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心理学部本科生文雅童采用tDCS揭示左侧DLPFC参与日常风险决策行为的神经机制

发布时间:2019-09-02 来源:本站原创 作者:本站编辑   浏览次数:

2019年7月23日,西南大学心理学部本科生文雅童在《Neuroscience Letters》上在线发表了题为“Cathodal stimulating the left DLPFC changes risk disposition toward common risky behaviors in daily-life”的论文。该论文是文雅童在何清华教授指导下所作的本科科研实习和毕业论文的一部分,该论文结合非侵入式无创脑刺激技术——高精度经颅直流电刺激改变了个体日常风险行为倾向,揭示了左侧背外侧前额叶皮层参与日常风险决策行为的神经机制。

风险决策(risky decision)包括日常活动中的风险-收益权衡过程,并广泛参与在日常生活情境中影响行为选择。一般公用的实验室范式侧重显性收支的衡量(比如输赢多少钱),而缺少对日常情境影响决策行为的探讨。

1 日常风险决策行为示例

现有脑成像研究表明左侧背外侧前额叶皮层(L-DLPFC)可整合认知-情绪信息,在风险决策、特别是日常“情景性”决策中发挥独特作用。但成像研究仅可揭示两者之间的相关关系,且较少证据支持L-DLPFC与日常风险决策行为之间的因果关系。为进一步探讨L-DLPFC是否参与日常风险决策行为,研究拟借助高精度经颅直流电刺激技术(HD-tDCS)。该技术可利用恒定、低强度直流电(1-2 mA)调节大脑皮层神经元活动,建立脑区与行为之间的因果关系。

2 DLPFC整合多脑区信息进行行为决策图示

该研究分为两个子实验,共招募在校大学生共116人(其中男性53人)。实验均采用单盲、被试内设计,在HD-tDCS刺激L-DLPFC前、后,要求被试根据情景(日常风险行为 vs 控制行为情景)设置就主人公(如小明)行为进行行为倾向评分。行为倾向即个体对主人公行为的认同度及实施意愿,包括态度和意图自评分。实验1给予所有被试左侧DLPFC电流1.5mA,时长20min的HD-tDCS阴极刺激,结果发现刺激显著降低被试对日常风险行为的态度及意图评分,而对控制情境下的行为无影响。即接受刺激后被试对日常风险行为有更低的认同度,更不愿意从事该行为;而不改变对其他日常行为的态度及意图。实验2采用独立样本,并添加伪刺激组(sham组)进行对照实验,重复验证了实验1的结果。实验发现该效应只存在于真刺激(阴极tDCS)而非伪刺激组,进一步确定了tDCS DLPFC对日常风险决策行为的改变作用。

3 比较tDCS和伪刺激(sham)对风险行为(a)态度及(b)意图的影响(原实验2结果)

根据结果,研究人员认为,阴极HD-tDCS刺激L-DLPFC可降低其活动水平,进而降低被试对日常风险行为的认同度,并减少其风险倾向。此外,研究同样提示了L-DLPFC在日常行为决策中的“自动调节”作用,故而HD-tDCS刺激L-DLPFC并未改变被试在无风险的控制情境中的行为倾向,即只对日常风险行为倾向有作用。该研究结果支持DLPFC是参与风险决策行为的神经机制,并结合HD-tDCS说明将DLPFC作为临床干预靶点的可能性,进而为存在风险决策障碍(如行为及药物成瘾)的临床人群治疗提供可能。

该论文第一作者为西南大学心理学部的本科生文雅童,心理学部何清华教授为论文通讯作者。研究得到了国家自然科学基金(31400959),重庆市留学回国人员创新创业支持计划(Cx2017049)的资助。

论文信息:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304394019305038?via%3Dihub

论文DOI号:10.1016/j.neulet.2019.134400

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