寻找自我:基于认知神经的观点

默认网络相关研究表明,生物进化的社会适应性建构了自我的认知神经基础,与James的自我结构相对应:主我位于后部扣带回,精神自我位于内侧前额叶,身体自我位于顶下小叶和脑岛; 并且与内侧前额叶、顶下小叶和后部扣带回之间的信息传递相关。个体在基线水平的大脑活动表明,自我是通过后部扣带回接收并调节全脑(包括表征客我的脑区)信息流,随时准备将外界满足需要有利于个体生存的资源纳入其中的神经系统。对于探讨“认识自我”这个古老的哲学问题与现代认知神经科学之间的关系有重要意义。     

努力控制及其神经基础

本文对努力控制的概念、发展及其神经基础进行了归纳和总结。我们发现努力控制涉及的脑区主要包括背外侧和腹外侧前额叶,前扣带回,顶上和顶下小叶以及辅助运动皮层等。此外,通过分析对比后发现努力控制与执行功能之间在行为表现和神经基础上有密切关系：两者都与个体的学业成绩、情绪状态和攻击行为等有关;努力控制涉及的脑区有很大部分处于具有执行功能的突显网络和额顶控制网络。这些证据表明两者之间可能有共同的脑结构基础。     

计算的脑机制研究进展

采用计算任务来探讨脑机制已成为国外研究大脑活动的重要领域。该文阐述了神经心理学和脑成像领域有关计算的脑机制研究。神经心理学及脑损伤的研究结果表明,大脑两侧顶下小叶和左前额叶与计算加工有关。ERP、PET和fMRI脑成像研究结果显示,数字命名与比较、心算、精算和估算等不同计算任务,其所激活的脑部位有所差异,但是大脑两侧顶下小叶和左前额叶可能是计算加工的主要脑部位。由于研究材料、方法和程序的不同,大脑皮层的广泛区域都有可能参与计算加工。     

音乐表演训练对神经可塑性的影响:元分析研究

音乐表演是人类最复杂和精细的技能之一。通过激活似然性评估元分析,对音乐表演训练所诱发的神经可塑性进行探究。结果发现,音乐表演者与非音乐家在左侧小脑、双侧中央前回、双侧颞上回、左侧额下回、双侧顶下小叶以及右侧脑岛等脑区存在差异。这些脑区与听觉、运动以及多通道信息整合等加工有关。未来研究应从不同音乐表演训练诱发的神经适应性出发,进一步探究音乐表演训练与大脑可塑性之间的关联。     

社会互动视角下人际公平形成的脑机制

最后通牒博弈任务被广泛用以探究公平行为, 以往研究大多集中于对博弈中某一方决策行为和神经机制的探讨, 但是人际公平可能是互动双方重复博弈的结果。因此只考察单个大脑活动, 并不足以揭示由互动双方共同完成的社会认知活动的脑机制。因此, 本研究结合修改版的最后通牒博弈任务和基于fNIRS的超扫描技术, 从群体脑水平上考察人际公平形成的脑机制。行为结果显示, 相比无惩罚条件, 惩罚下提议者的分配金额更高, 且惩罚力度越强, 分配越趋近公平分配。fNIRS的结果显示, 惩罚下右侧背外侧前额叶皮层、顶下小叶和颞-顶联合区的脑间活动同步性显著强于无惩罚条件, 而且两条件的分配金额差异越大, 右侧顶下小叶的脑间活动同步性差异也越大。综上, 脑间活动同步性可以作为惩罚下人际公平形成的客观脑指标, 研究为探讨人际公平的内在机制提供了新的视角。     

认知重评和表达抑制情绪调节策略的脑网络分析：来自EEG和ERP的证据

本文旨在对认知重评和表达抑制两种常用情绪调节策略的自发脑网络特征及认知神经活动进行深入探讨。研究采集36名在校大学生的静息态和任务态脑电数据, 经过源定位和图论分析发现节点效率与两种情绪调节显著相关的脑区, 以及脑区之间的功能连接。研究结果表明, 在使用认知重评进行情绪调节时会激活前额叶皮质、前扣带回、顶叶、海马旁回和枕叶等多个脑区, 在使用表达抑制进行情绪调节时会激活前额叶皮质、顶叶、海马旁回、枕叶、颞叶和脑岛等多个脑区。因此, 这些脑区的节点效率或功能连接强度可能成为评估个体使用认知重评和表达抑制调节情绪效果的指标。     

