疼痛共情的fmri研究綜述

1、 對(duì)于疼痛共情的FMRI研究摘要：共情這種能夠共享他人感受的能力，在我們的社會(huì)情感生活中十分重要。近年來(lái)研究者們對(duì)于疼痛的共情做了比較深入的FMRI研究。研究發(fā)現(xiàn)觀察者間接感受疼痛激活的網(wǎng)絡(luò)包括了直接感受疼痛激活的網(wǎng)絡(luò)，尤其是在腦島和扣帶前回皮質(zhì)。這些發(fā)現(xiàn)在一定程度上表明了共情是建立在直接體驗(yàn)和間接體驗(yàn)情感表征的共享網(wǎng)絡(luò)機(jī)制上的。此外，共情還與環(huán)境有關(guān)，共情可以引起深層次的與社會(huì)認(rèn)知相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的激活。腦島與扣帶前回的活動(dòng)可以映射到負(fù)責(zé)表現(xiàn)和預(yù)測(cè)自我以及他人感受的區(qū)域，根據(jù)不斷變化的環(huán)境產(chǎn)生維持自我平衡的適應(yīng)性行為。關(guān)鍵詞：社會(huì)神經(jīng)科學(xué) 腦島 扣帶前回皮質(zhì) fmri 情緒 疼痛引言：共情是人類情緒

2、體驗(yàn)和社會(huì)合作中一個(gè)“殘酷”的組成因素。和我們親近的人乃至陌生人共享情緒狀態(tài)的能力使我們能夠理解并預(yù)測(cè)他人的感受，動(dòng)機(jī)和行為。前人關(guān)于共情的研究主要集中在哲學(xué)和行為主義心理學(xué)范疇(Batson 2009,de Vignemont & Singer 2006, Eisenberg 2000,Hoffman 2000)，而最近，社會(huì)神經(jīng)科學(xué)則為我們提供了以大腦為基礎(chǔ)的重要的新視角來(lái)研究共情。在這篇綜述里我們列出了通過(guò)腦成像技術(shù)獲得的主要成就。研究者們應(yīng)用fmri技術(shù)得到了大量重要的結(jié)論。這些結(jié)論普遍認(rèn)為我們?cè)谟^察其他人的感情狀態(tài)時(shí)激活的大腦網(wǎng)絡(luò)包括了對(duì)這些情感狀態(tài)自身之前的體驗(yàn)所激活的網(wǎng)絡(luò)

3、，這證明了共情在一定程度上依賴于共享的網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的觀點(diǎn)。(de Vignemont & Singer 2006,Keysers & Gazzola 2007, Preston & de Waal,2002).特別的，研究者們發(fā)現(xiàn)前腦島（AI）和背前及前中扣帶回皮質(zhì)（dACC/aMCC）在我們對(duì)于厭惡，愉悅或者不快，以及對(duì)于身體上和心理上的疼痛，尷尬等情緒的間接體驗(yàn)和反饋起到了至關(guān)重要的作用（Figure 1a).根據(jù)AI，dACC和aMCC的結(jié)構(gòu)和功能的連結(jié)模式以及他們對(duì)于感覺(jué)，情緒和認(rèn)知過(guò)程的參與，研究者們認(rèn)為這些區(qū)域可能主要負(fù)責(zé)產(chǎn)生對(duì)實(shí)際和預(yù)測(cè)中的他人及自己的情緒體驗(yàn)

4、以及適應(yīng)性反饋。這些一般性的過(guò)程使得共情成為了一種特殊的現(xiàn)象。此外，關(guān)于社會(huì)認(rèn)知的網(wǎng)絡(luò)機(jī)制可根據(jù)具體的情境進(jìn)行靈活的組合的證據(jù)也同樣值得重視。本篇綜述還總結(jié)了那些以多個(gè)因素來(lái)調(diào)整甚至中和了共情的研究。舉個(gè)例子，有證據(jù)表明共情的反饋可以被相反的動(dòng)機(jī)體系，比如復(fù)仇的欲望或者幸災(zāi)樂(lè)禍來(lái)中和掉。這些動(dòng)機(jī)激活的腦區(qū)與獎(jiǎng)勵(lì)加工激活的腦區(qū)十分接近。最后，我列出了一些關(guān)于未來(lái)研究的設(shè)想。共情的定義 盡管對(duì)共情的研究在哲學(xué)和行為主義心理學(xué)中有著很長(zhǎng)的歷史，(Batson 2009, Eisenberg 2000, Eisenberg & Fabes 1990, Hoffman 2000, Wispe 1

