区域的脑结构和功能损害,且在成瘾线索诱发下二者的4个成瘾相关环路(认知控制环路、奖赏环路、动机环路和记忆-学习环路)均出现了广泛而增强的脑区激活反应。但海洛因成瘾的脑损害区域偏向更高级的认知控制环路和奖赏环路,损害范围也更广(4个环路的功能连通性均降低),而网游成瘾的脑损害主要发生在相对低级的记忆-学习环路和动机环路,损害范围也较窄(功能连通性降低只发生在认知控制和记忆-学习环路之间)。这些结果说明,两类成瘾行为的神经机制既有相同点,又有差异性。     

Augmenting Visual Search Performance With Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS)

Military personnel endure rigorous and demanding man-hours designated to monitoring and locating targets in tasks such as cyber defense and Unmanned Aerial Vehicle (UAV) operators. These tasks are monotonous and repetitive, which can result in vigilance decrement. The objective of the study was to implement a form of noninvasive brain stimulation known as transcranial DC stimulation (tDCS) over the left frontal eye field (LFEF) region of the scalp to improve cognitive performance. The participants received anodal and cathodal stimulation of 2 mA for 30 min as well as placebo stimulation on 3 separate days while performing the task. The findings suggest that anodal and cathodal stimulation significantly improves detection accuracy. Also, a correlation was detected between percent of eye closure (PERCLOS) and blinking frequency in relation to stimulation condition. Our data suggest that tDCS over the LFEF would be a beneficial countermeasure to mitigate the vigilance decrement and improve visual search performance.