PLoS Biology: 罗艺团队揭示对愉悦感的预期如何影响对感官刺激的神经反应与主观体验

PLoS Biology: 罗艺团队揭示对愉悦感的预期如何影响对感官刺激的神经反应与主观体验
2024年10月12日 00:01 脑科学世界

来源:华东师范大学心理与认知科学学院 

预期塑造了我们的感知,深刻影响我们如何解读世界。对感官刺激的积极预期可以减轻痛苦和不适(例如,安慰剂效应),而消极预期则可能加剧焦虑和加重疼痛(例如,负安慰剂效应)。为了研究人类对愉悦感的预期如何影响人类对感官刺激的体验,华东师范大学心理与认知科学学院罗艺研究员团队与美国维克森林大学(Wake Forest University)Kenneth T. Kishida教授等共同合作,测量了不同的辣味偏好者对辣酱味道的主观体验与神经反应,发现人们对愉悦感的预期会不对称地影响大脑对感官刺激的处理与相关的主观体验。

人类对感官刺激的预期(expectation)是复杂的,它可以包含感官和愉悦两个成分。感官预期与物理刺激本身的特性相关,如所感觉到的刺激强度。愉悦预期是关于一个人会喜欢或不喜欢某个刺激的程度的信念。即使产生相同的感官预期,同一个感官线索也可能在不同的个人或情境中形成不同的愉悦预期(积极或消极)。以“吃辣”为例,当一罐辣椒酱摆在我们面前时,即使人们预期的辣椒酱的物理特性(味道和嗅觉特征等)相同,但仍可能由于个人偏好的差异而有不同的的愉悦预期:喜欢吃辣的人可能预期有积极的体验,而不喜欢吃辣的人更可能会产生与消极情绪相关的消极预期。在以往比较积极和消极预期的研究中,研究者们使用的刺激往往在感官预期方面也存在差异,因此尚不清楚,针对相同感官体验的积极和消极预期,是否以及如何激活不同的神经回路,从而影响人们主观体验到的感官强度和愉悦体验。

为了回答这一问题,研究团队招募了47名参与者,让他们在功能磁共振成像扫描仪中品尝不同浓度的辣酱和水,通过向他们提供关于辣酱浓度的视觉线索来诱发预期,同时评价他们体验到的辣味浓度和愉悦感(图1)。通过确定对辣味的个人偏好差异 —— 区分爱吃辣和不爱吃辣的被试,该研究在固定感官预期的前提下,分离出积极与消极预期对感官输入如何产生不同的调节效应。

图1. 实验材料与任务流程

在第一个实验阶段,参与者在“中性视觉线索”(只提示辣酱即将出现,没有关于辣味浓度的信息)提示下品尝不同浓度的辣酱和水,并连续评估感受到的辣味浓度和对味道的喜好。通过分析这些评分,研究人员将参与者划分为两组:喜欢辣味的参与者(n=24)和不喜欢辣味的参与者(n=22)

在第二个实验阶段,同一批参与者在“浓度视觉线索”(既提示辣酱即将出现,又有关于辣味浓度的信息)的提示下再次品尝辣酱和水。结果显示:

1.在喜欢辣味的参与者中,积极的预期(即预期低浓度辣酱)可以减弱感受到的辣味,并伴随着大脑中与信息整合和安慰剂效应相关区域的激活增强,包括前脑岛、背外侧前额叶皮质和背侧前扣带皮质,以及由前人研究所定义的愉悦信息加工脑网络(“pleasure signature”)

2.在不喜欢辣味的参与者中,消极的预期(即预期高浓度或低浓度辣酱)降低了对辣味的愉悦体验,并增强了与疼痛加工相关脑网络(“Neurological Pain Signature”)的激活。

图2. 不同辣味偏好组对辣味浓度和喜好的评价

图3. 脑激活上线索(中性视觉线索、浓度视觉线索)* 刺激(辣酱、 水)的交互作用

图4. 不同辣味偏好组的疼痛加工相关脑网络反应

上述结果表明,预期的愉悦成分对大脑处理感官输入和主观体验的强度、愉悦感和痛苦的影响是不对称的:积极的预期可能促进了更高层次的信息整合和奖励处理,而消极的预期则促使低层次的痛觉和情感加工占据主导地位。这项研究为理解预期如何影响人类感知提供了新的视角,并为未来的疼痛管理和心理健康干预提供了潜在的应用方向。

该文章已于2024年10月8日在线发表于国际高水平期刊 PLoS Biology。华东师范大学心理与认知科学学院罗艺研究员为第一作者兼共同通讯作者,美国维克森林大学Kenneth T. Kishida为共同通讯作者,美国弗吉尼亚理工大学Terry Lohrenz博士、P. Read Montague教授,以及美国加州大学伯克利分校Ellen A. Lumpkin教授等参与了该研究。

该项工作得到了科技创新2030(2021ZD0200500)、国家自然科学基金(32200886)、上海市科技计划项目(20dz2260300)、中央高校基本科研业务费专项资金资助项目等项目的支持。罗艺研究员得到了中国科协青年人才“托举工程”(2022QNRC001)和教育部华东师范大学中央高校优秀青年团队项目的支持。

论文信息

Luo, Y.*, Lohrenz, T., Lumpkin, E. A., Montague, P. R., Kishida, K. T*. (2024). The expectations humans have of a pleasurable sensation asymmetrically shape neuronal responses and subjective experiences to hot sauce. Plos Biology, online published.  https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002818

全文链接

https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3002818

财经自媒体联盟更多自媒体作者

新浪首页 语音播报 相关新闻 返回顶部