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情绪调整能力的大脑机制

2020年6月23日  来源:大脑的情绪生活 作者:[美]理查德·戴维森;沙伦·贝格利 提供人:zhangshaoping8......

在情绪调整能力维度一端的人会被困难轻易击倒,他们的情绪恢复缓慢,甚至根本无法恢复;而处于另一端的人面对挫折则能一笑而过,继续自己生活的步伐,甚至会主动迎难而上,因此他们能够非常快地从逆境中恢复过来。我在第2章中已经提到,较强的情绪调整能力意味着左脑前额皮质相对于右脑更高的激活水平;而较弱的情绪调整能力则是因为右脑前额的激活水平更高。在情绪调整能力较强的人身上,左前额区的激活水平可以强于较弱者30倍之多。

这个发现让我第一次意识到,一个人在情绪风格维度中处于哪个位置可能取决于大脑特定区域活跃水平的高低。这无疑激起了我极大的兴趣,但我并没有迫不及待地声称自己发现了个体差异的大脑基础。当时我对自己的发现还没有百分之百的信心,不希望自己的结论最后被证明是错误的,让初出茅庐的自己蒙羞。发现左右脑前额区活动水平差异的那项研究其实规模很小(只有几十位受试者参加),而且为了揭示出这些差异,我们所使用的实验方法(protocol)也只有一种——通过播放视频来唤起人们的情绪。显然,我需要更可靠的证据。因此,一到麦迪逊,我就开始更加深入地思考这样一个问题:前额功能模式的差异究竟意味着什么?[35]或者更具体地说,前额皮质在情绪产生的过程中究竟发挥了怎样的作用?毕竟,一直以来,人们都认为前额皮质是最高级的认知活动的发生地,判断、计划等执行机能的中枢。它怎么可能还会对“情绪”风格的一个维度产生影响呢?

首先,前额皮质某些区域与杏仁核之间的那一大束神经元给了我启发。消极与痛苦的情绪中总是有杏仁核的参与。当我们感到焦虑、恐惧或者危险的时候,杏仁核会被迅速激活。我想,左前额皮质也许对杏仁核有抑制作用,从而有助于人们从困境中迅速恢复。

为了验证这个想法,我与研究生达伦·杰克逊(Daren Jackson)一共招募了47位成年人,他们的平均年龄为58岁。[36]他们都是“威斯康星追踪研究项目”(Wisconsin Longitudinal Study)的参与者。威大麦迪逊分校的社会学家在1957年发起了威斯康星追踪研究项目。当年威斯康星全州1/3的高中毕业生都参与了这个项目。在之后的数十年中,威斯康星追踪研究项目会对所有这些人的工作经历、社会经济地位、家庭生活、心灵创伤以及身体健康等进行追踪。这47位参与者来到我在布罗格登心理学大楼(Brogden Psychology Building)中的实验室。布罗格登心理学大楼建于20世纪60年代中期,位于校园的中心,并不显眼。在科研辅楼的三楼,整层楼一扇窗户都没有,这也是布罗格登心理学大楼最显著的特征。当时的设计初衷,是为了让楼内进行的严肃实验与外部世界彻底隔离。不过,身处这样一具“石棺”之中对人们的科研效率有何影响,还有待考证。

达伦会接待每一位参与者,向他们解释实验的安排和目的,然后再请他们签署一份知情同意书(所有在人身上进行的实验都必须征得受试者的书面同意)。他告诉实验参与者,希望测量他们的脑电活动,以便帮助我们判断左前额激活水平高的人是不是比右前额激活水平高的人有更强的情绪调整能力。然后,我们会将一个嵌满电极的发网戴到志愿者的头皮上——事先会将每个传感器末梢的海绵浸在盐水中,增加其对电脉冲的传导能力。在隔壁的控制室里,另一名助手会监控电接触是否正常。如果发现某个接触点出现了问题,他会冲着通话设备喊叫:“右额区的87号!右顶叶区(parietal region)36号!”这个时候,我们会用注射器在电极的海绵上再多滴上一点盐溶液。每名实验参与者都披着一层塑料披肩,这样水滴就不会滴到他们的衣服上。头戴嵌满电极的发网,身着塑料披风,你仿佛置身于一间未来主义的美容院。

