感觉寻求的神经生物学标记：奖赏寻求和认知控制的失衡

The current project aims to investigate neurobiological markers of sensation seeking personality trait, combining well-established behavioral paradigms and brain imaging techniques. We predict that compared to low sensation seekers, individuals with high sensation seeking trait are more proned to be oversensitive to positive rewards and have an overactive reward circuitry. This characteristic may be a risk factor for their initial experimentaion with drugs and later addiction. In contrary, high sensation seekers are also less responsive to negative consequences and show weaker cognitive control to irreleveant cues, which may be another risk factor, lack of impulse control, that leads to substance abuse. We plan to explore neural mechanisms of these two aspects of sensation seeking, reward seeking and lack of control, in order to elucidate neurobiological markers of sensation seeking and understand its susceptibility to substance abuse. Ultimately we hope we can provide behavioral and neurobiological evidences in diagnosis, prevention and intervention of substance abuse in high risk populations.

本研究试图通过结合有效的行为范式和脑成像技术，探索感觉寻求人格特质的神经生物学标记。我们预测与低感觉寻求者相比，高感觉寻求者表现出对正性奖励回报更高的敏感性和更强的脑激活，这些特质更有可能诱发他们初次使用药物并导致滥用。另一方面，高感觉寻求者对负性结果有较低的敏感性，且对与目标无关的外部线索的抗干扰和控制能力也较低，这可以解释他们的冲动性行为和缺乏控制从而不能抵御与药物成瘾有关的外部刺激。通过研究感觉寻求的两个维度- - 追求新奇和奖励、冲动和缺乏控制，揭示感觉寻求的心理机制和神经基础。在此基础上，可以把感觉寻求作为引发药物滥用的潜在神经心理标识，为我们早期识别和干预药物成瘾的高危人群提供依据，也为研究感觉寻求（及其他个性特质）和精神疾病（如抑郁症）之间的关系积累经验。

本项目结合行为、脑电和功能性磁共振的技术手段，比较了高感觉寻求者（high sensation seekers, HSS）和低感觉寻求者（low sensation seekers, LSS）在认知控制系统和奖赏加工两个维度上的认知和神经机制，试图揭示感觉寻求的神经生物学标记。.本项目第一部分从执行控制和行为监控的角度，考察感觉寻求的认知控制机制。结果发现：第一，在执行控制方面，HSS相比于LSS表现出了更强的反应启动和更弱的反应抑制。具体来说，HSS比LSS表现出了对Go信号更快的反应速度、更高的额中央区Go-N2波幅以及更强的双侧后扣带回和右侧额上回等大脑区域的激活；尽管HSS与LSS在行为和脑电指标上表现出了相似的反应抑制能力，但是，HSS并未在右侧额下回和右侧额上回等抑制相关的脑区表现出显著的抑制效应。第二，行为监控方面，当抑制失败时，HSS比LSS表现出了更弱的Stop-N2波幅，而在右侧前扣带回、右侧眶额皮质和左侧脑岛等区域表现出了更强的大脑激活。.本项目第二部分从奖赏的基本属性、加工阶段以及奖赏学习的角度，考察感觉寻求的奖赏加工机制。结果发现：第一，在行为选择上HSS比LSS表现出了更强的冒险倾向。第二，在奖赏期待阶段，HSS较之LSS在刺激前负波（stimulus-preceding negativity, SPN）以及背内侧前额叶和脑岛等区域，表现出了更弱的风险效应。第三，在结果评价阶段，HSS与LSS表现出了相似的大脑激活模式，而反馈相关负波（feedback-related negativity, FRN）的结果表明，HSS比LSS表现出了对奖赏强度的更低敏感性。第四，在奖赏学习方面，HSS较之LSS表现出了趋近学习和回避学习的同时下降。.结论：感觉寻求过分活跃的反应启动以及对风险更弱的神经反应，构成了感觉寻求的神经生物学标记，这些标记有望为后续的感觉寻求个体的预防和干预提供重要启示。