大腦先于意識感知恐懼：無意識恐懼泛化神經(jīng)機(jī)制探究
你有沒有過這樣的經(jīng)歷？
明明沒有發(fā)生什么特別可怕的事，但心跳突然加快，手心冒汗，甚至感到莫名的焦慮和害怕？
你可能已經(jīng)陷入與焦慮有關(guān)的“無意識恐懼泛化”的狀態(tài)。泛化，或者說generalization，通常是指將學(xué)習(xí)或反應(yīng)從特定情景擴(kuò)展到其他類似情境的過程。例如，一朝被蛇咬，十年怕井繩；以及，巴普洛夫的狗實(shí)驗(yàn)，狗對特定鈴聲產(chǎn)生唾液分泌后，可能對類似的聲音也會產(chǎn)生反應(yīng)。然而這種泛化過程卻不一定只能在在個體有意識或者說主動的條件下才發(fā)生。
最近，一項(xiàng)發(fā)表在《Behaviour Research and Therapy》期刊，題為：“Exploring the ‘black box’ of anxiety: An ERP study of non-consciously triggered fear generalization”的研究論文揭示了大腦如何在無意識狀態(tài)下“偷偷”泛化恐懼。該研究利用后向掩蔽范式（backward masking paradigm） 結(jié)合腦電事件相關(guān)電位（ERP），系統(tǒng)探討了無意識狀態(tài)下恐懼泛化的神經(jīng)機(jī)制，發(fā)現(xiàn)即使個體未意識到刺激（如“草繩”），大腦仍然會對潛在威脅做出反應(yīng)，并表現(xiàn)出過度的恐懼泛化傾向。這一發(fā)現(xiàn)為焦慮癥的病理機(jī)制提供了新的解釋，并可能為臨床干預(yù)提供新的方向。
*注：后向掩蔽范式，是一種心理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，即目標(biāo)刺激（如圖像或文字）短暫呈現(xiàn)后，立即出現(xiàn)掩蔽刺激（如雜亂圖形），來干擾或阻止大腦對目標(biāo)刺激的感知處理，常用于研究視覺處理的時間特性。
圖1 文章封面
研究背景
這就是恐懼泛化：大腦會把某種可怕經(jīng)歷擴(kuò)展到其他相似的事物上，讓你在不知不覺中對越來越多的東西感到恐懼。
但問題是——即使你沒有在意識層面覺知到這些跟“狗”相關(guān)的信息，或者說刺激，大腦仍然可能會對它們“偷偷”做出反應(yīng)嗎？
該研究旨在探索這一黑匣子：當(dāng)危險線索無法被意識感知時，是否仍會觸發(fā)恐懼反應(yīng)的泛化？如果會，其背后的神經(jīng)認(rèn)知機(jī)制如何。
研究方法
該研究招募了24名健康成年人，采用恐懼條件化范式（見圖2 A）通過電擊（US） 使被試學(xué)會將危險刺激（CS+，如“輪船”）與電擊關(guān)聯(lián)，而安全刺激（CS-，如“毛衣”）不伴隨電擊。隨后，在泛化測試階段，呈現(xiàn)與CS+相關(guān)的泛化刺激（GS，如“燈塔”），包括與危險刺激相關(guān)的主題或分類相關(guān)詞，以測量恐懼是否泛化。實(shí)驗(yàn)包含有意識（刺激僅呈現(xiàn)17ms，間隔100ms掩蔽，可清晰辨認(rèn)）和無意識（刺激僅呈現(xiàn)17ms，立刻掩蔽，無法辨認(rèn)）兩種條件。行為數(shù)據(jù)通過電擊預(yù)期評分（US expectancy）評估，神經(jīng)數(shù)據(jù)通過事件相關(guān)電位（ERP）記錄關(guān)鍵成分（N1、N2、P2、P300、LPP），用來分析無意識與有意識狀態(tài)下的恐懼泛化加工差異。
行為結(jié)果
為了比較在有意識和無意識條件下被試是否能夠明顯區(qū)分危險刺激（+）和安全刺激（-），研究者分析了被試對電擊的預(yù)估評分（US-expectancy）。圖3顯示了在意識條件下（藍(lán)色），受試者能夠明顯區(qū)分危險刺激和安全刺激，恐懼泛化效應(yīng)有限。而在無意識條件下（橘色），被試對所有刺激的電擊預(yù)估評分都較高，個體更傾向于泛化恐懼，并且難以區(qū)分威脅與安全線索。