5、986),人們對(duì)于共情依然沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)通用的定義，它應(yīng)該被歸于哪種現(xiàn)象至今仍然有待討論(Batson 2009, Blair 2005, de Vignemont & Singer 2006, Preston & de Waal 2002).但是前人在確定共情概念上的工作為經(jīng)驗(yàn)主義研究中的自我測(cè)量和有控制的對(duì)人們共情狀態(tài)的觀察實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和解釋說(shuō)明打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)論中，尤其是那些研究共情的腦加工過(guò)程的實(shí)驗(yàn)，加深了我們對(duì)社會(huì)合作與個(gè)體內(nèi)部感受狀態(tài)交互發(fā)揮作用這一現(xiàn)象的理解，并最終讓我們更好的理解共情的概念。一個(gè)較為確切的觀念認(rèn)為只有當(dāng)人們觀察到或者想象到其他人的和自己

6、先前經(jīng)驗(yàn)相同的情感狀態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生共情。(de Vignemont & Singer 2006, Singer & Lamm 2009)。這種觀念同樣暗示了目標(biāo)的情緒體驗(yàn)是我們情緒體驗(yàn)的源頭。這種對(duì)共情的解讀涵蓋了情感共享，自我認(rèn)知和自我與他人的區(qū)分等多個(gè)因素。因此，共情與像情緒傳染，情緒模仿這些僅僅涉及基本的共享的現(xiàn)象有著本質(zhì)的不同。實(shí)際上，無(wú)論是情緒傳染還是情緒模仿都不要求對(duì)情緒體驗(yàn)是否來(lái)自于自己體驗(yàn)或者由他人觸發(fā)的區(qū)分。情緒傳染，舉例說(shuō)明就是當(dāng)你看到自己的好友很窘迫時(shí)，你也會(huì)感到窘迫，這是一種自我中心的并且對(duì)于觀察者的負(fù)性的反饋(Eisenberg & Fabes

7、1990)。相反的，在共情的體驗(yàn)中，同情，或者關(guān)心，這些不同的反饋包括了一種對(duì)他人不幸遭遇的擔(dān)心，并且會(huì)引起想要去減輕這種痛苦的動(dòng)機(jī)(Baumeister & Vohs 2007, Klimecki & Singer 2012, Singer & Steinbeis 2009). 這種動(dòng)機(jī)在之后可能會(huì)被轉(zhuǎn)化為親社會(huì)行為(Batson et al. 2007). 或者可以促進(jìn)親社會(huì)行為。與此同時(shí)，相反的，情緒傳染和共情也可能引起痛苦的、窘迫的反應(yīng)，這些反應(yīng)可以導(dǎo)致以保護(hù)自己為目的而遠(yuǎn)離負(fù)面情緒的退縮的行為(Klimecki & Singer 2012).大腦中的共

8、情 在他們2002年發(fā)表的關(guān)于共情的文章中，Preston 和 de Waal提出猜想：在他人具有一定的情緒狀態(tài)下，我們對(duì)他人的的觀察和想象會(huì)自動(dòng)的引起觀察者相對(duì)應(yīng)的表現(xiàn)，并伴隨著其自主的，不受意志支配的，軀體的反應(yīng)。(Preston & de Waal 2002). 這個(gè)假設(shè)的靈感來(lái)自于一個(gè)理論，這個(gè)理論認(rèn)為行為和知覺(jué)間通過(guò)一個(gè)編碼體系形成了一個(gè)緊密的連結(jié)(Prinz 1984, 2005).。此外，鏡像神經(jīng)學(xué)發(fā)現(xiàn)，一組位于猴子運(yùn)動(dòng)前區(qū)和頂葉皮質(zhì)的神經(jīng)將在執(zhí)行和觀察行為時(shí)被激活，這為行為理解領(lǐng)域內(nèi)的共享表征提供了一種神經(jīng)機(jī)制的解釋。(Gallese et al. 2004, Keys

9、ers & Gazzola 2007, Rizzolatti et al. 2001). 后來(lái)那些主要基于FMRI技術(shù)的研究，發(fā)現(xiàn)了大腦會(huì)對(duì)各種各樣的情緒狀態(tài)共情，比如疼痛(Morrison et al. 2004, Singer et al. 2004)，厭惡(Benuzzi et al. 2008, Jabbi et al. 2007, Wicker et al. 2003)，恐懼(deGelder et al. 2004)，焦慮(Prehn-Kristensen et al. 2009)，憤怒(de Greck et al. 2012)，悲傷(Harrison et al. 20

