情绪认知与心境障碍的研究进展

情绪认知与心境障碍的研究进展

情感是一种复杂的心理生化现象，反映了心理状态与生物化学以及外部环境的相互作用。也有人认为情绪是瞬息万变的心理与生理现象,反映了机体对不断变化的环境所取的适应模式。在人类,情绪包括生理学的唤醒、表情行为和意识状态。情绪与心境、气质、人格、倾向和动机有关。情绪可分为来自杏仁核的本能情绪和来自前额叶的认知情绪。美国国立精神卫生研究所(NIMH)将情绪与心境障碍(mooddisorder)研究作为其研究计划纲要的核心部分;神经科学研究进展为心境障碍病理生理基础以及药物、心理社会等积累了大量知识;神经影像技术的使用对于发现与心境障碍有关的特定脑区域具有重要价值;多个神经递质系统,包括细胞膜信号转导和调控基因转录、蛋白质合成的细胞内信号转导系统也参与心境障碍。1情绪识别的普遍性恐惧、厌恶、惊奇、悲伤、愉快、愤怒等6种基本情绪在表达和识别上具有普遍性,近年来研究不同情绪识别的神经基础及其部分分离的临床研究和脑成像研究逐渐增多。1.1种脑区的作用当个体产生恐惧体验时,海马(外显记忆功能区)、杏仁核(情绪唤醒区)、前额皮质(工作记忆区)这3个脑区在起作用;很可能是即时呈现的恐惧刺激,激活了海马和杏仁核,然后在前额皮质中经同时表征、相互整合后产生恐惧体验,其中杏仁核是恐惧情绪体验中一个相当关键的结构。1.2讨厌通过脑损毁和功能性磁共振成像(fMRI)技术等手段发现,厌恶情绪激活的脑区有脑岛、基底神经节和纹状体。1.3激活的脑区为杏仁核右腹侧惊奇根据刺激的不同,其激活的脑区有所区别:如果刺激物是负性的,那么激活的脑区为杏仁核右腹侧;如果刺激物是正性的,那么激活的脑区则为腹内侧前额叶皮质。1.4悲伤被试者在悲伤的情绪中,前额叶皮质中部、额下回、颞上回、楔前叶(precuneus)、杏仁核、丘脑等活动都有所增强。1.5lamo的基因组和caudatum在愉快的情绪下参与活动的脑区有:下丘脑(hypothalamus)前额叶皮质(PFC)、杏仁核、腹侧纹状体(ventralstriatum)、额前回、前额叶背外侧、后扣带回、颞叶、海马、丘脑和尾状核(caudatum)。1.6对大陆法系愤怒脑机制的关系,主要有两种关系。根据20月和2010年月对于愤怒的研究表明,愤怒与杏仁核有密切的关系,但是目前更多的是把愤怒和恐惧联系在一起研究,单纯研究愤怒脑机制的很少,也不成熟,有人认为与额叶、扣带前回有关。2情感与感知的互动与脑机制2.1服刑人员对市场的研究面孔知觉(包括表情的识别)是传递情绪信息的基础。表情加工的神经机制一直是情绪研究的重点问题。罗文波等曾采用注意瞬脱范式,结合情绪相关电位(ERP)各指示性组分和溯源分析结果,提出了面部表情加工的三阶段理论模型,阐释了面部表情加工的神经基础。另外,由于表情具有社会性,因此不同社会的文化差异导致人们对表情的加工也有所不同。刘超等发现,主要依靠观察眼睛来做出真假微笑判断的个体不但有很高的判断正确率,而且集体主义倾向较明显,相反,个人主义倾向的个体判断真假微笑的正确率较低;在主要依靠观察嘴部作判断的个体中没有发现这一规律。研究首次探讨了中国人在真假微笑判断中的心理学与社会学特征,表明在类似中国这样集体主义倾向占主导地位的社会中,人们更加依赖眼睛来进行情绪的理解、判断和人际交往。2.2情绪负性倾向发生的影响已有研究表明,外部输入信息的情绪性质会对人们的注意力过程产生重要影响。例如,不愉快的尤其是威胁性的信息往往能更快地捕获人们的注意力,这被称为情绪注意力的负性偏向,它是机体快速应对危险局面的心理基础。黄宇霞与罗跃嘉利用ERP技术对负性偏向发生的整个时程进行了全面探讨。通过对P2、LPC和LRP等组分的分析,发现情绪负性偏向具有多时间点的特性,可发生在情绪信息加工的注意力分配、分析评价和反应准备等多个时间阶段。研究显示,焦虑障碍与前额叶功能异常密切相关,而前额叶区域是执行功能的基础,因此焦虑障碍常伴随执行功能的偏常。黄宇霞等利用心理学量表在正常人群中筛出特质焦虑者,对其执行功能特点进行研究。结果发现,与低焦虑者相比,高焦虑者对情绪刺激存在过度抑制倾向,偶极子溯源分析提示,扣带后回可能与情绪抑制相关。2.3负性情绪对学习的影响除注意力之外,情绪对工作记忆也具有调控作用。