文摘
感情重要的生存和社会互动得到广泛和深度调查。功能磁共振成像技术的应用到情感处理取得了压倒性的成就对情感的本地化过程。ERP方法,它具有高时间分辨率与功能磁共振成像相比,可以用来调查情绪加工的时间进程。ERP的情感调制分量在许多研究已经证实。情绪,称为动态发展中随着年龄增长,有可能通过学习增强(或培训)或损坏由于扰动的增长,这是底部emotion-relevant神经系统的神经可塑性。情感和情绪障碍的典型症状不一致可能已经造成的功能失调的神经可塑性。
1。介绍
情感,作为信息传递的一种形式,是一个关键的角色在人类生存和社会交流,人类可以从该站点获得信号的威胁和个人会以正确的方式使用对应的消息。因此,情感处理一直吸引众多研究者的探索(更多细节,请参见勒杜et al。1),显象等。2],罗素[3),他们和总4),林奎斯特et al。5],Olofsson et al。6])。尤其是应用事件相关电位(ERP)和功能性磁共振成像(fMRI)技术在心理学和神经科学使情感反应的评估和毫秒临时分辨率和高空间分辨率,分别与增加出现情感处理的研究。通过功能成像研究中广泛emotion-relevant大脑网络参与了人类的情感处理主题,地区包括传统视觉皮层(例如,面临选择性梭状回、颞上回)(7- - - - - -10),杏仁核(11- - - - - -13),眼窝前额皮质(9,14,15[],对frontal-parietal皮层9,16),相关的躯体感觉皮层(即。,脑岛皮层)[17,18),和基底神经节19- - - - - -21]也许听觉皮层处理emotion-related单调的(22,23]。同样,情感刺激的电生理研究处理提供我们各种见解情感过程从时间维度。Begleiter等人的早期研究在1960年代末已经演示了振幅变化与情感类别,所刺激的令人讨厌的话语引起振幅较大的峰,相比与中性和令人愉悦的话语6]。最近,ERP研究一直证实的ERP成分敏感,处理情绪刺激,如N100, P100, N170,顶正电位(VPP) N250 N300, P300,后期积极的潜力(垂直距离;或迟积极复杂(LPC)),和早期后消极(杀虫剂)24- - - - - -28]。然而,宏伟的成就空间本地化的情感处理,以及对评估情感过程通过fMRI,对比生动地适度进展时间的处理情感。
功能磁共振成像使用粗体(血氧等级相关效应)的对比,因为首先应用于1992年探索人类大脑皮层的功能(29日,30.),已收到来自神经科学和心理学研究者的欢迎。功能磁共振成像技术以其高空间分辨率和noninvasiveness已经表现出巨大的优势,探索神经解剖学与认知过程的关系,而其他功能成像方法。随后与事件相关的设计功能磁共振成像的方法(31日,32),符合逻辑的ERP研究采用,允许随机实验的演示试验和对照试验,形成更高层次的保证实验假设反映了之间的差异对比(即。,比块设计条件)。此外,功能连通性(FC)分析方法(33,34)可以应用于探索特定的大脑区域活动的变化是否与他人接触,这样,我们可以确认认知和emotion-relevant神经网络。使用FC方法,研究人员调查和努力识别emotion-relevant网络健康个体和精神疾病人群5,35- - - - - -37]。不过,在功能磁共振成像研究的缺点存在。与ERP直接测量大脑活动的诱发电位,功能性核磁共振成像技术利用大脑的血流动力学特性和调查间接代谢信号引起的脑活动,导致延迟上升的大胆刺激的演示或后几秒钟(即认知操作。功能磁共振成像的时间分辨率低于ERP)。尽管可怕的空间分辨率,ERP技术允许研究人员评估情感处理毫秒时间分辨率。因此,ERP为我们提供了一个很好的工具来调查时间的情感处理,功能磁共振成像奠定其赤字。鉴于fMRI的缺点和温和的情绪加工的时间进程的进展,必须进一步研究当经历唤起情感刺激影响与事件相关电位,甚至深入大脑如何处理情感信号通过功能磁共振成像和ERP的组合方法。
情感,承认,比静天生能力提供生存和威胁的信息,但也有能力发展属性,通过哪些可以应对不同情况下增加正确表达情感的行为(38]。因此,情感是发育调查时我们应该考虑探索情感处理的机制。使用功能磁共振成像的纵向研究证实大脑区域的神经可塑性情感过程(39- - - - - -41]。除了神经成像方法,可以利用ERP情感处理的时间变化特征以及个人的成长。合理预期,更精致emotion-relevant领域的发展可以通过ERP和本地化功能磁共振成像。此外,ERP技术可以诱导和测量长期势差(LTP),作为一个相关的神经可塑性,在人类视觉和听觉皮层,并提供一个非侵入式仪器评估LTP-associated可塑性在人类42,43]。从另一个角度来看,这种神经可塑性的扰动的贡献,至少部分,情感赤字的一代的精神障碍,例如情绪障碍和精神分裂症44]。研究使用ERP技术努力评估这些疾病患者受损的神经可塑性和取得重要成果45,46]。因此可行,需要调查情绪发展的神经可塑性ERP的手段。