10、06)，愉悅( Jabbi et al. 2007)，獎(jiǎng)勵(lì)(Mobbs et al. 2009)，以及更高級(jí)別的情緒，比如社會(huì)拒絕(Mastenet al. 2011) 和尷尬 (Krach et al. 2011)。這些研究表明在一定程度上，共情激活的腦區(qū)和加工自己的狀態(tài)所激活的腦區(qū)是類似的，也就是說(shuō)，我看到別人疼和我自己疼，激活的腦區(qū)是相似的。在接下來(lái)的部分，我將主要介紹對(duì)于疼痛共情進(jìn)行FMRI研究的成果。對(duì)于疼痛的共情 近年來(lái)，對(duì)疼痛的共情常常被研究，主要是因?yàn)樘弁匆鸬墓睬榉磻?yīng)比較穩(wěn)定連續(xù)：親身經(jīng)歷的疼痛通常令人厭惡，不止如此，他還會(huì)喚起減輕這種負(fù)性刺激的反應(yīng)的動(dòng)機(jī)。(Price 20

11、00)，并且可以激發(fā)對(duì)同種族個(gè)體的不同方式的警告(Craig 2004)。此外，觀察在痛苦中的他人可以引起人幫助的動(dòng)機(jī)，并且對(duì)于觀察者本身來(lái)講，這種共情體驗(yàn)通常是不愉快甚至痛苦的。(Hein et al. 2010)。最后，關(guān)于疼痛的神經(jīng)回路相對(duì)來(lái)講比較簡(jiǎn)單易懂。(Apkarian et al. 2005, Bushnell et al. 1999, Craig 2003, Peyron et al. 2000, Rainville 2002; Duerden & Albanese 2012). 親身經(jīng)歷的疼痛持續(xù)的激活位于運(yùn)動(dòng)前區(qū)和額葉前部，初級(jí)和次級(jí)體感皮層，dACC/aMCC，還

12、有腦島，以及丘腦和腦干區(qū)的網(wǎng)絡(luò)，比如PAG (Apkarian et al. 2005, Bushnell et al. 1999, Derbyshire 2000, Peyron et al. 2000, Rainville 2002, Duerden & Albanese 2012).。另外，還有少部分沒(méi)有那么持續(xù)的激活，可以在杏仁核和小腦中被檢測(cè)到(Apkarian et al. 2005,Duerden & Albanese 2012)。這些腦區(qū)接受平行的信號(hào)輸入，這些輸入來(lái)自于多重的反應(yīng)疼痛的通路(Apkarian et al. 2005)。體感區(qū)和相鄰的后腦島被認(rèn)為

13、在疼痛中可以編碼那些更具有感覺(jué)辨別能力的部分。一個(gè)案例研究發(fā)現(xiàn)，一個(gè)在中央后回和頂葉厴，包括S1和S2區(qū)有著嚴(yán)重?fù)p傷的患者，失去了疼痛知覺(jué)的辨別能力，他沒(méi)有明顯的疼痛消失的知覺(jué)。(Ploner et al. 1999)。S2的反應(yīng)被認(rèn)為與客觀刺激的強(qiáng)烈程度相關(guān)，但是與情感的評(píng)價(jià)無(wú)關(guān)(Maihofner et al. 2006)。其他的研究表明在S2的亞區(qū)和后腦島對(duì)于對(duì)身體對(duì)側(cè)刺激的反應(yīng)強(qiáng)于對(duì)身體同側(cè)的反應(yīng) (Bingel et al. 2003). 相反的，像AI，dACC/aMCC這些區(qū)域被認(rèn)為更多的會(huì)去編碼在情感動(dòng)機(jī)維度上的疼痛(Price 2000)。ACC和腦島反應(yīng)的不同，不止在于輸入

14、的負(fù)性函數(shù)的不同，還在于客觀的感受到的疼痛的函數(shù)不同(Kong et al. 2008)。在ACC中，活躍度和疼痛帶來(lái)的不愉快感的等級(jí)呈正相關(guān)(Rainville et al. 1997)。但是與刺激強(qiáng)度并沒(méi)有顯著的相關(guān)(Peyron et al. 2000)。此外，ACC和腦島對(duì)疼痛刺激的反應(yīng)可以被情緒的前后聯(lián)系影響，這表明了情感區(qū)域內(nèi)部相互影響的效應(yīng)(Phillips et al. 2003)。為了研究大腦對(duì)疼痛共情的反應(yīng)，Singer和他的同事們研究了那些被伴侶陪同的女性。在一種情況下，女性們躺在機(jī)器里，接受一個(gè)電極條在她的手部進(jìn)行疼痛的刺激。另一種情況下，男性伴侶們坐在機(jī)器旁邊，他們的