信息加工理论认为,认知资源是有限的,由于情绪信息加工的优先性,会因资源竞争而对认知造成干扰。值得注意的是,对语言和视觉空间信息的学习分别占用不同工作记忆系统,负性情绪对这两个系统的影响可能存在差异,利用ERP技术对此进行了深入探讨。李新影等研究发现,负性情绪和空间工作记忆均对空间注意力有较大需求,二者的竞争导致空间工作记忆更容易受到负性情绪的干扰。此外还发现,空间和语言工作记忆的编码及提取阶段均受到负性情绪的影响,而在保持阶段仅空间工作记忆选择性地受到干扰,由此推测注意力资源竞争是其原因。2.4概念义和情绪义的激活作用语言是人类区别于其他动物的一个主要特征。彭聃龄等利用语义启动范式研究了语言的情绪性质对词语理解的影响,并结合fMRI揭示了该过程的神经基础。试验对比研究了对词汇的概念义和情绪义进行加工的大脑激活模式。结果发现当前词汇的情绪性质会影响后续词汇的语义理解。概念义和情绪义都具有显著的启动效应并表现出差别性的激活,除共同激活大脑左侧的颞中(上)回外,概念义的启动效应还激活了大脑左侧的额下回和右侧的颞上回,而情绪义的启动效应还激活了左侧梭状回和双侧脑岛。该研究首次描述了概念与情绪启动脑网络之间的关系,提示情绪性语言和中性语言可能具有不同的加工机制,语言研究不能忽视情绪因素。2.5模糊结果与决策风险的关系我们发现焦虑的人格特质会导致人们对经济决策中反馈信息的悲观评价与预期,高特质焦虑者在决策中更倾向于风险回避。高焦虑者的反馈负波(FRN)比低特质焦虑者小,表明高焦虑者对结果的预期比低焦虑者更悲观。该试验是证明FRN波幅对个体差异敏感的首批研究之一,具有重要参考价值。此外我们还探讨了高焦虑者对模糊结果的感受,发现模糊结果在高焦虑者诱发的FRN波幅较大,从而首次以神经科学方法证明,高焦虑者在决策中对模糊信息倾向于作出负面评价,有助于解释高焦虑者在决策中的风险回避倾向。董奇等在基因水平进一步探索了焦虑对决策风格的调控作用。5-羟色胺(5-HT)是脑内的一种重要的神经递质,主要分布在杏仁核等情绪加工脑区。已有研究表明5-HT与焦虑相关的情绪障碍关系密切。5-HT的水平主要受5-HT转运体(serotonintransporter,5-HTT)蛋白的调节。该基因启动区有一段44bp的片段长度多态性,被称作5-羟色胺转运体基因连接多态区(5-HTTLPR),可分为S型和L型。试验采用两个经典的赌博任务,对576名中国汉族群体进行风险决策测试,发现L型携带者更倾向于保守的回避风险,而S型者则更能为了目标去冒风险,男性的这种遗传特性更为明显。表明情绪加工脑区对决策有着重要的调节作用。2.6男女大学生对高度负性刺激敏感性的差异统计数据表明,女性比男性更易患抑郁、焦虑等情感障碍疾病。袁加锦等对该差异所对应的认知神经机制进行了探讨。结果发现,尽管男女均对高度负性刺激敏感,但女性对轻度负性刺激的敏感性高于男性。因此女性可能更易受到生活环境中负性刺激的影响,从而罹患抑郁、焦虑等情感障碍疾病。3心境障碍的脑机制3.1焦虑情绪影响记忆的作用机制焦虑通过影响情绪性信息的加工而发挥作用,导致对这类信息的注意力、记忆和解释发生偏向。焦虑对记忆的影响包括两个主要方面:(1)干扰中枢神经系统的正常运作,使记忆功能受到损害,工作记忆容量下降;(2)使人更倾向于回忆负性情绪信息,即存在“选择性回忆偏向”。这种回忆偏向会强化高焦虑者的不合理信念,使他们在心理上夸大潜在的危险,从而造成恶性循环。例如创伤后应激障碍(post-traumaticstressdisorder,PTSD)患者对自己过去的受害经历记忆模糊,但对与受害过程有关的一些细节又极为敏感,很容易被触发焦虑状态。在其他类型的焦虑障碍(例如特殊恐惧症、强迫症)患者身上也观察到了类似的现象。研究者指出,右侧前额叶和后顶叶皮质在焦虑状态下的活动异常,可能是焦虑情绪影响记忆功能的神经基础。由于右侧前额叶主要司职空间知觉,因此焦虑水平的提高对空间工作记忆的影响特别显著。可见,比较高低焦虑者的神经环路特点,有助于了解焦虑情绪影响记忆的作用机制,有助于开展焦虑障碍患者记忆偏向的病因学研究,从而为临床诊断及治疗工作提供生理依据。焦虑的大脑机制和神经环路,是当代神经科学研究的最热门课题之一。