金 艷,鄭希付
(1.惠州學(xué)院教育科學(xué)系,惠州 516007;2.華南師范大學(xué)心理學(xué)院,廣州 510631)
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刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)情境對(duì)負(fù)性情緒習(xí)得的影響:ERP研究*
金艷1,鄭希付2
(1.惠州學(xué)院教育科學(xué)系,惠州 516007;2.華南師范大學(xué)心理學(xué)院,廣州 510631)
摘要:探討刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)情境對(duì)負(fù)性情緒習(xí)得的影響及負(fù)性情緒產(chǎn)生的神經(jīng)機(jī)制。采用事件相關(guān)電位(ERP)技術(shù)和條件性恐懼模型,18名被試在不同預(yù)測(cè)情境中做情緒判斷任務(wù),記錄與負(fù)性非條件刺激(US)匹配和與中性US匹配的條件刺激(CS)誘發(fā)的ERP,考察負(fù)性情緒的產(chǎn)生機(jī)制。腦電結(jié)果顯示:在可預(yù)測(cè)情境下,與中性US相比,負(fù)性US聯(lián)結(jié)的CS誘發(fā)的P3波幅顯著降低,iCNV波幅顯著升高;在不可預(yù)測(cè)情境下,負(fù)性US和中性US聯(lián)結(jié)的CS誘發(fā)的P3和iCNV波幅沒(méi)有顯著差異。此研究結(jié)果表明,刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)情境交互影響負(fù)性情緒反應(yīng):在可預(yù)測(cè)情境下,負(fù)性情緒的產(chǎn)生由US性質(zhì)決定;而在不可預(yù)測(cè)情境下,負(fù)性情緒的產(chǎn)生由刺激出現(xiàn)的預(yù)測(cè)情境決定。
關(guān)鍵詞:刺激性質(zhì);預(yù)測(cè)情境;負(fù)性情緒;事件相關(guān)電位
1前言
在現(xiàn)實(shí)生活中,厭惡事件的發(fā)生常伴隨著負(fù)性情緒反應(yīng)(Lissek et al.,2005;Neumann & Waters,2006)。研究者一般使用巴甫洛夫的經(jīng)典條件反射模型研究刺激與負(fù)性情緒的關(guān)系。研究使用的負(fù)性US包括電擊(強(qiáng)度為40~70V電壓)(Lissek et al.,2005)、噪音(100~105分貝的500~1000ms的聲音)(Liberman,Lipp,Spence,& March,2006)、令人厭煩的氣味(Acheson,F(xiàn)orsyth,Prenoveau,& Bouton,2007)等。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)訓(xùn)練而形成聯(lián)結(jié)后,與非條件刺激(unconditioned stimuli,US)聯(lián)結(jié)的條件刺激(conditioned stimuli,CS)引發(fā)負(fù)性情緒(Neumann & Waters,2006)。因此,有研究提出,只有與足夠強(qiáng)的US形成聯(lián)結(jié)(Grillon,Baas,Lissek,Smith,& Milstein,2004),被試才能對(duì)CS也產(chǎn)生負(fù)性情緒(Lissek et al.,2005)。
然而,在現(xiàn)實(shí)生活中,引發(fā)負(fù)性情緒的刺激并不都是負(fù)性刺激(Abercrombie,Kalin,Thurow,Rosenkranz,& Davidson,2003)。例如,急促的敲門聲,聲音是中性的,但這件事的發(fā)生卻讓人產(chǎn)生恐慌(Bradley,Cuthbert,& Lang,1996)。