15、手能通過(guò)一面鏡子被女性看到，然后由他們接受電擊。在這兩種情況下，抽象的視覺(jué)線索告訴女性是誰(shuí)在接受電擊（自己/伴侶）。研究者們觀察到當(dāng)女性被直接電擊時(shí)，她們的AI, dACC，腦干和小腦處被激活。并且，最重要的，當(dāng)她們通過(guò)看到他人的面部表情或者正在接受疼痛刺激的肢體，從而間接的感受到她們伴侶的疼痛時(shí)，激發(fā)了相同的腦區(qū)。直接感受到疼痛時(shí)激活的腦區(qū)與間接感受到疼痛刺激激活的腦區(qū)的一致性支持了共情中了共享表征的假設(shè)。更精確的進(jìn)行分析，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)的連結(jié)分析，幾個(gè)研究探究了親身感受的疼痛與共情中的共享到的疼痛引起的腦區(qū)激活程度。在一個(gè)組內(nèi)的被試中比較兩種情況的平均激活模式，重疊的部分位于腦島和扣帶回( Ja

16、ckson et al. 2006, Morrison et al. 2004, Singer et al. 2004)。為了進(jìn)一步研究這些發(fā)現(xiàn)，Morrison和Downing研究了解剖狀態(tài)下被試個(gè)體的的FMRI信號(hào)，通過(guò)圖像分析使混淆最小化。他們觀察了11個(gè)被試中的6人直接和間接刺激下的aMCC激活重疊情況。他們發(fā)現(xiàn)重疊部分和不重疊部分的交界區(qū)域在兩種情況下被同時(shí)激活。雖然他們的發(fā)現(xiàn)同樣表明了親身感受的疼痛和共情激活的腦區(qū)有分歧，但是他們認(rèn)為，這項(xiàng)研究更多的支持了共享的表征在共情中重要的地位。但是，voxel-wise的連結(jié)并不能從神經(jīng)層面充分的表明共享的表征，在FMRI實(shí)驗(yàn)中一個(gè)典型的立

17、體像素有著每邊3mm的分辨率，并且，他的信號(hào)可能與不同的神經(jīng)種類中的上千個(gè)神經(jīng)相關(guān)。未來(lái)的研究有賴于fmri技術(shù)的改良或者研究者們對(duì)多重模式的分析可以更加有選擇的調(diào)查特定神經(jīng)種類的共同的激活(Norman et al. 2006)。事實(shí)上，在最近的多重立體像素模式分析中，當(dāng)我們看到其他人的手受到疼痛刺激時(shí)，與我們自身受到疼痛刺激相比較，AI雙側(cè)區(qū)域顯示的皮層的激活的空間分布是相似的。這為兩種情況下涵蓋了相似的神經(jīng)種類這一假說(shuō)提供了一個(gè)比較有力的證據(jù)(Corradi-Dell Acquaet al. 2011)。在體感區(qū)域，對(duì)他人疼痛的共情反應(yīng)沒(méi)有那么持續(xù)。應(yīng)用TMS（經(jīng)顱磁刺激，可以短暫的抑制

18、某個(gè)腦區(qū)的活動(dòng)），Avenanti和他的同事們證實(shí)了，觀看針頭刺入某只特定的手，會(huì)減少觀察者等同的肌肉神經(jīng)的興奮性，這與直接感受疼痛觸發(fā)的凍結(jié)反應(yīng)相類似。這個(gè)肌肉神經(jīng)興奮性的減弱與對(duì)疼痛強(qiáng)度評(píng)價(jià)有相關(guān)，與疼痛產(chǎn)生的不快感的評(píng)價(jià)無(wú)關(guān)。更重要的是，當(dāng)參與者們看到棉花簽觸碰到同一塊肌肉或者針管刺到另一塊不同手的不同部位，或是腳或是一只番茄時(shí)，沒(méi)有任何相似的效應(yīng)出現(xiàn)。因此，雖然這項(xiàng)研究沒(méi)有直接的給出體感皮層的激活，但是他表明了集中注意地觀看其他人身體部位被施加疼痛會(huì)干擾體感的加工過(guò)程。 最近Lamm和她同事所做的關(guān)于32項(xiàng)共情的fmri研究的元分析證實(shí)了觀察他人的疼痛會(huì)最穩(wěn)定的激活A(yù)I，然后延展到IF

