李 蕓 李 凌

（1）成都中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，成都 611137；2）電子科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都 610054）

古有孟子曰“惻隱之心，人皆有之”，今有“和諧、友善、文明……”的社會(huì)主義核心價(jià)值觀，從古至今，關(guān)心他人，能站在他人角度感受、理解和幫助他人即共情（empathy）都是中華民族的優(yōu)良傳統(tǒng)。學(xué)界對(duì)共情的研究持續(xù)多年，但由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，共情的界定尚未統(tǒng)一。Guthridge等［1］將1980 年以來(lái)發(fā)表的506 篇文獻(xiàn)中使用過(guò)的146個(gè)共情定義進(jìn)行分析和提煉，提出了一個(gè)共情的“元定義”，即將共情界定為個(gè)體在不混淆自己與他人體驗(yàn)的基礎(chǔ)上（自我-他人控制），體驗(yàn)他人情感（情感共情）和理解他人認(rèn)知狀態(tài)（認(rèn)知共情）的能力。即共情至少包括在自我-他人控制基礎(chǔ)上的認(rèn)知共情和情感共情成分。作為一種重要的心理功能，現(xiàn)今共情已受到多學(xué)科研究的關(guān)注，例如：政治學(xué)研究在探尋通過(guò)共情促進(jìn)社會(huì)理解，減少政治分歧和地區(qū)間緊張沖突的方式［2-3］；經(jīng)濟(jì)學(xué)研究則提出建立一個(gè)更加共情的經(jīng)濟(jì)體可能會(huì)帶來(lái)更公平公正的資源分配［4］；女權(quán)主義研究發(fā)現(xiàn)，共情有助于減少兩性偏見(jiàn)和性別暴力，促進(jìn)兩性平等［5］；認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)則通過(guò)尋找共情的神經(jīng)基礎(chǔ)來(lái)探尋后天調(diào)控大腦共情的可行方法［6］。

目前，多數(shù)研究提示，對(duì)他人處境進(jìn)行共情，有助于抑制攻擊傾向，減少人際和群體沖突，促進(jìn)利他動(dòng)機(jī)的產(chǎn)生，建立和諧穩(wěn)定的社會(huì)環(huán)境［7-9］。然而，共情要適度。一些有共情特殊要求的職業(yè)，如醫(yī)生、護(hù)士、照護(hù)者等對(duì)患者的痛苦過(guò)度共情可能會(huì)誘發(fā)情緒衰竭、職業(yè)倦怠，甚至損害心理健康［10-12］；反過(guò)來(lái)，患者共情不足，會(huì)顯著增加照護(hù)者的抑郁和壓力，降低其幸福感，影響醫(yī)患關(guān)系和醫(yī)療結(jié)局［13-16］。此外，臨床研究還發(fā)現(xiàn)，共情功能障礙往往與阿爾茨海默病等神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾?。?7］和精神分裂癥［18］、抑郁癥［19］、自閉癥［20］等各類(lèi)難治性精神疾病的發(fā)生發(fā)展甚至復(fù)發(fā)密切相關(guān)。美國(guó)精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)第五版（DSM-5）已將共情缺陷視為是精神疾患需要關(guān)注、評(píng)估和干預(yù)的社會(huì)認(rèn)知功能障礙［21］。因此，研究共情功能的調(diào)控，既具有重要的臨床醫(yī)學(xué)價(jià)值，也具有重要的社會(huì)價(jià)值。

相關(guān)的神經(jīng)影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，共情會(huì)顯著地激活大腦前腦島/額下回、前額葉、前部/中部扣帶皮質(zhì)、輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)、顳頂交界處等相關(guān)腦區(qū)［22-23］。而這些區(qū)域的受損與前述多種神經(jīng)和精神類(lèi)疾病相關(guān)［24-25］。傳統(tǒng)的心理干預(yù)手段已被用于增強(qiáng)健康受試者［6，26］和精神疾病患者［27-28］的共情，但干預(yù)耗時(shí)，益處有限［29］。過(guò)去30年興起和發(fā)展的非侵入性腦刺激（non-invasive brain stimulation，NIBS）技術(shù)則有望成為調(diào)控共情的一種重要物理干預(yù)手段。NIBS 技術(shù)是一種利用磁、電等手段，非侵入性地施加刺激影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)，改變神經(jīng)系統(tǒng)信號(hào)傳遞，調(diào)節(jié)神經(jīng)元及其所在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)性，最終引起特定腦功能改變的神經(jīng)調(diào)控技術(shù)［30-31］。由于其具有無(wú)創(chuàng)、安全、操作容易等特點(diǎn)，NIBS 技術(shù)逐漸成為神經(jīng)精神疾病的一種可能治療手段［32-33］。NIBS 技術(shù)在共情調(diào)控中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在經(jīng)顱磁刺激（transcranial magnetic stimulation，TMS）和經(jīng)顱直流電刺激（transcranial direct current stimulation，tDCS）兩種技術(shù)上（圖1）。因此，本文主要梳理了近年來(lái)使用TMS 和tDCS 技術(shù)調(diào)控共情的研究，探討了NIBS 技術(shù)應(yīng)用于健康人群和患病人群進(jìn)行共情調(diào)控的現(xiàn)狀，并嘗試分析其改善共情的可能機(jī)制，為從物理干預(yù)角度調(diào)節(jié)共情提供參考。

Fig.1 Schematic of non-invasive brain stimulation techniques and brain regions involved in empathic intervention studies圖1 非侵入性腦刺激技術(shù)和共情調(diào)控研究干預(yù)的大腦區(qū)域示意圖

1 經(jīng)顱磁刺激和經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)概述

1.1 經(jīng)顱磁刺激技術(shù)

經(jīng)顱磁刺激（TMS）技術(shù)是由英國(guó)學(xué)者Barker及其同事于1985 年提出的［34］。該技術(shù)是一種通過(guò)控制感應(yīng)線(xiàn)圈產(chǎn)生短暫而迅速變化的高強(qiáng)度電磁脈沖穿過(guò)顱骨刺激特定腦區(qū)，使該腦區(qū)神經(jīng)元去極化產(chǎn)生動(dòng)作電位，誘發(fā)大腦皮層發(fā)生興奮或者抑制從而調(diào)節(jié)特定腦區(qū)功能活動(dòng)的閾上NIBS技術(shù)［35］。就目前TMS 技術(shù)使用的安全性而言，除了偶見(jiàn)報(bào)告的暫時(shí)性癲癇發(fā)作和輕微頭疼或者刺激部位局部疼痛等副作用，尚無(wú)長(zhǎng)期副作用報(bào)告，證明其是一種較為安全的研究和治療工具［31］。

根據(jù)脈沖數(shù)量、刺激時(shí)間、脈沖之間的間隔時(shí)間等不同，TMS 刺激可分為單脈沖刺激（single pulse TMS，sTMS）、雙脈沖刺激（paired-pulse TMS，pTMS）、重復(fù)脈沖刺激（repetitive TMS，rTMS）等模式，并可根據(jù)刺激輸出方式不同分為在線(xiàn)（on-line）刺激和離線(xiàn)（off-line）刺激兩種方式［36］。其中，off-line 的rTMS 刺激模式關(guān)注刺激的累積效應(yīng)，且效應(yīng)是頻率依賴(lài)性的。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，低頻率rTMS 刺激（≤1 Hz）與皮層興奮性降低相關(guān)，而高頻率rTMS 刺激（≥5 Hz）則通常會(huì)導(dǎo)致皮層興奮性的增強(qiáng)，從而可能為受刺激的大腦區(qū)域是否參與某心理行為過(guò)程提供證據(jù)［37-38］。off-line的rTMS 刺激有一種特殊形式，即持續(xù)20～40 s 進(jìn)行快速不間斷θ 波脈沖刺激（continuous theta burst stimulation，cTBS）。與傳統(tǒng)的rTMS 刺激相比，cTBS可以在短時(shí)間刺激后產(chǎn)生大約40～60 min的刺激后效應(yīng)，使其可以和腦成像技術(shù)結(jié)合探究刺激干擾對(duì)大腦網(wǎng)絡(luò)的影響［39］。而on-line 的rTMS 刺激模式是在被試執(zhí)行某種心理行為任務(wù)時(shí)進(jìn)行離散時(shí)間的實(shí)時(shí)刺激，關(guān)注rTMS刺激對(duì)心理行為的直接影響，從而可以為某種心理活動(dòng)的神經(jīng)處理時(shí)間進(jìn)程提供證據(jù)［38］。有研究者提出，rTMS刺激在腦內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流可能會(huì)引起某些神經(jīng)元內(nèi)部的微觀電生理變化，最終暫時(shí)性誘發(fā)大腦皮層的興奮或者抑制，也可能造成長(zhǎng)時(shí)程的神經(jīng)可塑性的改變［40-42］。由于其高時(shí)間分辨率和高聚焦度，rTMS技術(shù)已成為腦科學(xué)研究和臨床精準(zhǔn)干預(yù)治療的重要工具，在共情調(diào)控的相關(guān)研究中也是常用的技術(shù)手段。

