文摘
客观的。这项研究表明内感受器的注意力(IA)可以调节大脑皮层振荡相关的情感和认知表征观察他人的痛苦。方法。20个参与者被要求观察痛苦/ nonpainful刺激在个体和互动条件记录脑电图。样本分为实验(实验)和控制(CTR)组,和EXP组明确要求直接关注其内感受器的关联,同时观察刺激。结果。方差分析,混合重复措施应用于每个脑电图频带。取得了重大发现主要为θ和β两组乐队。半球lateralisation效应被发现,对lateralisationθ乐队的实验小组观察痛苦的刺激和增强离开时激活θ和βCTR组的乐队当观察nonpainful刺激。为两组,额叶皮层区域明显敏感的社会场景,而刺激后发现顶叶激活描绘个人条件。结论。结果表明IA可能增强情感表达痛苦的刺激,强调他们的负面经验组和不愉快的特性,而CTR的关注组主要是吸引nonpainful刺激在社会和个人条件,与积极的价。额地区所扮演的角色的处理通过社会认知、社会刺激诱导情绪镜像和需要更深层次的社会背景的分析,强调了。可以训练我们建议IA促进情绪调节和移情作用的响应。
1。介绍
一般来说,interoception被定义为传入信号的感知身体状态和体内平衡,主要是把人体的生理条件。然而,最近的一个更广泛的定义构造结合解剖学和动机水平,包括神经和心理表征的相关身体的内部变化(即。的皮质信号基本身体知觉之间的关系及其对高阶认知加工的影响)1,2]。从这个意义上讲,interoception可以被设想为一种知觉,从生理身体经验与体内平衡,,然而,包括神经关联(例如,岛叶皮质活动)支持mentalized表征状态的人体的生理条件3]。这些表征状态有不同程度的意识,从无意识到有意识的水平(3]。同时,这些身体反应的表示告知不同的主观经验状态,可能导致emotion-specific感情(2]。因此,可以认为心灵和身体之间的复杂的相互作用是一个动态的“内感受器的经验。”
从詹姆斯和兰格理论(4)预测编码理论(5),建议内部生理感觉和这些体细胞的交涉过程(6)可以唤起情感反应和情感状态在个人(反之亦然),因此影响他们的行为反应。在这种背景下,interoception被配置为通过感官的方式和认知过程与情感被认为是身体条件和编码在情绪情感的变化(7,8]。最先进的皮质部分神经系统(前额叶皮层(PFC),背外侧前额叶皮层(DLPFC),腹内侧PFC,和岛叶皮质)预测,确认和更新这些情感感受和安排自己的人的行为,与他人,在复杂系统(7]。然而,尽管先前的研究表明一个矩阵的神经区域支持interoception [6,9,10),并不是所有的皮质参与相关内感受器的表示。
此外,interoception被构想为一个相对稳定的特质;然而,它也可能改变根据特定变量的调制,等一个人的程度关注身体的变化了(11,12),要么自我意识(13)或情感体验(7]。注意力集中在一个特定的内感受器的信号(例如,心跳或呼吸)对于一个给定的时间间隔称为内感受器的注意力(IA),并没有详尽的决定到目前为止(10]。
在这项研究中,提出了一种不同的方式探索如果和内感受器的直接关注的如何改变(内部状态的变化)可能会影响相关的神经生理学相关心理表征(包括认知和情感)观察痛苦的场景。参与者被要求将注意力集中在他们的身体和精神的修改而观察高度显著的经验,也就是说,一个痛苦的场景。决定探索观察别人痛苦的维数从内感受器的角度是基于至少三个关键原因:(i)的高度时至情感特征的观察别人的痛苦;(2)的神经生理学和心理生理激活可追踪的暴露在刺激后,唤起同情痛苦(14- - - - - -19];和(iii)严格知觉的和情感的参与皮层区域。的确,自从观察他人的痛苦可以激活神经系统,处理感官、情感和认知表征组件的痛苦(20.,21];它可以是一个有用的框架,深化IA调制的影响在这些多重表征水平。
以前,一些研究集中在情感和感官激活来源于被动地观察别人的痛苦状态(21,22),而这条线的研究逐渐从研究调查开始区分物理方面的直接痛苦的经历23,24]。别人痛苦的观察包括镜像神经系统的激活,使痛苦的情况的理解可能因为等观察激活相似的神经回路如果我们正在经历痛苦自己的感觉和情绪25]。这种现象被称为“替代性经验”的痛苦,以前解释了移情的perception-action模型作为预期感知状态的对象接受痛苦的刺激,它会自动激活的观察者的表示情况和观察到的对象的状态。这些表征的激活触发器和自动生成相关的自治和躯体反应在《观察家报》(26]。然而,观察别人痛苦不一定激活躯体疼痛的表示,因为它主要是一个反射性的经验和认知移情在其中扮演的基本角色激活情感和认知表征的情况(23,27]。