也就是說(shuō),厭惡事件出現(xiàn)的情境(即是否預(yù)期中)是影響負(fù)性情緒產(chǎn)生的另一因素。研究發(fā)現(xiàn),可預(yù)測(cè)的厭惡事件和不可預(yù)測(cè)的厭惡事件都引發(fā)負(fù)性情緒(Grillon et al.,2004;Katz & Wykes,1985)。但是,動(dòng)物研究和人類研究都顯示,不可預(yù)測(cè)的壓力比可預(yù)測(cè)的壓力誘發(fā)更多的負(fù)性情緒(Schmitz et al.,2011)。最近十年,關(guān)于預(yù)測(cè)情境對(duì)負(fù)性情緒的研究大部分采用Grillon創(chuàng)建的“NPU”(no aversive stimulus(N),predictable shock(P),unpredictable shock(U))范式。N是指沒(méi)有厭惡事件出現(xiàn);P是指在線索提示下出現(xiàn)厭惡事件,厭惡事件的出現(xiàn)是可預(yù)測(cè)的;U是指厭惡事件在任何情況下出現(xiàn),厭惡事件的出現(xiàn)是不可預(yù)測(cè)的。采用此范式以正常被試為研究對(duì)象,研究結(jié)果顯示,與可預(yù)測(cè)條件相比,厭惡事件在不可預(yù)測(cè)條件下誘發(fā)被試產(chǎn)生更高的皮電水平(Skin Conductance Level,SCL)及焦慮水平(Grillon et al.,2004;Schmitz et al.,2011)。此現(xiàn)象在創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙患者(Posttraumatic Stress Disorder,PTSD)身上表現(xiàn)得更明顯。Grillon,Pine,Lissek,Rabin,Bonne和Vythilingam(2009)采用NPU范式考察PTSD患者、廣泛性焦慮患者(Generalized Anxiety Disorder,GAD)和正常被試對(duì)不可預(yù)測(cè)厭惡事件的敏感性,結(jié)果發(fā)現(xiàn),PTSD和GAD患者對(duì)可預(yù)測(cè)的威脅線索表現(xiàn)正常的焦慮水平,但是,相對(duì)于GAD患者和正常被試,PTSD患者在不可預(yù)測(cè)條件下表現(xiàn)升高的焦慮(Grillon et al.,2009)。
在此基礎(chǔ)上,研究者提出這樣的問(wèn)題:個(gè)體的負(fù)性情緒是取決于厭惡事件的厭惡性質(zhì)還是厭惡事件出現(xiàn)的預(yù)測(cè)情境,還是兩者相互影響呢?但是,以往關(guān)于條件性情緒反應(yīng)的研究主要集中于一個(gè)側(cè)面:或者考察負(fù)性US對(duì)負(fù)性情緒的影響,或者探討預(yù)測(cè)情境水平對(duì)負(fù)性情緒的影響,沒(méi)有說(shuō)明各個(gè)維度的交互作用。最近,Shankman 等人(2011)研究厭惡事件的預(yù)測(cè)性和厭惡的強(qiáng)度性質(zhì)對(duì)情緒反應(yīng)的影響,結(jié)果顯示厭惡事件的預(yù)測(cè)性和強(qiáng)度表現(xiàn)出交互作用的趨勢(shì)(Shankman,Robison-Andrew,Nelson,Altman,& Campbell,2011)。此結(jié)果說(shuō)明,厭惡事件的預(yù)測(cè)性和厭惡事件的性質(zhì)共同影響人的情緒反應(yīng)。
針對(duì)這些問(wèn)題,本研究考察中性刺激和負(fù)性刺激在不同預(yù)測(cè)情境引發(fā)的情緒反應(yīng),檢驗(yàn)中性刺激在不可預(yù)測(cè)情境下能否引發(fā)個(gè)體的負(fù)性情緒反應(yīng)。中性刺激本身不會(huì)引發(fā)負(fù)性情緒,它若在不可預(yù)測(cè)的情境下出現(xiàn),且引發(fā)了厭惡情緒,使個(gè)體產(chǎn)生了負(fù)性情緒反應(yīng)。這說(shuō)明個(gè)體的負(fù)性情緒更多是來(lái)源于刺激出現(xiàn)的情境,而非刺激本身的性質(zhì)。也就是說(shuō),不論是中性還是負(fù)性刺激在不可預(yù)測(cè)的情境下出現(xiàn),不可預(yù)測(cè)的情境將誘發(fā)個(gè)體產(chǎn)生負(fù)性情緒。