19、G和dACC/aMCC（Figure 1a）。此外，通過(guò)將先前的實(shí)驗(yàn)分類為通過(guò)抽象視覺(jué)線索來(lái)知覺(jué)他人疼痛( Figure 1b)和直接通過(guò)他人身體受到疼痛刺激的圖片來(lái)知覺(jué)間接疼痛兩種(Figure 1c) (Lamm et al. 2011), 這個(gè)研究產(chǎn)生了大量的，更深層的觀點(diǎn)：關(guān)于體感區(qū)域在共情中的地位。事實(shí)上，根據(jù)基于線索的設(shè)計(jì)，S1和S2在被刺激的雙手對(duì)側(cè)的激活，被發(fā)現(xiàn)只在與自己相關(guān)的刺激中出現(xiàn)，而不在間接的疼痛體驗(yàn)中出現(xiàn)。相反的，基于圖片的設(shè)計(jì)在與他人相關(guān)的情景下，S1和S2都被激發(fā)了相應(yīng)的活動(dòng)。但是，相似的活動(dòng)在非疼痛的刺激下也被引發(fā)出來(lái)，而且不是單側(cè)的相對(duì)于某個(gè)特定的半球。這些結(jié)

20、果因此表明了有時(shí)一些在基于圖片的共情中觀察到的體感激活可能是出于不確定的，基于身體部位對(duì)觸碰的知覺(jué)和動(dòng)作而不是出于對(duì)疼痛的共情本身(for similar arguments, see Keysers et al. 2010).此外，還有研究發(fā)現(xiàn)，只是想象其他人的痛苦是不會(huì)引起共情的。（Decety, J. 2013）通過(guò)元分析直接比較兩種設(shè)計(jì)類型的激活模式，Lamm和他的同事們還揭示了一個(gè)在分布的網(wǎng)絡(luò)共同激活方面的重要分歧。事實(shí)上，線索為基礎(chǔ)的研究?jī)?yōu)先的激活像 PFC,STC,和后部的區(qū)域，比如TPJ,PCU/PCC(Figure 1d) (Lamm et al. 2011)。這些區(qū)域通常被

21、認(rèn)為在與思維理論或者思維相關(guān)的過(guò)程中起著重要的作用(Frith & Frith 2003, Van Overwalle 2009; Saxe & Kanwisher 2003; Mitchell 2009)。但是也同樣與自我參照過(guò)程和白日夢(mèng)過(guò)程相關(guān)聯(lián)(Buckner & Carroll 2007, Christoff et al. 2009, Mason et al 2007, Schooler et al. 2012)。另一方面，基于圖片的研究顯示相關(guān)的激活增長(zhǎng)，主要出現(xiàn)在背外側(cè)的和背中線的PFC，IPC和IFG(Figure 1e)中，還包括了一個(gè)與人類部分相同的猴

22、子的鏡像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相重疊的部分。(Gallese et al. 2004, Keysers & Gazzola 2007, Rizzolatti et al. 2001)。連同共情中共享的網(wǎng)絡(luò)，兩個(gè)被稱為鏡像神經(jīng)的網(wǎng)絡(luò)以及思維的網(wǎng)絡(luò)在目前的社會(huì)神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域關(guān)于人類如何成功的理解他人的行為，意圖，信仰和感受方面給出最了具有影響力的解釋(Frith & Frith 2006, Keysers & Gazzola 2007, Singer 2006). 事實(shí)上，鏡像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在額下回，腹側(cè)和背側(cè)前運(yùn)動(dòng)，以及頂下小葉區(qū)域的計(jì)算過(guò)程被認(rèn)為負(fù)責(zé)收集對(duì)動(dòng)作的模仿和目標(biāo)導(dǎo)向動(dòng)作的動(dòng)作信息。

23、這些認(rèn)知?jiǎng)幼餮h(huán)可能會(huì)成為一個(gè)描繪當(dāng)前情況的基礎(chǔ)(Gallese et al. 2004, Keysers & Gazzola 2007)。而且可能最終會(huì)依次的進(jìn)入像AI這樣的區(qū)域來(lái)預(yù)測(cè)刺激帶來(lái)的情感后果?；诰€索的范式，另一方面，則更可能觸發(fā)更加內(nèi)部的收集的加工過(guò)程，因?yàn)樗说奶弁床](méi)有明確的展示。于是，情境和他的后果依次的需要通過(guò)思維形象化和先前的知識(shí)來(lái)推斷，這一過(guò)程與內(nèi)側(cè)前額葉和頂葉以及顳頂相關(guān)聯(lián)(Frith & Frith 2003, Mitchell 2009, Van Overwalle 2009)。因此，除了證實(shí)了腦島和扣帶回區(qū)域在情感共享方面的重要作用外，Lam

