《Scientific Reports》：Face expectancy cues differentially modulate conflict processing driven by emotional incongruence: an EEG study
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本研究針對(duì)社會(huì)互動(dòng)中情緒沖突處理的認(rèn)知機(jī)制，通過EEG技術(shù)探究面孔與文字標(biāo)簽驅(qū)動(dòng)的預(yù)期如何差異化調(diào)節(jié)沖突處理。研究人員采用情緒Stroop范式，引入面孔優(yōu)先（FF）與標(biāo)簽優(yōu)先（LF）預(yù)期條件，發(fā)現(xiàn)面孔預(yù)期可提前調(diào)動(dòng)頂葉alpha/beta振蕩資源，優(yōu)化沖突解決，而標(biāo)簽預(yù)期則需在沖突階段額外招募注意力。成果發(fā)表于《Scientific Reports》，為理解社會(huì)情緒沖突的神經(jīng)動(dòng)力學(xué)提供了新視角。
在日常生活中，我們常常需要快速處理他人面部表情所傳遞的情緒信息，但若表情與語境沖突（如笑臉配“悲傷”文字），大腦如何高效解決這類沖突？傳統(tǒng)研究認(rèn)為沖突處理依賴于特定腦電成分（如N450和沖突慢電位CSP），但預(yù)期在這一過程中的作用尚不明確。尤其在社交場(chǎng)景中，面孔作為高優(yōu)先級(jí)刺激，其觸發(fā)的預(yù)期是否優(yōu)于符號(hào)化線索（如文字標(biāo)簽）？這一問題對(duì)理解社會(huì)認(rèn)知的神經(jīng)基礎(chǔ)至關(guān)重要。
為回答上述問題，Maria Pires Coelho團(tuán)隊(duì)在《Scientific Reports》發(fā)表研究，通過結(jié)合行為學(xué)與高時(shí)間分辨率的腦電圖（EEG）技術(shù)，設(shè)計(jì)了改良版情緒Stroop任務(wù)。20名健康參與者完成三類任務(wù)：經(jīng)典同時(shí)呈現(xiàn)條件（CL）、標(biāo)簽優(yōu)先預(yù)期（LF）和面孔優(yōu)先預(yù)期（FF）。研究人員同步記錄行為準(zhǔn)確率與神經(jīng)活動(dòng)，重點(diǎn)分析沖突相關(guān)ERP成分（N450、CSP）及頂葉腦區(qū)振蕩功率（theta、alpha、beta頻段），并通過源定位（sLORETA）追溯神經(jīng)活動(dòng)源頭。
關(guān)鍵技術(shù)方法
研究采用事件相關(guān)電位（ERP）和事件相關(guān)譜擾動(dòng)（ERSP）分析EEG數(shù)據(jù)，聚焦N450（350–450 ms）和CSP（600–800 ms）成分，并提取頂葉集群振蕩功率；利用線性混合效應(yīng)模型（LMM）統(tǒng)計(jì)行為與神經(jīng)數(shù)據(jù)，通過聚類置換檢驗(yàn)控制多重比較；采用標(biāo)準(zhǔn)化低分辨率腦電磁斷層掃描（sLORETA）進(jìn)行源定位，定位差異腦區(qū)。
研究結(jié)果
- 1.
行為性能提升與預(yù)期類型相關(guān)
趨勢(shì)分析顯示，面孔優(yōu)先條件（FF）的準(zhǔn)確率（97.30%）顯著高于標(biāo)簽優(yōu)先（LF, 96.40%）和經(jīng)典條件（CL, 95.60%），表明面孔驅(qū)動(dòng)的預(yù)期可輕微優(yōu)化沖突解決效率。
- 2.
經(jīng)典沖突ERP成分未顯一致性調(diào)節(jié)
中央腦區(qū)的N450和CSP振幅在經(jīng)典條件中未顯示一致性效應(yīng)（ incongruent vs. congruent），貝葉斯分析支持無差異假設(shè)（BF01>1.6）。在預(yù)期條件（LF/FF）中，條件主效應(yīng)顯著，但沖突性無交互作用，提示傳統(tǒng)ERP指標(biāo)可能不敏感于預(yù)期類型的差異化調(diào)節(jié)。
- 3.
預(yù)期與沖突處理在頂葉振蕩活動(dòng)的分離
時(shí)間頻率分析揭示關(guān)鍵交互作用：
- •
Alpha/beta功率：在LF條件下，沖突期才出現(xiàn)顯著去同步化（alpha：沖突期-3.843 dB vs. 預(yù)期期-2.427 dB）；而在FF條件下，預(yù)期期已強(qiáng)烈抑制（alpha：-3.186 dB），沖突期變化微弱（-3.118 dB）。
- •
Theta功率：整體抑制更強(qiáng)于LF條件，但無預(yù)期×?xí)r期交互。
結(jié)果表明面孔預(yù)期提前調(diào)動(dòng)頂葉注意力資源，減少?zèng)_突期負(fù)荷。
- 4.
源定位印證預(yù)期類型差異的神經(jīng)基礎(chǔ)
低beta頻段（12–15 Hz）在沖突期（400–600 ms）顯示FF與LF的差異峰值位于楔前葉（BA7，MNI坐標(biāo)：-5, -80, 50），sLORETA的lnF= -0.760（p= 0.036，F(xiàn)WER校正），支持標(biāo)簽預(yù)期需更強(qiáng)神經(jīng)動(dòng)員。
結(jié)論與意義
本研究通過多維度神經(jīng)指標(biāo)，闡明面孔預(yù)期通過提前優(yōu)化頂葉振蕩資源（alpha/beta），差異化調(diào)節(jié)情緒沖突處理，而符號(hào)化預(yù)期需沖突期額外招募注意力。這一發(fā)現(xiàn)深化了“預(yù)期優(yōu)化沖突解決”的理論框架，尤其凸顯社會(huì)性刺激（如面孔）在認(rèn)知控制中的優(yōu)先級(jí)。未來研究可拓展至焦慮、抑郁等預(yù)期處理異常人群，為臨床干預(yù)提供新靶點(diǎn)。
