Name: 脑成像的情感对认知损害的影响调查 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-02-01T12:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 8 s
Description: 探索功能性磁共振成像技术用于研究工作记忆任务中情绪干扰对认知损害的神经机制。该方法帮助研究者识别情绪干扰相关的脑区活动模式，为理解情绪与认知相互作用提供重要见解。

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FD 获得了美国精神分裂症与抑郁症研究全国联盟青年研究者奖以及加拿大精神病学研究基金会CPRF奖。

一、任务设计、刺激材料与实验方案
<ol>
 <li>本方案的基本任务是一种延迟反应工作记忆任务，在记忆项目与探测刺激之间的延迟间隔期间，呈现新的与任务无关的情绪性和中性干扰刺激（任务示意图见图1）。参与者执行此任务时，同步采集事件相关功能磁共振成像（fMRI）数据。实际干扰刺激的乱序版本也可用作感知控制刺激，其具有相同的基本属性（如空间频率和亮度）。</li>
</ol>
<img src="/files/ftp_upload/2434/2434fig1.jpg" alt="认知过程示意图；备忘信息、干扰刺激和探测任务的阶段与时间安排。" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="图1"> 
 图1. 带有干扰的延迟反应工作记忆任务的一般示意图（引自6，经许可）。在备忘信息中使用三张面孔，以充分激活背侧执行系统；使用成对的新颖干扰刺激，以增强情绪干扰对工作记忆（WM）表现及脑活动的影响。还可通过彩色呈现图片（图中未显示）以及将具有相似情绪和语义内容的干扰刺激配对，进一步增强情绪干扰的影响。在此背景下，应注意确保情绪性和中性图片在亮度和空间频率等基本属性上相匹配15，以避免引入潜在的混杂因素。要求受试者在持续处理干扰刺激的同时，将注意力集中在工作记忆任务上，并通过按压反应按钮（1 = 旧，2 = 新）对探测刺激做出快速且准确的反应。刺激呈现采用CIGAL软件（<a href="http://www.nitrc.org/projects/cigal/">http://www.nitrc.org/projects/cigal/</a>）。备忘信息和探测刺激可采用彩色或黑白形式呈现。
<ol start="2">
 <li>建议备忘录中面孔的性别比例应保持均衡，即男性（50%）和女性（50%）各占一半。同样，也建议在其他方面保持类似的均衡比例。 衰老 （50％）和 新 （50%）的探测图像。通过改变这些比例和/或调节其他因素，可以调整工作记忆任务的难度，例如：同一记忆材料中各面孔之间面部特征的相似性，以及它们与探测图像的相似性；和/或通过操控记忆材料中额外面部特征（如配饰、背景等）的有无（参见视频）。除了面孔外，其他类型的刺激也可用作记忆材料和探测刺激。 9. </li>
 <li> 建议每个条件下进行 30-40 次试验 6, 11 可与该设计配合使用，尽管由于其作为“慢节奏”设计的稳定性，即使试验次数较少，也能获得稳健的fMRI信号（参见补充材料）。 6）。这使得fMRI数据的采集可在约1.5–2小时内完成，适用于健康受试者和临床受试者。尽管该设计因相比“快节奏”设计所能包含的试验次数相对较少而略有劣势，但其优势在于能够获得更稳定的单次试验fMRI信号，并更好地分离与各个试验及试验内刺激/阶段相关的信号，这对于功能连接分析也具有优势。 </li>
 <li> 分心物类型的多样化也增强了该设计的灵活性，可根据研究目的和目标人群进行调整。原始设计中的情绪性和中性分心物 6 从国际情感图片系统中选取 16，但使用其他可有效作为干扰刺激的新颖刺激物也能获得类似效果 12和/或通过提高工作记忆任务敏感性的操作（例如，同时评估参与者对其反应的信心）来检测行为差异 11. </li>
 <li> 例如，在一项针对战后退伍军人（患有或不患有创伤后应激障碍（PTSD））的近期研究中 12，用于诱发一般性负面情绪的IAPS图片被替换为与战斗相关的图片。这些图片预期可诱发与战斗相关创伤更为特异的情绪反应，因此在接触过战斗环境的群体中（尤其是PTSD组）可能更有效地作为干扰刺激。此外，也可使用诱发特定负面情绪（如焦虑）或正性情绪的刺激作为干扰物。例如，呈现恐惧表情的面孔可能诱发社交焦虑，从而有效用于研究短暂性焦虑诱导干扰对工作记忆（WM）的影响 11此外，正性干扰物也能产生类似的效果 17. </li>
 <li> 最后，结合其他测量指标（如与行为和人格相关的指标），该范式还可用于研究脑活动与个体在影响此任务认知表现的多个方面所存在的差异之间的关系。 8, 10, 11. </li>