一些神经影像学研究探讨了神经过程和皮质下相关的观察别人痛苦(21,22,24]。主要和次要的参与躯体感觉皮层和运动区域在观察别人的痛苦已被大量研究证明(28),而同情别人的痛苦痛苦似乎招募整个矩阵,包括一组额叶区域,如扣带皮质和PFC,尤其涉及情感和动机的评价疼痛和疼痛的认知注意力维度,分别是(29日- - - - - -31日]。此外,大脑的证据表明,观察别人的疼痛可能依赖于激活的区域通常不与疼痛知觉但更多的社会认知过程,如interoception、情感学习和社交信号处理(25]。例如,额,运动前区、顶叶和杏仁核区域(16和左侧枕叶皮层激活18)被发现在观察别人的痛苦,以及顶网络活动,这是专门为代表自己的和别人的对疼痛刺激反应(23,24]。
通过连接interoception痛苦经历的观察另一个个体,它已经表明,当视觉刺激描述别人的痛苦的情况下,更高的内感受器的敏感性(是)(由心跳知觉任务)可以被关联到一个更大的估计程度的疼痛(结果解释为代表的认知移情)以及更大的觉醒状态和同情的感觉(证据表示同情的情感成分的活化)(32]。分享这些电路的激活神经生理学层面还允许个人激活他们的身体疼痛的表示当他们观察受苦的人,导致更强烈移情反应(33,34]。尽管先前的研究构思interoception维度(即。,IS and interoceptive awareness) as relatively stable traits that can modulate both the subjective experience of emotion and the ability of subjects to distinguish “self” from “others” in the empathic resonance of an action [35),其他研究已经表明,皮质表征内感受器的关注可以被特定的培训(调制12]。事实上,根据保龄球和他的同事们(36),有意识的替代的疼痛感的说法也可以提高注意力集中在内部情感和身体状态在典型的成年人;尽管,作者并没有测试这个假说在神经生理学层面。
具体来说,相对很少有研究调查观察他人的痛苦之间的联系和内感受器的表示通过探索影响皮质振荡(14]。皮质振荡参与许多知觉和认知操作(37- - - - - -39),他们的系统的评估可能会提供一个独特的窗口过程更为痛苦的替代经验(40),同情疼痛的成熟,这是一个过程,支持interoception [14)和内感受器的表示自己。
以前,频带分析证明了参与行动的感觉运动系统的观察,触摸,和痛苦19,41]。尤其是别人痛苦的观察显示出抑制躯体感觉皮质振荡(42),α和β频带抑制后和中央传感器对疼痛和没有痛苦的条件(19]。在最近的一项研究中涉及运动皮质抑制α和β乐队被低估的感官品质他人的痛苦,而γ乐队提出以反映认知方面(43]。此外,μ和β排除只发现重要的电生理标记感觉和局部的疼痛反应,而情感nonlocalised反应和控制(41]。增加θ和减少α带影响的观察也发现痛苦的刺激(15]。具体来说,θ乐队呈正相关,主观感知疼痛和self-unpleasantness评级,表明θ振荡期间参与情感分享同情痛苦(15]。θ节律调制也与情感价歧视相关的视觉显示(44- - - - - -50),激活记忆,和情感管理系统(51]。
本研究试图填补这个差距在文献中:(i)皮质参与内感受器的表征相关的知识;(2)注意力集中在内部的影响情感和身体状态在典型的成年人在神经生理学层面;(3)IA调制的作用可能对大脑皮质振荡(频带)的相关情感,认知,和同情的感觉水平的痛苦。具体来说,本研究旨在回答两个主要问题:哪个皮质作用集中于一个内感受器的感觉的主观经验观察的疼痛的另一个人吗?可以更大的IA调节情感和认知移情作用的响应在神经生理学层面而观察他人的痛苦?
