震惊反射系统在研究小鼠感觉运动门控功能中的应用

感觉运动门控功能异常与多种精神疾病相关,前脉冲抑制是常用的测量感觉运动门控的重要行为学参数。该文介绍了用震惊反射系统测定C57BL/6J品系小鼠前脉冲抑制的实验方法,并用N-甲基-D-天冬氨酸受体非竞争拮抗剂MK-801(Dizocilpine,地卓西平)成功构建了药物诱发前脉冲抑制缺失的小鼠模型。     

长期给予吗啡降低大鼠的听觉惊跳反射和惊跳反射弱刺激抑制

在药物成瘾过程中,多巴胺系统起着至关重要的作用,大多数成瘾性药物都是通过影响多巴胺系统使机体产生依赖性.而多巴胺系统也同样是感觉运动门控功能的主要神经基础.尤其是中脑边缘系统的多巴胺系统在这两种行为中都起很重要的作用.但是这两种行为是如何相互作用、相互影响的还不是很清楚.本实验室曾报道了吗啡如何影响海马区的感觉门控功能.本文研究了吗啡如何影响大鼠的感觉运动门控功能.在吗啡给予前,吗啡给予期间(10天)以及吗啡戒断期间,我们检测了大鼠的感觉运动门控功能.用到的指标为惊跳反射和惊跳前脉冲抑制,这两种指标也是研究精神分裂症的重要手段.其中惊跳反射的声音强度为115分贝,前脉冲声音强度测试了3个水平,分别为70,75,80分贝.研究发现,在吗啡给予期间,惊跳反射的强度降低,而戒断期间不受影响.前脉冲抑制功能在吗啡给予的后2天显著降低,而在吗啡戒断后恢复.     

情绪面孔注意偏向的加工机制:愤怒和快乐优势效应

由于情绪信息在个体社交生活中的重要地位,情绪面孔的注意偏向问题已成为当今注意研究领域中的一个热点问题。然而,目前对于情绪面孔注意偏向加工机制的问题还存在很大争论。即使采用相似的实验程序和刺激材料,不同研究者获得的研究结果仍不一致或存在冲突。部分结果表明,愤怒面孔会自动吸引注意,表现愤怒优势效应;相反,越来越多的证据支持存在注意偏向的是快乐面孔而非愤怒面孔,即存在快乐优势效应。本文对支持不同优势效应的行为和认知神经科学证据进行整合,指出刺激材料选择、实验程序设定以及加工进程这三个方面的差异可能是造成这两种优势冲突的主要原因。根据既往研究的对比分析,未来还需要进一步对实验材料和程序进行控制,并结合认知神经科学技术手段对愤怒和快乐优势效应的加工机制进一步深入研究,以解决其背后的争论。     

社会性注意的特异性认知神经机制

社会性注意对人类的社会交往甚至是生存发展都有至关重要的作用.近年来,研究者利用心理物理学实验范式(中央线索范式的变式)结合脑功能成像技术(ERP、f MRI、MEG等)以及神经心理学方法(脑损伤病人),系统探究了社会性注意在认知神经机制方面的特异性.社会线索(眼睛注视、头部朝向、生物运动行走方向)均能诱发独特的反射性注意定向效应,并且该注意效应在行为和神经层面上区别于非社会线索(箭头)诱发的注意效应.然而也有研究者对此提出质疑,因此有关社会性注意是否特异于非社会性注意仍然存在争议,有待进一步研究.社会性注意特异性认知神经机制的相关研究一方面能够为人类大脑中是否存在一个专门的"社会性注意探测器"提供证据,另一方面也为社会性注意在自闭症的早期诊断与干预中的应用提供实验依据,具有重要的理论意义和社会应用价值.     