因此,本研究中,采用條件性恐懼模型模擬負(fù)性情緒習(xí)得,條件刺激采用的是中性幾何圖形(圓形、正方形、三角形和六邊形),非條件刺激是來(lái)自國(guó)際情緒圖片庫(kù)的負(fù)性和中性圖片。在以往的條件性恐懼模型中,一個(gè)中性刺激(即條件刺激,CS)與非條件刺激(US)100%的聯(lián)結(jié)匹配訓(xùn)練(CS-US),之后被試對(duì)條件刺激(CS)表現(xiàn)條件性反應(yīng)(conditioned response,CR)。同時(shí),另有研究顯示,部分聯(lián)結(jié)匹配訓(xùn)練會(huì)降低習(xí)得的負(fù)性情緒(Schneider,Palomba,& Flor,2004)。為了考察刺激情境對(duì)負(fù)性情緒的影響,本研究采用部分聯(lián)結(jié)(20%)和完整聯(lián)結(jié)(100%)呈現(xiàn)刺激(Miller,1981;Yuan,Lu,Yang,& Li,2011)。如果20%的聯(lián)結(jié)匹配訓(xùn)練(不可預(yù)測(cè)情境),被試習(xí)得的負(fù)性情緒與100%聯(lián)結(jié)匹配訓(xùn)練(可預(yù)測(cè)情境)相同或更強(qiáng),說(shuō)明刺激情境對(duì)個(gè)體的負(fù)性情緒習(xí)得更為重要。因此,本研究控制刺激出現(xiàn)的預(yù)測(cè)情境(100% / 20%)和刺激的性質(zhì)(負(fù)性/中性)改進(jìn)條件性恐懼模型,考察被試在不同情境下對(duì)不同刺激的情緒反應(yīng)。
同時(shí),研究顯示事件相關(guān)電位(Event-related potential,ERP)技術(shù)能更好地觀察情緒的大腦活動(dòng)變化(Sánchez-Nàcher,Campos-Bueno,Sitges,& Montoya,2011),因此本研究采用ERP技術(shù)研究情緒反應(yīng)。在以往的情緒研究中,P3與情緒動(dòng)機(jī)有關(guān)(Wong,Bernat,Snodgrass,& Shevrin,2004),Meng,Yuan和Li發(fā)現(xiàn),與中性刺激相比,負(fù)性刺激會(huì)產(chǎn)生更小P3波幅(Meng,Yuan,& Li,2009)。另外,關(guān)聯(lián)性負(fù)波(Contingent Negative Variation,CNV)反應(yīng)刺激間的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度,當(dāng)條件刺激與非條件刺激形成聯(lián)結(jié)時(shí),其前額-中央出現(xiàn)波幅最大的CNV(Lumsden,Howard,& Fenton,1986)。CNV分為早期CNV和晚期CNV,早期CNV反映對(duì)厭惡事件的注意定向,而晚期CNV反映運(yùn)動(dòng)反應(yīng)準(zhǔn)備狀態(tài)(Rugg & Coles,1995)。由于ERP指標(biāo)比行為指標(biāo)更靈敏地反映情緒變化的時(shí)間進(jìn)程(Campanella et al.,2012;Galli,Wolpe,& Otten,2011;Rugg & Coles,1995),因此,在本研究中,采用P3和CNV作為因變量。根據(jù)以上的研究,我們假設(shè):非條件刺激的性質(zhì)和預(yù)測(cè)情境共同影響人的情緒反應(yīng)。具體表現(xiàn),在可預(yù)測(cè)情境下,非條件刺激性質(zhì)對(duì)負(fù)性情緒的產(chǎn)生起主導(dǎo)作用,CS與負(fù)性US聯(lián)結(jié)(CS-負(fù))比CS與中性US(CS-中)聯(lián)結(jié)越強(qiáng),CS-負(fù)習(xí)得的負(fù)性情緒越高;然而,在不可預(yù)測(cè)情境下,非條件刺激出現(xiàn)的情境起主導(dǎo)作用,CS-負(fù)與CS-中習(xí)得的負(fù)性情緒沒(méi)有顯著性差異。
2方法
2.1被試
在校本科生18人,年齡范圍18~23歲,平均19.56歲。所有被試均為右利手,裸視或矯正視力正常,無(wú)色盲色弱,所有被試均無(wú)神經(jīng)系統(tǒng)疾病或精神病史。采用狀態(tài)特質(zhì)焦慮問(wèn)卷(STAI)對(duì)被試進(jìn)行篩查。所有被試均不屬于臨床焦慮個(gè)體。實(shí)驗(yàn)前簽署知情同意書,實(shí)驗(yàn)后領(lǐng)取一定報(bào)酬。
2.2刺激材料
從國(guó)際情緒圖片庫(kù)中(Lang,Bradley,& Cuthbert,2008),在負(fù)性圖片庫(kù)中,選取40張喚醒度為6.32±0.63、愉悅度為1.88±0.34的圖片作為負(fù)性US;從中性圖片庫(kù)隨機(jī)選取40張喚醒度為2.92±0.61、愉悅度為4.98±0.32的圖片作為中性US,共選取80張圖片作為非條件刺激US。對(duì)兩種圖片的效價(jià)進(jìn)行t檢驗(yàn),差異十分顯著,t(78)=41.69,p<0.001,d=9.32;對(duì)兩種圖片的喚醒度進(jìn)行比較t檢驗(yàn),差異十分顯著,t(78)=-24.58,p<0.001,d=-5.50。實(shí)驗(yàn)所采用的圖片大小統(tǒng)一。