出于这个原因,本研究的目的是测试一个专注于一个内感受器的州可能会影响其他痛苦的心理表征。具体来说,我们旨在探索皮质振荡调制的IA的观察期间痛苦vs nonpainful刺激呈现在社会和个人情况。我们假设相关的皮质振荡情感、认知、和其他观察疼痛的感觉表示可以增强IA的调制实验(EXP)集团,这是需要显式地将注意力集中在身体的感觉和认知和情感关联,而观察组疼痛/ nonpainful刺激,控制(CTR)组相比,前者被要求观察刺激。零假设将IA调制对皮质没有影响振荡实验,相对于CTR组。
2。方法
2.1。样本
共有20名健康白种人本科大学生(1男,米年龄= 23;SD年龄= 2.93)招募了2019年10月和12月之间,自愿参加了这项研究。排除标准是任何急性或慢性疼痛的生理条件;主要医疗或慢性疾病;癫痫发作的历史、头部外伤或怀孕;和任何精神或神经障碍。所有受试者normal-to-corrected视野和右撇子。参与者被随机分配到EXP (n= 10)和CTR集团(n(通过计算机生成的随机化)= 10)条件,年龄和他们平衡(米经验值= 23.27;SD经验值= 3.64;米CTR= 22.66;SDCTR= 1.63)(表1)。所有受试者筛选阶段之前给书面知情同意。没有支付为他们参与这项研究。这项研究是按照最新版本的赫尔辛基宣言》和部门批准的圣心天主教大学的心理学米兰,意大利。
2.2。刺激
的刺激包括32集图片显示一个人(男性或女性;巧随机)接受痛苦(针穿透)或nonpainful(棉签接触)刺激。照片也代表着一个人(个人条件)或两个个体在社会互动(社会环境)的痛苦/ nonpainful的刺激(数据集1(一)和1 (b))。中包含的两个个体的社会场景很容易区分。每一张照片,弧的视角21°×17°(宽×高)80厘米的观看距离持续了5 s,描述个人与中性的面部表情。的刺激进行评估后知觉特点:位置、大小、亮度,和内容。独立的法官(6白人法官、3男性,年龄20 - 30)控制了性别和年龄评估情感中立的刺激使用改编潜油电泵版本的自我评估侏儒(SAM)规模52]。选定的刺激与情感价平均值(被评为米=2.52;SD=0.58)和冲动(米= 2.72,SD = 0.43)。
(一)
(b)
2.3。过程
受试者坐在昏暗的房间里的电脑显示器前放置约70厘米的主题。刺激了使用E-Prime 2.0软件(心理学软件工具Inc .,夏普斯堡,宾夕法尼亚州,美国)运行在个人电脑和15英寸的屏幕视觉水平4°角和垂直6°角。一套标准化的指令是用来解释每个参与者的过程。
参与者被要求观察每个刺激在大脑皮层脑电图振荡录音。参与者,以前分化成经验和CTR组,被要求观察每个刺激,然后要求评估按字母“K”观察到的刺激疼痛刺激和“L”没有疼痛刺激的电脑键盘。每次刺激后,参与者被要求提供行为反应按键盘按钮使用正确的食指或中指。实验小组也明确需要专注于其内感受器的变化,同时观察接收到的刺激和下面的指令”在这个任务中,我们问你集中你的注意力在你的肉体上的感觉,想法,和情绪。尝试观察你的感觉,如果有任何的变化你的身体当你看看图片,“虽然CTR组通用指令观察刺激和评估他们的痛苦和没有痛苦。因此,CTR组的参与者没有明确要求将注意力集中在他们内感受器的关联。
照片是在一个随机顺序的中心5 s的电脑显示器,interstimulus间隔的10年代期间,参与者被要求解决中央加号。160刺激被分成4块计数40刺激。刺激从监视器的消失后,间隔期间参与者可以提供的行为反应痛苦/ nonpainful刺激功能。随机化的刺激和块的顺序在参与者被E-Prime 2.0软件自动设置,以防止潜在的偏见由于序列的影响。操纵的最后任务,最后检查,,在这个报告中,参与者充分意识到任务,指他们注意他们的身体感觉的程度。
潜在的差异是评估通过心跳检测(HBD)任务53所有的参与者。这个任务提出了前面的任务之后,以避免影响内感受器的水平在两组的参与者。此外,行为抑制/激活系统(BIS / BAS)规模(54,55),人际反应指数(IRI) (56),平衡情感移情量表(蜜蜂)57)被应用于测量人格特质的个体差异,情感和认知移情。
2.4。心跳检测(HBD)的任务
检查,所有参与者接受了他们的心跳感知能力的衡量执行心理追踪方法(53),已被证明有良好的两次试验法的可靠性(58]。参与者坐在同一个sound-attenuated房间,他们的心率测量应用生理记录工具(生物反馈爱视宝2000年,7.01版本,Schufried GmbH,新型,奥地利)。500赫兹的信号采样和分析基于计算机的数据采集系统。