总结上面的参数,目前收集的情感ERP研究从最近十年(2007 - 2016)和综合的情感影响ERP组件,结合情感发展研究的回顾和研究关于神经障碍情绪神经可塑性。此外,本文讨论了问题可能导致情绪对erp的影响,包括方法论、刺激的特点,和情感类别。
2。通过ERP技术探索情感处理
2.1。类别和维度的情感
根据奥斯古德研究et al .,罗素et al .,郎朗的话语在情感维度上(47- - - - - -50)、情感可能被视为连续的两个维度,即价和兴奋。价维度是指个人的程度感到愉快或不愉快,和唤醒维度表示主观感觉激活或不激活状态(即。,表示内部情感的强度响应)[51]。基于跨文化研究面部表情,埃克曼和他的同事提出,快乐、悲伤、恐惧、愤怒、厌恶、和意外代表情感的六种基本情绪状态(52,53]。六种基本情绪状态可以放置到circumplex模型影响的罗素,与各自的值价和兴奋48]。朗等人担任,价视为表现激励系统的大脑和唤起表示激励系统的强度在一定程度上相互作用[54]。因此,唤醒水平时应控制价效应是研究的目标。除了六种基本情绪,一种情感,我们称为社会情感起着至关重要的作用在社会互动。社会情绪包括骄傲、内疚、嫉妒、羞耻和尴尬发展晚于上述基本情绪,更依赖于社会环境(55]。
2.2。伴随着ERP应用到情感研究的问题
ERP,作为实验工具暂时探索大脑处理,不仅是敏感刺激的性质提出了主题,而且精神状态的主题(56,57]。特别是,当调查情感处理,是至关重要的,以避免刺激和情感影响ERP组件之间的混淆。此外,ERP提取与事件相关的信号从大脑电活动的背景节律56),因此,情感处理的ERP研究方法需要考虑。上面的评论表明,情感状态与大脑区域的分布式网络,与微分脑本地化应对不同的情绪。反映在erp,各种情绪可能产生不同的时序动态。总之,情感类别以及方法论的注意事项和刺激特征将在下面的部分中讨论阐明如何引起可靠的情感反应/经验和如何确保真正的情感对erp的影响。
2.2.1。方法论的注意事项
大多数ERP研究情感的处理一般采用面部情绪图片刺激引起情绪反应/经验,而这些情感刺激主要是提取标准化的数据集,如国际情绪图片系统(帕斯)和中国的面部情绪图片系统(CFAPS) [58- - - - - -60]。以帕斯为例,系统收到评级的价和唤起主体在自由观点(58,61年]。ERP研究然而都明显不同于自由的观点的唤醒水平的情况下相同的情感刺激不同于前者,特别是当实验限制刺激持续时间/演示速度(62年- - - - - -64年]。因此有必要的谨慎和严格的操作执行两个情感维度,即价和觉醒,觉醒的影响可以度量和分析解决价和唤起对erp的影响。可用收养价主观评定和兴奋在ERP项目可以应用。或者像Aguado等人,Utama等人在学业中实现65年,66年),相同的主题是要求人口率的强度刺激在心理实验中紧随其后的是根据以往的评级和电生理实验选定的刺激具有类似项目前评估强度水平的实验。
为了获得可靠的ERP成分具有高信噪比,大规模试验由视觉和听觉刺激的需要(56]。在ERP研究情感的处理,试验应重复的刺激足够多次,确保可靠和稳定的ERP成分提取electroencephalographical (EEG)信号。然而,重复同样的视觉刺激的经验会抑制刺激神经元反应的强度,即重复抑制效应(67年]。Fiebach等人,松本等人探讨了ERP的证据重复抑制现象是否存在加工过程中反复刺激和反复刺激信息时发现,N400显著减少了主题(68年,69年]。因此,使用ERP研究情感处理应该努力避免减少对情绪刺激的反应,这在某种程度上与stimuli-involved试验的实践,重复使ERP可靠和稳定。仔细,实验设计,随机和伪随机分配序列的情绪刺激试验,一定被认为是降低受试者的熟悉的刺激,特别是面临和单词。此外,就像Olofsson等人提出(6),研究人员可以通过重复评估重复效应诱发刺激,目的在于评估是否重复的刺激变化价和激励条件。