ERP 結(jié)果
研究者想要知道在泛化階段，恐懼泛化刺激和安全刺激的加工差異發(fā)生在認(rèn)知處理的哪個過程，分析了腦電數(shù)據(jù)的關(guān)鍵事件相關(guān)電位成分N1、N2、P2、P300、LPP。最終發(fā)現(xiàn)，在無意識條件下，恐懼泛化刺激誘發(fā)的N1幅度顯著高于安全泛化刺激，說明即使個體未察覺刺激，大腦仍在早期感知階段自動提高警覺（圖4）。同樣，無意識條件下的泛化刺激在N2也誘發(fā)更高振幅，表明無意識恐懼泛化在選擇性注意階段已經(jīng)開始（圖5）。P2僅在有意識條件下出現(xiàn)顯著差異(恐懼>安全），說明后續(xù)恐懼泛化認(rèn)知加工依賴意識參與（圖6）。后期P300和LPP階段，恐懼與安全刺激的差異只在恐懼習(xí)得階段出現(xiàn)（可閱讀原文）。
該研究表明，恐懼學(xué)習(xí)和泛化不完全依賴顯性認(rèn)知過程，無意識條件反射也可支持一定程度的情緒反應(yīng)。這一發(fā)現(xiàn)或許提示，焦慮可能源于大腦無意識水平的恐懼泛化，為焦慮障礙的發(fā)生提供了新的解釋維度。正如作者所指出的，無意識恐懼泛化可能是引發(fā)自動化、不受控恐懼的一個機(jī)制。焦慮患者可能在無意識水平上已對某些情境產(chǎn)生泛化恐懼，因此，僅靠顯性認(rèn)知干預(yù)（如認(rèn)知行為療法 CBT）可能不足。
寫在最后
焦慮就像一座“冰山”，你能看到的恐懼只是表面，而更大的一部分隱藏在無意識的深海之下。
如果你也常常莫名焦慮，或許問題并不在于你“想太多”，而是你的大腦“感覺太多”！
原文鏈接
Mei, Y., Becker, B., Leppänen, P. H. T., & Lei, Y. (2024). Exploring the ‘black box’ of anxiety: An ERP study of non-consciously triggered fear generalization. Behaviour Research and Therapy, 178, 104552.
https://doi.org/10.1016/j.brat.2024.104552
作者簡介
梅穎，四川師范大學(xué)和于偉斯屈萊聯(lián)合培養(yǎng)心理學(xué)博士生，研究方向主要是運(yùn)用核磁、腦電及生理多導(dǎo)技術(shù)結(jié)合恐懼條件化模型，探究正常人群焦慮發(fā)生、發(fā)展以及干預(yù)的神經(jīng)機(jī)制 。
作者其他相關(guān)研究
梅穎，劉郡彤，劉紅紅，傅洋，羅熙，雷怡#.（2023）. 自憫寫作對恐懼消退的促進(jìn)作用. 心理學(xué)報, 55(7), 1-13.
Lei, Y., Mei, Y., Dai, Y., & Peng, W#. (2020). Taxonomic relations evoke more fear than thematic relations after fear conditioning: An EEG study. Neurobiology of Learning and Memory, 167, 107099.
Mei, Y., Tan, L., Yang, W., Luo, J., Xu, L#., Lei, Y#., & Li, H. (2023). Risk perception and gratitude mediate the negative relationship between COVID-19 management satisfaction and public anxiety. Scientific Reports, 13(1), 3335.
