獎勵影響外源性線索驅動和內生意圖性控制加工的神經機制
發(fā)布時間:2020-06-28 09:50
【摘要】:控制加工是指個體受到外源性線索驅動(外源性驅動)或受到個體自身的意圖驅動(內源性驅動)通過自上而下的方式調控目標導向性行為的加工過程。先前的控制加工模型將控制加工分為外源性線索驅動的控制加工和內生意圖性控制加工。獎勵作為日常生活中的一種重要的動機性激勵通常能夠促進個體的控制加工。雖然外源性線索驅動的控制加工和內生意圖性控制加工都是個體高級控制加工的重要組成部分,但是大多數先前的研究僅關注獎勵如何影響外源性線索驅動的控制加工(例如,抑制控制加工),獎勵能否影響以及如何影響內生意圖性控制加工(例如,內生意圖性抑制控制加工)目前仍舊不清楚。此外,最近的研究表明,某些特定的控制加工成分(例如,外源性線索驅動的轉換加工和內生意圖性轉換加工)不僅會受到獎勵本身“絕對價值”的影響,還會受到獎勵價值在試次間相對變化(即獎勵的“相對價值”)的影響。盡管這些研究為我們探討獎勵和控制加工之間的關系帶來了新的啟發(fā),然而獎勵的“相對價值”怎樣影響外源性線索驅動的轉換加工和內生意圖性轉換加工以及這種影響背后的神經機制目前仍舊不清楚。大量先前的研究表明高獎勵能夠通過誘發(fā)個體更高的動機水平進而促進任務表現(xiàn),但是也有研究表明在某些情境中(例如,在無意識決策任務中)個體的動機水平可能對任務表現(xiàn)沒有影響。因此,獎勵對個體控制加工的影響是否存在邊界需要進一步地進行探討;谏鲜鰡栴},本文使用高時間分辨率的腦電(Electroencephalogram,EEG)技術,采用事件相關電位(Event-related potentials,ERPs)和時頻分析(Time-frequency Analysis,TFA)等方法,通過四個研究(共5個實驗)來探討獎勵影響外源性線索驅動的控制加工和內生意圖性控制加工的神經機制。在研究一和研究二中,我們通過考察獎勵的“絕對價值”對有意識/無意識外源性線索驅動的抑制控制加工(研究一)和有意識/無意識內生意圖性抑制控制加工(研究二)的影響來探討獎勵影響兩種類型的抑制控制加工的神經機制以及獎勵對控制加工的影響是否存在邊界。進一步地,我們在研究三和研究四中通過操縱高獎勵和低獎勵線索在試次間出現(xiàn)的順序形成獎勵的“相對價值”,并將獎勵線索與任務線索范式(研究三)和自主任務轉換范式(研究四)結合來進一步探討獎勵價值的相對變化(即獎勵的“相對價值”)影響外源性線索驅動的控制加工和內生意圖性控制加工的神經機制。研究一對高獎勵和低獎勵線索進行block間設置,并將獎勵線索和掩蔽版的Go/NoGo任務結合探究獎勵影響有意識和無意識外源性線索驅動的抑制控制加工的神經機制。ERP結果和時頻結果一致表明高獎勵不但能夠促進有意識外源性線索驅動的抑制控制加工,而且能夠促進無意識外源性線索驅動的抑制控制加工,這些促進效應都表現(xiàn)為高獎勵(相較于低獎勵)在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了更正的P3波幅以及更強的theta頻段神經震蕩活動。這些結果表明前額葉P3成分以及theta頻段神經震蕩可能參與了獎勵對有意識和無意識外源性線索驅動的抑制控制加工進行的持續(xù)性的調控。研究二中的實驗1首先使用掩蔽版的Go/No-Go/Choose任務探究有意識和無意識內生意圖性抑制控制加工的神經機制。實驗1的結果表明有意識內生意圖性抑制控制加工在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了N2和P3成分,在時頻維度上則表征為早期以及晚期low beta頻段的神經震蕩活動,表明了內生意圖性抑制控制加工可能存在兩個加工階段:早期的決策加工階段和晚期的行為準備/行為執(zhí)行階段。此外,內生意圖性抑制控制加工能夠由無意識刺激誘發(fā)產生,表現(xiàn)為前額葉N2成分以及早期low beta頻段神經震蕩活動。進一步地,實驗2對高獎勵和低獎勵線索進行block間設置,并將獎勵線索和掩蔽版的Go/NoGo/Choose任務結合起來探討獎勵影響有意識和無意識內生意圖性抑制控制加工的神經機制。實驗結果表明高獎勵能夠促進有意識內生意圖性抑制控制加工,表現(xiàn)為高獎勵(相較于低獎勵)在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了更正的N2波幅和P3波幅以及更強的早期和晚期low beta頻段神經震蕩活動。這些結果表明獎勵能夠持續(xù)性地影響內生意圖性控制加工中早期的決策加工階段和晚期的行為準備/行為執(zhí)行階段。