焦虑作用于工作记忆的神经机制

焦虑与工作记忆的关系问题是情绪和认知研究领域中的重要课题。根据加工效能理论，焦虑对认知的影响通常被看作是通过影响工作记忆来完成的。因此，探讨焦虑是如何作用于工作记忆，将有助于完善和发展情绪与认知的理论，为焦虑症的诊断、治疗及干预提供依据，既具有学术价值又具有一定的临床意义。本项目在申请人及前人研究的基础上，将状态和特质焦虑明确地加以区分，同时控制环境中的威胁因素，系统地考察加工效能理论的两个关键假设：焦虑和工作记忆三个子成分（语音环路、视空间模板及中央执行器）间的关系，以及表现效率与加工效能在特质焦虑人群中的特点。本项目抓住了当前的热点问题，从情绪和认知的关系入手，将脑成像、电生理和行为方面的研究有机结合，将时间动态研究与空间定位研究相结合，使时间、空间结果彼此映证，为焦虑和工作记忆相互作用的神经机制提供独到的证据，可望对情绪和认知关系的奠基理论- - 加工效能理论加以修正和发展。

本项目旨在通过一系列的事件相关电位（ERP）及功能磁共振脑成像（fMRI）研究探讨焦虑作用于工作记忆的脑机制，重点考察三个方面的问题：焦虑和工作记忆各个子系统间的关系，表现效率与加工效能在特质焦虑人群中的特点，以及焦虑个体的工作记忆偏向。首先，通过两个ERP研究发现，状态焦虑更多的影响了视空模板而非语音环，这是视空模板与焦虑情绪对外源性注意资源竞争的结果；同时，特质焦虑和状态焦虑均影响了空间信息的刷新功能，而只有特质焦虑和状态焦虑共同存在的情况下，言语信息的刷新功能才会表现出缺损。这部分结果清楚指明了状态焦虑、特质焦虑与工作记忆子成分间的关系。其次，通过两个fMRI的研究发现，焦虑情绪对加工效能的影响远大于表现效率，其中对空间工作记忆相关脑区的加工效能的影响要远大于言语工作记忆，主要参与脑区为内侧前额叶及楔前叶。同时，高特质焦虑个体的工作记忆相关的内侧额叶和顶下小叶活动增强，与自我意识相关的脑岛和扣带回的连接增强，但负责情绪调控的扣带回和杏仁核的连接减弱。此部分结果揭示了焦虑个体特有的情绪和工作记忆相关的脑网络。最后的两个研究发现高焦虑个体确实存在对负性信息工作记忆保持和提取的偏好，参与脑区为背外侧前额叶、前扣带回及楔前叶；低焦虑个体则偏好于对正性信息的编码和提取，参与脑区主要为腹内侧前额叶、后扣带回及颞枕皮层。总之，这些结果提示了焦虑症的重要认知基础，验证且发展了情绪和认知关系的奠基理论——加工效能理论，为焦虑和工作记忆相互作用的神经机制提供了独到的证据，为焦虑症认知疗法的发展起到重要的指导作用。