通過表情理解他人的情感狀態(tài)是人腦的基本功能,但他人的社會屬性(比如種族)影響我們理解并分享他人的情感(即共情)。北京大學(xué)心理與認知科學(xué)學(xué)院及麥戈文腦研究所韓世輝教授課題組自2009年以來,使用功能磁共振和腦電技術(shù)技術(shù),通過系統(tǒng)研究揭示了加工他人疼痛的種族偏好,并提出了理論模型(Xu et al., 2009,Journal of Neuroscience;Han, 2018, Trends in Cognitive Sciences;Zhou et al., 2020, Nature Human Behaviour)。但以往研究缺少對痛覺共情網(wǎng)絡(luò)不同節(jié)點以毫秒為時間精度的動態(tài)活動的理解。2021年1月1日韓世輝教授課題組在學(xué)術(shù)期刊《NeuroImage》上發(fā)表題為“Neural dynamics of pain expression processing: Alpha-band synchronization to same-race pain but desynchronization to other-race pain”的論文,報告了該課題組最新腦磁圖(MEG)研究結(jié)果。該研究在中國被試記錄了判斷亞裔和白人面孔表情(中性表情或疼痛表情)任務(wù)中的腦磁圖。通過分析和溯源不同頻率神經(jīng)震蕩活動發(fā)現(xiàn),相比于中性亞裔面孔,疼痛亞裔面孔誘發(fā)alpha活動的同步增強,低和高alpha活動分別于刺激呈現(xiàn)后130ms左右在顳頂聯(lián)合區(qū)、100毫秒左右在左側(cè)腦島開始。然而,相比于中性白人面孔,疼痛白人面孔誘發(fā)alpha活動的同步活動減弱,低和高alpha活動減弱分別于刺激呈現(xiàn)后60ms左右在感覺運動皮層、40毫秒左右在左側(cè)腦島開始。并且,左側(cè)感覺運動皮層和左側(cè)腦島在觀看疼痛表情時的功能連接可以預(yù)測受試者對他人情感的主觀感受。這些發(fā)現(xiàn)提示觀察者與被觀察者之間的種族關(guān)系可能在不同時程調(diào)控共情的感覺運動、情感和認知成分,產(chǎn)生對本族和他族面孔疼痛表情不同的動態(tài)神經(jīng)活動。該論文報道的實驗發(fā)現(xiàn)對于理解種族關(guān)系調(diào)控痛覺動態(tài)共情神經(jīng)活動提供了神經(jīng)科學(xué)依據(jù)。該論文報道的研究工作受國家自然科學(xué)基金和科技部國家重點研發(fā)計劃支持,揭示疼痛表情加工的動態(tài)神經(jīng)機制。博士研究生周雨青是該論文第一作者,韓世輝教授是該論文通訊作者。


圖1:對亞裔面孔痛覺表情反應(yīng)的動態(tài)神經(jīng)活動。低和高alpha神經(jīng)活動在顳頂聯(lián)合區(qū)(130ms)和腦島(100毫秒)活動的時間過程。


圖2:對白人面孔痛覺表情反應(yīng)的動態(tài)神經(jīng)活動。低和高alpha神經(jīng)活動在感覺運動皮層(60毫秒)和腦島(40ms)活動的時間過程。


2021-11-30