2.3實(shí)驗(yàn)流程
實(shí)驗(yàn)開始,首先對(duì)被試的焦慮狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,每個(gè)被試都要完成狀態(tài)-特質(zhì)焦慮量表。被試戴好電極帽后坐在一間光線柔和的隔音室里,雙眼距電腦屏幕1m。首先在黑色屏幕中心會(huì)出現(xiàn)一個(gè)1000ms的紅色“+”注視點(diǎn)提示實(shí)驗(yàn)即將開始,接著屏幕會(huì)呈現(xiàn)一張黑底白色的幾何圖形的圖片,呈現(xiàn)時(shí)間是500ms,隨后是1500ms的黑屏,接下來(lái)出現(xiàn)500ms的負(fù)性或中性圖片,圖片后出現(xiàn)1000ms的問(wèn)號(hào),要求被試判斷幾何圖形后出現(xiàn)的圖片是負(fù)性還是中性。一半被試如果是負(fù)性刺激,用左手按“F”鍵;如果中性刺激,用右手按“J”鍵,沒(méi)有圖片則不需要按鍵。具體流程請(qǐng)見圖1。另一半被試則相反。刺激間隔是4S、5S和6S隨機(jī)。
所有刺激在2個(gè)block中隨機(jī)呈現(xiàn),一個(gè)是可預(yù)測(cè)block,另一個(gè)是不可預(yù)測(cè)block,2個(gè)block隨機(jī)呈現(xiàn)。在可預(yù)測(cè)block中,正方形后一直呈現(xiàn)負(fù)性刺激,而六邊形后一直呈現(xiàn)中性刺激。在不可預(yù)測(cè)block中,負(fù)性刺激以20%的概率出現(xiàn)在圓形后,而三角形后以相同的概率出現(xiàn)中性刺激。四個(gè)條件刺激在被試間作了平衡。
圖1 實(shí)驗(yàn)流程
2.4腦電記錄
采用德國(guó)Brain Products公司生產(chǎn)的ERPs記錄分析系統(tǒng),按國(guó)際10~20系統(tǒng)擴(kuò)展的64導(dǎo)電極帽記錄EEG。腦電記錄時(shí)各電極參考于左側(cè)乳突,離線分析時(shí)通過(guò)對(duì)右側(cè)乳突再參考,實(shí)現(xiàn)以右側(cè)乳突和左側(cè)乳突的平均值為參考。前額中央接地。垂直眼電(VEOG)電極分別安放在左眼的上下1.5cm處。水平眼電(HEOG)電極分別置于左右眼外眥。所有電極阻抗降到5kΩ。記錄采用的濾波寬帶為0.01~100Hz。腦電與眼電均采用500Hz連續(xù)采樣頻率。離線分析的數(shù)字濾波為低通30Hz(24dB/octave),剔除波幅大于±75uV的試次。CNV,腦電分段是3300ms,條件刺激(CS)前300ms至條件刺激后3000ms,平均波幅在條件刺激后兩個(gè)不同的時(shí)間窗進(jìn)行分析。建立在以往研究的基礎(chǔ)上(Wong et al.,2004;Wynn,Horan,Kring,Simons,& Green,2010),CNV早期時(shí)間窗是500~600ms,CNV晚期時(shí)間窗是1900~2000ms。另外,P3,腦電分段是1000ms,條件刺激(CS)前100ms至條件刺激后900ms。實(shí)驗(yàn)中每個(gè)被試共獲得4種腦電(可預(yù)測(cè)/中性、可預(yù)測(cè)/負(fù)性、不可預(yù)測(cè)/中性、不可預(yù)測(cè)/負(fù)性)納入統(tǒng)計(jì)。
2.5數(shù)據(jù)分析
為了達(dá)成研究假設(shè),本研究重點(diǎn)關(guān)注預(yù)測(cè)情境和刺激性質(zhì)存在交互作用。根據(jù)總平均圖和參考文獻(xiàn)確定ERP各成分的時(shí)間窗口,研究者分別對(duì)P3(360-450ms)、早期CNV(500-600ms)和晚期CNV(1900-2000ms)進(jìn)行分析。參考以往研究(Stadler,Klimesch,Pouthas,& Ragot,2006),在本研究的統(tǒng)計(jì)分析選擇3 個(gè)電極位置(Fz、Cz、Pz)進(jìn)行三因素預(yù)測(cè)情境(不可預(yù)測(cè)、可預(yù)測(cè))、刺激性質(zhì)(負(fù)性、中性)和電極位置(Fz、Cz、Pz)被試內(nèi)設(shè)計(jì)的重復(fù)測(cè)量方差分析,并進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析。采用SPSS16.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并對(duì)不滿足球形檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)效應(yīng)采用Greenhouse-Geisser 法矯正p值。