1.2 經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)

經(jīng)顱直流電刺激（tDCS）技術(shù)的原理與TMS有所不同。它是一種閾下NIBS 技術(shù)，通常采用放置在大腦頭皮表面的兩個(gè)表面積約10～35 mm2小海綿電極片傳遞持續(xù)的約為5～30 min 的低強(qiáng)度恒定直流電（約為0.5～2 mA）來(lái)調(diào)控特定腦區(qū)的活動(dòng)［30］。tDCS 刺激模式有兩種，陽(yáng)極刺激（anodal tDCS，A-tDCS）和陰極刺激（cathodal tDCS，C-tDCS）［36］。早期研究發(fā)現(xiàn)，高強(qiáng)度tDCS 刺激的電場(chǎng)如果高達(dá)10～100 V/m 范圍時(shí)，可以引起皮層神經(jīng)元的動(dòng)作電位，有誘發(fā)癲癇發(fā)作等不良反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)［30，43-46］。但是低強(qiáng)度tDCS 刺激（小于4 mA）作用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物或者臨床患者則沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其直接誘發(fā)神經(jīng)元放電［44，47-48］，它只是使受刺激的神經(jīng)元產(chǎn)生動(dòng)作電位的可能性增加或減少［49］。動(dòng)物研究提示：在低強(qiáng)度刺激下，A-tDCS 會(huì)促使神經(jīng)元靜息電位去極化，降低其產(chǎn)生動(dòng)作電位的閾值，從而增強(qiáng)大腦興奮性；而C-tDCS 則通過(guò)使神經(jīng)元靜息電位超極化，提高產(chǎn)生動(dòng)作電位的閾值，從而降低大腦興奮性［50-54］?；诖耍瑢?duì)人類(lèi)被試使用低于4mA的弱電流tDCS刺激不足以引發(fā)動(dòng)作電位，相比其他NIBS技術(shù)會(huì)更加安全［30］。近幾年，多項(xiàng)針對(duì)健康人群（如兒童、青少年、成人、老人等）和患病人群（如情緒障礙患者、癲癇患者、中風(fēng)患者、慢性疼痛患者、神經(jīng)認(rèn)知障礙患者等）使用tDCS刺激的安全性評(píng)估研究發(fā)現(xiàn)，在人體試驗(yàn)中，尚未有證據(jù)表明使用適度的tDCS刺激（t≤ 40 min，I≤4 mA，Q≤ 7.2 C）會(huì)產(chǎn)生任何嚴(yán)重副作用或不可逆的損傷，說(shuō)明tDCS 的安全性、耐受性和可接受性很好［31，55-59］。

tDCS 刺激也存在on-line 和off-line 兩種刺激形式，前者可用于探究個(gè)體實(shí)時(shí)接受tDCS 刺激過(guò)程中的生理心理反應(yīng)，而后者用于探究個(gè)體接受tDCS 刺激后的短期或者長(zhǎng)期的生理心理效應(yīng)，這一特性使得tDCS與TMS一樣可以結(jié)合腦成像技術(shù)進(jìn)一步研究腦與心理行為的關(guān)系，在臨床治療中也有廣闊的應(yīng)用前景［60］。在此基礎(chǔ)上，美國(guó)研究團(tuán)隊(duì)［61］又開(kāi)發(fā)了一種高精度經(jīng)顱直流電刺激（highdefinition tDCS，HD-tDCS），它通常是將5 個(gè)小的圓形電極陣列（直徑1 cm）采用4×1的環(huán)形電極配置，中心電極位于目標(biāo)大腦區(qū)域，周?chē)鷦t為4個(gè)返回電極（每個(gè)電極接收25%的返回電流），從而比傳統(tǒng)tDCS 擁有更高水平的空間聚焦，可以更好地探究大腦興奮性變化與隨后心理行為變化之間的因果關(guān)系，也相應(yīng)減少了受試者的頭部不適感。雖然tDCS技術(shù)的空間聚焦度不如TMS技術(shù)，但因其陰陽(yáng)電極功能相對(duì)明確，操作更加簡(jiǎn)易安全且成本低，使其成為腦科學(xué)研究和神經(jīng)精神疾病治療的又一重要輔助手段。

2 非侵入性腦刺激技術(shù)對(duì)大腦共情功能的調(diào)控

2.1 非侵入性腦刺激技術(shù)對(duì)認(rèn)知共情的調(diào)控

認(rèn)知共情（cognitive empathy）是指在不混淆自我和他人基礎(chǔ)上，理解他人想法和情感的能力，是共情的子成分，與心理理論（theory of mind，ToM）有相似之處［62-66］。Shamay-Tsoory 等研究者［67-68］進(jìn)一步將認(rèn)知共情區(qū)分為情感性ToM 和認(rèn)知性ToM。情感性ToM 指?jìng)€(gè)體理解他人情緒情感的能力，神經(jīng)影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)其與額下回、頂下小葉、眶額皮質(zhì)、腹內(nèi)側(cè)前額葉等區(qū)域的活動(dòng)有關(guān)，而認(rèn)知性ToM 則反映了個(gè)體理解他人想法和信念的能力，與背內(nèi)側(cè)前額葉、顳頂交界處、顳上溝等區(qū)域的活動(dòng)有關(guān)［68-70］。目前使用TMS 技術(shù)調(diào)控認(rèn)知共情的研究多數(shù)使用off-line的低頻抑制性rTMS刺激（≤1 Hz）進(jìn)行干預(yù)。使用tDCS技術(shù)調(diào)控認(rèn)知共情的研究則多數(shù)使用興奮性的A-tDCS 刺激（刺激強(qiáng)度1～2 mA 不等，持續(xù)15～20 min 左右）進(jìn)行干預(yù)。研究主要關(guān)注的大腦區(qū)域集中于額頂葉區(qū)域（圖1）。

2.1.1非侵入性腦刺激技術(shù)對(duì)情感性ToM的調(diào)控

研究者通常使用面部表情識(shí)別任務(wù)（facial expression recognition task，F(xiàn)ERT）、多維共情測(cè)量范式（the multifaceted empathy test，MET）和讀眼識(shí)心任務(wù)（reading the mind in the eyes task，RMET）來(lái)探測(cè)受試者對(duì)他人面部情緒的判斷理解，從而衡量情感性ToM（表1）?，F(xiàn)有情感性ToM 調(diào)控中已發(fā)表的研究主要關(guān)注大腦內(nèi)側(cè)前額葉、初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層和額下回區(qū)域。

