情緒性工作記憶特異性認知神經機制：fMRI研究.pdf

1、研究背景及目的:情緒性工作記憶（emotional/affective working memory）是指情緒事件的工作記憶，它是工作記憶的一種特殊形式，主要基于情緒對工作記憶的調控。既往，情緒對工作記憶作用方面的研究主要集中在情緒效價對工作記憶的影響。情緒對工作記憶調節(jié)存在雙重作用，即正性情緒對工作記憶正性調節(jié)（增強），而負性情緒對工作記憶負性調節(jié)（銷弱/損害）。動物實驗和藥理學研究表明，喚醒度或皮質激素對工作效率/行為成績的影響符合

2、“Yerkes-dodson法則”，即呈倒“U”曲線。該模型認為：在一定任務負荷/難度水平下，保持適當的喚醒度，工作效率/行為成績才能達到最佳狀態(tài)，而高喚醒度水平下，記憶效能和工作效率呈現下降趨勢。對于喚醒度對人類的工作記憶的作用機制，既往相關的功能成像研究較少，其準確機制有待進一步研究。此外，“Yerkes-dodson法則”只提及喚醒度對認知或行為的作用，沒有考慮情緒效價的作用。同時，“Yerkes-dodson法則”提出：低認知難

3、度時，喚醒度和行為成績并不呈現倒“U”曲線關系。情緒對認知的調控可能受到認知負荷的影響。因此，情緒負荷（喚醒度和效價）和認知負荷間相互作用機制有待進一步研究。
　　 綜上所述，本研究采用多因素設計（3（喚醒度）×3（效價））和N-Back（0，1，2－Back負荷）方法，研究情緒喚醒度和效價在情緒性工作記憶中的作用，驗證是否符合Yerkes-dodson法則的曲線理論，進一步探討情緒性工作記憶的特異性機制。
　　 材料和

4、方法:健康青年20名，其中男9名，女11名，年齡范圍為20～25歲(平均年齡22.1歲)。實驗材料為44幅彩色情景圖片，其中恐懼（高喚醒度、負性情緒）、悲傷（中喚醒度、負性情緒）、高興（中喚醒度、正性情緒）、中性（低喚醒度、中性情緒）情景圖片各11幅。采用N-Back方案。被試者在MRI掃描同時按要求完成任務。分別利用SPM5和SPSS10.0統(tǒng)計軟件包對fMRI數據及行為學數據進行相關統(tǒng)計分析。
　　 結果:行為學結果顯示：平

5、均反應時間的負荷效應(0,1,2-Back)差異具有顯著性統(tǒng)計學意義（F=14.752，P<0.001）。反應正確率也呈顯著性（F=20.157，P<0.001）。在0-back水平，高興與其它情緒類別間反應時間配對t檢驗有顯著性差異（P<0.05），高興反應時間最短；在1-back時，各情緒類別間無顯著性差異（P>0.05）；在2-back水平，高興與其它情緒類別間有顯著性差異（P<0.05），恐懼與其它情緒類別間也有顯著性差異（P<

6、0.001），高興反應時間最短，而恐懼反應時間最長。
　　 fMRI結果顯示：負荷效應腦區(qū)包括雙側額葉背外側、雙側眶回、雙側頂葉外側、雙側島葉后部、左側扣帶回腹側及背側、右側頂葉內側。效價效應腦區(qū)包括雙側額葉背外側、左側額葉背內側、左側眶回。喚醒度效應腦區(qū)包括雙側額葉背外側、左側扣帶回前部、右側杏仁核。2－Back負荷下，右側前額葉激活強度顯示：高興>中性和悲傷>恐懼。2－Back反應效率相關腦區(qū)：高興情緒涉及左側額上回、雙側額

7、葉背外側、雙側頂上回、左側頂葉內側、右側海馬及右側枕葉。悲傷情緒涉及右側額葉內側及左頂葉?？謶智榫w涉及左側眶回、左側頂葉及右側額葉內側。相對于中性，高興相關特異性腦區(qū)包括雙側杏仁核、雙側額葉背內側、雙側額上回、雙側額中回、左側額下回、雙側眶回及雙側頂下回。
　　 結論:（1）本研究行為學結果表明，情緒性工作記憶存在負荷效應。2-Back任務負荷下，中喚醒度正性情緒促進工作記憶，而高喚醒負性情緒損害工作記憶，符合“Yerkes-d