用稳态视觉诱发电位研究注意的选择机制

众所周知,注意是一种心理活动,是对外界刺激的一种选择,对人的其它认知活动有一定的调节作用。关于注意的选择机制,有两种不同的理论,一种是早期选择机制,另一种是晚期选择机制。稳态视觉诱发电位是视觉通路对外界刺激的一种物理反应,它的产生过程处于认知的早期阶段,如果它能受到注意的调节,这就支持了注意的早期选择机制。在现有的利用闪光稳态诱发电位对注意的研究中,注意的对象是认知任务,而不是闪光。该实验用两种不同频率的闪光分别做诱发源,对在注意与不注意闪光两种情况下(都没有认知任务)的稳态视觉诱发电位进行研究,发现其明显地受注意调节,而且对不同频率光刺激的调节大小不一样。因此,该实验结果支持了注意的早期选择机制。     

社会信息加工对瞳孔大小的调节及其机制

瞳孔大小作为反映个体心理状态的窗口在社会互动中担任着重要的角色。除了非社会性信息（如刺激物理属性等因素）加工被发现影响瞳孔大小变化之外,越来越多的文献指出,瞳孔大小与个体社会信息加工之间也存在密切关系。基于此,本文系统综述了社会性刺激（如面孔和生物运动）本身以及社会性刺激含有的情绪信息对于瞳孔大小的影响,总结出瞳孔大小变化不仅可以反映个体对社会信息的感知,同样可以体现个体对更为复杂的社会互动情境的加工。这种社会性信息加工相关的瞳孔大小变化主要涉及个体的情绪唤醒和社会性注意过程。此外,对于自闭症谱系患者这一在社会互动中存在障碍的特殊群体,有关研究发现其对社会性刺激存在异常的瞳孔反应模式。这一特异性为进一步采用瞳孔指标对自闭症进行早期诊断提供了支持,具有重要的理论和实践意义。     

高功能自闭症儿童面孔加工的ERP研究

目的:探讨7-9岁高功能自闭症儿童面孔加工时事件相关电位(Electrical event-relateds,ERP)的变化及其意义。方法:选择7-9岁自闭症儿童(实验组)与普通儿童(对照组)各15名,以中国人中性面孔及常见物件为刺激材料,记录和比较两类儿童在面孔刺激下的脑电成分。结果:剔除无效数据后,有效被试:实验组12人、对照组14人,两组年龄和性别组成无显著性差异(P0.05)。而,自闭症组按键反应时间、面孔反应时间显著长于对照组(按键反应F=9.26,P0.05;面孔反应t=5.32,P0.05)。在面孔刺激因素下,自闭症组平均波峰明显小于对照组(t=4.62,P0.05)。在物件刺激因素下,两组平均波峰无显著差异(t=0.21,P0.05)。而两组的潜伏期组别主效应不显著(F=1.63,P0.05)。结论:自闭症儿童面孔结构编码过程异常,对面孔的关注度比普通儿童低。本文证实了自闭症儿童知觉/认知缺陷的存在,为更进一步研究提供了理论依据。     

高功能自闭症儿童面孔加工的ERP研究

目的：探讨7-9岁高功能自闭症儿童面孔加工时事件相关电位（Electrical event-relateds,ERP）的变化及其意义。方法：选择7-9岁自闭症儿童（实验组）与普通儿童（对照组）各15名,以中国人中性面孔及常见物件为刺激材料,记录和比较两类儿童在面孔刺激下的脑电成分。结果：剔除无效数据后,有效被试：实验组12人、对照组14人,两组年龄和性别组成无显著性差异（P〉0.05）。而,自闭症组按键反应时间、面孔反应时间显著长于对照组（按键反应F=9.26,P〈0.05;面孔反应t=5.32,P〈0.05）。在面孔刺激因素下,自闭症组平均波峰明显小于对照组（t=4.62,P〈0.05）。在物件刺激因素下,两组平均波峰无显著差异（t=0.21,P〉0.05）。而两组的潜伏期组别主效应不显著（F=1.63,P〉0.05）。结论：自闭症儿童面孔结构编码过程异常,对面孔的关注度比普通儿童低。本文证实了自闭症儿童知觉/认知缺陷的存在,为更进一步研究提供了理论依据。     

暗示性运动加工的认知神经机制

暗示性运动是指个体观看静止图片时从中知觉到的运动.研究者采用高低认知水平两类暗示性运动刺激材料,借助"冻结帧"、直接观看、运动后效和f MRI适应等任务范式,探讨了注意和意识在暗示性运动加工中的作用及其记忆特点;并借助脑成像等技术,考察了颞中区、颞上皮层区、颞上沟、镜像神经元系统等脑区在暗示性运动加工中的作用.但由于暗示性运动加工涉及"视觉腹侧通路与背侧通路功能的分离与整合"问题,目前对相关研究结果和解释还存在争议,暗示性运动加工的认知神经机制仍有待于进一步研究.     