Table 1 Summary of behavioral measures of empathy表1 共情研究常用的行為范式

內(nèi)側(cè)前額葉（mPFC）是一個(gè)具有不同細(xì)胞類(lèi)型和投射的皮層區(qū)域，可以整合來(lái)自其他區(qū)域的輸入信息，并通過(guò)與皮層和皮層下區(qū)域的功能連接輸出信息，在認(rèn)知、情緒理解、共情等諸多心理功能中發(fā)揮重要作用［71-72］。Balconi 及其同事［73-74］先后使用on-line的低頻rTMS（1 Hz，共400 脈沖）和高頻rTMS 刺激（10 Hz，共2 500 脈沖），基于FERT探測(cè)了受試者共情他人積極和消極情緒面部表情（快樂(lè)、害怕、憤怒和中性情緒）的表現(xiàn)，得到了較為一致的結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)，使用低頻rTMS刺激抑制大腦mPFC區(qū)域活動(dòng)后，受試者共情性判斷他人面部表情的表現(xiàn)變差。而使用高頻rTMS刺激增強(qiáng)mPFC區(qū)域活動(dòng)后，受試者的行為表現(xiàn)變好［75］。此外，mPFC區(qū)域參與情感性ToM加工的表現(xiàn)還受到了情緒效價(jià)和個(gè)體差異的影響。相比針對(duì)積極情緒的情感性ToM加工，mPFC區(qū)域的活動(dòng)對(duì)威脅性的負(fù)性情緒信息更加敏感，且在高特質(zhì)共情水平的個(gè)體共情時(shí)起著更為重要的參與作用［74］。Krause等［76］使用off-line 深度rTMS 刺激（1 Hz，共900脈沖）mPFC更進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了情感性ToM加工的特質(zhì)分離現(xiàn)象：深度rTMS會(huì)破壞特質(zhì)共情水平高者的情感性ToM 表現(xiàn)，但會(huì)改善特質(zhì)共情水平低者的情感性ToM表現(xiàn)。目前的研究說(shuō)明，mPFC區(qū)域在情感性ToM 處理中發(fā)揮著重要作用，其顯著活動(dòng)有助于個(gè)體識(shí)別他人的情緒，但其作用的發(fā)揮似乎受到了個(gè)體基線(xiàn)共情能力的影響。

與情感性ToM 加工相關(guān)的大腦區(qū)域還涉及到一個(gè)分布廣泛的行動(dòng)-觀察腦網(wǎng)絡(luò)（actionobservation network，AON）。學(xué) 者Preston 和de Waal［77］最早于2002年提出將“運(yùn)動(dòng)行為”領(lǐng)域的“知覺(jué)-行動(dòng)模型”（perception-action models，PAM）假設(shè)用于解釋共情的發(fā)生。根據(jù)PAM假設(shè)，當(dāng)個(gè)體知覺(jué)到他人執(zhí)行某個(gè)動(dòng)作行為時(shí)會(huì)自動(dòng)激活個(gè)體自己執(zhí)行該行為的動(dòng)作表征，即個(gè)體與他人之間通過(guò)“模擬”產(chǎn)生“共享表征”，當(dāng)個(gè)體共情他人情緒和痛苦時(shí)，可能會(huì)通過(guò)自動(dòng)化激活自身體驗(yàn)該情緒時(shí)的神經(jīng)表征系統(tǒng)來(lái)感知和理解他人的情緒，從而產(chǎn)生共情現(xiàn)象。腦成像研究認(rèn)為，支持這一“模擬”過(guò)程加工的區(qū)域位于AON 的感覺(jué)運(yùn)動(dòng)區(qū)，如初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層（PMC）區(qū)域的活動(dòng)將有助于完成上述“模擬”而產(chǎn)生的“知覺(jué)-行動(dòng)”過(guò)程［78-79］。Jospe 等［78，80］遂基于FERT 任務(wù)使用A-tDCS（1.25 mA，15 min）先后作用于受試者面部表情和手部運(yùn)動(dòng)相關(guān)的PMC 區(qū)域后發(fā)現(xiàn)，刺激干擾了特質(zhì)共情能力高者理解判斷他人面部表情和手勢(shì)表情的行為反應(yīng)（反應(yīng)時(shí)變慢）而增強(qiáng)了特質(zhì)共情能力低者的行為反應(yīng)（反應(yīng)時(shí)變快）。由此可推測(cè)，tDCS可能通過(guò)調(diào)控個(gè)體AON區(qū)域的面部表情和姿態(tài)表情運(yùn)動(dòng)區(qū)功能，影響個(gè)體通過(guò)自身的動(dòng)作“模擬”來(lái)理解他人面部和姿態(tài)表情行為的認(rèn)知加工過(guò)程。

另一個(gè)受關(guān)注的AON 腦網(wǎng)絡(luò)區(qū)域是額下回（IFG）。從大腦解剖結(jié)構(gòu)看，IFG 是一個(gè)靠近喙部前運(yùn)動(dòng)皮層的區(qū)域，可以把運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)備相關(guān)信息快速傳遞給運(yùn)動(dòng)區(qū)［81-82］。前人的腦影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，個(gè)體共情他人面部表情或者肢體展示的疼痛刺激時(shí)均顯著激活了大腦的IFG區(qū)域［83-85］。Wu等［86］基于非疼痛相關(guān)的MET 行為范式，使用HD-tDCS（1.5 mA，作用20 min）作用于右側(cè)IFG 后發(fā)現(xiàn)，接受A-tDCS 刺激的受試者通過(guò)面部表情判斷他人情緒的行為正確率顯著高于接受C-tDCS 刺激的受試者，說(shuō)明右側(cè)IFG 的活動(dòng)增強(qiáng)與情感性ToM 的認(rèn)知加工有關(guān)。在此基礎(chǔ)上，筆者基于疼痛共情判斷行為范式，使用聚焦度更高的rTMS 刺激（on-line，10 Hz）作用于右側(cè)IFG 區(qū)域后也得到了類(lèi)似的結(jié)果，rTMS 增加了受試者感知判斷他人疼痛的行為反應(yīng)時(shí)［87］。由于積極情緒共情和消極情緒共情可能存在不同的內(nèi)在機(jī)制，Paracampo 等［88］使用on-line的高頻rTMS（6 Hz）進(jìn)一步探究了右側(cè)IFG在積極情緒共情中的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，刺激右側(cè)IFG 后，受試者對(duì)積極情緒的共情準(zhǔn)確性下降，反應(yīng)時(shí)變慢。值得關(guān)注的是，上述研究也發(fā)現(xiàn)，無(wú)論使用tDCS還是rTMS干預(yù)右側(cè)IFG，受試者的行為反應(yīng)與實(shí)驗(yàn)前個(gè)體的基線(xiàn)狀態(tài)共情水平或者特質(zhì)共情水平有關(guān)，存在個(gè)體差異的影響［86-88］。

此外，左側(cè)IFG 也參與了情感性ToM 加工。Keuken 等［89］基于RMET 任務(wù)使用off-line 的rTMS（1 Hz，5 min，共300脈沖）刺激左側(cè)IFG后發(fā)現(xiàn)，rTMS 增加了受試者對(duì)他人情緒識(shí)別的反應(yīng)時(shí)間。Hoekert 等［90］基于情緒韻律語(yǔ)言聽(tīng)覺(jué)任務(wù)（emotional language task）使 用on-line 的rTMS（5 Hz，共576 脈沖）刺激左右側(cè)IFG 發(fā)現(xiàn)，受試者基于聽(tīng)覺(jué)識(shí)別情緒韻律的反應(yīng)時(shí)顯著增加，其中刺激左側(cè)IFG相比刺激右側(cè)IFG產(chǎn)生的干擾作用更大。然而，相比右側(cè)IFG，現(xiàn)有探究左側(cè)IFG與認(rèn)知共情關(guān)系的神經(jīng)調(diào)控研究極少，未來(lái)可以考慮使用相同的行為范式對(duì)比左右側(cè)IFG在認(rèn)知共情中的作用。

綜上，現(xiàn)有研究提示，大腦內(nèi)側(cè)前額葉、初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層、額下回的活動(dòng)有助于個(gè)體理解他人疼痛和面部情緒的情感性ToM 認(rèn)知共情加工過(guò)程，這些區(qū)域可能成為未來(lái)進(jìn)行臨床情感性ToM 功能缺陷干預(yù)的潛在靶點(diǎn)。然而，需要注意的是，盡管上述研究使用的行為任務(wù)范式不同，刺激的腦區(qū)位置不一，基于tDCS和TMS干預(yù)情感性ToM加工的行為研究結(jié)果多數(shù)都提示個(gè)體特質(zhì)共情水平的影響，這種個(gè)體差異究竟如何影響干預(yù)效果尚無(wú)定論。由于共情結(jié)構(gòu)的多維性，將來(lái)的研究應(yīng)充分考慮個(gè)體差異，并結(jié)合更多的行為范式進(jìn)一步考察特質(zhì)共情水平對(duì)NIBS調(diào)控情感性ToM效果的影響。