依靠脑电图(EEG)、肌电图(MEG)、磁共振成像(MRI)、多普勒组织成像(DTI)等现代神经成像技术,得以深入揭示高焦虑者的大脑结构回路特点,分析得出了一系列可能与焦虑情绪的形成和表达有关的大脑区域,包括杏仁核、前额叶及扣带回、脑岛、海马、纹状体、丘脑和下丘脑等。其中最主要的成果包括:Bishop提出,焦虑水平的提高会同时引起杏仁核的过度激活和前额叶的活动减少,表明存在一条杏仁核-前额叶回路;Kim和Whalen等使用DTI方法证明在杏仁核和腹内侧前额叶间确实有直接的白质通路,而且通路的完整性和焦虑水平呈负相关,从而证实了Bishop的推测;Westlye等发现,高特质焦虑水平与白质束的各向异性分数(fractionalanisotropy,FA)负相关,而与径向扩散系数(radialdiffusivity,RD)正相关;Stein等则发现,高焦虑倾向者在执行情绪加工任务的时候,除了杏仁核之外,前脑岛区域也出现了强烈激活。上述重大发现使我们对焦虑本质的了解有了飞跃式的进步。3.2排除诊断作用尽管抑郁症早期诊断的重要性在世界范围得到公认,但诊断手段方面目前仍然依赖于症状学描述,缺乏客观性较强的综合评价指标体系,而实验室检测和神经影像学检查等少数应用于精神科临床的客观检查手段主要起到排除诊断作用。这就为抑郁症的早期诊断增加了很大的难度。多年以来,世界各国的研究者一直在努力探索抑郁症的客观诊断指标,以期达到早期诊断的目的。这些指标涉及到遗传学、分子生物学、神经生化、神经生理、神经内分泌、神经影像、心理学和社会学等诸多领域。在治疗方面,Couzin通过个案探讨了抗抑郁药氟西汀(百忧解,fluoxine,Prozac)对抑郁症儿童的治疗作用和副作用。抗抑郁药通常仅能帮助70%的服用者,这些药物是通过增加神经递质5-HT或去甲肾上腺素的量来实现其疗效的。这些年对抑郁症的病因依然还处于探索中,临床上只能通过各种不同的药物来进行尝试。3.3极端男性脑理论孤独症患者最突出的特征是存在人际交往的巨大障碍,他们往往存在语言问题,不会撒谎,语言单调;言行举止像低龄化,60%智力落后,20%的智商低于35,能感知细节和理解事实,但不能感知整体和理解概念,不能知觉面部表情。HansAsperger在半个世纪前就提出了关于孤独症的一个理论——极端男性脑(extrememalebrain,EMB)理论,认为孤独症患者的脑是典型的男性脑。fMRI研究证实,孤独症儿童的大脑皮质较正常儿童大,他们的杏仁核也增长较快,提供了支持EMB的证据。出生前如置于雄激素的环境,女性脑也会呈现男性化的倾向,而男性和女性在脑结构上的区别和出生前雄激素的多少有关。EMB是否和出生前的雄激素异常有关目前还在研究中。孤独症患者的脑区中,支持高级认知功能的连接较少;在尸检和脑扫描中发现,孤独症患者脑部的杏仁核、海马区域较小,但研究结果并不完全一致。对双生子的研究已经证实孤独症与遗传明显相关,研究估计有5～20个基因与孤独症有关,现已重复得到的结果是第7对染色体上的基因为孤独症相关基因(有趣的是,这个区域已经被公认与语言有关),这方面的研究还在进行之中。3.4认识的两性脑差异在认知方面的各点两性之间在精神障碍上存在不争的差异:女性易患抑郁症,男性易患精神分裂症;女性有更多的焦虑,男性表现出更多的反社会行为;男性易嗜酒和吸毒,女性有更多的进食障碍;甚至在自杀上也存在差异,女性更多的是尝试,男性的自杀成功率高。这些差异和两性脑的差异有关。动物和人体研究表明,应激反应和性激素有关,其中,一定水平的睾酮(睾丸素)对于应激反应有重要的作用。脑成像研究发现,当呈现恐惧面孔时,女性比男性激活了更多的杏仁核;在处于应激状态时,女性的前额叶皮质区有更强烈的反应,而该区域是产生焦虑、抑郁的一个关键。此外,性激素和攻击性有关,在认知方面两性脑也存在着差别。脑的性别差异所导致的两性心境障碍的差异是目前研究的一个重点,这对于了解不同心境障碍的脑区域定位、神经递质等有重要的帮助。4情绪评价系统的构建在试验研究和应用测试中,标准化的情绪刺激至关重要。当前国际上的国际情感图片库(IAPS)、国际声音库(IADS)、文字库(ANEW)等情绪材料,适用于欧美国家应用。由于东西方在文化、种族、语言等方面存在巨大差异,照搬国际