社交焦虑障碍患者视听跨通道整合功能对情绪加工的影响及其脑基础

Integrating information from different modalities is an important component in processing emotional events. Studies have reported that the abnormal crossmodal integration is associated with impaired emotion processing. The excessive emotional response to social information is the key symptom of social anxiety disorder (SAD), but the role of crossmodal integration in this symptom is still unclear. Our preliminary study has found that audiovisual integration elicits high amplitude of emotion ERP in participants with high level of social anxiety. Based on this, the current project intends to investigate how crossmodal integration in SADs influences their pathological emotion processing. Specific contents include: 1) Presenting SADs and healthy controls (HCs) with faces and prosodies unimodally or bimodally, comparing the influence of crossmodal integration on emotion-related ERP response between the two groups. 2) Examining the difference in activation level in integration region posterior superior temporal sulcus (pSTS) and emotion region amygdala between SADs and HCs, investigating the influence of pSTS on amygdala activities, and testing the correlation between the activation level of pSTS and symptom severity. 3) Recruiting SADs into neuro-feedback and control group, investigating the influence of regulating pSTS activities on amygdala, and verifying the causal effect of integration on the abnormality of emotion processing in SAD. The project will help to reveal the pathological mechanism of SAD in social situation and provide evidences for the treatments based on crossmodal integration and multisensory context.

整合不同通道信息是加工情绪事件的重要成分。有研究报道，跨通道整合缺陷与情绪加工障碍有关。对社交信息有过度情绪反应是社交焦虑障碍（SAD）患者的关键症状，但跨通道整合在这一症状中的作用尚不明确。我们的预实验发现，高社交焦虑组的视听整合诱发了高波幅的情绪脑电。基于此，本项目拟研究SAD患者的跨通道整合如何影响他们的病理性情绪加工。具体内容为：1）给SAD和健康组单通道或双通道呈现面孔和韵律，比较两组的跨通道整合对情绪脑电反应的影响；2）检验整合脑区后部颞上沟（pSTS）和情绪脑区杏仁核的活动在患者和健康组中的差异，探索pSTS对杏仁核活动的影响，及pSTS活动与症状的关系；3）招募SAD神经反馈训练组和对照组，考察调控pSTS活动对杏仁核激活的影响，从而验证整合对SAD情绪异常的因果作用。本项目有助于进一步揭示在社交环境中SAD的病理加工机制，并为基于整合与多通道背景的治疗提供依据。

整合面孔和语音是社交情绪感知的重要组成部分。已有研究发现，社会认知障碍与跨通道加工视听社交信息的缺陷有关。社交焦虑障碍（SAD）的重要特征是对社交情境有过度的恐惧反应。尽管对SAD的社交信息单通道的加工机制已有详尽的研究，但跨通道加工在SAD中的作用仍不明确。本项目采用脑电（EEG）和功能磁共振（fMRI）为研究工具，通过给被试呈现不同情绪的单通道面孔、语音以及面孔-语音组合探索了SAD个体对视听社交线索的跨通道加工是否有异常，并且相应的神经活动如何与症状相关联。在实验一中，我们在成年人SAD和健康对照（HC）被试中都发现了跨通道的调节和整合。视听双通道输入导致了多个时间阶段的听觉ERPs反应的易化，如更快的潜伏期和降低的幅值；双通道输入还诱发了多个阶段的跨通道整合活动，表现为ERPs幅值的超加反应。更重要的是，SAD比HC被试有更强的整合，且整合活动越大，SAD被试的负性解释偏向越强。实验二增加了广泛性焦虑障碍（GAD）被试，在青少年样本中检验跨通道加工的异常是SAD特有的还有其他焦虑亚型共有的。结果发现，双通道输入易化了听觉ERPs反应并诱发了多个阶段的整合活动。但是不同于实验一，我们并没有发现病例组的跨通道加工在任何ERPs指标上有异常，这是否由年龄的差异引起，还需要进一步的验证。实验三检验了亚临床社交焦虑被试的视听整合的脑激活和整合-情绪环路。我们发现双通道输入引发了右侧后部颞上回（pSTG）和右侧海马附近白质的整合活动，并且pSTG与海马附近白质有显著的整合相关的功能连接。这些脑区激活与环路连接没有组间差异，但是pSTG对高兴视听信息的整合活动与特质焦虑有相关趋势。本项目得到的研究结果初步证明了异常的视听跨通道加工的神经活动与SAD症状有关，可能是SAD病理心理学的一个重要因素。这为进一步揭示SAD症状在社交环境中发展和维持的潜在机制提供了证据，并为诊断和基于神经调控的治疗提供了依据。