2.1.2非侵入性腦刺激技術(shù)對(duì)認(rèn)知性ToM的調(diào)控

研究者多數(shù)使用錯(cuò)誤信念任務(wù)（false belief task，F(xiàn)BT）、目的歸因任務(wù)（attribution of intention task，AIT）和尤里任務(wù)（Yoni task，YT）范式來(lái)探測(cè)個(gè)體推斷他人想法和信念的能力（表1）?，F(xiàn)有認(rèn)知性ToM調(diào)控中已發(fā)表的研究主要關(guān)注大腦mPFC、背外側(cè)前額葉（DLPFC）以及顳頂交界處（TPJ）區(qū)域。

mPFC 在前述的NIBS 調(diào)控研究中已被發(fā)現(xiàn)參與了情感性ToM 加工，有助于個(gè)體共情他人時(shí)識(shí)別理解他人情緒。近期有研究者發(fā)現(xiàn)，mPFC還參與了認(rèn)知性ToM加工，有助于個(gè)體理解他人意圖。Adenzato 等［91］基于AIT 任務(wù)使用A-tDCS（1 mA，持續(xù)6 min）刺激mPFC 后增強(qiáng)了受試者的認(rèn)知性ToM。值得關(guān)注的是，mPFC在認(rèn)知性ToM加工中的作用存在個(gè)體差異。增強(qiáng)mPFC活動(dòng)后，降低了女性受試者完成AIT任務(wù)的反應(yīng)時(shí)，增強(qiáng)了女性受試者的認(rèn)知性ToM，但對(duì)男性沒(méi)有影響［91］。該研究者使用老年受試者進(jìn)行的類(lèi)似研究也發(fā)現(xiàn)了A-tDCS 刺激mPFC 后對(duì)女性認(rèn)知性ToM 的強(qiáng)化作用［92］。這說(shuō)明，mPFC 在認(rèn)知性ToM 加工中的作用受到了性別差異的影響。但是，Krause 等［76］基于YT 任務(wù)使用off-line 深度rTMS 刺激（1 Hz，共900 脈沖）mPFC 后卻并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其對(duì)認(rèn)知性ToM的影響。任務(wù)的差異可能是影響干預(yù)效果的重要因素，未來(lái)研究應(yīng)該進(jìn)一步探究不同的行為任務(wù)下mPFC的作用機(jī)制。

近期研究發(fā)現(xiàn)，右側(cè)DLPFC 區(qū)域的活動(dòng)與個(gè)體信念的產(chǎn)生和評(píng)估過(guò)程有關(guān)［93］。認(rèn)知共情領(lǐng)域的研究進(jìn)一步提示，右側(cè)DLPFC 的活動(dòng)也有利于個(gè)體理解他人的信念。Costa 等［94］基于FBT 任務(wù)使用off-line的rTMS（1 Hz，15 min，共900脈沖）刺激左右側(cè)DLPFC 后發(fā)現(xiàn)，只有刺激右側(cè)DLPFC增加了受試者判斷他人錯(cuò)誤信念的反應(yīng)時(shí)。然而Kalbe 等［95］的研究卻得到不同的結(jié)果。他們基于YT 任務(wù)使用相同強(qiáng)度和刺激模式的rTMS 刺激右側(cè)DLPFC卻減少了受試者判斷他人想法的反應(yīng)時(shí)。盡管上述兩項(xiàng)研究均提示右側(cè)DLPFC 在認(rèn)知性ToM加工中的可能作用，然而前者提示rTMS刺激右側(cè)DLPFC 干擾了認(rèn)知性ToM 加工，后者卻提示右側(cè)DLPFC 的功能得到了強(qiáng)化。研究者推測(cè)右側(cè)DLPFC 受到抑制后的腦網(wǎng)絡(luò)功能變化以及左側(cè)DLPFC 活動(dòng)可能仍然會(huì)支持個(gè)體完成認(rèn)知性ToM任務(wù)。而且，一個(gè)特定的rTMS方案究竟是起到抑制還是促進(jìn)作用，可能還與其刺激的皮層區(qū)域具體位置、使用的行為任務(wù)，刺激穿透深度和準(zhǔn)確性等因素有關(guān)［95-96］。由于右側(cè)DLPFC 的范圍大，且上述研究使用的行為任務(wù)不同，刺激的具體位置不同，對(duì)側(cè)DLPFC 區(qū)域是否會(huì)協(xié)同活動(dòng)未知，未來(lái)的研究應(yīng)該將TMS 與腦成像技術(shù)結(jié)合，在腦網(wǎng)絡(luò)層面進(jìn)一步澄清右側(cè)DLPFC 在認(rèn)知性ToM 任務(wù)中的具體作用機(jī)制。

TPJ 在功能角色和解剖邊界上仍然存在爭(zhēng)議。在多數(shù)研究中TPJ泛指頂下小葉、外側(cè)枕葉皮質(zhì)和顳上溝后部三者交界處的皮層區(qū)域［97］。這一解剖位置決定了它會(huì)接收來(lái)自丘腦、體感皮層、視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)皮層區(qū)域的信息輸入，并與顳葉遠(yuǎn)端和前額葉區(qū)域發(fā)生雙向連接，成為多感覺(jué)整合和處理的關(guān)鍵樞紐［98-99］。Costa 等［94］基于FBT 任務(wù)使用off-line的rTMS（1 Hz，15 min，共900脈沖）刺激左右側(cè)TPJ發(fā)現(xiàn)，受試者判斷他人錯(cuò)誤信念的反應(yīng)時(shí)顯著增加。Krall 等［100］基于相同行為任務(wù)使用off-line的cTBS（50 Hz，40 s，共600脈沖）抑制右側(cè)TPJ后也發(fā)現(xiàn)，受試者完成FBT 任務(wù)的錯(cuò)誤率顯著增加。這提示，右側(cè)TPJ的活動(dòng)有助于個(gè)體理解他人的想法和信念。此外，Giardina 等［101］基于修改版的AIT 任務(wù)使用off-line 的rTMS（1 Hz，共600 脈沖）還發(fā)現(xiàn)左右側(cè)TPJ在認(rèn)知性ToM加工中存在功能偏側(cè)性。使用rTMS 抑制右側(cè)TPJ 活動(dòng)后增加了受試者的敵意歸因，抑制左側(cè)TPJ活動(dòng)則增加了受試者的非敵意歸因。

總體而言，現(xiàn)有認(rèn)知性ToM 調(diào)控研究提示，mPFC、右側(cè)DLPFC以及TPJ區(qū)域的活動(dòng)有助于個(gè)體理解他人意圖和信念的認(rèn)知共情加工過(guò)程。然而，研究結(jié)果存在一定的不一致性，個(gè)體的性別差異、研究使用的行為任務(wù)范式差異、研究干預(yù)的具體腦區(qū)位置差異等都有可能影響研究結(jié)果。未來(lái)研究應(yīng)該充分考慮上述因素的影響，進(jìn)一步探究其對(duì)認(rèn)知性ToM加工的影響機(jī)制。

2.2 非侵入性腦刺激技術(shù)對(duì)情感共情的調(diào)控

情感共情（affective empathy）是指?jìng)€(gè)體間接體驗(yàn)他人情緒和情感的能力，包括指向自我的個(gè)人痛苦成分和指向他人的共情關(guān)注成分［62，102-103］。前人腦成像研究發(fā)現(xiàn)，情感共情的發(fā)生往往與加工情緒情感和運(yùn)動(dòng)-動(dòng)機(jī)相關(guān)的腦區(qū)活動(dòng)有關(guān)，如前腦島、前部扣帶皮質(zhì)、丘腦、杏仁核、感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮層、額頂葉區(qū)域等［64，68］。由于與情感共情相關(guān)的多數(shù)腦區(qū)如前腦島、前部扣帶皮質(zhì)、杏仁核等往往位于大腦深部，現(xiàn)有常用的NIBS技術(shù)如TMS穿透性較弱，多數(shù)只能刺激顱骨以下3 cm 深度的腦區(qū)［104］，而對(duì)健康受試者進(jìn)行深部腦刺激研究仍存在一定風(fēng)險(xiǎn)，所以相比認(rèn)知共情，采用NIBS 技術(shù)調(diào)控大腦情感共情的研究較少，多集中于額葉區(qū)域（圖1），且多數(shù)采用tDCS技術(shù)進(jìn)行研究。