</ol>
二、扫描前受试者的准备
所有参与者在进行实验方案前均应提供书面知情同意书，该方案须经伦理委员会批准。
进入扫描室之前
<ol>
 <li> 扫描当天，需评估参与者当前的情绪状态，以控制情绪对带干扰工作记忆任务的影响。结合扫描后的评估，这些初步评价还可用于筛查参与研究导致的情绪变化11。</li>
 <li> 扫描前，应向参与者详细说明扫描流程，并提供行为任务的具体指导。参与者还需完成一次简短的练习环节，以熟悉任务内容。</li>
</ol>
进入扫描室
<ol start="3">
 <li> 受试者仰卧于扫描床上，头部可额外加垫以确保扫描过程中的舒适性并减少移动。为进一步减少头部运动，可用一段胶带的非黏性面轻轻缠绕于受试者前额。受试者需佩戴耳部保护装置以及隔音耳机，以便在磁共振成像（MRI）扫描期间与实验人员进行沟通。</li>
 <li> 将受试者的右手舒适地放置在反应盒上。在开始数据采集前，必须确认反应按钮工作正常，并确保受试者能够清晰看到用于呈现刺激的屏幕投影。同时在附近放置紧急停止按钮，以便受试者在需要立即停止扫描时发出信号。</li>
</ol>
扫描会话结束后
<ol start="5">
 <li> 可使用其他任务进行进一步的行为评估——例如，通过评定干扰物的情绪效价/强度和/或受试者主观感知的干扰程度，来确定参与者对干扰物的敏感性。这些评分可用于验证扫描过程中使用的情绪刺激的主观感知是否与文献中已报道的结果一致，同时个体在评分上的差异也可用于探讨其对情绪损害认知功能的神经机制的影响6, 8。</li>
 <li> 若在MRI扫描前未进行相关评估，则可在扫描后对人格特质（如特质焦虑、情绪反应性）进行评估11。</li>
</ol>
III. 数据记录与分析
扫描参数
在最初的研究6中，我们使用4特斯拉的通用电气（General Electric）MRI扫描仪采集MRI数据；但在该任务的近期版本中，我们也成功地使用1.5 T扫描仪采集了MRI数据11。在4T扫描仪中，采用轴向逆螺旋脉冲序列（TR = 2000 ms；TE = 31 ms；视野 = 256 × 256 mm）获取30个功能层面（体素大小 = 4 × 4 × 4 mm），从而实现全脑覆盖。类似地，在1.5 T扫描仪中，采用轴向回波平面序列（TR = 2000 ms；TE = 40 ms；视野 = 256 × 256 mm）获取28个功能层面（体素大小 = 4 × 4 × 4 mm）。同时，还以轴向采集高分辨率结构图像（面内分辨率为1 mm2；解剖-功能比例为4:1）。
数据分析
我们结合使用统计参数映射（SPM：<a href="http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/">http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/</a>）和基于Matlab的内部开发工具。预处理包括常规步骤：质量控制*、TR对齐、运动校正、配准、标准化和平滑（使用8 x 8 x 8 mm的核）；*基本质量控制包括对数据进行视觉检查，以检测受试者的明显运动以及数据中与运动相关的伪影，同时识别MR信号中出现异常尖峰的图像体积。个体和组水平的统计分析包括根据干扰类型（情绪性干扰 vs. 中性干扰）对脑活动进行比较。此外，还可进行脑成像数据与分心倾向的主观或客观测量指标（如情绪性和分心程度评分以及工作记忆表现）6,8,11 和/或反映人格特征的评分（如特质焦虑）11 之间的相关性分析，以探讨脑活动如何随这些测量指标的个体差异而变化。在我们所有使用该方案的研究中，分析通常重点关注干扰刺激呈现期间延迟间隔阶段所观察到的脑活动，但也可分析与其他事件（如探测刺激）时间锁定的脑活动。
四、代表性结果
<img src="/files/ftp_upload/2434/2434fig2.jpg" alt="fMRI脑活动分析示意图；图表显示dlPFC、vlPFC、LPC、FFG信号变化。" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="图2"> 
图2. 在情绪干扰存在时，腹侧与背侧脑系统活动呈现相反模式（引自6，经许可）。情绪干扰物引起腹侧情感脑区（红色区域）活动增强，例如腹外侧前额叶皮层（vlPFC）和杏仁核（未显示），同时导致背侧执行脑区（蓝色区域）活动减弱，例如背外侧前额叶皮层（dlPFC）和外侧顶叶皮层（LPC）。中央图像显示了最具干扰性与最弱干扰性条件（即情绪性 vs. 扰乱图像）之间直接对比的激活图谱，叠加于右半球外侧面高分辨率脑图像上。脑图像底部的彩色水平条表示激活图谱中t值的梯度。线图显示了代表性背侧和腹侧脑区（由彩色编码箭头指示）的活动时间进程。x轴上方的灰色矩形框分别表示记忆项目、干扰物和探测刺激的起始与持续时间。FFG = 梭状回。