参与者被指示开始静静的数着自己的心跳,当视觉开始提示出现在电脑屏幕上(灰色桌面),直到他们收到了视觉线索。经过短暂的15秒测试会话,HBD任务的实验阶段开始了。这个任务的实验阶段由4个不同时间间隔25年代,35 s, 45年代和100年代,在所有参与者都以随机的顺序。他们请求类型的心跳数在每个时间间隔。在任务期间,不允许参与者把他们的脉搏,没有反馈计算阶段长度或性能提供了质量。试验提出了以随机的顺序使用E-Prime 2.0软件(心理学软件工具Inc .,夏普斯堡,宾夕法尼亚州,美国)。
内感受器的敏感性指数(ISI)源自HBD任务通过计算均值的四个心跳感觉间隔根据Schandry[以下公式53]:
根据这个公式,三军情报局可以在0和1之间变化,得分越高表明小差异计算和记录的心跳。
2.5。行为抑制系统和行为激活系统(BIS / BAS)措施
国际清算银行/ BAS规模管理对于每个主题用卡佛和白色的意大利版本问卷(54,55]来衡量人格特质的个体差异(激励方法或回避行为的倾向。它包括24项(20 score-items和四个填充物,每个测量四点李克特量表)和四个分数为每个内部氧化物BIS和BAS奖励反应(BAS RR), BAS驱动(BAS D), BAS有趣寻求(BAS FS)。每个范围的平均值和标准偏差,分别对EXP组BIS: 27.18(标准差5.28);BAS D: 13.45(标准差2.01);BAS FS: 14.45(标准差2.54);BAS RR: 21.64(标准差1.56)。CTR组BIS: 26.11(标准差2.80);BAS D: 13.56(标准差2.35);BAS FS: 13.33(标准差2.29);BAS RR: 21.44(标准差2.35)。
2.6。平衡情感移情量表和人际反应指数措施
移情是评估的意大利版本的平衡情感移情量表由的黎波里和他的同事(57),参与者表达他们的同意/不同意约30项使用7分制(从−3 + 3)。在目前的研究中,我们使用从1到7 - 7分制避免任何偏见与归因的负值。分数越高,代表的情感共鸣(EXP集团米SD = 18.58 = 73;CTR集团米= 28.89,SD = 14.25)。
意大利版的人际反应指数(IRI)是用来衡量两个认知和情感共鸣的组件,由28-item回答5分李克特量表上(56]。测量有4个分量表,每个7项组成。幻想量表(FS)措施的倾向'自己虚构的情况;移情的问题规模(EC)评估倾向于别人同情不幸的经验;换位思考量表(PT)措施的倾向采用他人的心理的观点;个人痛苦规模(PD)水龙头经验不适应对极端痛苦的倾向。每个范围的平均值和标准偏差,分别对EXP集团FS: 15.27(标准差3.46);电子商务:13.73(标准差1.90);PT 16.36(标准差2.87);帕金森病:13.27(标准差3.16)。 For the CTR group FS: 13.89 (SD 2.36); EC: 13.44 (SD 2.12); PT 14.78 (SD 3.52); PD: 13.00 (SD 3.24).
2.7。脑电图记录和减少
脑电图活动记录通过脑电图无线系统(Live-Amp)并通过Analyzer2处理软件(大脑产品GmbH, Gilching,德国)。蒙太奇包括15有源电极(Fp1, Fp2, AFF3h Fz、AFF4h T7, C3, Cz, C4, T8, P3, Pz、P4, O1、O2;位置根据国际系统[10 - 2059]。电极阻抗监测为每个主题下的数据收集和保存之前5 kΩ。数据是使用离线采样率为250 Hz,然后过滤,0.5 -45 Hz IIR带通滤波器(斜率:48分贝/倍频程)。数据被分割和视觉检查眼,肌肉,运动构件。快速傅里叶变换(汉明窗,决议:0.5 Hz)应用于artifact-free段计算平均功率谱。最后,主要脑电图频带的平均功率(δ- 0.5 - 3.5赫兹,θ- 4 - 7.5赫兹,α- 8 12.5赫兹,和Beta-13-30 Hz)提取。120秒休息基线初注册前的实验图片系列。我们使用这一时期作为基准进行连续分析。
在数据的统计分析,这些因素lateralisation(左/右大脑半球)和感兴趣的三个区域(ROI)分组额(F: Fp1;Fp2;AFF3h;AFF4h), temporo-central (TC: T7;T8;C3;C4)和parieto-occipital(博:P3;P4;O1群;O2)电极被认为是。
2.8。统计方法
2.8.1发布。行为数据
(1)响应精度。响应计算精度的比例正确反应的总反应疼痛/ nonpain刺激个人和社会条件。的正常数据分布的初步评估和确认检查峰度和不对称指数。此外,三因子混合方差分析(方差分析)条件(2:个人、社会)×疼痛(2:痛苦,没有痛苦)因素,内部因素之间,集团(CTR) 2:实验。
(2)内感受器的敏感性指数。一个独立样本t测试(IBM SPSS 25)应用于控制ISI集团之间的同质性。的正常数据分布的初步评估和确认检查峰度和不对称指数。统计学意义的门槛设置α= 0.05。平等团体之间的差异是列文的检查测试计算测试两组之间的方差的同质性和适应计算相应的后续推理测试。