创伤后应激障碍患者脑固有连接网络研究

采用静息态功能磁共振成像方法 ,探索创伤后应激障碍(post-trauma stress disorder,PTSD)患者脑固有网络的功能异常情况。应用独立成分分析方法,提取14名PTSD患者和性别年龄均匹配的14例健康被试的脑固有连接网络。两样本检验的结果显示,PTSD患者组较健康对照组的高级认知网络有不同程度的改变。其中,默认模式网络的后扣带回、楔前叶和右侧角回功能连接呈现降低趋势;背侧注意网络和自我参考网络的功能连接呈现升高趋势,主要包括左侧顶下小叶和内侧前额叶(P0.05)。静息态下PTSD患者高级认知网络脑区之间的连接效能异常可能同其认知功能损害有关,这些异常在PTSD的病理机制中可能发挥了重要作用。     

颅内电极在感觉运动区皮质发育不良癫痫手术中的应用

目的:探讨长程颅内电极监测及电刺激方法,在感觉运动区皮质发育不良的难治性癫痫外科手术评估中的意义。方法:筛选MRI提示的皮质发育不良区域与重要功能区-感觉运动区位置关系密切的11例难治性癫痫患者,且头皮长程视频脑电监测及PET检查也初步提示癫痫发作与皮质发育不良所在脑区有关,在可疑脑区放置颅内电极,然后进行颅内电极长程视频脑电监测及电刺激检测,对癫痫起源位置及功能区定位,明确癫痫发作起源区域与感觉运动功能区的解剖学关系,在定位结果指导下进行切除术。结果:11例中3例位于左侧半球,8例位于右侧半球,11例感觉运动功能区皮质分布均存在不同程度变异,7例癫痫发作起源区域与感觉运动功能区一定范围重叠,其中5例与感觉区重叠,该5例切除了起源区域与发作有关的部分感觉区,2例部分致痫灶与运动区重叠,该2例仅切除了除与发作有关的运动区以外的癫痫起源区域,4例癫痫发作起源区域与感觉运动功能区相对独立,该4例完全切除癫痫发作起源区域;手术后6例患者发作消失,2例患者发作频率减少90%以上,1例癫痫发作控制无效,2例患者发生部分感觉缺失,但对生活无明显影响。结论:在皮质发育不良的癫痫患者中,有较高比例的病人伴有功能区皮层分布的变异,长程颅内电极监测及电刺激能够实现癫痫起源区域及功能区精确定位,明确功能区变异情况,对于指导病灶切除,避免损伤功能区皮质,减少术后并发症具有重要意义。     