3結(jié)果
3.1行為數(shù)據(jù)
每個(gè)被試對(duì)負(fù)性圖片和中性圖片按鍵反應(yīng)都達(dá)到了91%的正確率。對(duì)2預(yù)測(cè)情境(可預(yù)測(cè)/不可預(yù)測(cè))×2刺激性質(zhì)(負(fù)性/中性)的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析。預(yù)測(cè)水平主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,17)=2.05,p=0.17,ηp2=0.12。刺激性質(zhì)主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,17)<1。兩者的交互作用邊緣顯著,F(xiàn)(1,17)=3.84,p=0.07,ηp2=0.20。進(jìn)一步簡(jiǎn)單效應(yīng)發(fā)現(xiàn),被試在不可預(yù)測(cè)條件下(M±S.E:285.15±18.64ms)比在可預(yù)測(cè)條件下(320.75±18.46ms)反應(yīng)要快。這說(shuō)明,不論圖片是負(fù)性還是中性,圖片出現(xiàn)的預(yù)測(cè)性影響了被試的行為反應(yīng)。
3.2CS的ERP數(shù)據(jù)
P3 刺激類型的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,17)=12.01,p<0.01,ηp2=0.41,與中性圖片匹配的條件刺激的P3波幅(2.53±0.64 μV)大于與負(fù)性圖片匹配的條件刺激的P3波幅(1.12±0.64 μV)。電極位置的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(2,34)=13.02,p<0.001,ηp2=0.43,Pz點(diǎn)的P3波幅(3.44±0.53 μV)大于Fz點(diǎn)(2.14±0.82 μV)和Cz點(diǎn)(-0.10±0.82 μV)的P3波幅。預(yù)測(cè)性和電極位置的交互作用邊緣顯著,F(xiàn)(2,34)=2.99,p=0.06,ηp2=0.15。刺激類型和電極位置的交互作用顯著,F(xiàn)(2,34)=13.35,p<0.001,ηp2=0.44。重要的是,預(yù)測(cè)性和刺激性質(zhì)交互作用顯著,F(xiàn)(1,17)=5.15,p<0.05,ηp2=0.23。進(jìn)一步對(duì)交互效應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析,結(jié)果表明,在可預(yù)測(cè)條件下,與不同性質(zhì)的刺激匹配的條件刺激(CS)誘發(fā)的P3波幅差異顯著,F(xiàn)(1,17)=22.07,p<0.001,匹配負(fù)性圖片的CS負(fù)(1.13±0.72 μV)比匹配中性圖片的CS中(3.12 ± 0.71 μV)的P3波幅更小。在不可預(yù)測(cè)條件下,與不同性質(zhì)刺激匹配的條件刺激(CS)的P3波幅差異不顯著,F(xiàn)(1,17)=2.46,p=0.14。在中性刺激條件下,不同預(yù)測(cè)水平下CS中的P3波幅差異顯著,F(xiàn)(1,17)=5.13,p<0.05,CS中在不可預(yù)測(cè)條件下(1.94±0.67 μV)的P3波幅比可預(yù)測(cè)條件下(3.12±0.71μV)的P3波幅更小。在負(fù)性刺激條件下,不同預(yù)測(cè)水平差異不顯著,F(xiàn)(1,17)=0.26,p=0.62。P3的地形圖(圖3)顯示,P3在后部區(qū)域更明顯。
CNV如圖2原始波所示,對(duì)早期CNV和晚期CNV波幅進(jìn)行三因素的重復(fù)測(cè)量方差分析。
