特質性焦慮個體的大腦基礎及其不確定加工的神經機制.pdf

1、精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊（DSM-5），指出焦慮障礙是包括過分的恐懼和緊張的特性，并伴隨一些行為失調的情緒情感障礙，過度的恐懼與不安情緒會對現(xiàn)實生活中的一些事情或者即將發(fā)生的事情表現(xiàn)出異常的擔憂以及言語流（verbal stream）的增多。雖然有研究顯示認知行為療法（cognitive behavior therapy）和正念療法（mindfulness therapy）在治療焦慮障礙方面有一定效果，但迄今為止，仍然沒有找到有效的方法來

2、預防焦慮障礙（尤其是廣泛性焦慮障礙）的發(fā)生。特質性焦慮（Trait Anxiety）指的是個體變得焦慮的一般性與穩(wěn)定的人格特質，或者說是一種焦慮的傾向性與易感性。高特質性焦慮個體會表現(xiàn)出一些與焦慮障礙患者相似的認知和情緒失調癥狀，例如對于不確定事件的過分不安與擔憂，高特質性焦慮個體被認為是臨床焦慮障礙的易感人群。由于焦慮障礙患者的共病較多，不易直接對其進行嚴格控制的實驗研究，所以，從焦慮發(fā)展連續(xù)性的角度出發(fā)，對特質性焦慮個體這一特殊群體

3、進行焦慮關鍵認知成分的系統(tǒng)研究，不僅有利于加深我們對焦慮癥關鍵認知癥狀的了解與認識，還能夠為焦慮障礙的早期識別、干預與后期進行無創(chuàng)腦刺激的治療提供實驗證據。
　　根據精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊，焦慮個體對于指向未來的不確定事件的過度擔憂（worry）與恐懼（fear）以及過度的言語流（verbal stream）是其主要區(qū)別性特征以及主要的區(qū)分性診斷標準。對于未來可能發(fā)生的事件的認知加工的偏差影響著個體的情緒感受以及一系列的行為反應，

4、迄今為止，大量的關于焦慮障礙與特質性焦慮個體的研究主要集中在對于恐懼情緒的加工偏向上，而對于焦慮障礙個體和特質性焦慮個體在不確定加工中的行為學研究以及認知神經機制研究才剛剛被重視起來，越來越多的研究者認為對于焦慮個體不確定加工的研究能夠更好的揭示焦慮產生與發(fā)展的原因。因此對于特質性焦慮個體不確定情境下認知與情感信息加工的研究有助于我們深入了解焦慮障礙患者認知與情感偏差（即焦慮）產生的原因，為今后進一步針對焦慮情緒的控制與治療以及行為改善

5、提供理論依據?；诖?，本論文在認真梳理前人研究的基礎上，首先試圖通過結構磁共振技術以及靜息態(tài)磁共振技術對大樣本的不同特質性焦慮水平的個體的大腦結構形態(tài)學特點和大腦自發(fā)激活水平進行考察，從而探索高特質性焦慮個體的大腦基礎，并回答此穩(wěn)定的神經基礎對于高特質性焦慮個體不確定加工的認知與行為偏差的產生是否具有提示作用；隨后，我們采用任務態(tài)功能磁共振的技術，設計確定的和不確定的情境對不同特質性焦慮個體在不確定情境下線索加工以及隨后的情緒情感加工的

6、行為學特點和神經基礎進行研究，從而探索特質性焦慮個體在不確定情境下是否具有特異性的認知加工偏向以及這種情景所引起的加工偏向是否會對接下來出現(xiàn)的情緒刺激的加工產生影響；最后，我們進一步將焦慮個體的另外一個特點---言語流與不確定相結合，采用圖形與言語形式的不確定關系推論加工范式進行任務態(tài)功能磁共振技術，對高特質性焦慮個體在不確定關系推論中的信息整合以及不確定與言語流交互作用下的行為學特點及其神經機制進行探索。通過以上研究，我們能夠在大腦固