藏汉双语者汉语阅读理解的静息态功能连接分析

研究结合静息态全脑功能连接密度和基于种子点的功能连接（FC）分析考察了藏汉双语者汉语（L2）阅读各子能力（细节捕捉和推理判断）的固有脑功能组织特点。结果发现左侧额下回—左侧颞上回和右侧舌回—右侧中央前回之间的FC值均与细节捕捉题得分和推理判断题得分呈显著正相关,但是左侧额下回—右侧顶下小叶之间的FC值只与推理判断题得分呈显著正相关。表明藏汉双语者汉语阅读各子能力之间既有重叠的又有不同的功能连接通路。     

贫困损害儿童执行功能的作用机制

贫困儿童往往表现出较差的执行功能,贫困的长期危害甚至持续到成人期。为揭示贫困与儿童执行功能弱化之间的作用机制,已有研究分别从行为、生理和脑层面开展了探索。本文沿着行为-生理-脑的内在联系与思路,系统地梳理了有关单一风险、累积风险、剥夺性风险、适应负荷以及前额叶结构和功能等内在机制的最新研究。最后提出未来研究可以关注贫困对儿童执行功能某些成分的塑造、聚焦剥夺性风险因素的作用机制、开展适应负荷生理机制和相关脑区激活的认知神经机制等方面的研究,以构建行为-生理-脑的整合框架,进一步拓展未来研究领域。     

元认知的神经机制:元认知功能、脑区与脑网络

元认知是指个体对当前进行的认知活动的监测和调节。通过对元认知神经机制研究的梳理,归纳出两条研究主线:一条主线以具体元认知加工的脑区激活研究为主,主要考察元认知与认知过程的分离及典型元认知加工的共享性和特异性。研究发现元认知加工主要与前额叶有关,还涉及脑岛、顶叶、颞叶和楔前叶等部分脑区。另一条主线探讨广泛的元认知功能与广泛大脑网络的相关。研究提出了大脑的“元认知网络”的概念,发现脑损伤或病变造成的元认知功能损伤与脑功能网络有关,而非固定在某一特定脑区。建议未来的研究应重视四个方面的研究:元认知加工的具体脑区和脑功能网络,元认知神经机制的分离,元认知脑功能的损伤和元认知训练的改善作用,以及基于神经机制研究的元认知模型的建构与修正。     

一个测量抑郁症的重要神经指标:静息额叶脑电活动的不对称性

额叶脑电活动的不对称性指即指额叶脑电图(electroencephalogram,EEG)偏侧化,其考察的是左侧额叶和右侧额叶alpha波(8~13 Hz)的活动。越来越多的研究证据表明,静息额叶EEG偏侧化程度与抑郁症密切相关。回顾国内外关于静息额叶EEG偏侧化与抑郁症之间关系的研究结果和现状,发现静息额叶EEG偏侧化程度与抑郁水平负相关,患有抑郁症个体的静息额叶EEG相对右侧化,伴随着右侧额叶更大的活动;从短期和长期而言,抑郁个体静息额叶EEG偏侧化具有稳定性;静息额叶EEG偏侧化对个体的抑郁水平具有预测作用。除此之外,静息额叶EEG偏侧化可能反应了背外侧前额叶皮层的活动,其中,左侧背外侧前额叶皮层可能在抑郁症的形成中起了一个主要的作用。未来的研究可致力于进一步探讨静息额叶EEG偏侧化预测抑郁症的神经机制、静息额叶EEG偏侧化对抑郁水平预测的可应用性,尝试通过训练(比如,正念冥想训练)来改变抑郁个体的静息额叶EEG偏侧化程度,进而缓解个体的抑郁水平。     

应激影响创造力的神经生理机制

人类的很多创造性活动都在一定程度的应激状态下完成,探讨应激与创造力之间的关系成为当前的一个研究焦点。本文从神经内分泌的新视角,梳理了多巴胺、去甲肾上腺素与创造力之间的关系,以及二者在应激影响创造性认知加工过程中的内在神经调节机制,力图揭示应激如何通过神经递质调节大脑神经反应进而对创造力产生影响。未来研究应该综合运用多模态手段,继续探索HPA轴在应激影响创造力中的中介作用机制,并从神经内分泌系统动态平衡机制的视角构建神经科学分子水平-脑网络-行为的综合框架。     