24、m和他的同事們得到的元分析結(jié)果還表明了這個(gè)過(guò)程可能包括了靈活變化的鏡像神經(jīng)或者思維網(wǎng)絡(luò)的激活，這些變化依靠著特殊的情況和環(huán)境中可利用的信息產(chǎn)生。腦島和扣帶前回研究發(fā)現(xiàn)，腦島和扣帶前回是共情激活的主要兩個(gè)區(qū)域。下面，我將就這兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行具體介紹。腦島 腦島在感覺(jué)，情緒和認(rèn)知上起著重要的作用。腦島為大腦的島葉，呈三角形島狀，位于外側(cè)溝深面，被額葉、頂葉和顳葉所掩蓋。腦島影響腦干的自動(dòng)功能。比如，屏住呼吸時(shí)，腦島的神經(jīng)沖動(dòng)會(huì)抑制髓質(zhì)的呼吸中樞，腦島同時(shí)還處理味覺(jué)信息。在對(duì)靈長(zhǎng)類動(dòng)物的示蹤實(shí)驗(yàn)顯示，AI與額葉前部的區(qū)域連結(jié)密集，比如OFC（眼窩前額皮質(zhì)），背外側(cè)的PFC，顳邊緣區(qū)域，比如顳極，海馬旁的

25、皮質(zhì)，杏仁核，扣帶回皮質(zhì)，以及丘腦皮層下的目標(biāo)，基底的神經(jīng)中樞還有腦干(Amaral & Price 1984, Augustine 1996, Fudge et al. 2005, Mesulam & Mufson 1982b, Mufson & Mesulam 1982). 腦島不同的部分彼此之間高度相關(guān)連結(jié)，使得信息流可以在前部和中后部雙向流通(Craig 2009)。動(dòng)物的各模式的連結(jié)最近被人們用制圖法和靜息狀態(tài)的FMRI的信號(hào)重新做了出來(lái)。這些模式暗示了一個(gè)中心法則，尤其是在AI，在集成的感受性和情感的信息方面。根據(jù)Craig的模型，身體生理狀態(tài)的信息被映射到

26、腦島更后部的位置，并且隨后被表現(xiàn)在腦島中(Cerliani et al. 2012, Nanetti et al. 2009)扣帶前回皮質(zhì)扣帶回是位于大腦半球內(nèi)側(cè)面的扣帶溝與胼胝體溝之間的腦回,屬于邊緣系統(tǒng)的皮質(zhì)部分?？蹘Щ氐那安?即24區(qū))與軀體運(yùn)動(dòng)區(qū)和軀體感覺(jué)區(qū)有聯(lián)系。長(zhǎng)期以來(lái)，扣帶回皮質(zhì)被認(rèn)為是邊緣系統(tǒng)中認(rèn)知，情感和運(yùn)動(dòng)控制過(guò)程的中心。邊緣系統(tǒng)在腹側(cè)，背側(cè)和后測(cè)包圍著胼胝體，它包含著至少4個(gè)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的區(qū)域，即ACC,MCC,PCCA和扣帶皮質(zhì)(Vogt et al. 2005).。就像研究者們?cè)趧?dòng)物示蹤數(shù)據(jù)和示蹤圖以及人類fmri信號(hào)所得的結(jié)論那樣，這些區(qū)域在連結(jié)方面有所不同(Beckm

27、ann et al. 2009, Margulies et al. 2007, Vogt & Pandya 1987).。在每個(gè)區(qū)域內(nèi)部，連接模式也都顯著的不同。由于ACC與側(cè)面和眼窩的PFC以及顳邊緣區(qū)域密集的連結(jié)(Pandya et al. 1981, Vogt & Pandya 1987)，dACC/aMCC在尾部的分離表明了一個(gè)與運(yùn)動(dòng)區(qū)域相關(guān)的增長(zhǎng)的功能連結(jié)(Margulies et al. 2007).。這個(gè)區(qū)域接受從疼痛增強(qiáng)通路傳來(lái)的直接的任務(wù)(Dum et al. 2009)，并且他和腦島(Mesulam & Mufson 1982b, Mufson &a

28、mp; Mesulam 1982, Vogt & Pandya 1987)，杏仁核(Morecraft et al. 2007)，腹側(cè)紋狀體(Kunishio & Haber 1994)以及PAG (Hardy & Leichnetz 1981).相互連結(jié)。除了疼痛和共情的直接經(jīng)歷，其他的負(fù)性情緒狀態(tài)和預(yù)測(cè)方法也會(huì)激活dACC/aMCC(Buchel et al. 1998, Ploghaus et al. 1999, Porro et al. 2002).。另外，dACC/aMCC被包含在不同的注意和認(rèn)知的要求任務(wù)中暗示了這個(gè)區(qū)域可能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量區(qū)域范圍的一般性的監(jiān)