7、有神經生物學基礎、不確定加工偏向的認知神經機制以及不確定加工和言語流交互作用的認知神經機制幾個方面系統(tǒng)揭示高特質性焦慮個體不確定加工的神經基礎。
　　在研究一中，首先采用結構磁共振與靜息態(tài)磁共振的方法對大樣本的不同特質性焦慮水平的被試的大腦結構形態(tài)學特點及其大腦自發(fā)激活水平進行了考察。我們發(fā)現(xiàn)，大腦右側枕中回灰質體積大小與特質性焦慮分數呈現(xiàn)顯著的負相關關系。相比控制組個體，高特質性焦慮個體在對刺激進行早期視知覺加工時，更多依賴無意

8、識自動化加工，并不過多依賴于意識層面的序列加工模式，這一特點增加了個體進一步產生錯覺（即不確定認知加工偏差）的可能性。我們關于特質性焦慮個體大腦靜息態(tài)的研究發(fā)現(xiàn)，高特質性焦慮個體在雙側額上回以及右側輔助運動區(qū)的自發(fā)活動的異常增強以及小腦和丘腦自發(fā)活動基線水平異常降低，一致的提示我們高特質性焦慮個體的大腦自發(fā)活動基線水平是有異于正常控制組個體的，而這些異常與關系信息的過度敏感以及情緒情感信息和感覺信息整合加工的失調有密切關系，也進一步提示

9、高特質性焦慮個體產生不確定加工偏向是有其固有的神經生物學基礎的。
　　在研究二中，我們首先對不同特質性焦慮個體在不確定情境下對于中性線索刺激，情緒圖片刺激以及在可預期情境下的認知偏差及其神經機制進行探索。我們首先在行為學結果上發(fā)現(xiàn)，我們發(fā)現(xiàn)被試在不確定條件下的再認正確率與確定恐懼條件下的再認正確率無顯著差異；被試在面對不確定條件下的中性情緒刺激的再認正確率顯著高于確定條件下中性情緒刺激的再認正確率，而與負性情緒刺激的再認正確率無顯

10、著差異；我們發(fā)現(xiàn)被試在可預期情境下隨著實驗的進行，對于兩個情緒刺激（中性情緒刺激和恐懼情緒刺激）的再認正確率均有所降低。這些行為結果說明被試個體在不確定情境下會改變對于刺激的判斷標準，會使用與負性情境相似的認知加工模式，并在一定程度上意味著被試隨著實驗的進行，在逐漸調整策略來對線索---情緒這種匹配的模式進行適應。在磁共振結果上，我們主要發(fā)現(xiàn)，右側的海馬旁回在不確定條件線索加工時的激活程度顯著強于確定中性條件與確定負性條件，并發(fā)現(xiàn)特質性

11、焦慮水平與在不確定條件下右側海馬旁回的大腦信號有一個顯著的正相關關系。高特質性焦慮個體在不確定條件下海馬旁回過度激活這一結果提示我們焦慮與不確定情境的密切聯(lián)系，高特質性焦慮個體在不確定情境中可能會自動化的過度激活海馬旁回以提取更多相關記憶來面對未來即將出現(xiàn)的事件。我們進一步發(fā)現(xiàn)在不確定條件下中性情緒刺激加工與確定條件下中性情緒刺激加工相比，右側腦島與左側前扣帶有過度激活，并且特質性焦慮分數與不確定條件下中性情緒刺激加工時右側腦島與左側前

12、扣帶的信號有顯著正相關關系。腦島可能與負性情緒信息的體驗與評估有關，而高特質性焦慮個體在不確定情境下對于中性情緒刺激的負性情緒更高的體驗進一步提示該群體的情感偏差與正?？刂平M個體的差異；而扣帶前回的激活對于個體自身來講是一種預警信號，扣帶前回的激活可以幫助個體更好的對刺激進行潛在負性因素的搜索。更進一步，基于自我產生的負性威脅信息的搜索程度（monitor degree of ego-generated negative threats

