雙眼競爭范式在意識下情緒信息加工及精神和腦疾病中的應(yīng)用研究.pdf

1、雙眼競爭現(xiàn)象是當(dāng)不一致的視覺刺激分別呈現(xiàn)在兩眼的對應(yīng)的視網(wǎng)膜區(qū)域時所產(chǎn)生的一種自發(fā)的知覺切換現(xiàn)象－觀察者會看到兩眼刺激的交替。本論文匯報三個利用雙眼競爭為工具的研究。研究一利用雙眼競爭來研究意識下視覺情緒信息的加工過程。研究二和研究三分別在精神疾病和腦腫瘤患者中研究了雙眼競爭的動態(tài)屬性。這些研究有助于理解知覺意識的功能機(jī)制，并揭示不同疾病和腦損傷部位對雙眼競爭的動態(tài)影響。雙眼競爭的切換率，作為一個簡單易行的測量指標(biāo)，提供了一個潛在的幫助

2、精神疾病分類的一種獨特而客觀的手段，具有重要的臨床和科學(xué)意義。
　　研究一，利用雙眼競爭范式考察意識下和意識上對情緒表情加工的相互作用。
　　目的：大量的實驗證據(jù)顯示多種類的視覺信息，包括情緒信息（citation）可以被在視覺意識之外進(jìn)行處理。比如，有一系列研究結(jié)果表明被掩蓋的意識下面孔表情可以誘發(fā)啟動效應(yīng)和引起適應(yīng)效應(yīng)。然而，當(dāng)視覺刺激輸入以不同方式處理為知覺不可見的形式后，這類不可見刺激被加工的程度也不相同。相應(yīng)地，由

3、于加工程度的不同這類刺激也會引起不同的效應(yīng)。
　　方法：在目前的研究中，我們采用了一種含有側(cè)抑制（flanker）類型特性的行為任務(wù)范式。在該范式下，我們考察一種利用連續(xù)閃爍抑制（Continuous Flash Suppression，CFS）技術(shù)處理為不可見的側(cè)抑制刺激是否可以引起對可見視覺刺激目標(biāo)判斷等一系列行為反應(yīng)上的一致性效應(yīng)（Congruency effect）。值得注意的是，在本實驗中，參與實驗的受試人員需要在當(dāng)目標(biāo)

4、周圍出現(xiàn)不可見面孔表情刺激（開心或者恐懼）的場景下判斷可見的目標(biāo)面孔的情緒（快樂或者恐懼）。
　　結(jié)果：顯示當(dāng)以側(cè)抑制形式出現(xiàn)的不可見面孔的表情和可見目標(biāo)面孔表情不一致時，相比兩者面孔情緒一致的情況，受試人員在執(zhí)行判斷任務(wù)時的反應(yīng)速度更慢，判斷結(jié)果的精確程度也更低。因此，這種利用連續(xù)閃爍抑制技術(shù)處理為不可見的并且在不同的空間位置呈現(xiàn)的帶有情緒負(fù)載的面孔信息可能會對知覺意識下的面孔信息加工起到增強(qiáng)或者干預(yù)作用。
　　結(jié)論：當(dāng)前

5、的研究展示了對跨空間位置的面孔表情刺激信息的知覺閾下加工可以影響到對意識上可見的面孔表情信息的處理過程。我們的結(jié)果提供了新的證據(jù)支持不可見信息可以被快速地處理和增加意識上的行為。
　　研究二，雙眼競爭知覺切換動態(tài)屬性在精神疾病研究中的應(yīng)用。
　　目的：當(dāng)左右眼呈現(xiàn)的圖像不一致時，觀察者知覺體驗會在兩個圖像之間動態(tài)交替呈現(xiàn)。這一現(xiàn)象被稱作為雙眼競爭，是目前視覺意識研究的有力工具之一。雙眼競爭的相關(guān)參數(shù)可以反應(yīng)健康受試者或病人的

6、意識狀態(tài)。在之前的研究中，Pettigrew和Miller等人發(fā)現(xiàn)，雙相情感障礙患者的雙眼競爭動態(tài)交替速率慢于正常對照組。為研究雙眼競爭在精神疾病病人視知覺研究中是否具有更廣泛的臨床相關(guān)性，我們測量了30個正常被試和各類臨床精神疾病病人的包括1型雙相情感障礙（n=30），強(qiáng)迫癥（n=21），抑郁癥（n=47），精神分裂癥（n=48）和精神分裂癥一級親屬（n=30）。
　　方法：受試者通過紅綠兩色濾光立體眼鏡觀看互相競爭的紅色和綠色