29、控和控制過(guò)程(Paus 2001)。對(duì)939個(gè)示蹤圖的元分析表明dACC/aMCC在對(duì)負(fù)性情緒，疼痛以及認(rèn)知的控制加工時(shí)被重疊的激發(fā)(Shackman et al. 2011)。研究者們還認(rèn)為這個(gè)區(qū)域綜合了未習(xí)得的和習(xí)得的強(qiáng)化刺激。這可能會(huì)造成運(yùn)動(dòng)中樞負(fù)責(zé)表達(dá)情感和執(zhí)行目標(biāo)導(dǎo)向性行為的適應(yīng)性反饋產(chǎn)生偏差。并且最終導(dǎo)致行為的不確定性。內(nèi)感受性網(wǎng)絡(luò)的相互作用AI和ACC/MCC在不同分布的，靈活的網(wǎng)絡(luò)中擁有一個(gè)緊密的功能性的關(guān)系(Craig 2009, Devinsky et al. 1995, Medford & Critchley 2010, Seeley et al. 2007, S

30、ridharan et al. 2008, Taylor et al. 2009)。在他們的文章中，Devinsky和他的同事們指出AI和ACC/MCC，與邊緣系統(tǒng)和一些皮層下的區(qū)域，比如OFC，杏仁核，PAG以及腹側(cè)紋狀體，形成了一個(gè)一致連貫的網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以評(píng)價(jià)內(nèi)部和外部刺激的動(dòng)機(jī)內(nèi)容，以此來(lái)管理前后相關(guān)聯(lián)的行為(Devinsky et al. 1995)。Medford和Critchley最近指出，當(dāng)AI形成一個(gè)以自我覺(jué)知為基礎(chǔ)的系統(tǒng)的入口時(shí)，這些整體的全面的情感狀態(tài)最終將會(huì)體現(xiàn)在ACC中，并由ACC進(jìn)行控制，篩選以及準(zhǔn)備合適的反饋。實(shí)際上，AI和ACC/MCC之間緊密的功能性聯(lián)系最近

31、被靜息電位下FMRI相關(guān)分析所證明。研究者認(rèn)為這個(gè)聯(lián)系可能會(huì)使特定的內(nèi)感受器的信息一體化。應(yīng)用FMRI信號(hào)的Granger因果分析，結(jié)果表明這些特定的網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)在其他比較不相關(guān)的任務(wù)執(zhí)行時(shí)激活的網(wǎng)絡(luò)，比如背外側(cè)的PFC和后頂葉和一些默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)，比如腹正中的PFC和PCU這些通常下會(huì)在獨(dú)立思考，自衛(wèi)，和白日夢(mèng)的情況下更活躍的網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)換(Buckner & Carroll 2007, Christoff et al. 2009, Mason et al. 2007, Schooler et al. 2012, Smallwood & Schooler 2006).。最近，Sin

32、ger, Critchley,和Preuschoff為神經(jīng)經(jīng)濟(jì)學(xué)關(guān)于AI在不確定加工過(guò)程中作用的報(bào)告提供了一個(gè)框架。事實(shí)上，這些研究同樣顯示AI在處理危機(jī)和危機(jī)預(yù)測(cè)誤差以及決策的不確定中被激活(Grinband et al. 2006, Huettel et al. 2006, Kuhnen & Knutson 2005, Paulus et al. 2003, Preuschoff et al. 2008).。根據(jù)這個(gè)模型，AI整合了具體模式的信息，這些信息從大量的感覺(jué)狀態(tài)以及在個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)偏好和前后關(guān)聯(lián)的不確定的信息中來(lái)。這些計(jì)算過(guò)程被認(rèn)為對(duì)當(dāng)前的和可預(yù)測(cè)的感覺(jué)狀態(tài)的收集起作用，并且可

33、能最終促進(jìn)在情感區(qū)域中作為在不確定情況下做出正確決策的前提的基于誤差的學(xué)習(xí)。這些AI中的表征使得情感預(yù)測(cè)不僅和自身相關(guān)，還和預(yù)測(cè)他人情感狀態(tài)相關(guān)。最后，腦島計(jì)算可以由評(píng)價(jià)區(qū)域供給，比如OFC和腹側(cè)紋狀體，并且還可以由ACC來(lái)提供反饋篩選和控制。AI和ACC強(qiáng)烈的相互關(guān)聯(lián)以及他們?cè)诰C合的功能性的網(wǎng)絡(luò)中軸心一樣的位置，同樣讓他們可以理想的整合具有前后關(guān)聯(lián)的內(nèi)感受性的輸入信息到整體的感受狀態(tài)，并最終達(dá)到?jīng)Q策和行為的整合(Singer et al. 2009, Singer & Lamm 2009).。和他人的共情因此可能與AI和ACC在上文提到的產(chǎn)生對(duì)他人的感受狀態(tài)的，具有確定計(jì)算的模型相關(guān)