iCNV預(yù)測(cè)性的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,17)=7.38,p<0.05,ηp2=0.30。刺激類型的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,17)=5.28,p<0.05,ηp2=0.24。電極位置的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(2,34)=11.33,p<0.001,ηp2=0.40,F(xiàn)z點(diǎn)的iCNV波幅比Pz的iCNV波幅更大,F(xiàn)(1,17)=15.53,p<0.001,Cz的iCNV波幅比Pz的iCNV波幅更大,F(xiàn)(1,17)=5.84,p<0.05。刺激類型和電極位置的交互作用顯著,F(xiàn)(2,34)=14.99,p<0.001,ηp2=0.47。重要的是,預(yù)測(cè)水平和刺激性質(zhì)交互作用差異顯著,F(xiàn)(1,17)=3.36,p<0.05,ηp2=0.17。進(jìn)一步簡(jiǎn)單效應(yīng)分析結(jié)果表明,在可預(yù)測(cè)條件下,不同刺激性質(zhì)引發(fā)的條件刺激的iCNV波幅差異顯著,F(xiàn)(1,17)=7.35,p<0.05,CS負(fù)的iCNV波幅比CS中的iCNV波幅更負(fù)。在不可預(yù)測(cè)條件下,不同刺激性質(zhì)引發(fā)的條件刺激的iCNV波幅差異不顯著。在中性刺激條件下,不同預(yù)測(cè)水平CS中的iCNV波幅差異顯著,F(xiàn)(1,17)=9.46,p<0.01。CS中的iCNV波幅在不可預(yù)測(cè)條件下比在可預(yù)測(cè)條件下更負(fù)。在負(fù)性刺激條件下,不同預(yù)測(cè)水平CS負(fù)的iCNV波幅差異不顯著。
tCNV預(yù)測(cè)性的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,17)=8.72,p<0.01,ηp2=0.34。電極位置的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(2,34)=3.63,p<0.05,ηp2=0.18。刺激類型和電極位置的交互作用差異顯著,F(xiàn)(2,34)=7.92,p<0.01,ηp2=0.32。進(jìn)一步簡(jiǎn)單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn),對(duì)于負(fù)性刺激,F(xiàn)(2,34)=6.55,p<0.01,F(xiàn)z點(diǎn)的tCNV波幅大于Pz點(diǎn)和Cz點(diǎn)的tCNV波幅。在Fz點(diǎn),刺激類型的效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,17)=6.09,p<0.05,負(fù)性習(xí)得的tCNV波幅(-2.91±2.18μV)比于中性習(xí)得tCNV波幅(-1.70±1.89μV)更負(fù)。TCNV的地形圖(圖3)顯示,在前額-中央?yún)^(qū)域最明顯。
圖2 在各條件下的地形圖平均波形圖
圖3 P3 CNV在各條件下的地形圖
4討論
本研究考察不同US在不同預(yù)測(cè)情境對(duì)負(fù)性情緒的影響。US的行為反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)表明,刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)水平的交互作用邊緣顯著。然而,進(jìn)一步的簡(jiǎn)單效應(yīng)分析并未發(fā)現(xiàn)顯著差異,說(shuō)明被試在四種條件下的行為反應(yīng)基本一致,并沒(méi)有受到刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)水平的影響。這可能是因?yàn)樾袨樗讲荒芎芎玫靥綔y(cè)情緒的微小變化(Rugg & Coles,1995)。ERP數(shù)據(jù)表明,人腦對(duì)CS的P3受刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)水平的交互影響。在可預(yù)測(cè)情境下,CS-負(fù)的P3比CS-中的P3更小。在不可預(yù)測(cè)情境下,CS-負(fù)和CS-中的P3沒(méi)有顯著差異。同時(shí),在CS呈現(xiàn)500ms后至US呈現(xiàn)前的間隔,在前額和中央觀察到最大的CNV。刺激性質(zhì)和預(yù)測(cè)水平對(duì)CS早期CNV(500~600ms)的交互作用顯著。