颅内电极在感觉运动区皮质发育不良癫痫手术中的应用

目的：探讨长程颅内电极监测及电刺激方法,在感觉运动区皮质发育不良的难治性癫痫外科手术评估中的意义。方法：筛选MRI提示的皮质发育不良区域与重要功能区-感觉运动区位置关系密切的11例难治性癫痫患者,且头皮长程视频脑电监测及PET检查也初步提示癫痫发作与皮质发育不良所在脑区有关,在可疑脑区放置颅内电极,然后进行颅内电极长程视频脑电监测及电刺激检测,对癫痫起源位置及功能区定位,明确癫痫发作起源区域与感觉运动功能区的解剖学关系,在定位结果指导下进行切除术。结果：11例中3例位于左侧半球,8例位于右侧半球,11例感觉运动功能区皮质分布均存在不同程度变异,7例癫痫发作起源区域与感觉运动功能区一定范围重叠,其中5例与感觉区重叠,该5例切除了起源区域与发作有关的部分感觉区,2例部分致痫灶与运动区重叠,该2例仅切除了除与发作有关的运动区以外的癫痫起源区域,4例癫痫发作起源区域与感觉运动功能区相对独立,该4例完全切除癫痫发作起源区域;手术后6例患者发作消失,2例患者发作频率减少90%以上,1例癫痫发作控制无效,2例患者发生部分感觉缺失,但对生活无明显影响。结论：在皮质发育不良的癫痫患者中,有较高比例的病人伴有功能区皮层分布的变异,长程颅内电极监测及电刺激能够实现癫痫起源区域及功能区精确定位,明确功能区变异情况,对于指导病灶切除,避免损伤功能区皮质,减少术后并发症具有重要意义。     

无创穿颅电刺激对人脑神经活动和认知功能的调控

穿颅电刺激被认为可以无创调节大脑的神经活动,为研究特定脑区与某一认知功能间的因果关系提供了可能.近些年,对穿颅电刺激作用机制和其对认知、运动功能调控的研究方面取得了很多重要进展.在这篇综述中,我们总结了以往关于穿颅直流电刺激、穿颅交流电刺激和穿颅随机噪声电刺激三种刺激方式的发展历史及其作用机制,同时总结了其对感知觉(主要是视觉知觉)、注意和记忆等认知功能的调控,并对未来的研究方向进行了展望.     

综述: 无创穿颅电刺激对人脑神经活动和认知功能的调控

穿颅电刺激被认为可以无创调节大脑的神经活动,为研究特定脑区与某一认知功能间的因果关系提供了可能.近些年,对穿颅电刺激作用机制和其对认知、运动功能调控的研究方面取得了很多重要进展.在这篇综述中,我们总结了以往关于穿颅直流电刺激、穿颅交流电刺激和穿颅随机噪声电刺激三种刺激方式的发展历史及其作用机制,同时总结了其对感知觉(主要是视觉知觉)、注意和记忆等认知功能的调控,并对未来的研究方向进行了展望.     

对刺激朝向改变的自动加工:事件相关电位的证据

利用事件相关电位（ＥＲＰ）技术,探讨非注意状态的刺激朝向改变是否引起自动加工。刺激为具有一定朝向（垂直和水平各５０％）和一定空间频率（低频９０％,高频１０％）的光栅。要求被试忽略光栅朝向,对高频光栅作反应。刺激呈现时间为５０ｍｓ,刺激间隔在２５０至４５０ｍｓ之间随机变化。低频光栅刺激被分为两类,“匹配”（与前一刺激朝向相同）和“失匹配”（与前一刺激朝向不同）。结果发现,失匹配刺激比匹配刺激诱发出更大的枕区Ｐ１、更大的前额－中央区Ｎ１以及更大的前部与顶区Ｐ２,但前部与顶区的Ｎ２却更小。这些ＥＲＰｓ变化提示,视觉对非注意的刺激朝向变化进行了一定程度的自动加工;视觉通道可能存在类似听觉失匹配负波（ＭＭＮ）的、然而机制不同的自动加工成分     

孤独症谱系障碍患者社会性注意异常的机制

以往许多研究都表明孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)患者的社会性注意行为及其神经回路存在异常,但是对于其原因还未有确切定论.目前研究主要存在三种取向:感觉加工损伤、社会认知缺陷和贝叶斯模型.感觉加工损伤取向和社会认知缺陷取向都只从感觉加工或社会功能的其中一个层面解释该群体的社会性注意障碍.贝叶斯模型是一个综合模型,但其能否成为解释孤独症群体社会性注意缺陷的统一模型仍需进一步的实证研究验证.未来除了进一步验证不同的理论假说,还应利用理论假说开发孤独症诊断和筛查工具以及干预方法,提高研究的生态效度,进一步揭示该群体社会性注意异常的本质.     