一旦传感器开始正常工作,我们首先会测量基准水平的大脑活动,总共时长8分钟,实验参与者睁眼、闭眼各测4分钟。然后,我们会在视频显示器上播放51张照片,每张照片持续6秒钟。这51张照片中,有17张描绘的是令人不快的画面,比如眼睛里长着一个瘤子的婴儿;17张显示的是令人愉快的画面,如一个容光焕发的妈妈抱着自己的宝宝;另外17张显示的是中性的场面,比如一个普普通通的房间。在照片显示的同时或者之后,参与者时不时地会听到“咔嗒”的一声短促的白噪声,这会让他们不自觉地眨眼——此即所谓的“惊跳探测”(startle probe),我们前面曾有介绍。最后,我们会将传感器附着在一只眼睛正下方的眼轮匝肌(orbicularis oculi)上。人在眨眼的时候,眼轮匝肌会发生收缩。先前相当大一部分的研究已经证明,当人们处于消极的情绪状态时,他们在惊跳刺激下的眨眼反射要比在中性的情绪状态下更强;跟中性的情绪状态比起来,积极的情绪状态则会让惊跳刺激下眨眼反射的力度进一步减弱。这些传感器会告诉我们眨眼的力度,从而让我们能够在人们观看情绪性照片的同时以及之后的整个过程中,追踪他们的情绪状态。这样我们就能够测量人们从令人不安的照片所带来的消极情绪中恢复的速度有多快。

简言之,我们发现,在基准时期左前额皮质激活水平更高的人,从那些图片所引起的厌恶、惊骇、愤怒、恐怖等强烈情感中恢复的速度要快得多。据此我们推测,左前额皮质会向杏仁核发送抑制信号,授意后者消停下来,如下图所示。这样的推断与其他研究人员的下面这个发现是一致的:前额皮质某些区域的激活水平较低的人,在经历了消极情绪之后更容易显示出持久的杏仁核活动——消极情绪一旦出现,他们就难以摆脱。我们的研究发现正好是硬币的另一面:左前额皮质的活动缩短了杏仁核激活的持续时间,从而让大脑得以从令人不快的经历之中恢复过来。

情绪调整能力:在前额皮质与杏仁核之间传递的信号决定了大脑从令人不快的经历之中恢复的快慢。

让我们按下“快进”键,来到2012年。今天,利用核磁共振成像技术,我们已经知道,前额皮质与杏仁核之间的脑白质(white matter)——神经元之间相互连接的轴突(axon)——越多[37],一个人的情绪调整能力越强;脑白质越少,即前额皮质与杏仁核之间的通路越少,一个人的情绪调整能力越弱。

我必须马上指出,看到上面这句话很多人心里会想:“糟糕,我的前额皮质与杏仁核之间的联系肯定很少,因此,一遇到困难,我准会陷入神经质的泥淖。”在第8章中,我们会介绍大脑不同区域之间的联系是完全可以加强的;在第11章中,我会告诉各位如何才能够增强前额皮质与杏仁核之间的联系。同样,提高你左脑前额皮质的基准活跃水平也是完全可行的。

我们来总结一下情绪调整能力维度上的两种极端情形。“缓慢恢复”的人很难从困境中恢复,他们的前额皮质与杏仁核之间的信号交流较少。这可能是因为前额皮质本身的活跃水平较低,也可能是因为左前额与杏仁核之间交流不足。能够从困境中“迅速恢复”、因而有很强的情绪调整能力的人,他们在遭遇挫折时左前额皮质会被有力地激活;此外,他们的前额皮质与杏仁核之间的联系纽带也异常强劲。通过抑制杏仁核的活动,前额皮质能够平息与消极情绪相关的脑信号,从而确保大脑有效工作,免受消极情绪的干扰——不妨把这当做情绪调整能力的一个实用定义吧。

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