如上我们回顾了,情感处理涉及到一个复杂的和分布式的大脑区域网络。因此,评估emotion-evoked erp的空间分布是必要的。日益复杂的ERP数据集通过高密度电极阵列,分析方法如主成分分析(PCA)和独立分量分析(ICA)与更多可以使用可靠性分析ERP数据集通过高密度设备。与此同时,它在一定程度上有利于规避传统ERP分析方法的某些限制,如不敏感的大脑活动显示由低(即ERP信号和参考依赖。、ERP振幅随选择的参考电极)[70年,71年]。另一个先进的方法称为低分辨率的大脑电磁层析成像(LORETA)可以结合一个头模型由前面的MRI扫描结构评估情绪的空间动态图像处理(56,72年,73年]。
2.2.2。刺激因素
情感,与复杂系统行为的大脑活动,包含各种表达形式。人物,个人可以从多个感官识别情绪,包括面部表情、情绪韵律,和身体表情,或从多个模式的集成74年]。当学习情感处理,系统调查来自多个模式的情感识别是不容忽视的,在时间动态的情感过程可能影响模式由于微分感觉通路。然而,ERP研究情感处理主要采用面部表情,emotion-eliciting刺激。较广泛的调查情绪引发的视觉形态,ERP研究关于情感处理很少涉及其他模式,同时利用ERP声音引发的情感响应/经验,身体,和触摸刺激获得重要成果(75年- - - - - -77年]。我们阐述了以上是一方面,另一方面,情绪知觉的完整性应考虑。同时,情感信息来自多个感官知觉,也就是说,个人感知和处理并发输入的情感线索,包括面部表情、声音、和身体表达式。这通常并发多通道信息的输入提高情感感知和识别(78年,79年]。因此ERP研究应进一步探索涉及颞集成多通道情感信息,即使已经发现面部和身体之间的交互表达式以及情感韵律和身体之间表达式(79年,80年]。此外,集成多种感觉的方式坚持对改善生态效度的需求。
ERP研究人员参加的原因少emotion-expressing形式的声音,身体,接触可能会导致不兼容复杂刺激的物理属性。ERP波敏感刺激的物理属性和环境的变化56,81年]。这样的事实需要控制的预谋,也许评估刺激的物理属性和环境变量。此外,一定数量的研究探讨刺激的物理性质是否会影响ERP组件上的情感维度的影响,并发现featural大小、颜色、空间频率和复杂性的混杂因素在解释情感影响ERP (82年- - - - - -85年]。因此,ERP研究情感的处理必须严格控制物理变量或评估执行的整体复杂性对受试者Carretie等人在他们的研究(86年]。大量研究揭示情感和感官之间的交互和集成处理(例如,情绪刺激获得更快处理相对于nonemotional的)(87年),但很少有人知道如何知觉信息与处理情绪刺激。情感之间的关系处理和选择性注意对更多突出的刺激会启发我们在探索的机制刺激的物理属性调节情绪反应/经验[88年]。
各种情感系统开发了基于不同文化人群的情感启发式和测量进行验证,如iap (58],CFAPS [59),日内瓦情感图片数据库(目瞪口呆)89年],卡罗林斯卡导演情绪面孔(KDEF) [90年),NimStim面临刺激组(91年]视觉启发,国际数码声音(iad)[情感92年),蒙特利尔情感的声音(飞行器)[93年),和声乐情感表达的声波资料(94年]因为听觉引出。根据埃克曼(离散情感模型53),基本的情感是通过所有文化无处不在。然而,文化差异仍在识别情绪的95年- - - - - -97年]。ERP研究热等人发现了电生理学证据在情绪处理文化差异,以后的组件的振幅明显降低对日本主题相对法国的(98年]。数据库的基础上,明确文化人口需要考虑对当前对象的适用性。为进一步保证稳定评价价/唤醒,可以进行试点研究受试者自愿评估维度。另一种选择我们自己能生产的刺激但是出现另一个问题,这些虚构的刺激得到验证和标准化。现实生活中的情感感知和生产是一个持续的情感处理。研究关于情绪的持续的处理通常采用的电影片段诱发刺激,而不是静态的图片。这种做法可以为个人提供更多真实一致的场景和真实的情感反应/经验。电影剪辑数据库因此被利用来改善生态效度。当前存在数据库iap和目瞪口呆已经加上电影片段(61年,89年]。值得注意的是,大多数的电影片段数据库可能引起离散的情感状态99年]。另一方面,iap验证的有效性电影片段诱发情感体验衡量价和觉醒,所以作为情感电影数据库(EMDB) [61年,99年]。尽管低数量的ERP研究报告与情感启发的电影片段,然而像Chwilla等人的表现One hundred.),合理和谨慎的实验设计将使这种方法可能在ERP的研究。
2.2.3。情感分类