在可預(yù)測(cè)情境下,在P3成分上,與CS中相比,CS負(fù)誘發(fā)了減少的P3波幅。這與以往研究負(fù)性刺激比中性刺激誘發(fā)減小的P3波幅一致(Meng et al.,2009;Polich,2007;Yuan et al.,2011)。本實(shí)驗(yàn)要求被試正確地區(qū)分CS,不按鍵,而對(duì)US按鍵,將會(huì)激活運(yùn)動(dòng)反應(yīng)系統(tǒng)。另外,在不同條件下,人腦都是對(duì)中性CS進(jìn)行區(qū)分,如果CS沒(méi)有從接下來(lái)出現(xiàn)的US上習(xí)得情緒,那么4種CS應(yīng)沒(méi)有波幅的差異。這樣,除了從US處習(xí)得條件性情緒,CS引起的波幅差異沒(méi)有其他來(lái)源。因此,本實(shí)驗(yàn)中CS引發(fā)的P3不僅反映了反應(yīng)系統(tǒng)的抑制控制,而且反映了習(xí)得的情緒反應(yīng)(Smith,Johnstone,& Barry,2008)。
本實(shí)驗(yàn)中CS的P3波幅大小作為人腦對(duì)CS習(xí)得情緒動(dòng)機(jī)相關(guān)程度高低的一個(gè)指標(biāo):CS從US習(xí)得的情緒動(dòng)機(jī)程度越高,人腦對(duì)CS抑制程度越高,波幅越小。在可預(yù)測(cè)情境下,刺激類型的效應(yīng)顯著,這可能是由于CS負(fù)與負(fù)性US匹配訓(xùn)練后,在條件化過(guò)程中,中性幾何圖形CS負(fù)習(xí)得了US的負(fù)性情緒信息,說(shuō)明人腦對(duì)原本中性的幾何圖形產(chǎn)生了消極情緒反應(yīng)。同時(shí)也說(shuō)明,在可預(yù)測(cè)條件下,刺激性質(zhì)對(duì)負(fù)性情緒的產(chǎn)生起主導(dǎo)作用,即刺激越厭惡,越容易產(chǎn)生負(fù)性情緒。
在500~2000ms的時(shí)間窗,在前額和中央電極點(diǎn)誘發(fā)出顯著的CNV。在500~600ms時(shí)間窗,相比CS中而言,CS負(fù)的iCNV顯著更負(fù)性,此結(jié)果說(shuō)明人腦對(duì)負(fù)性US更多的關(guān)注,注意資源投入更多(Buodo et al.,2012;Wynn et al.,2010)。從P3和iCNV波幅關(guān)系說(shuō)明,當(dāng)人腦對(duì)負(fù)性US的期待更多時(shí),CS負(fù)激活反應(yīng)系統(tǒng)較大,需要的反應(yīng)抑制較大,P3的波幅反而更小。
在不可預(yù)測(cè)情境下,CS負(fù)的P3和iCNV波幅與CS中的的P3和iCNV波幅差異不顯著。這可能是因?yàn)樵诓豢深A(yù)測(cè)條件下,CS與不可預(yù)測(cè)的情境相聯(lián)結(jié),引發(fā)被試內(nèi)部的不安、焦慮,出現(xiàn)泛化效應(yīng),造成大腦皮層減少了區(qū)分負(fù)性US和中性US(Lumsden et al.,1986),不能體現(xiàn)負(fù)性US和中性US的加工差異。
總體來(lái)看,我們的研究為負(fù)性情緒的產(chǎn)生提供了新的證據(jù),US的性質(zhì)和預(yù)測(cè)水平與CS的情緒變化存在關(guān)聯(lián),兩者交互影響引起CS波幅的波動(dòng)。結(jié)果顯示,被試對(duì)CS的腦電反應(yīng)觀察到顯著的US性質(zhì)和預(yù)測(cè)水平的交互作用,說(shuō)明被試對(duì)CS的情緒既受US性質(zhì)的影響,也受US出現(xiàn)的預(yù)測(cè)情境的影響。從US性質(zhì)來(lái)看,在可預(yù)測(cè)條件下,不同US的加工差異,導(dǎo)致被試對(duì)CS負(fù)的P3減少,說(shuō)明US性質(zhì)影響了被試對(duì)CS的情緒。雖然不可預(yù)測(cè)條件的US和可預(yù)測(cè)條件的US效價(jià)差異不顯著,但在不可預(yù)測(cè)條件下,對(duì)US是否出現(xiàn)不清楚,引發(fā)一種不安的感覺(jué),所以,被試對(duì)不同US的加工差異消失,從而使得CS負(fù)和CS中的波幅無(wú)顯著差異。同時(shí),從預(yù)測(cè)情境來(lái)看,如果US是中性刺激,雖然人腦對(duì)US的認(rèn)知資源是相同的,但是CS中在不可預(yù)測(cè)條件的波幅小于可預(yù)測(cè)條件,說(shuō)明不可預(yù)測(cè)性調(diào)用了部分資源,US的不可預(yù)測(cè)更多地影響被試對(duì)CS的情緒。