7、的圖像，并通過分別按下兩個按鍵當(dāng)中的一個來記錄他們的知覺切換。在所有組當(dāng)中，Gamma函數(shù)可以很好的描述經(jīng)過正態(tài)化后的雙眼競爭知覺變化的間隔時間，這個結(jié)果也支持受試者確實知覺到雙眼競爭的過程。
　　結(jié)果：知覺切換率的中位數(shù)在雙向情感障礙組中為0.39Hz，強(qiáng)迫癥組為0.17Hz，抑郁癥組為0.20Hz，精神分裂癥和一級親屬分別為0.18Hz和0.22Hz。各組均顯著慢于正常對照組的0.41Hz。我們的實驗顯示了在一系列精神疾病病人

8、當(dāng)中雙眼競爭的切換速率均慢于正常對照。該結(jié)果也提示了不正常的雙眼競爭時間動態(tài)特性可能作為潛在的內(nèi)表型存在于一系列的精神疾病當(dāng)中。然而，這些不同類型的精神疾病都展示出相似的變慢的切換率也提示了在知覺切換中，速率的降低這一現(xiàn)象背后的機(jī)制并不是疾病特異性的。值得注意的是精分一級親屬的知覺切換的行為學(xué)表現(xiàn)可劃分為兩種不同的類型。結(jié)果中也分別體現(xiàn)為不同的群落特點：一部分個體的行為結(jié)果落在疾病組區(qū)間內(nèi)而另一部分則落在正常對照組區(qū)間中。
　　結(jié)

9、論：我們觀測到的知覺競爭速率在幾個精神疾病組中相比健康對照組顯著減慢。來自病人的行為學(xué)表現(xiàn)得到的兩個數(shù)據(jù)維度可以將精分的一級親屬組劃分為兩個亞組。我們的結(jié)果提供的進(jìn)一步的證據(jù)來支持這一理論即雙相情感障礙疾病和其他類的精神疾病分享了基因型,也提示了精神分裂癥的發(fā)病機(jī)制和決定雙眼競爭時間動態(tài)特性的相關(guān)機(jī)制上可能存在相同的基因成分。
　　。
　　研究三，基于腦腫瘤損傷病人的知覺切換動態(tài)變化的定位研究。
　　目的：之前的腦損傷

10、病人的研究中發(fā)現(xiàn)不同腦區(qū)損傷表現(xiàn)為不同程度的認(rèn)知功能損傷，涉及語言，注意和執(zhí)行功能等。而在雙穩(wěn)態(tài)知覺研究中發(fā)現(xiàn)部分腦區(qū)和知覺切換具有相關(guān)性。利用腦區(qū)損傷病例和實驗室經(jīng)顱磁刺激（rTMS）等實驗手段，包括灰質(zhì)厚度和體積等影像學(xué)技術(shù)，結(jié)果提示了上頂葉和額葉等腦區(qū)和知覺切換過程之間的關(guān)聯(lián)密切。
　　方法：我們的實驗利用不同部位（包括額葉、顳葉、頂葉、顳頂交接、額頂交界和額顳交界）的腦損傷病人，通過收集雙眼競爭知覺切換速率的變化屬性來了解

11、不同腦區(qū)損傷對知覺切換速率的影響以及與其相關(guān)腦區(qū)在大腦中的位置分布。
　　結(jié)果：我們的研究結(jié)果顯示切換速率降低主要集中在頂葉包括顳頂交接區(qū)域以及部分前額葉和顳葉。而涉及到頂葉的區(qū)域切換速率均顯著慢于對照組其中顳頂交接的損傷對速率影響最大。
　　結(jié)論：我們的實驗從臨床腦腫瘤損傷的角度來對涉及知覺切換速率的腦區(qū)進(jìn)行標(biāo)記。結(jié)果支持之前的實驗室中的結(jié)果和理論假設(shè)。也同時從腦區(qū)損傷對切換速率影響這一角度進(jìn)一步提示了不同腦區(qū)在知覺切換中