<ol><li>Dolcos, F., Iordan, A. D., Dolcos, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+emotion-cognition+interactions%3A+A+review+of+evidence+from+brain+imaging+investigations%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cogn.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of emotion-cognition interactions: A review of evidence from brain imaging investigations.</a> J. Cogn. Psychol. 23, 669-694 (2011).</li>
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<li>Dolcos, F., Denkova, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+encoding+emotional+memories%3A+A+review+of+functional+neuroimaging+evidence%5BTitle%5D)+AND+%22Cell.+Sci.+Reviews%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of encoding emotional memories: A review of functional neuroimaging evidence.</a> Cell. Sci. Reviews. 5, 78-122 (2008).</li>
<li>Dolcos, F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDolcos%2C+F+%22The+Impact+of+Emotion+on+Memory%3A+Evidence+from+Brain+Imaging+Studies%22">The Impact of Emotion on Memory: Evidence from Brain Imaging Studies</a>. , VDM Verlag. (2010).</li>
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<li>Dolcos, F., Kragel, P., Wang, L., McCarthy, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+the+inferior+frontal+cortex+in+coping+with+distracting+emotions%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroreport%22%5BJournal%5D)">Role of the inferior frontal cortex in coping with distracting emotions.</a> Neuroreport. 17, 1591-1594 (2006).</li>
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<li>Diaz, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+emotional+distraction+on+verbal+working+memory%3A+An+fMRI+investigation+comparing+individuals+with+schizophrenia+and+healthy+adults%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Psychiatr.+Res%22%5BJournal%5D)">The influence of emotional distraction on verbal working memory: An fMRI investigation comparing individuals with schizophrenia and healthy adults.</a> J. Psychiatr. Res. 45, 1184-1193 (2011).</li>
<li>Delplanque, S., N'Diaye, K., Scherer, K., Grandjean, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+frequencies+or+emotional+effects%3F+A+systematic+measure+of+spatial+frequencies+for+IAPS+pictures+by+a+discrete+wavelet+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Spatial frequencies or emotional effects? A systematic measure of spatial frequencies for IAPS pictures by a discrete wavelet analysis.</a> J. Neurosci. Methods. 165, 144-150 (2007).</li>
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<li>Oei, N. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stress+shifts+brain+activation+towards+ventral+%27affective%27+areas+during+emotional+distraction%5BTitle%5D)+AND+%22Soc.+Cogn.+Affect.+Neurosci.+%5BEpub+ahead+of%22%5BJournal%5D)">Stress shifts brain activation towards ventral 'affective' areas during emotional distraction.</a> Soc. Cogn. Affect. Neurosci. [Epub ahead of. , (2011).</li>
<li>Dolcos, F., Miller, B., Kragel, P., Jha, A., McCarthy, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regional+brain+differences+in+the+effect+of+distraction+during+the+delay+interval+of+a+working+memory+task%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Regional brain differences in the effect of distraction during the delay interval of a working memory task.</a> Brain Res. 1152, 171-181 (2007).</li>
<li>Morey, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serotonin+transporter+gene+polymorphisms+and+brain+function+during+emotional+distraction+from+cognitive+processing+in+posttraumatic+stress+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Serotonin transporter gene polymorphisms and brain function during emotional distraction from cognitive processing in posttraumatic stress disorder.</a> BMC Psychiatry. 11, (2011).</li>
</ol>

