情绪调制感觉通道信息加工和注意资源的神经机制

【摘要】注意资源和感觉通道信息加工能力有限性使得人们往往只能关注于周围环境中最重要的部分,这也促使人们通过选择性注意来优先加工与个人相关或具有显著性意义的信息。然而哪些信息是与个人生存、发展相关的显著性信息呢?以往的研究表明,情绪性刺激在注意选择过程中扮演着非常重要的角色,对比中性刺激,个体更加倾向于注意那些带有情绪色彩的信息,这种注意的启动甚至是以一种自动化、无意识的方式运作的。在情绪性刺激之中,又可以根据效价区分为正性、负性刺激。由于负性刺激,特别是威胁性刺激对于个体的生存与发展具有至关重要的作用,个体进行不同效价的情绪刺激加工时,往往会优先加工负性刺激的信息,使得负性刺激在强化感知觉能力方面更具优势,这一现象也被称为“负性偏向”效应。这种效应在很多行为范式中进行了研究,例如在视觉搜索范式中,当目标刺激带有情绪色彩或威胁性信息,对比中性目标及友善性刺激,它们被探测的速度更快也更准确。其他的注意范式中的研究,如注意瞬脱、Stroop范式、点探测范式等也表明情绪刺激尤其是负性情绪能够获得更多的加工资源。随着认知神经成像技术的发展,越来越多的研究采用功能性磁共振(fMRI)和事件相关电位(ERP)技术来探讨情绪对感知觉影响的神经机制。fMRI技术提供了高精度的空间分辨率,研究表明情绪会调制杏仁核和感觉加工通道间的反馈通路,并且通过调节额顶注意网络的参与来加工情绪性刺激。对比fMRI而言,ERP技术则提供了观测大脑在短时程内进行不同认知加工过程的窗口。研究表明在情绪加工过程中,早期的感知觉加工成分,中期、晚期的涉及注意、认知资源的成分都会受到情绪的调制。但以往的ERP研究也存在一些尚待解决的问题,例如早期的面孔加工成分N170是否受到情绪的调制没有统一的定论,晚期认知成分P300在情绪中的作用因采取的范式带来的干扰效应受到质疑,而且大部分研究也缺乏对应的行为证据的支撑。因此,在当前研究中采用了高时间精确度的ERP技术,结合可以避免以往范式带来的一些干扰效应的情绪面孔视觉搜索范式来证实情绪加工所涉及到对感觉通道、注意资源调控影响的神经机制及其具体认知加工流程,并提供行为数据的支持。当前研究采用ERP技术结合情绪面孔的视觉搜索范式。视觉搜索范式需要在同时呈现的多个刺激中寻找具有某一特征的目标刺激,其余的则称为分心物。研究中所采用的目标刺激为情绪性面孔(威胁性面孔或友善性面孔),分心物则为中性面孔,被试的任务为在同时呈现的多个面孔中判断是否存在不一致的面孔表情,即是否存在情绪性面孔。所有试次中,存在不一致面孔表情和均为一致面孔表情各占一半,而存在不一致面孔表情的试次中,目标情绪为威胁性面孔和友善性面孔的试次各占一半。实验的目的在于比较存在不一致面孔表情的试次中两种不同效价的目标情绪面孔出现时,被试进行反应的行为表现以及所记录的脑电差异。根据前面所论述的研究思路,所涉及到的ERP成分,主要关注于早期的面孔特定加工成分N170,中期的表征视觉空间注意资源投入的N2pc,以及晚期的涉及到认知资源调控的P300成分。经过数据采集及分析后,发现结果如下：(1)行为表现上,在含有威胁性面孔的视觉搜索中,对比含有友善性面孔被试的反应速度更快,并且更准确,体现了威胁性面孔优先加工的效应,表明威胁性面孔可以更好的强化被试的感知觉能力；(2)早期的ERP成分N170,作为面孔加工的特定成分,受到了情绪效价的调制,表现为威胁性面孔对比友善性面孔诱发了更大的波幅。除此,也存在与以往研究结果一致的右半球主导优势,即在右边电极点产生了更大的N170波幅；(3)中期表征视觉空间注意资源投入的N2pc,受到了情绪效价的调制,表现为威胁性面孔对比友善性面孔诱发了更大的波幅,表明威胁性面孔开始吸引了更多的空间注意资源投入；(4)晚期表征认知资源调控的P300也受到了情绪效价的调制,表现为威胁性面孔对比友善性面孔,其波幅更大,表明晚期的认知资源也在持续的进行投入,从而确保了对威胁性面孔的优先加工。