目前為止，不足10篇相關(guān)研究探討了tDCS刺激對(duì)大腦情感共情的影響，研究使用的行為任務(wù)范式多為情緒評(píng)分任務(wù)范式（ERT，表1），即讓受試者觀察他人情緒或者疼痛的圖片或者視頻刺激后，對(duì)他人情緒和痛苦程度以及自我的感受進(jìn)行評(píng)分。其中多數(shù)研究將關(guān)注點(diǎn)放到了DLPFC 區(qū)域。過(guò)往研究認(rèn)為，DLPFC 區(qū)域參與了情緒調(diào)節(jié)過(guò)程［105-107］。情緒調(diào)節(jié)對(duì)共情特別是情感共情有重要影響。個(gè)體對(duì)他人痛苦產(chǎn)生情感共情時(shí)，既會(huì)產(chǎn)生指向他人的同情關(guān)懷的情感體驗(yàn)（共情關(guān)注），也會(huì)產(chǎn)生指向自己的焦慮痛苦的情感體驗(yàn)（個(gè)人痛苦）［108］。前者不足，會(huì)降低個(gè)體的助人傾向，后者過(guò)度則與更嚴(yán)重的抑郁和心理健康水平的降低有關(guān)，也會(huì)降低個(gè)體的親社會(huì)傾向［10，109-110］。此時(shí)，情緒調(diào)節(jié)可以增強(qiáng)個(gè)體對(duì)他人的共情關(guān)注，降低其因共情痛苦而產(chǎn)生的焦慮抑郁等不良情緒，從而保護(hù)個(gè)體的身心健康并促進(jìn)親社會(huì)行為的產(chǎn)生［111-112］。因此，如何在個(gè)體產(chǎn)生情感共情后上調(diào)或者下調(diào)共情水平，即增加或者減少情感共情，進(jìn)行適度情緒調(diào)節(jié)是研究共情調(diào)控的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。Boggio等［113］使用ERT范式，基于疼痛共情圖片刺激探究了DLPFC 對(duì)指向自我的情感共情的影響。研究者通過(guò)比較受試者左側(cè)初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層（M1）、左側(cè)DLPFC 和左側(cè)枕葉皮層（V1）三個(gè)區(qū)域接受A-tDCS 刺激（2 mA 持 續(xù)5 min）以及假刺激（2 mA持續(xù)30 s）后共情他人疼痛的情緒感受差異發(fā)現(xiàn)，左側(cè)DLPFC接受A-tDCS刺激后，個(gè)體共情他人疼痛時(shí)的個(gè)人痛苦顯著下降。在此基礎(chǔ)上，Boggio及其同事［114］使用更具生態(tài)學(xué)效度的基于疼痛共情視頻的ERT 范式，進(jìn)一步比較了左右側(cè)DLPFC 分別接受A-tDCS 和C-tDCS 兩種刺激（2 mA持續(xù)15 min）后對(duì)疼痛共情的調(diào)控作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與假刺激（2 mA 持續(xù)30 s）相比，左右側(cè)DLPFC接受A-tDCS刺激后均導(dǎo)致了受試者在共情他人疼痛時(shí)的個(gè)人痛苦感受下降。說(shuō)明左右側(cè)DLPFC 都參與了指向自己的情感性疼痛共情的調(diào)節(jié)，該區(qū)域皮層興奮性增強(qiáng)可能具有顯著的降低個(gè)體情感共情水平的作用。在下調(diào)共情的過(guò)程中，它往往與背內(nèi)側(cè)前額葉/背側(cè)前扣帶皮質(zhì)（dmPFC/dACC）發(fā)生功能連接，監(jiān)測(cè)沖突并發(fā)出需要改變行為的信號(hào)，并可以向頂葉注意控制區(qū)傳遞信息，從而引導(dǎo)注意力分散到其他地方，最終影響杏仁核活動(dòng)的下調(diào)，達(dá)到調(diào)節(jié)共情中情緒感受的目的［115-116］。而上述NIBS 研究間接支持了這一觀點(diǎn)。Snowdon等［117］在前述研究基礎(chǔ)上還進(jìn)一步探討了DLPFC 對(duì)指向他人的情感共情成分的影響。研究者使用悲傷共情任務(wù)范式發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是左側(cè)還是右側(cè)DLPFC 接受A-tDCS 刺激后（1.5 mA 持續(xù)20 min），對(duì)受試者的“共情關(guān)注”水平（指向他人的情感共情成分）均無(wú)顯著影響［117］。之所以結(jié)果與前人研究不一致，可能是由于研究中使用的tDCS 強(qiáng)度不足，且與共情關(guān)注這一情感共情成分相關(guān)的DLPFC區(qū)域可能位置更深，不容易被tDCS刺激所影響。此外，前人關(guān)于情感共情的行為研究［118］提示，情感共情的兩種成分（個(gè)人痛苦和共情關(guān)注）可能存在分離現(xiàn)象。上述關(guān)于DLPFC 的腦刺激研究結(jié)果的不一致提示，情感共情的兩種成分可能存在不同的腦機(jī)制，需要進(jìn)一步的針對(duì)性研究來(lái)考察DLPFC 不同子區(qū)對(duì)情感共情兩種不同成分的調(diào)控作用。

在情感共情研究中另一個(gè)被關(guān)注的額葉區(qū)域是IFG腦區(qū)（特別是右側(cè)IFG），它是人類(lèi)鏡像神經(jīng)系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)，其顯著活動(dòng)既有助于認(rèn)知共情，也有助于情感共情［64，68，119-120］。然而，相關(guān)的研究結(jié)果存在一定的爭(zhēng)議。一項(xiàng)基于MET 范式，使用HD-tDCS 刺激（1.5 mA 持續(xù)20 min）右側(cè)IFG 的共情研究發(fā)現(xiàn)，相比假刺激（2 mA持續(xù)30 s），使用A-tDCS 刺激右側(cè)IFG 并未影響受試者在情感共情任務(wù)上的行為表現(xiàn)，研究者認(rèn)為可能的原因是實(shí)驗(yàn)任務(wù)對(duì)探測(cè)情感共情不夠敏感［86］。而兩項(xiàng)針對(duì)視覺(jué)-觸覺(jué)共情的研究則發(fā)現(xiàn)，使用A-tDCS 刺激IFG后所引發(fā)的個(gè)體情感共情水平的變化顯著地受到了個(gè)體實(shí)驗(yàn)前測(cè)得的情感共情能力的影響［121-122］。

總的來(lái)說(shuō)，使用NIBS 技術(shù)調(diào)控情感共情的研究仍然比較欠缺，而且部分研究結(jié)果存在一定的分歧。盡管使用tDCS 技術(shù)刺激額葉會(huì)一定程度影響個(gè)體的情感共情表現(xiàn)，然而額葉區(qū)域范圍大，tDCS 空間聚焦能力不夠，加之個(gè)體特質(zhì)共情能力以及情感共情子成分的不同影響，未來(lái)研究可以采用空間聚焦度更好的HD-tDCS 技術(shù)，進(jìn)一步澄清額葉子區(qū)域在情感共情中的作用，并充分考慮研究對(duì)象的個(gè)體差異以及情感共情子成分對(duì)共情行為表現(xiàn)的影響。

2.3 非侵入性腦刺激技術(shù)對(duì)自我-他人控制的調(diào)控

共情中的自我-他人控制（self-other control，SOC）是指?jìng)€(gè)體通過(guò)直接經(jīng)歷或者想象共情他人過(guò)程中，當(dāng)自我和他人的心理表征同時(shí)激活時(shí)，能切換注意力焦點(diǎn)，克服自我和他人中心偏見(jiàn)（egocentric and altercentric biases），區(qū)分自己和他人的心理表征，并對(duì)二者可能存在的沖突進(jìn)行調(diào)控的能力［123-125］。有研究認(rèn)為，SOC是一種具有領(lǐng)域普遍性的社會(huì)認(rèn)知功能，構(gòu)筑了共情的基礎(chǔ)［126］。相關(guān)的神經(jīng)影像學(xué)研究提示，TPJ（圖1），尤其是其背側(cè)區(qū)域，涉及緣上回（SMG）和角回（AG）的腹側(cè)區(qū)域，主要是參與動(dòng)作、感知和情感方面的SOC 加工，而其腹側(cè)區(qū)域，涉及背側(cè)顳上回（STG）和后部顳上溝（STS）區(qū)域則主要參與認(rèn)知層面的SOC 加工［127］。來(lái)自腦電研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，P300 腦電成分與大腦進(jìn)行SOC 加工有關(guān)［128］，而其源定位就位于TPJ及其附近區(qū)域［129］。這提示，TPJ很可能參與了共情中區(qū)分自我和他人心理狀態(tài)的加工過(guò)程。