舞动治疗：一种自下而上的精神分裂症干预探索

皮层-基底节-丘脑网络与脑岛网络属于感觉运动相关网络, 这两个网络的改变可能是导致精神分裂症的重要原因。目前主流研究与临床干预聚焦于患者的高级脑区异常, 对感觉运动系统的关注不足。对健康个体的研究发现舞蹈训练对感觉运动相关脑网络具有显著提升作用, 并自下而上地促进高级功能。以上研究提示舞蹈训练可能是干预精神分裂症、改善患者认知功能的新途径。本研究拟借助多模态磁共振成像技术, 以精神分裂症感觉运动相关网络为着力点, 通过分析精神分裂症患者在舞蹈训练前后的脑影像、临床症状及认知行为的改变, 揭示舞蹈训练临床干预的神经机制。     

小学生创伤后应激障碍对睡眠问题的影响:积极认知的调节作用

本研究采用创伤暴露程度问卷、儿童创伤后应激障碍症状量表、应对方式问卷和儿童行为问题核查表对汶川地震30个月后844名小学生进行调查,探讨汶川地震后小学生的创伤后应激障碍(PTSD)、积极认知与睡眠问题之间的关系。结果表明,PTSD对睡眠问题具有正向预测作用,积极认知对睡眠问题的预测作用不显著。调节效应的检验结果发现,积极认知调节着PTSD及其回避性症状对睡眠问题的影响,具体表现为PTSD及其回避性症状对睡眠问题的预测作用随着积极认知水平的增加而降低,但是积极认知分别在PTSD的闯入性症状和警觉性增高症状与睡眠问题的关系之间不起调节作用。     

抑郁症的人格类型及其脑功能连接基础

本研究采用功能随机森林的方法,将聚类过程与抑郁症诊断相结合,分别在抑郁症和控制组中识别了人格类型(神经质和外向性的组合),并进一步探究了不同人格类型的静息态功能连接差异。聚类分析结果显示,抑郁症以高神经质和低外向性趋势的个体为主,但同样有低神经质和高外向性趋势的个体。控制组样本则以低神经质和高外向性个体为主。静息态功能连接的结果显示：在不考虑人格亚型的情况下,抑郁症和控制组在杏仁核/海马/脑岛-边缘网络/默认网络/控制网络的功能连接上均无显著差异。在纳入聚类分析所划分的亚型进行统计后,多种人格类型在左侧杏仁核/脑岛-边缘网络(以眶额皮质区域为主)的功能连接强度上呈现出显著差异。本研究基于个人视角识别的抑郁症人格类型更符合现实情况与个体认知模式,具有潜在的临床应用价值,并且其功能连接的差异对理解抑郁症异质性提供了神经层面的参考。     

经济决策中人际信任博弈的理论模型与脑机制

信任是指个体在缺乏足够信息来判断他人动机、意图和行为的情况下,将社会资源交给对方处置并承担相应风险的意愿。作为一种基本的社会信号机制,信任对于发展和维持良好社会关系具有重要作用。借助信任博弈范式,研究者揭示了人际信任的认知神经机制并建构了多种理论,包括背叛厌恶理论、社会规范理论、道德规范理论和默认行为模型。脑成像研究发现信任行为主要涉及内侧前额叶、尾状核、杏仁核和脑岛等脑区,其中内侧前额叶主要参与心理推理、情绪认知与调控等过程,尾状核参与同伴值得信赖性的习得与编码,杏仁核和脑岛则主要参与风险、不确定性和背叛恐惧加工。今后研究应侧重不同理论之间的补充与整合,强化不同脑区之间的功能连接与整体性,并注重信任行为中的个体差异。     

社会支持对流动儿童社会退缩的影响:心理弹性的中介作用

目的:探讨心理弹性在社会支持与流动儿童社会退缩之间的中介作用。方法:采用社会支持评定量表、青少年心理弹性量表和班级戏剧量表对258名流动儿童进行调查。结果表明:(1)活跃退缩与社会支持、心理弹性呈显著负相关; 安静退缩与社会支持相关不显著,与心理弹性呈显著负相关; 社会支持与心理弹性呈显著正相关;(2)社会支持、心理弹性显著负向预测流动儿童的活跃退缩;(3)心理弹性在社会支持与流动儿童活跃退缩之间具有完全中介作用。     