5結(jié)論
在可預(yù)測(cè)條件,情緒性US表現(xiàn)出較強(qiáng)的條件效應(yīng),與負(fù)性US聯(lián)結(jié)比與中性US聯(lián)結(jié)誘發(fā)了更強(qiáng)的負(fù)性情緒。在不可預(yù)測(cè)條件下,CS與負(fù)性US聯(lián)結(jié)和CS與中性US聯(lián)結(jié)產(chǎn)生的負(fù)性情緒沒(méi)有顯著差異,不可預(yù)測(cè)性使被試產(chǎn)生了負(fù)性情緒。
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Effects of Type and Predictability of Stimulus on Emotion Acquisition:An ERP Study
Jin Yan1,Zheng Xifu2
(1.Department of Education and Science,Huizhou College,Huizhou 516007;2.College of Psychology,South China Normal University,Guangzhou 510631)
Abstract:The aim of the present study was to investigate the interaction of type and predictability of stimulus on emotion acquisition using event-related potentials(ERPs).To examine this,eighteen subjects underwent a modified conditioned fear paradigm where a CS associated with the valence of a subsequent picture,differing in two dimensions:(1)predictable vs.unpredictable pictures and (2)negative vs.neutral pictures.CS-elicited ERP results revealed,in the predictable condition,CS-negativeelicited significantly more negative deflections than CS-neutralacross the P3(360-450 ms)and the initial contingent negative variation(iCNV)(500-600 ms)components.In contrast,in the unpredictable condition,the two components showed similar negative deflection.These results indicate eliciting emotional response have an interaction between stimulus predictability and type.
Key words:type;predictability;emotional response;event-related potentials
中圖分類號(hào):B842.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1003-5184(2016)01-0018-07
通訊作者:鄭希付,E-mail:zhengxf@scnu.edu.cn。
*基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31371057),惠州學(xué)院2015博士科研啟動(dòng)項(xiàng)目(156020038),惠州學(xué)院人文社會(huì)科學(xué)項(xiàng)目(hzux1201401)。