未声明任何利益冲突。

该实验设计首次提供了脑成像证据，表明情绪干扰对正在进行的认知过程的不利影响涉及HotEmo腹侧神经系统的与ColdEx背侧系统之间的相互调节。这种背侧-腹侧的功能分离与情绪干扰存在时工作记忆（WM）表现受损相关6，已在正常人群8-11、临床人群12-14以及其他状态异常条件下（如睡眠剥夺10和应激18）被系统性地重复验证。尤为重要的是，这种效应特异性地出现在正性和负性情绪干扰条件下17，而在中性干扰条件下则未观察到8, 19。鉴于其广泛的适用性，该实验范式及其变体可用于研究健康人群和临床人群中应对与调节情绪干扰的神经相关机制。在后者群体中，该范式有助于识别焦虑障碍中观察到的情绪干扰效应加剧的潜在机制，这类障碍通常伴随情绪易分散性的增强（例如创伤后应激障碍、社交恐惧症）12,20。该实验范式成功的关键在于能够同时探测与情绪和认知相关的脑区活动及其相互作用，并可根据研究目的灵活调整以确定情绪干扰的特异性。

情绪对认知损害效应的脑成像研究

Brain Imaging Investigation of the Impairing Effect of Emotion on Cognition

情绪可以通过产生以下两方面影响认知 增强 （例如，对情绪性事件的记忆更佳）以及 损伤 （例如，情绪分心增强）效应（详见综述于 1）。补充我们最近的实验方案 2 描述一种可用于研究情绪对记忆增强效应的神经相关机制的方法（另请参见 1, 3-5），本文介绍了一种可用于研究情绪对认知产生负面影响的神经机制的实验方案。该方法的主要特点是能够识别参与“热”情绪加工的腹侧神经系统与参与“冷”认知控制的背侧神经系统之间活动的相互调节关系。热情绪 系统）以及参与较高级别“冷”认知/执行加工的背侧系统（ColdEx 系统），这些与认知表现及个体行为差异相关（详见综述于 1）。自从首次引入以来 6该设计在揭示情绪干扰对认知功能（特别是工作记忆，WM）的不利影响及其神经相关机制，以及应对此类干扰的策略方面，已证明具有极高的灵活性和广泛影响力。 7,11，在健康个体中 8-11 和临床参与者 12-14.