工作记忆训练诱发的神经可塑性——基于系列fMRI实验的脑区分布递减时空模型

工作记忆训练(Working Memory Training, WMT)诱发神经可塑性, 但其具体机制尚不明晰。为探索WMT改变正常人群大脑功能的时空特性, 以“扩展的智力顶额整合理论”和“神经效率假说”为依据, 采用逐层递进的5种方法, 分6个步骤来查究近20年来正常人群WMT的37篇fMRI文献。第一步, 用叙述性综述、频数分析和卡方检验法比较脑区激活模式和脑网络功能连接在WMT前后发生的改变, 发现WMT改变了大脑的5个联合区、7个宏观区和3个子区。其中, 额上回、顶下小叶和扣带回这3个子区各自激活减弱的报道文献数量多于其激活增强的, 且这种差异分别具有统计学意义。第二步, 采用激活似然估计法对其中26篇开展元分析, 发现大脑的3个子区激活减弱水平在WMT前后的差异具有统计学意义, 即额中回(BA6和8)、额上回(BA6)和前扣带回(BA24和32)。第三步, 综合定性和定量分析结果, 提出WMT脑区分布递减时空模型, 产生5个结果和讨论。第四步, 采用非参数检验进一步追踪WMT效应的调节因素, 发现训练的任务类型和时间分别对脑区激活的影响具有统计学意义。第五步, 针对正常人群WMT诱发神经可塑性的时空特性, 得出3个结论：第一, WMT改变了正常人群相应脑区的神经活动, 表现为减弱或增强, 但减弱更加突出, 且更新和较短时间的WMT倾向于诱发较多减弱; 第二, 这些神经活动变化主要发生在额顶叶联合区, 但也包括分别以颞叶、枕叶、扣带回及纹状体为主的联合区, 在一定范围内体现了整脑功能联合。这体现了WMT诱发神经可塑性的空间特性, 且符合“扩展的智力顶额整合理论”; 第三, 额中回、额上回、顶下小叶和扣带回(尤其前扣带回)这4个子区在激活减弱水平上重点展示了WMT神经可塑性的时间特性, 且符合“神经效率假说”, 恰好体现出“聪明的大脑更懒惰”。第六步, 指出WMT诱发神经可塑性的未来研究可能关注脑可塑性中的低活跃性、辨析额中回、额上回、顶下小叶和扣带回(尤其前扣带回)这4个子区在激活减弱水平上体现的时间特性、找寻训练减弱或增强大脑活动的综合性影响因素。     

语言功能偏侧化及其与利手、功能连接的关系

对大脑语言功能偏侧化的探索起始于早期对脑损伤病人的研究。现代脑影像学研究发现, 语言功能偏侧化涉及额叶、颞叶、扣带回、梭状回和辅助运动区等脑区。语言偏侧化与利手和静息态功能连接之间的关系表现为：右利手的语言优势位于左半球, 而左利手的则分布在左半球、右半球或两个半球; 语言功能偏侧化与利手系数、静息态半球内功能连接之间具有正相关关系, 与半球间功能连接呈负相关, 并且语言功能偏侧化与静息态功能连接之间的关系在左右利手个体之间存在差异。总之, 大脑语言功能偏侧化、利手和静息态功能连接三者之间存在相互影响, 基于脑连接和遗传机制的研究将有望揭示出其底层的神经生理机制。     

多目标追踪的神经机制

多目标追踪任务是研究动态场景中视觉注意加工机制常用的范式。自1998年开始对多目标追踪神经机制的影像学研究以来, 研究者采用ERP和fMRI等技术对多目标注意追踪所涉及的神经电生理活动和脑功能区激活方面开展了大量研究。ERP研究发现, 追踪过程持续的ERP脑电成分如N2pc、CDA的波幅与注意追踪负荷有关, 并且出现在目标与非目标上的探测刺激诱发的脑电成分如N1、P1波幅的差异可反映注意资源的分配, 具体为目标在追踪过程中得到了激活, 而非目标受到了抑制。fMRI研究比较一致地发现了顶叶(包括前顶内沟、后顶内沟、顶上小叶)、背外侧额叶皮层等在注意追踪中的强烈激活。其中顶内沟主要与注意负荷有关, 顶内沟的活动水平直接决定了观察者注意追踪的行为表现。而顶上小叶可能更多的负责注意转移。背外侧额叶皮层可能负责追踪时的感觉运动预测过程。     

内疚的认知和情绪活动及其脑区调控

内疚是个体做出危害他人的行为或违反道德准则之后产生的良心上的反省, 对行为负有责任的一种负性体验。内疚在道德规范和人际社会中具有重要的作用。研究者主要采取自我报告范式、情境模拟范式、过失范式和经济博弈范式考察内疚的发生发展及其功能。近年来, 研究者尝试揭示内疚脑机制, 研究发现内疚主要激活前额叶皮层和脑岛等脑区, 前额叶可能与内疚的认知成分相关, 而脑岛主要与内疚的情绪成分相关。未来的研究需要采用多种技术手段进一步考察内疚的认知神经机制。