另外,我们发现当目标出现于左侧时,对比右侧P300的波幅更大。由于以往研究认为P300成分源活动与额顶叶具有一定的对应关系,表明晚期可能涉及到额顶控制网络对情绪的进一步加工；(5)在将行为表现与ERP波幅进行关联时,并没有发现早期和中期的波幅与行为表现相关,只发现P300的波幅大小与行为反应的快慢具有一定的对应的关系,这在某种程度上也符合了前人所认为的P300与行为反应决策的相关。情绪加工中所体现出的威胁性面孔优先加工效应及情绪对被试感知觉能力的影响可以从ERP不同时期的成分寻找到其存在的认知加工流程的神经机制。这种认知加工过程涉及到情绪对早期的感觉加工成分的调制,以及中晚期注意资源的持续输入,正是通过多种神经机制在不同时间流程上参与共同导致了情绪对被试感知觉能力的调节。结果中表明的N170,P300所体现的情绪效价效应,则进一步解决了前人关于这两种波幅是否受到情绪调制的问题,行为数据的支撑也使得研究的结果更具有说服力。这为情绪加工的神经机制流程所涉及的对感觉通道和注意资源的调控提供了直接而系统的证据。
【作者】许安兵；
【导师】陈红；雷旭；
【作者基本信息】西南大学，基础心理学，2014，硕士
【关键词】情绪面孔；视觉搜索；N170N2pcP300；

【参考文献】
[1]谢方军,唐常杰,元昌安,左劼,陈安龙.基于基因表达式的演化硬件进化和优化算法[J].计算机辅助设计与图形学学报,2005,07:1415-1420.
[2]李海龙.斯蒂格利茨的政府干预思想研究[D].河北经贸大学,西方经济学,2013,硕士.
[3]赵炯平,邓小华,江智敏,郑宏斌,张仲文,覃勇,田峰,张明发.不同绿肥翻压还土后植烟土壤主要养分动态变化[J].作物研究,2015,02:161-165.
[4]帅彬彬.光子晶体光纤表面等离子体共振传感机理及其技术研究[D].华中科技大学,光学工程,2013,硕士.
[5]翟会锋.亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis幼虫酚氧化酶原激活蛋白酶cDNA克隆和表达分析[D].扬州大学,农业昆虫与害虫防治,2012,硕士.
[6]张茜.穴位注射颈夹脊穴对后循环系统短暂性脑缺血发作的临床观察[D].湖北中医药大学,针灸推拿学（专业学位）,2013,硕士.
[7]牛晓静.《卢布林的魔术师》中亚夏人格的弗洛伊德式解读[D].河北师范大学,英语语言文学,2012,硕士.
[8]汪涛.公司治理特征对内部控制缺陷披露的影响研究[D].安徽大学,会计学,2014,硕士.
[9]杨宏伟.基于层次分解思想的决策树[D].河北大学,计算机应用,2003,硕士.
[10]记者沈英甲.我国成为石墨烯基础研究领域领跑者[N].中国航空报,2014-05-08001.
[11]杨君,刘志敏,展海军,王珍玲.石墨烯-纳米金复合物修饰电极用于异烟肼及抗坏血酸的同时测定[J].分析测试学报,2014,04:403-408.
[12]张必成.我国商业银行结构化理财产品设计研究[D].内蒙古大学,金融,2014,硕士.
[13]丛迪悦.快递企业服务网点布局优化研究[D].大连海事大学,工业工程,2014,硕士.
[14]袁德胜.农民工工资对中国城乡收入差距的影响[D].浙江财经学院,西方经济学,2013,硕士.
[15]张旭.基于Morphing的牙齿磨耗建模关键技术研究[D].南京航空航天大学,航空宇航制造工程,2013,硕士.
[16]宋金声.脉冲电流对高强度螺栓钢组织及性能的影响[D].吉林大学,材料加工工程,2014,硕士.
[17]郑伟.针刺治疗单纯性肥胖症脾虚湿阻型的临床观察[D].北京中医药大学,中医内科学,2014,硕士.
[18]廖鹏.磷酸酯酶SCP1调控c-Myc蛋白去磷酸化及相关生物学功能的研究和SCP1细胞膜定位的发现及其棕榈酰化修饰的研究[D].华东师范大学,生物医学,2012,博士.
