恐懼|看看你到底有“多害怕”?大腦這樣編碼恐懼信息( 二 )


研究組使用了三個不同的樣本來檢驗VIFS的預測效果,發現VIFS可以準確預測開發集(交叉驗證)、驗證集(與開發集使用類似實驗范式和相同fMRI掃描參數)以及泛化集(使用不同實驗范式和不同MRI機器)的恐懼程度。此外,盡管不同個體面對同一場景的恐懼情緒不一樣,VIFS也能準確地預測每一個個體在面對一系列場景時的恐懼強度,特別是對高中低三種水平的區分。
此外,為考察哪些腦區會參與對恐懼信息的編碼,團隊經過了系統的全腦分析。團隊研究發現,“廣泛分布的腦區都對預測恐懼具有穩定的貢獻,并且這種貢獻與受試者的恐懼評分相關?!?br /> 全腦參與恐懼信息編碼工作
“我們研究發現,面對恐怖事物或場景時產生的恐懼情緒,需要包括杏仁核和前額葉等廣泛腦區的參與,單一腦區并不足以完全編碼恐懼信息。”周峰說,這就說明面對恐怖事物或場景時,并不僅僅是杏仁核或者前額葉等腦區活動產生變化。同時,單看杏仁核或者前額葉等腦區的活動,也無法很準確地衡量個體的恐懼程度。
團隊實驗結果證明,雖然在基于大腦分割模板、感興趣腦區和網絡等局部腦區的分析中,也發現了多處腦區可顯著預測恐懼水平,但其預測效果相比全腦分析相去甚遠。由此表明,廣泛分布于全腦的腦區都參與到了恐懼信息的編碼,大腦更像是作為一個整體對恐懼場景起反應。而過去被廣泛認為是“恐懼中心”的大腦杏仁核等單一腦區,或皮層下腦區等腦網絡,并不能充分編碼恐懼信息。
此外,基于上述衡量恐懼情緒水平的神經指標,團隊進一步探索,通過對比神經反應模式功能和空間分布的相似性,發現兩種恐懼的神經反應模式在腦神經空間分布上也各有不同?!傲暤眯钥謶峙c日??謶直碚鞑灰?,盡管許多腦區對習得性恐懼和恐怖事物或場景都有反應,但是它們的反應模式(比如大腦活動強弱的分布)是不同的。”周峰表明,正因為如此,恐懼習得任務中形成的習得性恐懼與面對恐怖事物或場景時產生的恐懼情緒的神經機制可能是不同的。
科研人員發現,盡管恐懼情緒的神經反應模式可以準確區分高、中、低三種不同程度的恐懼,但它并不能區分習得性恐懼刺激和中性刺激。而習得性恐懼刺激的神經反應模式,卻又無法預測恐懼情緒。此外,該研究還發現恐懼和惡心、悲傷等非特定的負性情緒,具有共享的以及特異性的神經機制。
“在本研究中我們通過圖片來引發個體的恐懼,然而圖片的效果可能并不會特別強,以后的研究可以考慮采用虛擬現實等技術創造更加真實的場景從而誘發恐懼?!敝芊逄峒埃壳暗难芯恐腥杂性S多尚未完善的地方,比如在此次研究中,關心的是在面對恐怖事物或者場景時腦區的“激活”反應(即活動變化),而腦區之間的交互作用變化對解釋恐懼的神經機制也至關重要。他說,“在目前的一項研究中,團隊正在嘗試從這一角度來解釋恐懼的神經機制。”
周峰表示,“過度的主觀恐懼是導致包括焦慮癥在內的情緒疾病發生的主要原因,而恐懼的反應模式是否能用于區分這些情緒疾病患者以及它能否被用于基于fMRI的神經反饋,從而治療這些情緒疾病,是我們潛在的研究方向?!?br /> 編輯/范輝