我们介绍了一种利用功能性磁共振成像研究情绪对认知产生不利影响的神经机制的实验方案。该方案可用于健康个体和临床受试者。

情绪可通过增强（如对情绪事件的记忆更佳）和损害（如情绪干扰增加）两种方式影响认知

本实验方案的总体目标是研究情绪对认知功能产生负面影响的神经相关机制，重点关注工作记忆过程。通过让参与者在执行工作记忆任务的同时接受功能性磁共振成像（fMRI）扫描，记录其脑部活动，从而实现这一目标。在基本工作记忆任务建立后，于记忆项目与探测刺激之间的延迟间隔期间引入情绪性干扰刺激。干扰刺激的选择取决于具体研究目标和目标人群。例如，若无特定情绪类型作为研究目标，则可采用能够诱发普遍情绪反应（无论是积极或消极）的情绪性刺激材料。而如果针对特定情绪（如恐惧）的影响，则可以在健康个体或临床参与者中使用诱发恐惧的干扰刺激。接下来，分析参与者在伴随干扰执行工作记忆任务时收集到的行为和脑成像数据，以识别情绪干扰对工作记忆表现的不同影响及其相关的神经活动特征。研究结果揭示了与情绪干扰对工作记忆表现产生负面影响相关的脑活动模式，以及与应对情绪干扰能力相关的脑区活动。通常关注的目标脑区包括与保持注意力相关的大脑区域，这些区域属于所谓的背侧执行神经网络，图中以蓝色表示；以及参与运动信息处理的脑区，这些区域属于腹侧效应网络，图中以红色表示。该技术的意义在于有助于理解和可能诊断焦虑症（如创伤后应激障碍），因为它能够识别与情绪干扰引起的异常反应相关的改变。相较于现有方法（例如同时呈现与目标相关的信息和与任务无关的情绪干扰刺激），该技术的主要优势在于，能够更有效地将情绪干扰所引发的神经相关活动与持续进行的认知过程相关的神经活动区分开来。此外，该范式不仅使我们能够研究认知干扰的神经相关机制，还能研究应对情绪干扰的神经反应。本方案的基本任务是一种延迟反应工作记忆任务，在记忆项目与探测项目之间的延迟间隔期间，呈现新颖的情绪性和非情绪性刺激作为任务无关的干扰物。可使用经过打乱处理的刺激作为感知控制，这些打乱刺激在空间频率和亮度等基本属性上与实际干扰物相同。此外，也可使用无干扰条件的试验作为基础对照。需要注意的是，情绪性和非情绪性干扰刺激应在不同的试验中使用。此外，为了增强效果，建议将具有相似情绪和语义特性的干扰刺激配对使用。原始设计中所展示的情绪性和中性干扰刺激可从国际情绪图片系统中选取，但使用其他作为干扰刺激有效的新型刺激也可获得类似效果。例如，呈现愤怒表情的面孔可能引发特定的情绪反应（如社交焦虑），因此可用于研究短暂性焦虑诱导的分心对工作记忆的影响。类似地，对于临床受试者（如创伤后应激障碍患者），可通过呈现与创伤相关的刺激来增强分心的特异性。例如，在患有创伤后应激障碍的战争退伍军人中使用与战斗相关的图片。若使用诱发焦虑的面部刺激以增强效果，我们建议采用此处所示的动态融合方式呈现，而非静态图像。使用选定的刺激呈现软件，将该任务设置为事件相关设计，在工作记忆任务中呈现三张面部图像，随后呈现新的干扰刺激。应指导参与者在持续处理干扰刺激的同时，将注意力保持在记忆项上，并通过按响应按钮对单个面部探测刺激做出快速且准确的反应：按按钮“1”表示“旧”或“已记住”，按按钮“2”表示“新”。此外，还可引入其他提高工作记忆任务敏感性的操作，例如评估参与者对其反应的信心程度，以检测行为差异。请注意，本示例仅用于说明目的，并不涉及任务的真实时间安排。最后，可通过调整记忆材料中颜色的存在与否、额外的面部特征，以及受试者到达时面孔之间的相似性，来改变工作记忆任务的难度。务必获取书面的知情同意，并进行MRI安全性筛查。同时评估当前的情绪状态以及焦虑和情绪反应性等个性特征。请您填写几份评估当前情绪状态的问卷。好的，这些问卷在扫描前大约需要10分钟完成。向受试者详细说明扫描流程，并针对行为任务提供具体指导，以避免不适感，并增加其对任务的熟悉程度。同时，让受试者进行一次简化的练习流程。现在将受试者带入扫描室，指导其仰卧于扫描床之上。在扫描期间提供听力保护装置以及用于通信的隔离耳机，并在头部周围放置额外的缓冲垫，以确保扫描过程中的舒适性并尽量减少头部移动。此外，可将一段胶带的非黏性面轻轻缠绕在受试者的前额。为进一步减少头部移动，应将受试者的右手舒适地放置在反应盒上，并确保反应按钮正常工作。在附近放置一个紧急停止按钮，以便受试者在需要立即停止扫描仪时能够及时示意；最后，在将受试者送入扫描仪之前，确保其能清晰看到屏幕投影，以正确呈现刺激内容。接下来，获取高分辨率T1加权结构像，例如SPGR或MP-RAGE图像。然后，设置功能扫描序列，确保覆盖全脑。