[19]徐轶君.石墨烯的低温等离子体制备及掺杂研究[D].苏州大学,2013.
[20]李雯婷.国际军控背景下俄罗斯外层空间安全战略研究[D].国防科学技术大学,国际关系,2012,硕士.
[21]谭惠民.夹脊电针治疗神经根型颈椎病的临床研究[D].黑龙江中医药大学,针灸推拿学（专业学位）,2013,硕士.
[22]王涵.社区养老服务多元供给主体的角色定位研究[D].首都经济贸易大学,社会保障,2014,硕士.
[23]秦欣欣.梅花鹿生茸区骨膜干细胞Galectin-1基因RNAi重组慢病毒载体的构建[D].江苏科技大学,生化与分子,2013,硕士.
[24]徐亚骏.硅纳米线阵列的催化性质及其表面改性研究[D].苏州大学,高分子化学与物理,2014,硕士.
[25]向绪言.几类Markov链的观测与统计[D].湖南师范大学,概率论与数理统计,2004,硕士.
[26]王亚鸣.我国人民调解协议司法确认制度探析[D].内蒙古大学,法律,2013,硕士.
[27]张姝.文化遗产区域保护模式研究[D].中国艺术研究院,艺术学,2012,硕士.
[28]张晓艳,杨惠敏,侯宗东,王根轩.土壤水分和种植密度对春小麦叶片气孔的影响[J].植物生态学报,2003,01:133-136.
[29]毕磊,潘纲.微生物自模板法制备多孔中空微球及应用[J].科学通报,2014,25:2440-2451.
[30]强保华.异构数据库语义集成技术研究[D].重庆大学,2005.
[31]贺朝晖.西安电信公司绩效管理体系研究[D].西安理工大学,工商管理,2004,硕士.
[32]陈佳慧.英语交传训练中不当停顿现象实验性研究[D].吉林大学,翻译,2014,硕士.
[33]萨日娜.韩国小学汉语课教材使用现状及对策探析[D].渤海大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[34]本报记者许意强.华丽家族：猎食者盛宴[N].中国企业报,2013-01-29009.
[35]杨珊珊.跟风效应和网络效应影响下的数字信息产品扩散：复杂网络的视角[D].厦门大学,技术经济及管理,2014,硕士.
[36]胡牧,李勇,孔震,刘士进.数据拓扑及其在电网数据处理分析中的应用[J].电力系统自动化,2013,03:83-86+115.
[37]高义奇.火灾下不同拉剪组合对螺栓节点性能影响的研究[D].清华大学,土木工程,2013,硕士.
[38]翟闪闪.姜黄素通过下调P-gap和CLC-3表达逆转K562/ADM细胞多药耐药[D].吉林大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[39]向军.大型道路运输企业向第三方物流转型的研究[D].武汉理工大学,交通运输规划与管理,2004,硕士.
[40]李媛.黄柏、黄连体内外成分对比研究[D].黑龙江中医药大学,药物分析学,2013,硕士.
[41]刘济林,宋加涛,丁莉雅,马洪庆,李培弘.高性能的车牌识别系统(英文)[J].自动化学报,2003,03:457-465.
[42]石松林.内蒙古准格尔煤田晚古生代煤系富铝矿物特征及成因[D].中国矿业大学（北京）,矿物学、岩石学、矿床学,2014,博士.
[43]沈静铭.基于分布式压缩感知的视频编解码技术研究[D].大连海事大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[44]陈云芳,王汝传,柯行斌.基于用户行为分析的入侵检测应用模型的研究[J].微机发展,2004,02:121-124+127.
[45]唐佳.基于功能化材料的磷酸化与糖基化蛋白质高效富集及鉴定新方法研究[D].复旦大学,2010.
[46]涂腾翔,郭雪萌.内部控制缺陷与企业经营效率[J].中国商贸,2015,01:27-28+31.
[47]黄倩.基于语料库的船舶工程英语术语变异研究[D].大连海事大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[48]张靖.易门县烤烟节水灌溉技术研究[D].湖南农业大学,作物学,2012,硕士.
[49]马万林.花卉图案在湘绣服装设计中的创新应用[D].湖南师范大学,设计艺术学,2013,硕士.
[50]刘端凤.关于图的上可嵌入性研究[D].中南大学,应用数学,2013,博士.