大多数研究使用ERP在情感处理针对六种基本情绪,尤其是快乐,悲伤,恐惧,独立于社会问题(例如,情绪发生的情况)。承认,然而,情绪一般社交活动和与社会相互作用过程的结果(101年- - - - - -103年),不能忽视在考虑概念的情绪从功能主义的角度104年]。研究需要考虑社会引起的情绪,尤其是当我们考虑开发的情绪加工。有些理论家,从另一个角度来看,区分引起情绪的两组独立的类别(105年,106年]。社会情感情绪的定义为一个特定的子集,基本情绪相比,通常把嫉妒,嫉妒、羞耻、内疚,尴尬,钦佩,等等。诺里斯等人检查和验证的重要社会和情感过程之间的相互作用(107年),和最近的ERP研究关于情感识别调查并显示慢正波的显著差异(SPW)认识到幸福和骄傲108年]。即便如此,社会情感过程仍比基本情绪处理不太好了,可能是由于其固有的复杂性、主体性和长期经验(109年]。它在未来仍有待解决。
2.2.4。其他的考虑
根据詹姆斯·埃克曼的外围知觉理论和基本情绪理论et al。52),情感反应是一个系统的行为将心理体验以及生理反射可被心率(HR)、皮肤电导水平(sci)、呼吸速率(RR),等等。和这些索引已经验证与评估相关的情感价和唤起评级(110年- - - - - -113年]。此外,伴随着情感反应的生理模式/经验利用情感类别进行分类,与高精度识别未知的个人的情感114年]。另一方面,生理指标,如人力资源、sci, RR,也会影响到电生理信号,导致干扰erp。,是值得一试的衡量这些指标和评估影响erp镜像情绪处理除了删除和修正工件根据特定算法(例如,ICA)。
3所示。情感处理了erp
许多研究都已经回答了解剖情感问题处理(评论,看到林奎斯特等人,Dricu Fruhholz [5,115年]),特别是对于六种基本情绪状态。然而,回答这个问题像大脑如何处理情感信息不仅需要空间属性的研究,还需要调查处理情绪的时序动态。高时间分辨率,ERP技术在暂时执行卓越地描述情感的过程,这将提高情绪识别时的理解。和描述的时间顺序情感ERP将有助于进一步研究和推测的具体ERP组件响应特定情绪的识别。因此需求,为进一步研究情感处理暂时,集成ERP研究情感的结果。在下一节中,我们将收集emotion-relevant研究使用ERP和话语的情感影响ERP组件。鉴于先前的审查Olofsson等人基于1966 - 2007年的文献,我们搜查了研究2007 - 2016年出版。根据以往的ERP研究和自己的作品,罗等人提出了三阶段模型来描述情感加工的时间进程。该模型认为ERP组件有微分偏爱不同的情绪面部表情25]。和不同的ERP成分可能会导致情感区分三个阶段:第一阶段为自动但粗处理(N100和P100),第二阶段为区分情绪和中性的面部表情(N170和VPP),和第三阶段区分各种情绪面部表情(N300和P300)。模型已经扩展到处理情感词由张et al。116年]。下面的评论主要集中在上述ERP组件有额外的杀虫剂和垂直距离。
3.1。P100和其他
P100 60 - 80毫秒的延迟发作是一个正方向组件的山峰在刺激后100 - 130 ms发病,通常是发现在parieto-occipital电极。存在最近ERP研究调查调制的P100情绪性包括价和激励因素。罗等人采用快速序列可视化表示(RSVP)范式探索面部表情的电生理学相关处理以及注意力眨眼影响情绪的面部表情和发现P100(即面部影响情绪。,可怕的面部表情引起更高的P100比快乐的和中性的)[25]。结果与之前的研究一致Utama等人Aguado和随后的研究等。65年,66年]。后两个研究中,分别操纵的觉醒和价刺激讨论是否两个维度与P100并返回结果的显著相关性为唤起价还微不足道。一些ERP研究同时应用其他emotion-eliciting刺激包括情感词,情感的句子,和情感上的场景117年- - - - - -119年]。尤其值得注意,罗莎等人的研究结合脑电图和经颅磁刺激(TMS),使用经颅磁刺激的干扰word-reception地区时(即处理情感意义。女士在70年和200年之间)。和情感词的结果显示慢检测相比,中性词语(117年]。此外,Conty等人评估之间的互动凝视的方向,身体姿态,面部表情,还发现愤怒表情P100活动的主要作用除了显著的交互作用(120年]。因此,基于上述总结,这可能是认为情感处理女士从100年左右开始刺激后发病,但没有情感意义和其他社会信息的集成。
