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区分情绪工作记忆与非情绪工作记忆——背内侧前额皮层的作用
来源:ag环亚电游网址 时间: 2018-04-24???? 作者: 系统管理员

别人打电话告诉你一个电话号码,但是你手边没有任何可以用来记录的东西,你只能不断在脑子里复述这个号码,直到拨打成功,如果你不再继续复述这个号码,之后你就不会记得了。这个复述电话号码直到拨打的过程就涉及到我们的工作记忆系统。

工作记忆是研究者们为了详细阐述信息在被保存的几秒或几分钟内的心理过程而提出的概念。它代表一种容量有限的,在短时间内保存信息(维持),并对这些信息进行心理处理(操作)的过程。

工作记忆这个过程需要执行控制网络(包括外侧额顶区域)和其他皮层区域(负责维持表征信息的脑区)的共同参与。这些神经机制还与自上而下的注意控制区域重叠。以记电话号码为例,基于个体当前的目标(记住这个号码),执行控制网络发送自上而下的调节信号,将与当前任务相关的刺激表征(组成这个电话号码的数字)放大,同时抑制与任务无关的刺激表征(别人在旁边说一些其他数字,你并不会注意)。即使在刺激撤销以后(别人说完这个号码),同样的自上而下调节信号也可以维持与目标有关的刺激表征使其处于活跃状态(你在脑中复述这个号码),从而完成相应的任务(拨打出去)。

然而,目前关于工作记忆神经机制的研究多集中于考察视觉或听觉的一般性刺激,很少涉及到对情绪的工作记忆。我们是如何短暂维持自身的情绪状态的还不甚清楚。现有的一些有关情绪工作记忆的研究是将情绪词作为刺激材料,但这很可能只是诱发被试将情绪词以语音方式表征,即存储的是词语,而非情绪状态。

来自美国亚利桑那大学的Smith等人就采用情绪图片诱发情绪的方式来考察对情绪状态的工作记忆。为了区分对目标情绪的感知是否准确而对结果的影响,这项研究还考察了个体的情绪觉知能力(emotional awareness,简称EA),该能力还能反映个体维持情绪状态的能力。低EA个体可能只能区分好的和坏的情绪,而高EA个体可以区别悲伤和愤怒。

研究选取了26名被试参与,一共有四种条件(见图1),在实验之前详细告知被试每种条件的任务是什么。每种条件下,首先出现3秒的指导语,告知被试是哪一种任务,然后出现一张图片,持续时间为2秒,图片选自国际情绪图片库,图片消失后是5秒的黑屏时间,在这段时间内,被试需要根据任务维持记忆或休息;随后是3秒的选择阶段。

在“情绪(emotion)”条件中,要求被试关注自己看到这张图片后的情绪感受,并在黑屏阶段维持这种情绪状态。随后的选择阶段需要判断这种情绪是什么(包括愤怒、厌恶、高兴、中性、恐惧、悲伤)。在“图片(image)”条件中,要求被试关注图片中的事物,并在黑屏阶段维持。随后的选择阶段需要判断出现的事物是什么(包括人类、动物、儿童、成人、男人、女人、生命、非生命)。在“身体(body)”条件中,要求被试关注自己的身体部位对这张图片的感受,并在黑屏阶段维持这种躯体感受。随后的选择阶段需要判断身体的哪个部分感受到了变化(包括心脏、胃、手臂、脸、喉咙、没有变化)。在“休息(rest)”条件中,告知被试不需要记住任何东西,随后的选择阶段需要判断“push”还是“don’t push”,这是控制条件。在实验前,跟被试强调在维持阶段不要刻意去记词语,比如重复“动物、动物、动物”、“悲伤、悲伤、悲伤”、“胃、胃、胃”,而是要去感受。这是为了防止单纯激活听觉工作记忆。

 

图 1实验流程图

 

分析5秒黑屏维持阶段的脑区激活情况,此阶段反应的是工作记忆的状态。比较不同条件的脑区激活情况(见图2)。 结果发现,工作记忆任务(无论是情绪工作记忆还是视觉工作记忆)与休息任务相比,激活了执行控制网络;而休息任务与工作记忆任务相比,激活了默认网络,说明不管是视觉工作记忆还是情绪工作记忆的过程,都抑制了默认网络的激活。

情绪工作记忆与一般视觉工作记忆相比,最大的不同是背内侧前额皮层(dmPFC)的激活,该区域只在情绪工作记忆中被激活。结合以往的研究结果,作者认为,所有类型的工作记忆都需要执行控制网络的参与,同时抑制默认网络的激活,而与自身有关的情绪工作记忆还额外需要背内侧前额皮层的参与。背内侧前额皮层是区分情绪工作记忆与非情绪工作记忆的重要区域。并且该区域中的腹侧前扣带回的激活程度还与情绪觉知能力正相关。

 

图 2不同条件的脑区激活情况

 

这个研究结果或许可以解释为什么我们很容易在工作记忆中有意识加工视觉、听觉等一般性刺激(复述电话号码),但比较难在工作记忆中有意识保持自身的情绪状态,想象自己被人激怒后刻意地维持愤怒的情绪状态。你或许会说,不难啊,我可以生气很久。但其实你维持的是愤怒的原因(我排了半天队竟然被人插队了),而非愤怒情绪状态本身(不管你是被什么原因激怒了,愤怒情绪本身是没有大差别的)。因为情绪工作记忆确实需要更多脑区的参与,也就是需要付出更多的大脑资源,所以实现起来会更难。

也正因为情绪的复杂性和对情绪理解的困难性,目前关于情绪工作记忆的研究成果还很少,还需要更多精细的研究结果帮助我们理解。

 

参考文献:Smith, R., Lane, R. D., Alkozei, A., Bao, J., Smith, C., & Sanova, A., et al. (2018). The role of medial prefrontal cortex in the working memory maintenance of one’s own emotional responses. Scientific Reports, 8(1), 3460.

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