(3)国际清算银行/ BAS,蜜蜂,IRI。一个独立样本t测试是应用于所有BIS / BAS,蜜蜂,IRI分数来控制个体差异之间的个性和移情特征组。的正常数据分布的初步评估和确认检查峰度和不对称指数。统计学意义的门槛设置α= 0.05。平等团体之间的差异被列文的测试是检查计算测试两组之间的方差的同质性和适应计算相应的后续推理测试。
2.8.2。电生理(EEG)数据
四个混合与独立的内部因素重复测量方差分析条件(2:个人、社会刺激)×疼痛(2:痛苦,没有痛苦)×Lateralisation(2:左、右)×感兴趣的区域(ROI)(3:额,temporo-central parieto-occipital),以及因子之间集团(2:EXP vs CTR)应用于依赖脑电图数据(电力数据)。这种混合进行重复测量方差分析对每个频带(δθ,α和β)强调两组之间的差异。两两比较应用于数据的重大影响。简单的效果显著的交互通过两两比较,进一步检查和Bonferroni调整被用来减少多重比较的潜在的偏见。方差分析测试,纠正自由度在适当的地方使用Greenhouse-Geisserε。此外,正常数据分布的初步评估和确认检查峰度和不对称指数。的大小显著影响被计算局部估计埃塔的平方(η2)指数。大脑视觉分析器2.0(大脑产品GmbH德国慕尼黑)是用于脑电图数据可视化。
3所示。结果
所有的参与者(20,平均分割实验和CTR集团)包含在分析和结果;没有参与者排除(图2)。
3.1。行为的结果
响应精度/ nonpain疼痛刺激在个人和社会条件是两组高。在疼痛在个人条件判断,痛苦的刺激的准确性为100%,EXP组为99%,CTR集团nonpainful刺激的准确性为100%时的经验和CTR组。在社会条件下,痛苦的刺激的准确性为100%,EXP组为93%,CTR集团虽然nonpainful刺激的准确性为99%,EXP组为100%,CTR组。方差分析显示无显著差异群体之间的响应精度(所有 )。
内感受器的敏感性指数。没有发现显著差异在三军情报局测量两组之间(米经验值= 0.51;SD经验值= 0.21;米CTR= 0.62;SDCTR= 0.15)(所有 )。
国际清算银行/ BAS,蜜蜂,IRI。没有发现显著差异在BIS / BAS,蜜蜂,IRI分数两组之间(所有 )。
3.2。脑电图任务相关电生理结果
3.2.1之上。三角洲的乐队
三角洲乐队,ROI被发现的主要作用(F(1.093,18)= 11.099, ,η2= 0.381)。两两比较显示显著的更高的平均值FTC(相比F(1、17)= 6.439, ,η2= 0.431)和PO (F(1、17)= 6.439, ,η2=(图0.431)3)。没有发现其他重要的影响。
3.2.2。θ乐队
关于θ,ROI被发现的主要作用(F(1.264,18)= 4.509, ,η2= 0.200)。两两比较显示显著增加活动相比,阿宝TC区域(F(1、17)= 8.959, ,η2= 0.513)。
此外,交互作用组疼痛×××条件lateralisation×ROI被发现(F(2,18)= 3.639, ,η2= 0.168)。
EXP组两两比较显示,首先,右额叶ROI显著更高的激活的痛苦相比nonpainful刺激社会条件(F(1、17)= 4.727, ,η2= 0.208);其次,相比显著更高的阿宝激活右脑TC地区的痛苦刺激个人条件(F(1、17)= 6.336, ,η2= 0.427)(数据4(一)和4 (b))。
(一)
(b)
(c)
(d)
CTR组,两两比较发现左阿宝首先显著更高的激活区域nonpainful刺激相比,个人的社会条件(F(1、17)= 6.634, ,η2= 0.002);其次,在右额叶ROI,显著提高nonpainful而痛苦的刺激激活社会条件(F(1、17)= 6.634, ,η2= 0.269)。没有发现其他重要影响(数据4 (c)和4 (d))。
3.2.3。α乐队
关于α乐队,ROI被发现的主要作用(F(2,18)= 14.860, ,η2= 0.452)。显著更高的存在α权力(减少活动)中检测出阿宝相比,F (F(1、17)= 14.191, ,η2= .625)和TC区域(F(1、17)= 14.191, ,η2=(图0.625)5)。没有发现其他重要的影响。
3.2.4。β频带
β频带,ROI被发现的主要作用(F(2,18)= 3.886, ,η2= .178)。两两比较显示明显高于β值相比,阿宝TC (F(1、17)= 6.319, ,η2= 0.426)。
其次,一个重要的交互组×lateralisation效应被发现(F(2,18)= 4.547, ,η2= 0.202)。两两比较显示高β值相比,左半球的CTR EXP集团(F(2,18)= 2.590, ,η2= 0.126)(数据6(一)和6 (b))。