N100视为一个感官组件,通过罗等人表示的重要情感调制N100,可怕的面孔N100振幅比幸福和中性人脸(25]。按照先前的研究结果(121年,122年)和不愉快的刺激的理论考虑可以更容易捕获注意力资源相对于愉快的和中性的(123年]。佩尔等人的另一个研究涉及非语言声音发现快乐的声音刺激显著降低N100延迟比悲伤和愤怒的情绪刺激,但没有显著的主效应N100振幅(124年),这可能表明处理情绪面孔之间的差异和情感上的人声。一些情感词的研究也测试N100情绪性引发的差异,一些报道的重大情绪对N100振幅和延迟的影响116年,125年]。有关的原因,这可能导致的视觉领域词演讲(126年,127年]。此外,情感的集成模式在某种程度上已经探索。安和杰森Kortz结合声音、面部和身体表达实验范式和给我们听觉和视觉形式之间的交互反映在其他(即。,N100振幅在视听条件而引起小单峰条件)(79年]。结合对N100一致发现关于情感的影响,结论可以N100可能是受到复杂因素的影响分离,也许表明各种形式之间的相互作用。
3.2。N170和VPP
N170是一种负向的ERP组件检测到外侧occipitotemporal电极,这山峰刺激发病后170毫秒左右。该组件已经发现敏感刺激而不是nonface刺激(128年]。大多数ERP研究情感处理涉及N170组件的分析。在罗等人的研究,实验记录脑电图仪的信号锁获得的情感反应和N170的重要情感调制,快乐和可怕的面部表情引起较大的N170振幅和更短的延迟比中性面孔(25]。本研究采用RSVP也发现了显著的区分N170恐惧和快乐的表情,这表明N170可能有助于区分情绪面部表情。这些发现支持了其他研究[129年- - - - - -132年]。此外,另一个支持研究和脑磁图描记术(MEG),一个球头模型被MRI扫描和安装在头骨内表面,在梭状回,显示更大的振幅,可怕的表情比中性人脸在170 ms (133年]。然而,一些研究产生了矛盾的结果。像Leppanen et al .,他们操纵强度的恐惧和快乐的情感表达,发现没有明显的情绪对N170振幅的影响(134年),其他研究同意(135年- - - - - -137年]。荟萃分析包括57情感计算研究和整体效果大小描述N170反应情绪面孔,表现出较大的N170振幅引发的愤怒、恐惧、快乐相对中性的面部表情(138年]。荟萃分析还调查了版主,可能影响N170区分情绪面孔和中性的和无人值守的刺激和暗示N170敏感是一个参考电极。总之,N170作为一个有价值的工具可以有效地应用于研究情绪的神经处理,但调节因素需要进一步考虑和调查。
VPP是一个积极的组件的高峰延迟类似N170 frontocentral电极和检测。Rossion等人证实VPP面对刺激的敏感性处理除了N170 [128年]。ERP研究关于N170 VPP组件的组件通常报告分析结果。与先前的研究一致(139年- - - - - -141年),罗等人获得了重要的情感影响VPP振幅以及VPP延迟,快乐和害怕面临了VPP振幅比中性的面部表情。与事实,一些研究包括综述报道的重要情感调制VPP延迟(或选择不报告结果VPP延迟),罗等人还显示,较短的延迟是由恐惧引发的面部表情比快乐的和中性的面孔25]。另外后续研究提供了支持罗发现了et al。142年- - - - - -144年]。它是证明,早期处理N170 VPP发生在不同的恐惧/快乐的面部表情和中性(145年]。除了这样的观点,研究对比积极和消极情绪暗示可能区分VPP的积极和消极的面部表情。例如,威利斯和Rburke愤怒和笑脸的研究和检测的重要ERP区别两个情感VPP振幅较大引起愤怒的阻塞比快乐(144年]。在另一项研究,厌恶表情诱发VPP振幅比的笑脸142年]。消极的面部表情接收协议,因此可以更早期的处理比其他面部表情。
3.3。杀虫剂
杀虫剂,即早期后消极,山峰在210 - 350 ms与地形分布occipitotemporal网站。杀虫剂的效果通常情绪性已报道研究使用情绪面孔和文字引起情感反应/经验。最近卡尔沃等人的研究评估了情绪影响erp的emotion-eliciting刺激整个脸,一半的脸,杀虫剂的振幅比那些引起了愤怒的表情由其他面部表情在右半球和大比中性面孔在左半球,但上述效应只有在全脸条件(146年]。和结果表明,早期的单侧性的处理(例如,大脑活动反映在N170和VPP)可能编码的整体特征的情感。张等人的工作取得明显增大杀虫剂振幅为积极的和消极的单词比中性词语。在这项研究中,观察半球对杀虫剂振幅的影响,有负向的杀虫剂的情感词比中性的左半球(116年),与上述研究是一致的。但与研究卡尔沃et al .,张等人报道无显著差异的杀虫剂正面和负面的情感词之间的振幅,这可能是导致推迟访问的话相对于面部表情的情感价值(131年,147年]。其他关于情感处理研究也说明的证据调制杀虫剂组件的面部表情(65年,148年),情感的照片(64年,149年),和情感词(122年,150年,151年]。结合发现愤怒的脸引起杀虫剂组件比快乐的面部表情(148年,152年),因此得出结论,杀虫剂发生N170可能歧视离散后的情绪。