13、）主要體現(xiàn)在特質性焦慮分數與扣帶前回的正相關關系之中。最后，我們在情緒調節(jié)實驗的腦影像結果發(fā)現(xiàn)隨著實驗的進行，在情緒圖片加工時的大腦的激活水平會有所降低，而在線索加工時的大腦激活水平會有所增強的大腦活動模式。這一負相關的結果意味著可預期情境下，前期的軀體喚起能夠在一定程度上降低后面出現(xiàn)的情緒圖片刺激的主觀感受。而在確定恐懼條件的RUN2階段，特質性焦慮分數會影響個體在恐懼刺激出現(xiàn)前的準備狀態(tài)，從而降低情緒調節(jié)的有效性。
　　在研究

14、三中，我們對不同特質性焦慮水平的個體在圖形與言語形式的不確定關系推論加工中的認知及其神經機制進行研究，試圖探索高特質性焦慮個體在不確定加工與言語流交互作用下的認知神經機制。在行為層面上，被試在圖形確定關系推論與不確定關系推論上的正確率與反應時沒有顯著差異，說明以圖形形式呈現(xiàn)的不確定關系推論與確定關系推論難度基本一致。隨后，我們發(fā)現(xiàn)特質性焦慮分數與被試在圖形不確定關系推論上的反應時存在一個顯著的正相關關系；被試在言語確定關系推論上的正確率

15、顯著低于言語不確定關系推論上的正確率，這一結果說明被試在完成言語形式不確定關系推論加工時既快又好。在腦影像結果方面，我們的結果發(fā)現(xiàn)左側殼核以及左側楔葉在圖形不確定條件下的信息整合加工階段有更強的激活。被試個體的特質性焦慮分數與圖形不確定條件下殼核的大腦信號有顯著的正相關關系，因此，我們認為，本研究中殼核的激活可能與被試的焦慮情緒水平相關，而在圖形不確定關系的加工中，高特質性焦慮個體產生了更多的焦慮相關的情緒，從而影響了正常的關系推論，產

16、生了反應時的延長。在右側額中回、右側額下回、左側枕下回、左側顳中回、左側顳上回、左側額中回以及左側中央前回在言語形式的不確定條件下的信息整合階段有更強的激活，以及被試的特質性焦慮水平與不確定加工時左側顳中回與顳上回的大腦信號呈現(xiàn)顯著的正相關關系。綜合以上結果，首先，我們認為被試個體在不確定關系的加工中普遍性的產生焦慮情緒，這種焦慮情緒自發(fā)性的激活被試個體的言語流（verbal stream），而焦慮程度越高，其言語流激活程度也越高，而言

17、語流的激活與刺激呈現(xiàn)形式的匹配，從而促進了被試個體對于不確定關系的邏輯推理。而本實驗中，并沒有發(fā)現(xiàn)不確定條件下情緒腦區(qū)的更強激活，這可能與言語流的激活有關系，即在非臨床個體中，言語流可以在一定程度上調整情緒水平，但這一推理需要進一步研究進行驗證。
　　綜上所述，以往大部分研究大都集中在對于高特質性焦慮個體恐懼情緒加工偏差上，但對于高特質性焦慮個體不確定加工的神經基礎研究較少，但自從2015年以來，越來越多的研究者逐漸認識到對于高特

18、質性焦慮個體不確定加工的研究更有利于揭示焦慮的發(fā)生與發(fā)展，并且利用實證研究證明了不確定與焦慮情緒的直接聯(lián)系，利用不確定的研究范式對焦慮進行探索逐漸受到了研究者的重視。本論文在已有研究基礎上，綜合采用結構磁共振、靜息態(tài)磁共振以及任務態(tài)磁共振技術對高特質性焦慮個體大腦固有神經生物學基礎、不確定情境下的認知加工偏差的認知神經機制以及不確定加工與言語流交互作用下的認知神經機制進行系統(tǒng)探索，首先發(fā)現(xiàn)高特質性焦慮個體是有其固有的神經生物學基礎的，而