在共情研究領(lǐng)域，使用NIBS 技術(shù)專(zhuān)門(mén)探討TPJ 在SOC 加工中的作用研究較少。Miller 及其同事［130］使用off-line 的低頻rTMS 刺激（1 Hz 持續(xù)20 min）干預(yù)右側(cè)TPJ后發(fā)現(xiàn)，受試者在進(jìn)行悲傷共情時(shí)報(bào)告了更高水平的指向自我的個(gè)人痛苦。一項(xiàng)針對(duì)疼痛共情的tDCS（off-line，2 mA，持續(xù)20 min）研究發(fā)現(xiàn)，相比使用A-tDCS 和假刺激，使用C-tDCS 抑制右側(cè)TPJ 活動(dòng)后，個(gè)體對(duì)他人疼痛的評(píng)分分?jǐn)?shù)顯著下降［131］。兩項(xiàng)研究都探測(cè)了情感共情，然而前者似乎提示抑制TPJ的活動(dòng)會(huì)增強(qiáng)個(gè)體的情感共情，而后者提示抑制TPJ的活動(dòng)會(huì)降低個(gè)體的情感共情。究竟右側(cè)TPJ在共情加工中具體起著何種作用，近期兩項(xiàng)關(guān)于自我-他人面孔識(shí)別領(lǐng)域的研究給予了提示。Zeugin 等［132］使用offline 低頻rTMS（1 Hz 持續(xù)20 min，共1 200 脈沖）抑制右側(cè)TPJ活動(dòng)后，觀察到個(gè)體對(duì)自我面孔（相對(duì)他人面孔）進(jìn)行心理旋轉(zhuǎn)的反應(yīng)時(shí)變慢。Duffy等［133］使用off-line興奮性rTMS刺激（iTBS，一種增加皮質(zhì)激活的刺激）增強(qiáng)右側(cè)TPJ活動(dòng)后，受試者在社會(huì)互動(dòng)中參與模仿他人動(dòng)作的活動(dòng)減少。這提示，在SOC加工中，右側(cè)TPJ的激活可能更多通過(guò)增強(qiáng)自我表征來(lái)支持個(gè)體進(jìn)行自我-他人的區(qū)分?；诖耍治錾鲜鰞身?xiàng)針對(duì)共情的研究發(fā)現(xiàn)，它們使用的共情行為任務(wù)不同，前者讓受試者在悲傷共情時(shí)對(duì)自己的感受評(píng)分，而后者讓受試者在疼痛共情時(shí)對(duì)他人的疼痛感受評(píng)分。也就是說(shuō)，要成功完成上述行為任務(wù)，受試者必須在悲傷共情時(shí)注意力轉(zhuǎn)向自己，同時(shí)抑制他人心理表征對(duì)自我的影響，在疼痛共情時(shí)注意力轉(zhuǎn)向他人，同時(shí)利用自我心理表征來(lái)理解他人。當(dāng)使用低頻rTMS 或者C-tDCS抑制右側(cè)TPJ活動(dòng)后，抑制了個(gè)體的自我表征，個(gè)體在悲傷共情時(shí)無(wú)法通過(guò)增強(qiáng)自我表征來(lái)抑制他人悲傷對(duì)自己的影響，于是報(bào)告了更高水平的自我痛苦感，而在疼痛共情時(shí)，個(gè)體也無(wú)法很好地利用自我心理表征來(lái)理解他人，于是報(bào)告了更低水平的他人疼痛。

此外，有少數(shù)NIBS 干預(yù)研究結(jié)合功能磁共振腦成像技術(shù)探討了TPJ 的功能子區(qū)SMG 在SOC 加工中的作用。Silani 等［134］基于觸覺(jué)的共情行為任務(wù)的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)受試者自己和他人的情緒不一致時(shí)，個(gè)體存在一種判斷自己的情緒更加容易的情緒自我中心偏見(jiàn)（emotional egocentricity bias，EEB）。如果受試者必須克服EEB 去共情判斷他人情緒時(shí)，則會(huì)伴隨著右側(cè)SMG 區(qū)域的活動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)象。研究者進(jìn)一步使用off-line的rTMS（1 Hz，持續(xù)15 min）抑制右側(cè)SMG 活動(dòng)后，個(gè)體的EEB 增加，說(shuō)明右側(cè)SMG在共情的SOC加工中起著克服EEB 的作用。研究者認(rèn)為，右側(cè)SMG 與軀體感覺(jué)皮層的連通性增強(qiáng)讓右側(cè)SMG 能夠整合自我和他人相關(guān)的多感覺(jué)信息，這個(gè)過(guò)程有助于克服EEB從而實(shí)現(xiàn)SOC。在此基礎(chǔ)上，Bukowski 等［135］的TMS 融合功能磁共振成像研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，使用cTBS（50 Hz，共600 個(gè)脈沖，持續(xù)40 s）抑制右側(cè)SMG的干預(yù)效果存在個(gè)體差異。cTBS刺激增強(qiáng)了低共情傾向者的自我-他人區(qū)分的能力，而降低了高共情傾向者的表現(xiàn)，這種分離現(xiàn)象可能受到右側(cè)SMG與感覺(jué)-情感和額頂控制腦網(wǎng)絡(luò)的不同連接模式的影響。

總體而言，共情相關(guān)的SOC 非侵入性腦刺激研究仍然比較欠缺?，F(xiàn)有研究提示TPJ區(qū)域的活動(dòng)可能在SOC 加工中起著調(diào)控自我表征的作用。然而由前述研究可知，SOC 可能并不是一個(gè)單一的加工過(guò)程。而TPJ 內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，個(gè)體差異大［99］。未來(lái)研究應(yīng)該進(jìn)一步使用NIBS 技術(shù)澄清SOC的具體加工機(jī)制，以及TPJ功能子區(qū)的作用。

2.4 非侵入性腦刺激技術(shù)在共情缺陷群體上的應(yīng)用

過(guò)往研究顯示，共情缺乏或者功能障礙往往與各類(lèi)難治性神經(jīng)和精神疾病的發(fā)生發(fā)展甚至復(fù)發(fā)密切相關(guān)，也嚴(yán)重影響醫(yī)患關(guān)系的建立，因此探究各類(lèi)神經(jīng)/精神類(lèi)疾病共情障礙的調(diào)控方法尤為重要。然而，相比藥物和心理治療方法，將NIBS 技術(shù)應(yīng)用于神經(jīng)/精神類(lèi)疾病患者進(jìn)行共情缺陷的臨床干預(yù)研究剛剛起步，相關(guān)研究仍然比較匱乏，目前為止，僅搜集到4篇涉及rTMS和tDCS的臨床共情缺陷干預(yù)研究。