3.4。P300和垂直距离(或LPC的)
P300是一个正向的偏转检测到parieto-occipital电极,与该峰值延迟后300毫秒。这里讨论的P300是指组件从300 - 450中提取分割而不是P300的家庭。该组件被称为指示与注意相关的高阶认知操作性能,这可能会对注意力分配向积极性显著刺激。符合这种理论考虑刺激P300也是敏感的情感显著,早期研究关于情感处理主要集中在P300的影响情绪价和觉醒,发现重要的P300振幅调制的两个维度(24,141年,153年- - - - - -155年]。对于离散的情绪,最近的研究结合了P300分析也取得了不错的效果。在罗等人的研究,面部表情的P300振幅显示区别恐惧和快乐以及情绪和中性面孔(25),这在一定程度上扩展了先前的调查结果,愤怒的表情引起较大的P300高兴,呆滞的表情(156年]。思楚普等人认为愤怒和快乐的P300区别比快乐更兴奋的愤怒。相比之下,罗等人的研究控制水平的兴奋情绪面孔,这将导致一个更令人信服的结论。我们都知道,P300可分为两个子组件,即P3a P3b。最近的研究中,分别分析了两个子组件振幅响应愤怒和快乐的脸,暗示相反的模式对情绪性,愤怒引起的小P3a振幅比幸福和更大的愤怒的P3b振幅比幸福(144年]。研究结果对P3b另外收到后续研究的支持(143年]。这可能是由于不注意定向向快乐比愤怒157年]。总之,P300可以是一个有价值的工具来探索情感处理,特别是对情绪和注意力之间的关系。
垂直距离,也称为LPC分析,是一种正向的ERP成分早在300年见顶和女士通常发现顶叶网站持续数百毫秒后刺激。在中央和额中线网站垂直距离明显比前壁主动性,和组件甚至可以持续几秒钟158年,159年]。尤其是关于情感处理研究中,PCA分析方法表明,垂直距离明显不同于早期的顶叶活动(活动可以被索引P300)对情绪刺激(160年]。情感影响垂直距离从存在的研究得到了充足的证据。张等人验证执行的最近的研究明显LPC的调制的情感的形容词,反映出积极的话引发的LPC的振幅比的消极词汇和中性词语(116年]。与以前的研究结果是一致的和后续研究使用情感名词(131年,150年,161年- - - - - -163年]。情绪面孔,卡尔沃等人同样分析了垂直距离应对情绪面孔,但情感调制组件只在上层的脸一半条件的垂直距离振幅增强愤怒的脸比其他表达式(中性、快乐、惊喜)146年]。结果提供进一步支持先前的发现关于情绪处理和垂直距离之间的关系,另外在某种程度上支持后续的研究涉及的RSVP (131年,134年,147年,164年]。另一个ERP研究采用动态情感面临也构成了情感片段和发现重要的LPC的恐惧之间的差异,愤怒、惊讶、厌恶、悲伤和中性(恐惧>休息;愤怒和惊讶>快乐)(165年]。结合上面的回顾,可以得出结论,垂直距离,镜像思考情感的处理比早期和midlatency组件,对歧视离散的情绪很敏感。
4所示。从发展情感和精神疾病的神经可塑性
在上面的部分中,我们回顾了近十年来的进展在情感处理研究了ERP,这说明ERP描述的时态特征的情感处理组件。另一方面,情绪不能被视为一个静态的能力,但动力发展的属性,通常伴随着社会性的发展。情绪加工的发展可能导致更合适的情感体验和反应,也可能导致情绪障碍过程(如情绪障碍),这可能是通过神经可塑性的变化反映出来。在接下来的部分,因此,研究关于情感发展和情绪障碍将收集和回顾,未来的研究可能他们重视。
4.1。情感发展和神经可塑性
在介绍中提到的,情感的发展可行性可以通过学习增强(或培训)和年龄增长或遭受赤字由于故障emotion-related神经基础,或者干扰环境因素(166年,167年]。研究调查了这些发展变化的情感处理,通过行为、心理物理,和神经成像(fMRI)方法,在人类包括健康正常,精神障碍患者。即使在成年期,情绪能力的提高可通过干预(168年]。反过来,这些研究发现实现development-dependent情感的变化过程和脑区域开发随着年龄增长或训练后。这些地区的变化包括更大的内侧前额叶控制负输入,增加内侧眶额皮层,激活和内果皮移情(40,169年]。ERP,尽管其无能本地化发展变化的大脑区域,也可以用来探索情感处理的发展,提供一个有效的工具来评估处理过程中情感的变化。在这项研究中,Williams et al .,年龄被发现与早期的减少有关erp在内侧frontocentral电极应该是负责幸福(169年]。上述行为水平和大脑区域的变化在某种程度上通过情感处理的神经可塑性。