经颅磁刺激和经颅直流电刺激在调控大脑共情功能中的应用

共情可以帮助人们建立和谐的人际关系，更好地适应现实社会，是一种重要的社会认知功能。已有研究表明，诸多神经和精神类疾病的发生发展和复发与共情缺陷有关。非侵入性脑刺激技术（经颅磁刺激和经颅直流电刺激）可以通过调节大脑皮层兴奋性来调控个体的共情水平，缓解共情缺陷症状。针对健康群体使用该技术的现有证据显示：内侧前额叶、初级运动皮层、额下回、背外侧前额叶和颞顶交界处的活动有助于提升个体的认知共情水平，其中双侧背外侧前额叶的活动还有助于下调个体的情感共情水平，而右侧颞顶交界处的活动则可以增强自我表征从而支持个体在共情时进行自我和他人的区分。少数针对共情缺陷群体使用该技术的临床证据提示，增强左侧背外侧前额叶和内侧前额叶的活动可以分别提升精神疾病和神经退行性疾病患者的认知共情水平。未来的研究应探讨在统一的行为测量范式下针对不同刺激参数和刺激位点进行共情干预研究，通过融合其他神经生理技术进一步考察非侵入性脑刺激技术改善共情功能的作用机制，并考虑个体差异性对大脑共情功能干预效果的影响。     

社会疼痛的神经机制

社会疼痛,指在生活中因为关系破裂、低社会评价和拒绝等负性事件引发的痛苦体验.本文从神经影像学、神经内分泌和神经免疫学等角度对社会疼痛发生的神经生理机制进行系统地阐述.未来的研究可以集中在进一步对社会疼痛和身体疼痛的关系进行阐明,对精神疾病患者(比如精神分裂症和自闭症)社会疼痛的特点和机制进行探索,以及对社会疼痛记忆加工的机制进行研究.     

视觉功能减弱增强小鼠听觉恐惧条件反射（英文）

作为一种高级认知活动,视觉功能减弱是否影响听觉恐惧条件化学习目前还不清楚.本文以突变体rd/rd、cl/cl小鼠为视觉功能减弱组,研究视觉功能减弱是否对听觉巴甫洛夫条件化恐惧反应有影响.在恐惧条件化、恐惧消退和消除记忆再现阶段记录了僵直行为.研究结果表明,视觉功能的减弱更有利于小鼠听觉恐惧条件化的建立.文中讨论了出现此结果的可能神经机制.     

晚时相长时程增强翻转前后大鼠海马CA1区AMPAR/GluR2的表达

晚时相长时程增强(late-phase long-term potentiation,L-LTP)对于海马长期记忆的维持具有非常重要的作用,然而L-LTP可被诱导之后的神经元活动所翻转。本实验旨在研究海马CA1区L-LTP的翻转是否有突触前机制的参与以及L-LTP翻转前后AMPARs的表达有无变化。实验采用海马脑薄片细胞外场电位记录技术,使用强直刺激(high-frequency stimulation,HFS)诱导出CA1区L-LTP,2h后用两组间隔10min的高强度的双脉冲低频刺激(high-intensity paired-pulse low frequency stimulation,HI-PP-LFS)诱导L-LTP翻转。在LTP诱导前、诱导2h后、翻转后均给予一个双脉冲刺激,观察双脉冲比值(paired-pulse ratio,PPR)的变化;另一方面,实验通过免疫荧光组织化学方法观察AMPAR/GluR2在L-LTP翻转前后海马CA1区表达的变化。结果显示,L-LTP诱导后2h,HI-PP-LFS可诱导L-LTP的部分翻转(翻转率为61.79%±14.51%)。LTP诱导前、诱导2h后、翻转后PPR均大于1,表现为双脉冲易化(paired-pulse facilitation,PPF),且三者大小顺序为:LTP诱导后LTP翻转后LTP诱导前;在海马CA1区AMPAR/GluR2亚单位的表达方面,对照组、LTP组及LTP翻转组之间没有显著差异。上述结果提示,海马CA1区L-LTP维持与翻转均有突触前机制的参与,但L-LTP诱导与翻转前后AMPAR/GluR2表达没有发生变化。