在我们最初使用4特斯拉扫描仪的研究中，采用逆螺旋脉冲序列获取了30个功能切片的轴向序列，体素大小为4×4×4毫米，参数如下：重复时间（TR）为2000毫秒，回波时间（TE）为31毫秒，视野（FOV）为256×256毫米。最近，我们还对该实验范式进行了调整，适用于1.5特斯拉扫描仪，参数如下：采用回波平面成像序列（Echo Plano sequence）轴向获取28个功能切片，体素大小为4×4×4毫米，TR为2000毫秒，TE为40毫秒，视野为256×256毫米。在功能成像开始前告知受试者即将开始，并提醒其注意当前任务，随后同步启动扫描仪与实验范式。扫描完成后，协助受试者离开扫描仪，并进行行为评估，通过评定干扰刺激的情绪强度以及受试者主观感知的分心程度，来确定其对干扰物的敏感性。这些评分中的个体差异可用于探究其对情绪损害认知功能的神经机制的影响，或用于识别参与应对情绪干扰的大脑区域。最后，务必感谢受试者参与实验。数据采集完成后，可使用任何功能性磁共振成像（fMRI）处理软件包进行分析，例如常用的统计参数映射（Statistical Parametric Mapping，简称 SPM）。本实验室将该软件与自主开发的基于 MATLAB 的工具结合使用。预处理包括典型的步骤，如质量评估、图像配准、运动校正、共配准、标准化以及使用8毫米核进行空间平滑。在使用SPM时，采用一般线性模型来评估每种感兴趣条件下的记录数据与预设的血流动力学响应函数的拟合程度。或者，也可以对每种条件下的数据进行选择性平均，以观察与各条件相关的原始fMRI信号，而无需对血流动力学响应函数的形状做出预先假设。感兴趣的对比可揭示与刺激前、基线状态相比的变化，以及一种条件与另一种条件之间的差异。采用本实验方案时，我们建议使用能够逐时间点评估FMR信号变化的分析工具。个体和群体水平的统计分析包括根据干扰类型对脑活动进行比较。此外，还需将脑成像数据与分心易感性的主观或客观测量指标及相关评分进行相关性分析。也可以进行人格测量，以研究大脑活动如何与这些测量中个体差异共同变化。本文以大脑活动与分心程度主观评分之间的被试间相关性为例，说明识别脑-行为关系的基本步骤。首先，计算每个被试的分心程度个体得分。其次，计算这些相关性时，可以基于体素逐个进行，也可以从特定感兴趣区域（ROI）提取fMRI信号来进行。随后，在所有采用该方案的研究中，我们通常会绘制出这些相关性的第三个散点图，分析重点通常是评估在干扰刺激呈现期间的延迟间隔内所观察到的fMRI信号变化，但也可以分析与其他事件（如探测刺激）时间锁定的脑活动。本文以我们最初的一项研究为例，说明使用来自国际情绪图片系统（International Affective Picture System）选取的情绪性和中性干扰刺激所获得的主要研究结果。中央面板显示了最具干扰性与最不具干扰性条件之间直接对比的激活图，叠加于右半球外侧视图的高分辨率脑图像上。重点是干扰物呈现期间延迟间隔阶段记录的脑活动。背侧执行神经系统的活动以蓝色显示，腹侧效应系统的活动以红色显示。脑图像底部的彩色水平条表示激活图T值的梯度。侧面图显示了在伴有干扰的工作记忆任务期间大脑活动变化的时间进程，其中上方图显示背侧执行区域（如背外侧前额叶皮层和外侧顶叶皮层）的活动，下方图显示腹侧效应系统区域（如腹外侧前额叶皮层）或易受情绪调节影响的区域（如梭状回）的活动。蓝色时间进程代表打乱的无意义干扰刺激，红色时间进程代表情绪性干扰刺激，黄色时间进程代表在存在无意义干扰的情况下中性干扰刺激。持续的活动出现在背侧执行系统的区域。情绪性干扰的存在增强了腹侧效应系统区域的活动，同时减弱了背侧系统的活动，并损害了工作记忆表现，这与行为影响相平行；而中性干扰物的存在则在这两个系统中均产生中等水平的活动。这种背侧-腹侧的分离效应已被系统性地重复验证，并被证明特异性地由情绪性干扰引起。该实验范式还可用于识别参与应对情绪干扰的大脑区域。例如，对大脑区域活动与情绪干扰存在敏感性之间的相关性分析发现，腹外侧前额叶皮层中的某些区域，其活动水平与情绪干扰物的情绪干扰性指标呈负相关，但与中性干扰物无关。具体而言，该区域活动水平较高的参与者，会将情绪干扰物感知并评价为较不具干扰性。这些发现为此脑区在应对干扰性情绪中的作用提供了证据。该实验范式的建立，为情绪与认知交互领域研究人员探索健康人群和临床人群中应对情绪干扰的神经相关机制铺平了道路。观看本视频后，您应能充分理解如何利用该方案研究情绪干扰引起的认知干扰的神经相关机制，并掌握如何根据自身的实验需求对其进行调整。

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