从病理学的角度来看,精神障碍患者通常以某种方式体现在情感处理赤字应该是情感调查的目标,特别是情感和情绪障碍,述情障碍、自闭症和精神分裂症。与健康对照组相比,患者通常显示显著差异的情感与ERP过程测量方法,详细的结果,例如精神分裂症患者遭受破坏的早期过程(P100, N170 N250)和晚期情绪处理(P300和垂直距离)调制的关注(170年- - - - - -173年],P100, P200的抑郁症是由相同的sad-eliciting刺激诱发高于正常人和大P200中性表情相对积极的情绪可能建议减少知觉加工信息(174年,175年]。这些精神疾病和健康之间的比较研究可以为探索情感机制提供强有力的和多样化的证据在情感处理赤字可能表明基本机制的破坏情绪,本地化的分析ERP的中断镜像差异将实益。因此关键是强调和集成研究正常人群的感情和精神的。
与有机疾病、精神疾病不能归因于特定的发病机理。尤其是情感情绪障碍的赤字,它符合质量定位的困难特别是异构脑损伤在无数的研究一致,稳定、高效的生物标志物可能不容易定义。一般现在承认,情绪障碍源于生理和环境因素的综合影响(包括心理和社会因素)。符合这样的考虑,情绪障碍归因于神经可塑性的干扰(44]。神经可塑性是指神经系统的一个基本属性,可以改变相应的结构和动态持续输入到系统。这个神经属性因此基础学习。神经可塑性是一把双刃剑,会导致增强相关功能由于宽松的输入或将导致功能性赤字由于输入失调。和财产可能造成异常psychosomatical症状所表现的精神疾病患者,如情绪障碍和神经(44]。
神经可塑性可以通过纵向研究评估使用功能磁共振成像和其他技术,这是一种间接的方式调查大脑处理和相关区域的变化。神经可塑性另外可以衡量LTP和长期抑郁(有限公司)方法(176年),已被有效地用于动物实验(177年]。和随后的研究人员成功应用ERP技术,其中stimulus-specific范式(SSP),诱导LTP (42]。除了SSP方法,ERP组件,即消极(MMN)不匹配,确认能力指数的神经可塑性(178年]。另一方面,N100重复反射神经适应也利用调查健康正常发展所需的可塑性机制(179年]。可塑性变化,人类因此可以检测到使用ERP技术的无创手段。存在研究使用这种方法来评估视觉和听觉系统的受损的可塑性在精神分裂症患者和取得重要成果45,180年]。然而,很少研究与应用程序被报道成情绪处理和情绪障碍患者。尽管如此,我们还是假设这个plasticity-assessing方法适当的改善可能有潜力评估神经可塑性在情绪障碍。进一步研究emotion-related神经可塑性的情绪障碍,有必要回顾研究关于情感处理的最新进展和神经可塑性在情绪障碍,预计为心境障碍的发病机制提供启示,提供潜在的治疗靶点。
在下一节中,我们回顾了情感研究强调情感的发育特性处理和研究集中在情绪障碍的痛苦情感的赤字。然后总结了神经可塑性的情感处理。
4.2。正常与情绪障碍
威廉等人管理一个测试1000健康个体的封面寿命期从6到91岁的显式和隐式识别和评估面部情绪,获得性能的结果在识别情绪的改善从童年到青春期到成年早期然后拒绝在成年以后181年]。这项研究提供了一个有力的证据,情感随着年龄的发展。研究人员采用ERP方法调查情绪处理和年龄之间的关系,提供电生理学证据的发展情感过程。在这项研究中,Kisley et al。182年),18到81岁之间的研究对象被要求对图像分类是积极、消极或中性的情绪和同时ERP与脑电图记录装置的信号。和垂直距离的研究验证了重要变化振幅随着年龄增长,人的消极刺激引发的垂直距离振幅相对地明显与年龄相关,而振幅积极和中性的垂直距离引起的。这些发现对于垂直距离在一定程度上反映了组件的开发的自上而下的调节情绪反应/经验。由维塞尔等人的另一项研究调查了杀虫剂的变化对情绪刺激的兴奋随着年龄增长,其中杀虫剂略推迟大学科相对年轻的学科(183年]。减少杀虫剂的情感调节组件中老年人可能表明一个年龄推迟早期视觉情感的歧视。然而,维塞尔等人强调没有这种延迟的影响进一步评价情绪刺激的处理。结合上述研究,可以得出结论:情感歧视可能减少的速度从年轻成年到老年的,但增加情感的自上而下的调制响应/经验随着年龄的增加,老年人。