關(guān)于維拓啟創(chuàng)
維拓啟創(chuàng)（北京）信息技術(shù)有限公司成立于2006年，是一家專注于腦科學(xué)、康復(fù)工程、人因工程、心理學(xué)、體育科學(xué)等領(lǐng)域的科研解決方案供應(yīng)商。公司與國內(nèi)外多所大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)長期保持合作關(guān)系，致力于將優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、先進(jìn)的技術(shù)和服務(wù)帶給各個領(lǐng)域的科研工作者，為用戶提供有競爭力的方案和服務(wù)，協(xié)助用戶的科研工作，持續(xù)提升使用體驗(yàn)。
相關(guān)產(chǎn)品
明明沒有發(fā)生什么特別可怕的事，但心跳突然加快，手心冒汗，甚至感到莫名的焦慮和害怕？
你可能已經(jīng)陷入與焦慮有關(guān)的“無意識恐懼泛化”的狀態(tài)。泛化，或者說generalization，通常是指將學(xué)習(xí)或反應(yīng)從特定情景擴(kuò)展到其他類似情境的過程。例如，一朝被蛇咬，十年怕井繩；以及，巴普洛夫的狗實(shí)驗(yàn)，狗對特定鈴聲產(chǎn)生唾液分泌后，可能對類似的聲音也會產(chǎn)生反應(yīng)。然而這種泛化過程卻不一定只能在在個體有意識或者說主動的條件下才發(fā)生。
最近，一項(xiàng)發(fā)表在《Behaviour Research and Therapy》期刊，題為：“Exploring the ‘black box’ of anxiety: An ERP study of non-consciously triggered fear generalization”的研究論文揭示了大腦如何在無意識狀態(tài)下“偷偷”泛化恐懼。該研究利用后向掩蔽范式（backward masking paradigm） 結(jié)合腦電事件相關(guān)電位（ERP），系統(tǒng)探討了無意識狀態(tài)下恐懼泛化的神經(jīng)機(jī)制，發(fā)現(xiàn)即使個體未意識到刺激（如“草繩”），大腦仍然會對潛在威脅做出反應(yīng)，并表現(xiàn)出過度的恐懼泛化傾向。這一發(fā)現(xiàn)為焦慮癥的病理機(jī)制提供了新的解釋，并可能為臨床干預(yù)提供新的方向。
*注：后向掩蔽范式，是一種心理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，即目標(biāo)刺激（如圖像或文字）短暫呈現(xiàn)后，立即出現(xiàn)掩蔽刺激（如雜亂圖形），來干擾或阻止大腦對目標(biāo)刺激的感知處理，常用于研究視覺處理的時間特性。
圖1 文章封面
研究背景
如果你曾在小時候被狗嚇到過，之后你可能會害怕看到狗。但隨著時間推移，你甚至可能會對狗叫聲、狗的影子，甚至狗鏈子都產(chǎn)生害怕情緒，哪怕你并沒有真正看到狗。
這就是恐懼泛化：大腦會把某種可怕經(jīng)歷擴(kuò)展到其他相似的事物上，讓你在不知不覺中對越來越多的東西感到恐懼。
但問題是——即使你沒有在意識層面覺知到這些跟“狗”相關(guān)的信息，或者說刺激，大腦仍然可能會對它們“偷偷”做出反應(yīng)嗎？
該研究旨在探索這一黑匣子：當(dāng)危險線索無法被意識感知時，是否仍會觸發(fā)恐懼反應(yīng)的泛化？如果會，其背后的神經(jīng)認(rèn)知機(jī)制如何。
研究方法
該研究招募了24名健康成年人，采用恐懼條件化范式（見圖2 A）通過電擊（US） 使被試學(xué)會將危險刺激（CS+，如“輪船”）與電擊關(guān)聯(lián)，而安全刺激（CS-，如“毛衣”）不伴隨電擊。隨后，在泛化測試階段，呈現(xiàn)與CS+相關(guān)的泛化刺激（GS，如“燈塔”），包括與危險刺激相關(guān)的主題或分類相關(guān)詞，以測量恐懼是否泛化。實(shí)驗(yàn)包含有意識（刺激僅呈現(xiàn)17ms，間隔100ms掩蔽，可清晰辨認(rèn)）和無意識（刺激僅呈現(xiàn)17ms，立刻掩蔽，無法辨認(rèn)）兩種條件。行為數(shù)據(jù)通過電擊預(yù)期評分（US expectancy）評估，神經(jīng)數(shù)據(jù)通過事件相關(guān)電位（ERP）記錄關(guān)鍵成分（N1、N2、P2、P300、LPP），用來分析無意識與有意識狀態(tài)下的恐懼泛化加工差異。
圖2 實(shí)驗(yàn)刺激及流程
行為結(jié)果
為了比較在有意識和無意識條件下被試是否能夠明顯區(qū)分危險刺激（+）和安全刺激（-），研究者分析了被試對電擊的預(yù)估評分（US-expectancy）。圖3顯示了在意識條件下（藍(lán)色），受試者能夠明顯區(qū)分危險刺激和安全刺激，恐懼泛化效應(yīng)有限。而在無意識條件下（橘色），被試對所有刺激的電擊預(yù)估評分都較高，個體更傾向于泛化恐懼，并且難以區(qū)分威脅與安全線索。