(一)
(b)
(c)
(d)
第三,一个交互作用组疼痛×××条件ROI被发现(F(2,18)= 3.378, ,η2= 0.158)。CTR组,两两比较显示,额ROI,显著提高nonpainful刺激β的权力在社会与个人条件(F(1、17)= 4.847, ,η2= 0.212)。此外,两两比较显示,个人条件,阿宝被发现对TC的响应性更好,对于痛苦的(F(1、17)= 5.013, ,η2= 0.371)和nonpainful刺激(F(1、17)= 5.487, ,η2= 0.392)(数据6 (c)和6 (d))。
4所示。讨论
目前的研究提供了新的见解的方式interoception可能影响的表征观察别人在痛苦的条件下,基于脑电图测量。事实上,调制的IA以前应该影响神经相关的观察他人的痛苦。然而,这方面没有与神经生理学测试协议为止。因此,我们预期,EXP集团将显示增强情感和认知反应的观察别人的痛苦相比CTR组。
以下主要结果与频带的力量,将在下面讨论。首先,半球lateralisation效应被发现,对lateralisationθ乐队的实验小组观察时痛苦的刺激。其次,增强左激活θ和β乐队的CTR组对EXP组被发现,尤其是在观察nonpainful刺激。第三,额叶区域社会认知加工的作用被证实对刺激敏感的社会条件,而parieto-occipital两组电极对个人条件。
从本研究的第一个证据,EXP组明显高于θ权力被发现在以下两个领域的右半球,以应对痛苦的刺激:(i)的正面刺激呈现在社会条件和刺激parieto-occipital地区(ii)显示在个人条件。θ乐队背后的认知机制控制情况(60),警觉性,注意,准备处理情感信息的存在(44- - - - - -50),激活记忆,和情感管理系统(51]。此外,θ持续时间被解读为关联由于情感内容的增加注意力和冲动的刺激48]。此外,关于这些影响发生的电极,值得注意的是,θ调制的乐队由前额叶和额叶皮质区(DLPFC)已被证明是相关认知控制突出的情绪刺激(47)和别人痛苦的情感和动机评价(29日- - - - - -31日]。相反,θ乐队parieto-occipital区域检测到针对视觉方面的刺激,来观察(而不是直接刺激和诱导)痛苦的条件或水平引起的情感视觉刺激了(61年]。在别人痛苦的观察,之前的证据表明增加θ乐队在额叶区域引起痛苦的刺激和更高的感知疼痛和self-unpleasantness主观评级,因此建议这个乐队的角色在同情的情感处理疼痛(15]。
因此,可以假设增加θ乐队在额叶区域的EXP组可以被视为一种情绪反应的放大主要的标志与痛苦不愉快的刺激。考虑到这一组明确要求直接关注其内感受器的州,它可能是更高的θ权力parieto-occipital电极(后顶叶和枕叶皮质区)相比temporo-central领域可以认为联想细化处理,除了情感,主要是向痛苦的刺激在这一组。
详细的实验小组,θ振荡与痛苦的刺激中检测出大脑右半球。这一结果可以更好地解释了解释模型,通过考虑与半球lateralisation应对情绪刺激价。事实上,θ乐队的存在作为一个标记的情绪处理右半球可以支持的右大脑半球假说(RHH) [62年,63年),根据右半球负责精化的情感内容。此外,最近,valence-specific假说(太小)48,50,64年- - - - - -66年)认为,两个半球过程情感不仅(右边),每个半球专门为valence-specific情感,与左半球更占主导地位的积极情绪和右脑主导对消极情绪65年,67年]。
符合最后一个模型,可以表明IA EXP组首先增强情感对痛苦的刺激响应性,反映在θ乐队激活,这个情感表示有负价,右半球所显示的参与。此前,右前脑岛激活之间的相互关系,发现内感受器的准确性,和主观的负面情感体验(6]。此外,加强注意内感受器的州是焦虑症的特点(68年]。这个证据可以支持之间的联系的价内感受器的经验和情绪反应EXP集团显示出消极情绪表示痛苦的刺激。
其次,缺乏一个明确的CTR组内感受器的焦点可能导致左半球向nonpainful刺激响应和高度关注。事实上,CTR集团,θ乐队增加nonpainful刺激后的两个领域:(i)在右额叶区域的刺激社会条件和(2)在左parieto-occipital网站刺激显示在个人条件。因此,CTR集团的深入分析自己的内感受器的经验没有规定相关的情况,提出的情感放大θ在额叶区域主要由nonpainful诱发刺激。符合这个关联处理反映在θparieto-occipital地区可能表明他们的注意力主要是引导向nonpainful线索。θ乐队离开parieto-occipital网站以前的观察中发现别人痛苦(34],CTR集团,也许这可能意味着nonpainful的突出,而不是痛苦的刺激。然而,在μ和他的同事们的研究(15),θ调制的探索主要集中在对痛苦和中性刺激反应而不是nonpainful刺激。因此,到目前为止,还没有一个意义明确的解释θ观察nonpainful刺激时的表现。