通过培训、情感信息的过程中也会被影响。特别是在音乐训练,积累证据从脑电图和功能磁共振成像,其能力改变大脑神经可塑性已经验证(评论,看到Herholz et al。184年])。ERP作为一种手段也可以用来评估可塑性变化与培训。ibsen Pinheiro和他的同事相比,音乐家和nonmusician健康对照组时听句子有两个条件:语义内容(中性和快乐和生气)和纯粹的韵律。结果表明,音乐家在P200振幅之间的两个条件不同,而大脑的P200振幅保持不变。和音乐训练的参与者更准确识别愤怒的韵律中涉及语义的句子(185年]。不仅音乐训练,而且心理训练,如冥想,显著影响神经可塑性和大脑功能(186年]。反思的ERP研究探索影响情绪情感发展过程还提供证据,冥想者不受负面刺激和积极的影响保持不变(187年]。上面的电生理变化与年龄的镜像神经可塑性的基础上潜在的情感处理,已通过功能磁共振成像研究[169年,188年]。
正如上面提到的,患者的情绪障碍,如抑郁症,主要症状表现在情感赤字反映通过ERP组件相比,健康对照组(189年]。和这类疾病的原因已经有效地解释了对损伤神经可塑性,使谐波配合实验输入的无能,反之亦然(190年,191年]。招收了3036名参与者,最近多中心研究发现之间的重要联系儿童逆境和皮层下异常,增加接触的童年逆境导致雌性小尾卷(192年]。它可以合理地推断,皮层下神经可塑性领域,作为一把双刃剑,引起abnormality-orienting变化。研究使用ERP方法发现高危个体情绪障碍(高风险)显示异常ERP组件应对威胁和消极的刺激相比,年龄,准确性低风险的个人。在尼尔森等人的研究和Kujawa et al .,抑郁的父母相对于后代的后代健康的父母证明垂直距离降低振幅响应消极和威胁的面孔和威胁的场景193年,194年]。这种差异在情绪反应可能是由于不正常的可塑性这是遗传自父母的情绪障碍(195年]。另外和神经可塑性体现在这样的可逆的性质变化。黑泽尔等人评估了astroglial S100B蛋白和抗抑郁药物治疗前后视觉诱发erp, S100B浓度的增加以及P300潜伏期是规范化和P200延迟几周的治疗后显著下降(196年]。结果符合后续研究使用ERP,梅格和功能磁共振成像方法(197年- - - - - -199年]。
神经可塑性,除了上述横向和纵向研究中,可以通过LTP或评估有限公司由SSP参与ERP由MMN组件设计和甚至可以评估在听觉皮层诱发。但与LTP的应用到精神分裂症可塑性,一些研究被调查情绪障碍的神经可塑性。先前的研究证明了(42,43),LTP的ERP技术可以用来评估视觉和听觉皮层的神经可塑性。从这个角度看,研究人员至少可以探索知觉加工的可塑性通过这种方式对视觉和听觉的情感信息。因此值得注意的有关功能失调的神经可塑性与情绪障碍有关未来的研究可以考虑采用无创性ERP技术的实际可行性,可结合PCA和LORETA分析方法,定义潜在的神经可塑性的来源。
5。结论
ERP作为一个高时间分辨率的方法,展示了其优势,与功能磁共振成像方法相比,在探索大脑活动的时序动态。情绪是一个复杂系统的行为组成的外围的表情和内心的经历。相比,它的大脑空间定位获得极高速的进步,时间的情感处理仍不清楚。因此必要的和迫切需要推动的需求暂时调查情感处理的机理,应用ERP在某种程度上可以健康。基于ERP的研究,提出了三阶段模型处理情绪的面部表情由罗等。
神经可塑性使情绪发展以及年龄。和情绪障碍的神经可塑性处理被解释为情绪障碍的原因。ERP,包括SSP的,可以用来研究神经系统的神经可塑性。然而,这样的方法很少被应用到情绪障碍,等待在未来的研究探索。
尽管如此,很多谜题对情感的处理仍有待解决。如上介绍,大多数ERP研究情感处理工作情绪图片,面部表情和情感词刺激引起情感反应/经验。其他刺激方式,如声音、身体和姿态,引发情绪反应/经验,应该得到更多的关注。集成的时间进程的各种情感模式尚不清楚,需要更多的考虑。其他问题,例如社会情绪的时间机制除了基本情绪和情感的发展,都是值得的努力,这将有利于理解什么是情感。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
作者的贡献
瑞丁,Ping Li和魏王同样这项工作。
确认
这项工作是由中国国家自然科学基金(批准号31371033)。