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为探究腹内侧前额叶皮层(vmPFC)在心理时间旅行(MTT)中对过去和未来事件定向的作用,研究人员让 vmPFC 损伤患者、对照患者和健康参与者完成 MTT 任务及时间线任务。结果发现 vmPFC 患者会提前预期事件发生时间,这凸显了 vmPFC 在 MTT 中的关键作用。
在神奇的大脑世界里,有一种能力叫做心理时间旅行(MTT),它指的是人们能在脑海中回到过去,回忆往昔的点点滴滴,也能展望未来,想象还未发生的事情。这种能力不仅能帮助我们从过去的经历中学习,还能影响我们对未来的决策,对我们的心理健康有着重要意义。
过去的研究发现,MTT 与大脑中的多个区域有关,其中腹内侧前额叶皮层(vmPFC)和内侧颞叶(MTLs)被认为起着关键作用。然而,虽然 vmPFC 与图式知识密切相关,但人们对于它在 MTT 中激活其他语义结构的作用,以及在过去和未来 MTT 中是否发挥相似作用,了解得还不够多。这就好比在一座知识的大厦里,vmPFC 这个房间的很多秘密还没有被我们发现。为了揭开这些秘密,来自意大利博洛尼亚大学、特伦托大学、卡罗林斯卡学院等机构的研究人员展开了深入研究 ,相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员为了探究 vmPFC 在 MTT 中的作用,采用了多种关键技术方法。首先,通过招募不同的参与者组成样本队列,包括 11 名 vmPFC 损伤患者、11 名病灶在 vmPFC 之外的对照患者以及 28 名健康对照者。然后,利用磁共振成像(MRI)或计算机断层扫描(CT)确定患者的病灶位置,并进行详细的神经心理学评估。此外,还精心设计了一系列实验任务,如心理时间旅行任务(MTT 任务)、年龄估计控制任务和生命线任务等,通过这些任务来收集数据并进行分析。
下面来看看具体的研究结果:
- MTT 任务:可能反应的百分比:在 MTT 任务中,研究人员让参与者判断不同年龄的人经历特定生活事件的可能性。结果发现,vmPFC 患者在过去投射和未来投射条件下,都表现出与对照组不同的反应模式。在过去投射条件下,对于 40 岁和 50 岁的面孔,vmPFC 患者给出 “可能” 反应的比例更高,这意味着他们高估了事件在相对年轻时发生的概率;在未来投射条件下,对于 40 岁的面孔,vmPFC 患者同样给出了更高比例的 “可能” 反应,表明他们也高估了事件在相对年轻时发生的可能性。
- MTT 任务:平均峰值:通过对高斯曲线峰值的分析,研究人员发现,vmPFC 患者的心理测量曲线峰值向更年轻的年龄偏移。这进一步证明了 vmPFC 患者在 MTT 任务中,无论是过去还是未来的事件,都倾向于将事件发生的预期年龄提前。
- 年龄估计任务:在年龄估计任务中,所有参与者都能准确估计面孔的年龄,这表明 vmPFC 患者在年龄估计能力上没有缺陷,他们在 MTT 任务中的异常表现并不是因为无法正确判断面孔年龄。
- 生命线任务:在生命线任务中,参与者需要将典型的生活事件放置在代表一生的时间线上。结果显示,vmPFC 患者会将所有事件与显著更年轻的年龄联系起来,再次证明他们在时间判断上存在提前预期的现象。
- 探索性相关性:研究人员还进行了探索性相关性分析,发现 MTT 任务和生命线任务在估计常见事件发生时间的过程中,部分依赖重叠的过程,但未来 MTT 似乎招募了不同的过程。
在讨论部分,研究人员对 vmPFC 患者在 MTT 中提前预期事件的原因进行了探讨。一种可能是 vmPFC 患者的时间视角缩短,对未来的表征减少,就像他们脑海中的未来被压缩了,所以事件都被推向了过去;另一种可能是 vmPFC 损伤导致事件贬值,或者对实现事件所需的努力感知降低,使得他们认为事件可以在更短的时间内完成。
这项研究意义重大,它明确了 vmPFC 在 MTT 中对过去和未来生活事件时间性表征的关键作用。vmPFC 的完整性对于激活高阶记忆结构,如未来导向的时间图式,支持 MTT 中的主观时间定向至关重要。同时,研究也存在一些局限性,比如参与者完成 MTT 任务的策略不明确,样本量限制了对 vmPFC 亚区域的分析等。但这并不影响该研究为我们理解大脑在心理时间旅行中的机制提供重要的线索,为后续的研究指明了方向,就像在黑暗中点亮了一盏明灯,让我们朝着解开大脑奥秘的方向又迈进了一步。