根据太小,我们可以认为,左半球lateralisation可能反映出更积极的态度面对一个痛苦的刺激是缺席的线索,和积极的响应可以是平凡的和合理的。然而,右额叶激活为nonpainful刺激发现这组可以与描述太小。这最后的效果会更加符合RHH并使这些解释倾向于主导情绪处理nonpainful刺激,不管价,CTR组。
关于β频带,CTR集团更高存在β权力被发现(i) nonpainful刺激额叶区域的社会条件和(2)中显示parieto-occipital电极对痛苦和nonpainful刺激个人条件相比temporo-central电极。除此之外,重要的左半球的一般反应被发现的CTR组相比EXP组。lateralisation效果仍然可以解释前面提到的模型探索半球左/右频带分析上下文中的情感,即太小。因此,左半球主要反应可能意味着积极参与控制的认知参与行为的观察比在观察一个人的感觉。然而,先前的研究显示情感主要left-lateralised调制α(64年,65年,69年)、三角洲和θ低频波段与积极回应刺激价(47,49,50]。因此,未来的研究需要推出这种影响左β频带的认知表征水平在观察别人的痛苦。
而从广泛的角度来看,β乐队活动相关的维护当前感觉运动和认知状态(70年),和其他研究表明其与注意的过程和视觉感知的关系(71年]。具体地说,额β活动可能表示,在认知层面上,认知状态的维护,自上而下的内生精化处理和成功抑制电机的响应(70年,72年),而它的存在在parieto-occipital网站显示正在进行的视觉注意力进程(71年]。在这种情况下,一个可能的解释可能是,βCTR组的存在表明持续的自上而下的认知过程对nonpainful刺激额叶区域检测时,而其顶叶表现可能包括基本视觉注意力处理对痛苦和nonpainful刺激。
在观察别人痛苦的环境中,缺乏或抑制β频带/中央大脑区域与情感和认知现象的特点,把角色的β频带疼痛的感官品质的标志,即使经验丰富的代理(19,42]。尽管如此,在这种情况下,可以假设βCTR集团的调制,这是暴露在别人痛苦的观察,但并没有明确专注于其内感受器的关联,可以认为是一种自上而下的认知评价的标志。
自从皮层脑电图的发电机振荡确定其功能意义相关的认知和情感的处理,这些反射也必须扩展到这些皮质的大脑区域振荡发生并被检测到。然而,考虑到低空间分辨率的EEG信号,以下事项需要谨慎对待,未来的研究可以集成和确认这个证据与神经影像学技术,如脑磁图描记术。有趣的效果主要是发现涉及顶网络,这是之前发现专业代表自己的和别人的对疼痛刺激反应(23,24和自上而下的精化处理疼痛73年]。高阶网络的集成活动从有意识的评价引起视觉刺激(颞区域)的内部状态和短期记忆的编码(前额叶和背外侧前额叶区域)支持高阶现象的观察他人的痛苦可能会调节自己的表示(74年]。本研究中概述的解释应采取谨慎,因为到目前为止,一个总体框架为皮质振荡的意义疼痛依然缺乏,和先前的作者绘制了调制θ和β在慢性疼痛患者的经历(40]。
第三,作为一条主线贯穿的结果发现θ和β乐队,EXP集团和CTR集团,刺激了社会条件投入额网站超过个人条件。的确,两组,主要右额叶发现θ乐队的表现痛苦/ nonpainful刺激显示在社会与个人条件。社会场景可能激活了两组更大的情绪反应。高阶社会功能,如移情反应疼痛,以前所示内引起大脑反应增加PFC(特别是DLPFC) [74年,75年]。增加了PFC激活和皮肤电反应被发现当受试者同情人际场景(76年,77年),加上一个半球lateralisation效果根据人际的价刺激(离开对积极和消极的)78年]。
这些以前的研究并没有操纵参与者的IA,与他们的神经和心理生理隐式反应,和他们没有测试如果操纵IA可能影响他们body-brain响应特性。到目前为止,很少有研究探讨了别人痛苦的观察使用双重人际组成的刺激场景。尽管如此,理解他人的痛苦在社会动态的社会环境和我们的证据显示刺激了可能影响情感和认知神经生理学相关。
这可能是由于激活额时发现镜像神经元系统的一部分的感知痛苦的社交场合故意造成另一个人(79年]。相比之下,增强θ和β阿宝为两组观察刺激响应性被发现,无论痛苦的内涵,在个人条件。一个可能的解释是,这个条件可能激活temporo-parietal-occipital网络参与self-processing镜子和个人经验(80年)和运动镜像(81年]。