現(xiàn)有針對(duì)精神疾病共情缺陷的NIBS 干預(yù)研究主要考察了干預(yù)重癥抑郁癥（major depressive disorder，MDD）患者的大腦左側(cè)DLPFC區(qū)域的效果。MDD 是一種復(fù)發(fā)率高的慢性精神疾病，存在特異性的共情反應(yīng)失調(diào)現(xiàn)象，共情損傷是其復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)因素之一［136］。基于前述的針對(duì)健康受試者的干預(yù)研究發(fā)現(xiàn)，DLPFC 既參與了情感共情加工，也參與了認(rèn)知共情加工。而有研究發(fā)現(xiàn)，接受抗抑郁治療的患者會(huì)表現(xiàn)出治療后DLPFC 的激活增強(qiáng)現(xiàn)象，DLPFC 功能失調(diào)可能是抑郁癥的一種病理生理現(xiàn)象［137-138］。因此，有理由相信干預(yù)DLPFC的功能活動(dòng)可能有助于調(diào)控共情缺陷。Light 等［139］于2019年開(kāi)展了一項(xiàng)針對(duì)MDD患者快感缺乏現(xiàn)象的隨機(jī)雙盲對(duì)照rTMS干預(yù)研究。研究者使用自制的笑臉行為任務(wù)（happy faces task，要求患者觀看不同程度快樂(lè)的面部表情并判斷是否有快樂(lè)情緒）測(cè)量患者在接受rTMS干預(yù)前后的狀態(tài)性積極共情的行為表現(xiàn)，并用特質(zhì)積極共情量表測(cè)量患者接受干預(yù)前后的積極共情人格特質(zhì)差異。研究發(fā)現(xiàn)，患者的左側(cè)DLPFC接受5d/周，持續(xù)4周，共20個(gè)序列（每個(gè)序列使用10 Hz 共3 000 脈沖刺激）的rTMS 刺激后，不僅判斷積極情緒面部表情（情感性ToM）的正確率顯著上升，而且特質(zhì)積極共情能力也得到顯著提高，快感缺乏的癥狀被有效緩解。Brennan 等［140］對(duì)抑郁癥患者的tDCS 研究發(fā)現(xiàn)，使用A-tDCS（1.5 mA，30 min）增強(qiáng)左側(cè)DLPFC 區(qū)域活動(dòng)后，相比健康對(duì)照組，抑郁癥患者識(shí)別他人情緒的能力（情感性ToM）有所改善，特別是識(shí)別憤怒和厭惡等負(fù)性情緒方面改善尤為顯著。盡管相關(guān)臨床干預(yù)研究有限，但是上述使用rTMS和tDCS對(duì)抑郁癥共情缺陷進(jìn)行干預(yù)的研究結(jié)果一致，針對(duì)左側(cè)DLPFC 的干預(yù)有利于提升患者的認(rèn)知共情。說(shuō)明左側(cè)DLPFC 可以成為臨床干預(yù)精神疾病共情缺陷的一個(gè)靶點(diǎn)。

現(xiàn)有針對(duì)神經(jīng)退行性疾病共情缺陷的NIBS 干預(yù)研究主要使用tDCS 技術(shù)進(jìn)行。雖然有研究者［141-142］發(fā)現(xiàn)使用tDCS 進(jìn)行臨床干預(yù)的效果和rTMS相當(dāng)，甚至從成本效益方面考慮則tDCS更適合用于臨床干預(yù)，但tDCS 在共情缺陷群體中的臨床研究仍很匱乏，目前為止僅有兩篇研究使用了tDCS 進(jìn)行臨床神經(jīng)退行性疾病共情缺陷的干預(yù)（均為隨機(jī)雙盲對(duì)照研究）。Cotelli等［143］對(duì)行為變異型額顳葉癡呆癥患者的干預(yù)研究發(fā)現(xiàn)，與假刺激以及健康對(duì)照組相比，使用A-tDCS（1.5 mA，持續(xù)10 min）作用于患者的mPFC區(qū)域后，顯著增強(qiáng)了患者的認(rèn)知共情水平（使用AI范式測(cè)量），緩解了患者的共情缺陷。Adenzato等［144］基于同樣的認(rèn)知共情任務(wù)進(jìn)行的針對(duì)伴有輕度認(rèn)知障礙的帕金森病患者的研究也得到了同樣的干預(yù)效果。這兩篇研究也是相關(guān)領(lǐng)域中第一次開(kāi)展神經(jīng)退行性疾病共情缺陷的腦干預(yù)研究。

綜上，現(xiàn)有針對(duì)患者的臨床共情缺陷干預(yù)研究十分匱乏，有限的研究提示，使用rTMS或者tDCS進(jìn)行共情缺陷疾病的調(diào)控存在潛在可行性，而且DLPFC 和mPFC 區(qū)域有望成為臨床認(rèn)知共情缺陷干預(yù)的潛在靶點(diǎn)。

3 非侵入性腦刺激技術(shù)調(diào)控共情的作用機(jī)制探討

雖然使用rTMS 和tDCS 刺激大腦相關(guān)腦區(qū)來(lái)調(diào)控共情的研究取得了初步的進(jìn)展，但其背后潛在的作用機(jī)制目前尚不清楚。本文擬從微觀和宏觀兩個(gè)層面來(lái)探討NIBS調(diào)控共情的可能機(jī)制。

在微觀層面上，有限的動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)，NIBS干預(yù)可能會(huì)引發(fā)一系列生理生化改變，如增加神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，上調(diào)抗氧化、抗毒性和抗炎活性，減少壓力誘導(dǎo)激素，增加多巴胺能和5-羥色胺能傳遞等［145］。已有研究顯示，共情的發(fā)生發(fā)展需要多種神經(jīng)遞質(zhì)的參與，如多巴胺、5-羥色胺［65］。而rTMS刺激可能會(huì)增加多巴胺及其代謝產(chǎn)物的釋放，調(diào)節(jié)多巴胺能系統(tǒng)信號(hào)的傳遞［145-146］。這種傳遞會(huì)影響個(gè)體共情反應(yīng)的強(qiáng)度［147-148］。5-羥色胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（serotonin transporter，5-HTTLPR）基因多態(tài)性研究發(fā)現(xiàn)，與具有長(zhǎng)等位基因的個(gè)體相比，攜帶兩個(gè)短5-HTTLPR等位基因的個(gè)體對(duì)痛苦的共情程度更高［149］。而tDCS 刺激可以調(diào)節(jié)5-羥色胺能系統(tǒng)［150］，rTMS 則可能會(huì)提升5-羥色胺的水平［151］。因此，我們推測(cè)，NIBS 技術(shù)可能會(huì)通過(guò)生理生化上的改變達(dá)到對(duì)大腦共情功能的調(diào)控，這可能是NIBS技術(shù)干預(yù)共情的生理生化基礎(chǔ)。

在宏觀層面上，一個(gè)心理過(guò)程越復(fù)雜，就越有可能是諸多腦區(qū)共同合作支持這個(gè)心理加工過(guò)程的進(jìn)行。NIBS 干預(yù)可能會(huì)改變受刺激腦區(qū)與其他腦區(qū)的功能協(xié)同性。Hartwright等［152］使用cTBS刺激右腹外側(cè)前額葉皮層（rvlPFC）后發(fā)現(xiàn)，個(gè)體執(zhí)行認(rèn)知性ToM 任務(wù)的行為表現(xiàn)變差，這一結(jié)果與rvlPFC和右側(cè)TPJ產(chǎn)生了更強(qiáng)的功能連接以及右側(cè)TPJ 更高的灰質(zhì)密度有關(guān)。Bukowski 等［135］使用cTBS調(diào)控共情中的自我-他人控制功能后發(fā)現(xiàn)，抑制右側(cè)SMG 活動(dòng)后，受試者在共情中呈現(xiàn)的個(gè)體差異受到右側(cè)SMG與感覺(jué)-情感腦網(wǎng)絡(luò)和額頂控制腦網(wǎng)絡(luò)的不同連接模式影響。使用tDCS 刺激DLPFC 的研究也發(fā)現(xiàn)，tDCS 刺激可以改變默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和右側(cè)額頂控制網(wǎng)絡(luò)的連接強(qiáng)度，也能誘導(dǎo)增強(qiáng)左右半球DLPFC區(qū)域之間的連通性［153-154］。從現(xiàn)有的少數(shù)NIBS融合腦成像技術(shù)的研究中推測(cè)，NIBS可能通過(guò)改變受刺激腦區(qū)的激活強(qiáng)度，或者增強(qiáng)/減弱受刺激區(qū)域與其他腦區(qū)的功能連接達(dá)到對(duì)大腦共情功能的調(diào)控，這可能是NIBS 技術(shù)干預(yù)共情的腦基礎(chǔ)。

4 問(wèn)題與展望

NIBS 技術(shù)為共情調(diào)控的腦機(jī)制研究和干預(yù)提供了新的視角。目前，相關(guān)研究仍然比較欠缺。根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)，針對(duì)NIBS 技術(shù)在共情領(lǐng)域研究中存在的一些問(wèn)題與挑戰(zhàn)，多方法的融合研究將有助于解決這些挑戰(zhàn)。

