日常生活中,人们需要应对各种分散注意力的情绪——从篮球运动员在嘈杂的人群中进行关键投篮,到销售人员在压力下向客户进行重要推介。研究人员发现,大脑能够通过特定的“执行处理”区域抑制情绪处理区域的活动,从而防止情绪干扰心理功能。
研究结果还为创伤后应激障碍(PTSD)或抑郁症患者无法控制情绪干扰提供了见解。研究团队包括Amit Etkin、Joy Hirsch及其同事,他们在2006年9月21日的《Neuron》期刊上发表了这一发现。
他们的研究基于先前的发现,即大脑前扣带皮层(ACC)的特定部分与杏仁体相连,杏仁体是大脑处理情绪事件的主要中心。
Etkin、Hirsch及其同事的实验挑战在于确定ACC区域是否仅负责“监测”认知与情绪处理之间的冲突,还是主动“解决”该冲突。
为了区分这两种过程,Etkin及其同事设计了实验,志愿者被要求通过按按钮指示面孔图像是快乐还是恐惧。志愿者被指示忽略写在每张面孔上的“恐惧”或“快乐”标签。
这些标签可能与图像一致(例如,快乐面孔,标签为“快乐”)或不一致(例如,快乐面孔,标签为“恐惧”)。不一致的面孔-词组合构成了情绪与认知刺激之间的反应冲突。研究人员发现,如果不一致的图像前面是另一个不一致的图像,受试者能够更容易地“解决”这种冲突。这种解决方案代表了受试者大脑对第一个图像的预期,表明他们能够解决第二个图像中所描绘的冲突。
在使用功能性磁共振成像(fMRI)扫描受试者的大脑时,研究人员展示了一系列旨在揭示在冲突解决过程中活跃的大脑区域的图像。fMRI技术利用无害的磁场和无线电波测量大脑区域的血流,这反映了大脑活动。
Etkin、Hirsch及其同事发现,情绪刺激如预期地激活了杏仁体。重要的是,他们发现,当呈现“不一致”图像时,这种活动通过特定激活“前ACC”而被抑制,表明该区域对杏仁体施加了抑制控制。
研究人员写道:“我们对健康受试者的实验旨在理解前扣带皮层在非病理性情绪冲突中的正常作用。但这些数据也使我们能够更好地理解各种精神疾病,其中患者经历情绪干扰的过度影响。”他们指出,PTSD患者以及那些对治疗抵抗的抑郁症患者在情绪处理过程中显示出前扣带皮层活动降低。“实际上,治疗前前扣带皮层活动降低预测抗抑郁治疗的反应不佳。”
Etkin及其同事总结道:“综合来看,这些发现表明,杏仁体活动升高和行为干扰的夸大可能是由于前扣带皮层对杏仁体的抑制不足,导致无法处理情绪冲突。因此,前扣带皮层的招募能力可能决定个体应对负面情绪刺激或心理内容干扰的能力。”
研究团队包括来自纽约哥伦比亚大学医学中心和加州斯坦福大学医学院的Amit Etkin,来自纽约哥伦比亚大学医学中心和伊利诺伊州西北大学Feinberg医学院的Tobias Egner,来自纽约哥伦比亚大学医学中心的Daniel M. Peraza和Joy Hirsch,以及来自霍华德·休斯医学研究所和纽约哥伦比亚大学医学中心的Eric R. Kandel。
这项工作部分由霍华德·休斯医学研究所、卡夫利脑科学研究所、神经生物学与行为研究培训项目(A.E.,NICHD HD 07430)、Doris Duke奖学金(D.M.P.)以及强生公司(J.H.)资助。
Etkin等人:“解决情绪冲突:前扣带皮层在调节杏仁体活动中的作用。”发表在《Neuron》51卷871-882,2006年9月21日。DOI 10.1016/j.neuron.2006.07.029 http://www.neuron.org/