有趣的是,雖然我們在實驗2中也觀察到了無意識刺激誘發(fā)的內生意圖性抑制控制加工,但是高獎勵和低獎勵對無意識內生意圖性抑制控制加工的影響并沒有顯著性差異,暗示了獎勵雖然能夠廣泛地影響個體的控制加工,但是其對個體控制加工的影響范圍仍然受到一定的限制。研究三通過操縱高獎勵和低獎勵線索在實驗中出現(xiàn)的順序,并將這些獎勵線索和任務線索范式結合探究獎勵價值的相對變化對外源性線索驅動的轉換加工的影響。實驗結果表明個體在獎勵價值增加條件下的轉換代價(switch cost)比在獎勵價值持續(xù)高條件下的轉換代價更小,表明獎勵價值的相對增加能夠促進個體的轉換加工。ERP結果和時頻結果表明在線索刺激呈現(xiàn)階段,獎勵價值增加(相較于獎勵價值持續(xù)高)在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了更負的關聯(lián)負變(Contingent Negative Variation,CNV)波幅和更強的theta頻段神經震蕩活動,然而上述兩種獎勵類型在頂葉腦區(qū)誘發(fā)的alpha頻段神經震蕩活動之間沒有顯著性差異。在數字任務呈現(xiàn)階段,獎勵價值增加在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了更負的N2波幅和更強的theta頻段神經震蕩活動。這些研究結果表明了前額葉theta頻段神經震蕩可能參與了獎勵價值的相對變化對外源性線索驅動的靈活性控制加工的調控,而頂葉alpha頻段神經震蕩則可能廣泛參與了個體對工作記憶中任務相關信息的提取和更新。研究四同樣通過操縱了高獎勵和低獎勵線索在實驗中出現(xiàn)的順序,并將這些獎勵線索和自主轉換范式結合探究獎勵價值的相對變化對內生意圖性轉換加工的影響。實驗結果表明個體在獎勵價值增加條件下的自主轉換代價(voluntary switch cost)比在獎勵價值持續(xù)高條件下的自主轉換代價更小,而“自主轉換概率”則更大,表明獎勵價值的相對增加能夠促進個體的自主轉換加工。ERP結果和時頻結果表明在線索刺激呈現(xiàn)階段,獎勵價值增加(相較于獎勵價值持續(xù)高)在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了更弱的theta頻段神經震蕩活動,在頂葉腦區(qū)則誘發(fā)了更強的low beta頻段神經震蕩活動。在數字任務呈現(xiàn)階段,獎勵價值增加在前額葉腦區(qū)誘發(fā)了更負的N2波幅和更弱的前額葉theta頻段神經震蕩活動。這些研究結果表明了獎勵價值相對增加時個體可能通過策略性地削弱前額葉中優(yōu)勢的先前任務相關的信息對當前任務表現(xiàn)的干擾,從而將更多的認知資源分配到后續(xù)的任務準備階段最終促進了個體的自主轉換加工。綜上所述,本文的研究結果表明獎勵影響外源性線索驅動的控制加工和內生意圖性控制加工的神經機制之間存在差異。具體而言,前額葉theta頻段神經震蕩可能參與了獎勵對外源性線索驅動的控制加工的調控;相較之下,前額葉/頂葉low beta頻段神經振蕩則可能與獎勵調控內生意圖性控制加工密切相關。此外,本文的研究結果還表明獎勵既能夠通過“絕對價值”持續(xù)性地影響外源性線索驅動和內生意圖性控制加工,也能夠通過“相對價值”靈活地和策略性地影響外源性線索驅動和內生意圖性控制加工,體現(xiàn)了獎勵對控制加工有廣泛的影響。然而,我們同時還發(fā)現(xiàn)獎勵價值對無意識決策加工無法產生影響,暗示了盡管獎勵對個體控制加工有著廣泛的影響,這種影響仍然可能存在著邊界。
【學位授予單位】:西南大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:B842
本文編號:2732870
【學位授予單位】:西南大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:B842
【參考文獻】
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1 魏萍;康冠蘭;;獎賞性線索啟動和調控視覺搜索額頂網絡的神經機制[J];心理科學進展;2012年06期
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本文編號:2732870
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