第一，共情研究范式的可比性不足，腦刺激位點(diǎn)的選擇較局限。如前所述，共情界定不統(tǒng)一，被不同研究使用的界定多達(dá)146個(gè)，且共情內(nèi)部結(jié)構(gòu)多元，導(dǎo)致不同研究者測(cè)量共情的方式也不統(tǒng)一［1］。基于本文的總結(jié)，現(xiàn)有使用NIBS 技術(shù)調(diào)控共情的研究就至少使用了7 種不同的行為測(cè)量范式，加之情感共情和認(rèn)知共情還可能存在分離現(xiàn)象，導(dǎo)致相關(guān)研究的可比性不足。未來(lái)應(yīng)該加強(qiáng)共情界定和研究范式的標(biāo)準(zhǔn)化研究進(jìn)程。此外，腦刺激位點(diǎn)的選擇不應(yīng)只局限于額頂葉區(qū)域，而應(yīng)該進(jìn)一步關(guān)注共情加工相關(guān)的其他腦區(qū)，如前腦島、前扣帶皮質(zhì)等區(qū)域。

第二，個(gè)體特質(zhì)共情差異對(duì)NIBS 干預(yù)效果的影響機(jī)制關(guān)注不夠。如前所述，現(xiàn)有部分研究發(fā)現(xiàn)，使用NIBS 技術(shù)對(duì)特質(zhì)共情水平高低不同的個(gè)體的影響并不一致，提示個(gè)體的基線(xiàn)特質(zhì)共情水平可能會(huì)影響NIBS 干預(yù)共情的效果。然而，目前尚未有專(zhuān)門(mén)探究個(gè)體特質(zhì)共情水平影響NIBS 干預(yù)效果機(jī)制的研究。已有研究表明，不同個(gè)體的特質(zhì)共情能力確實(shí)存在高低差別，這種個(gè)體差異可能會(huì)通過(guò)大腦結(jié)構(gòu)差異、大腦靜息態(tài)下的功能連接模式差異甚至遺傳差異等表現(xiàn)出來(lái)。例如，關(guān)于健康受試者的研究發(fā)現(xiàn)，相比特質(zhì)共情水平低者，特質(zhì)共情水平越高，則前腦島、中部扣帶皮質(zhì)、額下回等共情相關(guān)腦區(qū)的灰質(zhì)體積越大［155-156］，大腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)存在更強(qiáng)的功能連接［157-158］。來(lái)自雙生子的共情研究還發(fā)現(xiàn)，遺傳可以解釋特質(zhì)情感共情能力41.3%～50.6%和特質(zhì)認(rèn)知共情能力18.1%～35.8%的變異［159］。然而，上述表現(xiàn)在大腦結(jié)構(gòu)、靜息態(tài)功能連接模式和遺傳上的差異究竟會(huì)如何影響個(gè)體接受NIBS 刺激后的表現(xiàn)尚未可知，需要更多的專(zhuān)門(mén)研究予以探究。

第三，對(duì)共情子成分的干預(yù)研究不平衡。總體而言，目前針對(duì)健康受試者和共情缺陷疾病患者進(jìn)行的共情NIBS 研究都非常欠缺，其中多數(shù)研究又集中于對(duì)認(rèn)知共情成分進(jìn)行干預(yù)，專(zhuān)門(mén)針對(duì)情感共情的干預(yù)研究較少。情感共情相關(guān)的腦區(qū)多數(shù)位于大腦深部，相關(guān)的行為測(cè)量范式不夠敏感，可能是現(xiàn)有研究受阻的主要原因。未來(lái)研究應(yīng)該開(kāi)發(fā)更具生態(tài)學(xué)效度的情感共情測(cè)量范式，并結(jié)合深度腦刺激技術(shù)加強(qiáng)對(duì)情感共情腦機(jī)制的研究。

第四，缺乏對(duì)共情時(shí)序加工特點(diǎn)問(wèn)題的探討?；谡J(rèn)知共情、情感共情、自我-他人控制的不同表現(xiàn)和功能，理論上，在共情他人時(shí)，內(nèi)部子成分的加工可能不是同時(shí)進(jìn)行的。譬如，可能需要在區(qū)分自我和他人的相關(guān)心理表征的基礎(chǔ)上才能從情感或者認(rèn)知層面共情他人。有研究發(fā)現(xiàn)，共情可能存在一個(gè)發(fā)生于早期的自下而上的自動(dòng)化加工過(guò)程和一個(gè)發(fā)生于晚期的自上而下的控制加工過(guò)程［160-162］。因此，未來(lái)研究應(yīng)該使用時(shí)間分辨率更高的方法和技術(shù)或者技術(shù)的融合研究，考察相關(guān)腦區(qū)在共情加工中起作用的時(shí)程問(wèn)題，為進(jìn)一步的臨床精準(zhǔn)干預(yù)奠定實(shí)證基礎(chǔ)。

第五，多方法融合研究較為缺乏。在共情調(diào)控研究領(lǐng)域中，將NIBS 技術(shù)與腦成像技術(shù)結(jié)合的研究極少，尚處于起步階段，但多方法的融合必將是未來(lái)研究的熱點(diǎn)和方向。目前，有關(guān)共情的腦成像研究常用結(jié)構(gòu)磁共振成像（sMRI）和功能磁共振成像（fMRI）技術(shù)完成。共情的sMRI研究多數(shù)是基于健康人群［156，163］或者腦損傷患者［164］和神經(jīng)精神疾病患者［24，165-166］探究正常和病理?xiàng)l件下大腦結(jié)構(gòu)（如大腦皮層厚度、灰質(zhì)體積和密度等）與共情的關(guān)系。fMRI 研究則多數(shù)使用測(cè)量大腦血氧水平依賴(lài)信號(hào)的任務(wù)態(tài)fMRI（task-fMRI）和靜息態(tài)fMRI（resting-state fMRI，rs-fMRI）進(jìn)行。taskfMRI 的共情實(shí)驗(yàn)通常會(huì)在被試執(zhí)行共情行為任務(wù)時(shí)記錄被試的行為指標(biāo)（如反應(yīng)時(shí)、正確率、共情情緒評(píng)分等）和神經(jīng)生理指標(biāo)（如BOLD信號(hào)等），從而衡量與共情相關(guān)的大腦活動(dòng)［167-168］。共情的rs-fMRI 研究不多，通常是探討共情相關(guān)的自發(fā)功能腦網(wǎng)絡(luò)組織（如默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)等）的內(nèi)在特性［169］。近期有極少的研究開(kāi)始使用光學(xué)成像技術(shù)，如功能性近紅外光譜（fNIRS）成像技術(shù)探究與共情相關(guān)的大腦血流動(dòng)力學(xué)反應(yīng)［170-171］。由于其對(duì)運(yùn)動(dòng)較友好，比較適合研究低幼兒童、老人等特殊群體的共情，或在自然情境下探究人際互動(dòng)中共情誘發(fā)的皮層激活模式，從而提高研究的生態(tài)學(xué)效度。此外，共情領(lǐng)域中有部分研究還使用腦電圖（EEG）、腦磁圖（MEG）等神經(jīng)電生理方法測(cè)量與共情水平相關(guān)的大腦電活動(dòng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。例如：研究大腦特定的EEG節(jié)律與共情的關(guān)系［172］；使用事件相關(guān)電位（ERP）觀察共情加工不同階段對(duì)應(yīng)的ERP腦電成分的變化［173］；利用MEG 高時(shí)空分辨率的優(yōu)勢(shì)觀察個(gè)體執(zhí)行共情任務(wù)時(shí)跨腦區(qū)多個(gè)頻段的神經(jīng)振蕩信號(hào)的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)［174］。然而，遺憾的是，上述技術(shù)均只能測(cè)量與共情相關(guān)的大腦活動(dòng)，無(wú)法探究因果關(guān)系。使用NIBS 技術(shù)干預(yù)大腦共情時(shí)，如果能結(jié)合前述技術(shù)，不僅能從腦結(jié)構(gòu)和腦功能層面考察其調(diào)控共情的作用機(jī)制，也能為干預(yù)靶點(diǎn)的選擇和個(gè)性化干預(yù)方案的制定提供實(shí)證研究的支持。此外，NIBS 技術(shù)作為一種物理干預(yù)手段，如果能聯(lián)合其他干預(yù)方法（如認(rèn)知-行為心理干預(yù)、藥物干預(yù)等）進(jìn)行研究，將更有助于探究共情調(diào)控的有效手段，為臨床干預(yù)提供支持。