圖3 行為結(jié)果
ERP 結(jié)果
研究者想要知道在泛化階段，恐懼泛化刺激和安全刺激的加工差異發(fā)生在認(rèn)知處理的哪個過程，分析了腦電數(shù)據(jù)的關(guān)鍵事件相關(guān)電位成分N1、N2、P2、P300、LPP。最終發(fā)現(xiàn)，在無意識條件下，恐懼泛化刺激誘發(fā)的N1幅度顯著高于安全泛化刺激，說明即使個體未察覺刺激，大腦仍在早期感知階段自動提高警覺（圖4）。同樣，無意識條件下的泛化刺激在N2也誘發(fā)更高振幅，表明無意識恐懼泛化在選擇性注意階段已經(jīng)開始（圖5）。P2僅在有意識條件下出現(xiàn)顯著差異(恐懼>安全），說明后續(xù)恐懼泛化認(rèn)知加工依賴意識參與（圖6）。后期P300和LPP階段，恐懼與安全刺激的差異只在恐懼習(xí)得階段出現(xiàn)（可閱讀原文）。
圖4 N1成分
圖5 N2成分
圖6 P2成分
啟發(fā)該研究表明，恐懼學(xué)習(xí)和泛化不完全依賴顯性認(rèn)知過程，無意識條件反射也可支持一定程度的情緒反應(yīng)。這一發(fā)現(xiàn)或許提示，焦慮可能源于大腦無意識水平的恐懼泛化，為焦慮障礙的發(fā)生提供了新的解釋維度。正如作者所指出的，無意識恐懼泛化可能是引發(fā)自動化、不受控恐懼的一個機(jī)制。焦慮患者可能在無意識水平上已對某些情境產(chǎn)生泛化恐懼，因此，僅靠顯性認(rèn)知干預(yù)（如認(rèn)知行為療法 CBT）可能不足。
寫在最后
焦慮就像一座“冰山”，你能看到的恐懼只是表面，而更大的一部分隱藏在無意識的深海之下。
如果你也常常莫名焦慮，或許問題并不在于你“想太多”，而是你的大腦“感覺太多”！
原文鏈接
Mei, Y., Becker, B., Leppänen, P. H. T., & Lei, Y. (2024). Exploring the ‘black box’ of anxiety: An ERP study of non-consciously triggered fear generalization. Behaviour Research and Therapy, 178, 104552.
https://doi.org/10.1016/j.brat.2024.104552
作者簡介
梅穎，四川師范大學(xué)和于偉斯屈萊聯(lián)合培養(yǎng)心理學(xué)博士生，研究方向主要是運(yùn)用核磁、腦電及生理多導(dǎo)技術(shù)結(jié)合恐懼條件化模型，探究正常人群焦慮發(fā)生、發(fā)展以及干預(yù)的神經(jīng)機(jī)制 。
作者其他相關(guān)研究
梅穎，劉郡彤，劉紅紅，傅洋，羅熙，雷怡#.（2023）. 自憫寫作對恐懼消退的促進(jìn)作用. 心理學(xué)報, 55(7), 1-13.
Lei, Y., Mei, Y., Dai, Y., & Peng, W#. (2020). Taxonomic relations evoke more fear than thematic relations after fear conditioning: An EEG study. Neurobiology of Learning and Memory, 167, 107099.
Mei, Y., Tan, L., Yang, W., Luo, J., Xu, L#., Lei, Y#., & Li, H. (2023). Risk perception and gratitude mediate the negative relationship between COVID-19 management satisfaction and public anxiety. Scientific Reports, 13(1), 3335.
關(guān)于維拓啟創(chuàng)
維拓啟創(chuàng)（北京）信息技術(shù)有限公司成立于2006年，是一家專注于腦科學(xué)、康復(fù)工程、人因工程、心理學(xué)、體育科學(xué)等領(lǐng)域的科研解決方案供應(yīng)商。公司與國內(nèi)外多所大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)長期保持合作關(guān)系，致力于將優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、先進(jìn)的技術(shù)和服務(wù)帶給各個領(lǐng)域的科研工作者，為用戶提供有競爭力的方案和服務(wù)，協(xié)助用戶的科研工作，持續(xù)提升使用體驗(yàn)。
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