基于内感策略的前脑岛实时fMRI神经反馈及其行为效应

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实时功能磁共振神经反馈是一种新型非侵入式的大脑干预技术。大量研究发现前脑岛的功能紊乱与许多精神疾病有十分密切的关系,因而研究并优化实时功能磁共振神经反馈对前脑岛的调控效果具有十分积极的临床应用潜力。目前,已有许多研究验证发现实时功能磁共振神经反馈训练可以帮助不同的被试群体有效调控前脑岛的激活水平,这些研究中大多数使用“回忆或想象负性情绪体验或经历”的调控策略来实现调节前脑岛的目标,但精神疾病患者多伴有负性情绪偏向或异常,在这些患者中应用这一策略可能并不适用甚至会起到反作用。因此,本研究拟探索利用感受心跳的内感加工调节策略进行前脑岛神经反馈调控的可能性。参考前人研究,实验一采用随机双盲对照组设计招募了两组被试参与实验(真实反馈实验组:左前脑岛;虚假反馈控制组:近顶叶的整层脑区)。全脑水平分析结果发现,只有实验组被试有效增强了左前脑岛的激活水平。但感兴趣区分析结果表明两组被试左前脑岛的激活水平不存在显著差异,说明真实反馈实验组被试对前脑岛的自主调控并没有显著优于虚假反馈控制组。行为结果与神经结果趋势一致,两组被试在心跳计数、疼痛共情等任务上均不存在显著差异。这有可能是由于控制组的反馈脑区包含了部分参与内感加工的辅助运动区造成的实验混淆。为了进一步排除辅助运动区对神经反馈训练效应的混淆,本研究在实验二中选择不参与内感加工的左侧颞中回作为第二组虚假反馈控制组被试的反馈脑区。全脑水平分析结果发现,第二组控制组被试的左前脑岛也没有呈现出显著的激活。将实验组被试与该控制组被试的前脑岛激活水平的参数估计值进行感兴趣区分析发现,实验组被试左前脑岛的激活水平显著高于第二组控制组被试,且这种差异在无反馈信息呈现的后测模块中仍然存在。行为结果发现,实验组被试在神经反馈训练过程中对调节策略的有效性评分更高。脑-行为相关结果发现,实验组被试前脑岛的激活水平与后测内准确性之间存在显著的正相关关系。综合实验一和实验二的研究结果,本研究发现利用内感加工调节策略可以帮助个体在神经反馈训练中有效调控前脑岛并提高个体的内感准确性,为该调控策略未来的临床应用提供了十分积极的实验证据支持,但两组控制组的不同结果同时也启示未来研究应该以一种更严格的标准结合具体调控策略来选择控制脑区。
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