这里,采用疼痛框架被选为一个试验台来证明这些影响并没有一个通用的结果interoception但一个特定的结果,反映了代表观察他人的痛苦。事实上,观察他人的痛苦主要是情感,而不是感官,细微差别,特别是,如果个人关注的内感受器的关联。画个人的注意力转移到他们的感受如何,因此,强调消极情绪状态的感知与他人的痛苦的条件下通过右侧半球效应(如图所示),而在CTR集团没有明确重点关注其内感受器的关联,这种效应缺乏或者至少软化。另一方面,这一群体,nonpainful刺激出现皮质反应,著名的左翼lateralisation之前发现刺激的积极和愉快的价。向下的细节和观察分析差异显著,社会环境的刺激了没有一个关键点IA的观察疼痛的影响。尽管如此,个人和社会刺激条件的影响被发现两组。探索个人的兴趣和社会条件来自最近的社会神经科学范式提出生态效度最高的刺激描绘人际交互。未来的研究可以在这个方向上深入分析个人/社会极性的系统性影响。
此外,在目前的研究中,没有明显的组织影响α和δ观察乐队,就像以前的研究中所示的观察别人痛苦和情感的行为。这些不同的结果可能是由于异构方法使用,IA的具体调制,和/或时间范围的时代被认为是在这项研究中,这是更大的比先前的研究采用(1000毫秒)。
目前初步研究是需要探索的影响集中关注正在进行内感受器的州可以突出情感和认知条件,比如疼痛。EXP组中,我们观察到IA能够扩大显著和负价痛苦的条件。之前的研究结果表明,更加意识到一个人的生理过程,越成功这个人的情绪调节,以应对负面影响将是(82年]。因此,我们假设可以调制IA促进情绪调节和移情作用的反应。
最后,尽管这个工作的创新性,一些限制和未来改进的建议应该考虑研究实践。首先,其他神经科学工具和技术的集成,如功能性近红外光谱(fNIRS),自主指标,和诱发电位(erp),可以用来研究血流动力学和外围相关底层内感受器的经验和与时间相关的不同情绪状态和机制描述观察他人的痛苦。fNIRS最近被证明是有益的探索皮质的血流动力学反应同情疼痛研究[83年]。此外,考虑到低空间分辨率的EEG信号,考虑来自roi需要谨慎对待,未来的研究可以通过设计一个克服这种限制fNIRS-EEG共同注册研究口口相传。此外,侧前额叶皮层的作用(关键区域负责处理情感感受)和脑岛(负责处理身体感觉)通过神经影像未来的研究应该探索。其次,鉴于这项研究的探索自然,不使用电源采用样本量计算;因此,样本容量应该增加平衡的性别,也确认,概括目前的证据。事实上,我们的示例是相对较小,主要由女性;因此,其generalisability和外部效度是中等水平,可以增加;未来的研究应该包括男性(只有或平衡的组织与雌性)检查和排除可能的性别的影响。第三,相关主体间的差异替代痛苦经历(感觉局部与情感nonlocalised疼痛反应)和一些个性的组件(如移情特质;(84年,85年)应该探索作为潜在的稳定的组件,这些组件可以解释神经生理学差异。事实上,个人间的特性可能有调制中央反应基于主观的共鸣和情感反应痛苦/ nonpainful情况。因此,未来的研究可以考虑(i)的应用之间的相关性和回归分析个体差异(个性和移情的特征)和脑电图数据,(ii)的发展双盲随机对照试验(事实上,参与者收到研究者明确指令内感受器的任务,同时识别和痛苦之间的联系内感受器的注意力没有透露),和(3)复制这个大样本研究深化的重要差异,加强相关的实证观察和解释。
5。结论
最后,本研究强调了IA的调制如何可能导致特定的皮质的增强效果相关的情感和认知表征观察他人的痛苦。具体地说,(我)大多数信息的重要结果interoception调制在观察别人痛苦的背景下被发现与θ和β皮质振荡的关系。(2)显式地将注意力导向的组织内感受器的关联显示消极的回声在社会和个人观察疼痛刺激时的条件。因此,IA可能增强情感表达痛苦的刺激,强调他们的负面和不愉快的特性,所反映的θ乐队在右半球。(3)而对照组的关注主要是nonpainful刺激在社会和个人条件,建议进行自上而下的认知处理这些刺激。(iv)两组,额叶皮层区域被认为是更重要的敏感场景描绘社会互动。这可能是由于社会认知社会刺激需求的本质,诱导情绪镜像和需要更深层次的社会背景的分析,认为意向性、人际关系的动态。相比之下,后壁激活发现刺激呈现的个人条件可以解决关于汽车镜像或self-processing。
总的来说,频带分析使我们获得信息的脑电图皮质振荡信号的感应显式内感受器的经验及其情感和认知表现,在观察别人的痛苦。
数据可用性
和/或使用的数据集分析在当前研究可从相应的作者以合理的要求。
伦理批准
所有程序中执行研究涉及人类受试者按照道德标准机构和/或国家研究委员会1964年赫尔辛基宣言及其后来的修正案或类似的道德标准。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
Michela Balconi负责概念化、方法验证、监督、写检查,和编辑初稿,和项目管理。劳拉Angioletti参与正式的分析,数据管理,和写作,审查和编辑初稿。