34、，因而可以使人能夠預(yù)測(cè)并且理解他人的社會(huì)性和情感性的行為。AI和ACC包含一種特殊的梭形細(xì)胞，Von Economo 神經(jīng)(Allman et al. 2010, Craig 2009, Von Economo 1926)。他們相較于其他細(xì)胞更大的尺寸和比較簡(jiǎn)單的樹(shù)枝狀的形態(tài)，使得AI和ACC之間適合快速的交流，以及對(duì)情感狀態(tài)，動(dòng)機(jī)，控制和處于不斷變化的背景中的行為能快速的整合在一起(Allman et al. 2010).。比較組織學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞在成人的體內(nèi)有很多，在嬰兒，猿類，大象和鯨魚體內(nèi)要少一些(Allman et al. 2010).。并且，根據(jù)研究者們觀察到的，這些細(xì)胞在額顳

35、葉癡呆（一種神經(jīng)組織退化障礙，表現(xiàn)為功能性共情障礙和社會(huì)情感缺乏）患者中被有選擇的破壞。因此一些研究者認(rèn)為Von Economo神經(jīng)在共情，社會(huì)認(rèn)知，和自我控制上起著重要的作用(Allman et al. 2010, Craig， 2009)。從各個(gè)研究中我們看到AI和ACC在不同的情況下被頻繁的激活，他們結(jié)構(gòu)上的關(guān)聯(lián)表明這兩部分可能負(fù)責(zé)整合從一系列不同的可以自由選擇適應(yīng)性反饋的區(qū)域中得來(lái)的信息。事實(shí)上，在共情的研究領(lǐng)域內(nèi)，充足的數(shù)據(jù)表明了在AI中大量間接體驗(yàn)的反饋以及后續(xù)的可觀察的行為可以由不同的因素整合解釋，比如人格和前后聯(lián)系的處境(Figure 3).。Figure3研究展望 前人對(duì)于共

36、情的研究多集中于ACC和AI以及其他腦區(qū)的連結(jié)模式和共情的感情狀態(tài)共享機(jī)制上，我認(rèn)為可以在文化的差異上作進(jìn)一步的研究。比如，在inter-dependent（如美國(guó)）和independent（中國(guó)，日本等）的文化下，人們共情會(huì)不會(huì)有差異。就像韓世輝老師在2013年發(fā)表的在不同文化下人們對(duì)朋友和陌生人共情激活的模式不同的文章，我們可以嘗試研究不同宗教背景下，人們共情激活的模式是否會(huì)有不同，以及在inter-dependent文化下，relational和collective兩種自我構(gòu)建的人共情激活的模式有何不同。此外，前人的研究幾乎都是在探究共情的原理和影響因素。就我個(gè)人的體驗(yàn)來(lái)講，在看電視劇電

37、影的時(shí)候，面對(duì)一些對(duì)人進(jìn)行肉體折磨的場(chǎng)景往往會(huì)強(qiáng)烈的共情從而無(wú)法觀看，并且十分不舒服。與此同時(shí)，我發(fā)現(xiàn)自己會(huì)自動(dòng)的做出一些動(dòng)作，比如顫抖，攥緊拳頭等，如果這是一種防御機(jī)制的話，那么我就是在用這些動(dòng)作來(lái)減輕自己的共情水平。我認(rèn)為對(duì)如何減輕共情水平以及其相應(yīng)的機(jī)制的研究是很有必要的。另外，受到發(fā)展心理學(xué)的影響，我們可以嘗試探究共情的能力是否與生俱來(lái)，是否屬于人類基礎(chǔ)的反應(yīng)，還有共情的可塑性，共情水平在不同年齡段的差異（我的父母并沒(méi)有我這樣強(qiáng)烈的反應(yīng)）是否具有規(guī)律以及在死亡啟動(dòng)下共情水平的變化等等。還可以探究共情是否是人類特有的屬性，在其他動(dòng)物身上是否也存在（是否和人類激活相同的腦區(qū)，差異在哪兒）等

38、問(wèn)題?？偠灾睬槭且环N奇妙的現(xiàn)象，前人已經(jīng)做了很多努力試圖研究清楚它，但是仍然有很多未解開(kāi)的秘密等待我們來(lái)探索。參考文獻(xiàn)Allman JM, Tetreault NA, Hakeem AY, Manaye KF, Semendeferi K, et al. 2010. The von Economo neurons in the frontoinsular and anterior cingulate cortex. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1225:5971Amaral DG, Price JL. 1984. Amygdalo-cortical projections

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