科研进展
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  • 秦绍正团队最新成果——睡眠固化后情绪记忆更难于抑制的认知神经机制
     
    林碗君和朱艳楠(按姓氏拼音)供稿
     
    北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室暨麦戈文脑研究院秦绍正团队研究生柳昀哲/林碗君(共同一作)跟深圳大学吴健辉和罗跃嘉团队合作在2016年11月29日的《Nature Communications》发表最新成果,从记忆巩固的角度,揭示了睡眠后负性情绪记忆更难被抑制的脑机制: 抑制固化后的情绪记忆不仅需要更多前额叶执行功能资源,而且通过不同的神经环路如前额叶-海马和额顶叶来完成,这可能跟巩固后记忆表征信息倾向于从海马转移到更广泛且分散的新脑皮层网络有关(如图1)。通俗来讲,这项成果揭示了类似于一种“隔夜愁更愁”现象背后的科学道理,预示正所谓“今日烦恼今日散,心中不留隔夜愁”的养生心得。这项成果对我们日常情绪管理、心理健康教育与咨询,还有精神疾病(如创伤后应激障碍和抑郁症)情绪记忆障碍的干预提供新的科学启示。
     
        日常生活中,我们往往对一些负面、不愉快的情绪事件难以忘怀,比如对一些创伤事件历历在目无法忘怀,给心理带来沉重负担,甚至导致严重情绪障碍。那么,是什么因素导致大脑对负性情绪记忆更加持久难忘呢?这是因为负性情绪事件往往伴随着高度生理唤醒水平,并作用于记忆编码和后续睡眠阶段记忆巩固过程, 从而强化了大脑对这些事件的加工并形成更加牢固的神经网络连接。为此,如何有效控制和驾驭负面情绪化记忆对个体心理健康密切相关。
     
        早在150年前,弗洛伊德精神分析理论指出人们倾向于把那些不愿回想起的情绪化记忆压抑到潜意识层面(即意识之外),并将之跟个人精神健康密切关联起来。现代认知心理学研究表明,人类在一定程度上的确可以有意识地控制自己的记忆。对于那些不愉快的记忆,我们可以通过主动抑制的方式将其压抑到意识之外,从而加快记忆遗忘,这种抑制遗忘效应对于我们心理健康至关重要。然而,睡眠有关的记忆巩固过程究竟会如何影响主动抑制负性情绪记忆有效性呢?
     
        研究团队采用脑功能磁共振成像(fMRI)和同步皮电记录技术,结合精巧认知行为实验设计,通过1个fMRI实验(如图2)和2个行为验证实验,揭示了睡眠相关记忆巩固对主动抑制负性情绪记忆的调节作用及其认知神经机制。在这项实验中,林碗君首先招募了70多名大学生作为被试,对52个中性面孔和负性情绪场景的不同配对进行记忆训练,分两天完成,每天记忆26对,使被试看到面孔便想到负性情绪场景。其中,第一天记忆训练完成后按正常睡眠作息以便情绪记忆有效固化,第二天记忆训练完成半小时后,被试进入磁共振脑成像仪进行扫描并完成联想抑制任务(“Think/No-Think”范式):在此阶段,面孔作为记忆提示线索,被试根据该线索要么尽量去回想它所配对的负性情绪信息、要么努力抑制不让所配对的负性情绪信息进入意识内。扫描结束后,对被试两天以来学习过的全部配对进行记忆测试,考察主动抑制遗忘的有效性。值得强调的是,柳昀哲和林碗君,在研究生朱艳楠和张灵科、田艳秋的协助下,还通过2个行为实验来重复验证fMRI实验中主动抑制遗忘的行为和皮电效应。
    =================图2:原文Figure 1===========
        记忆测试的成绩显示,对于扫描当天获取的记忆信息,研究者观测到了较强主动抑制引发的遗忘效应。但是,对于扫描前一天获取的记忆信息,这种抑制遗忘效应显著变小甚至消失了。也就是说,被试对经过睡眠后情绪记忆信息的抑制有效性降低,即隔夜的记忆信息(类比为“隔夜愁”)更难被有效抑制。
        磁共振功能成像的结果(如图3所示)进一步发现,抑制隔夜记忆需要占用更多的前额叶活动以及执行控制等心理资源;隔夜记忆的抑制与新获得记忆的抑制,似乎由不同的海马—前额叶神经通路参与完成,这也导致了大脑对这两种记忆不同的抑制效果;更有趣的是,睡眠巩固后的记忆表征信息更多从海马转移到了大脑新皮层网络(如侧顶皮层),也就是说,大脑皮层更为广泛且分散的信息表征模式可能导致这些记忆变的更难以驾驭和抑制了。
    =================图3:原文Figure 4和Figure 6合并===========
     
         这项研究成果帮助我们从记忆巩固的角度解释了为什么一些负性的甚至是创伤性的记忆会难以抑制地反复进入人们的思想,即所谓侵入性记忆(intrusive memories),这对创伤性应激障碍、抑郁症等与负性记忆相关的情绪障碍的干预和研究具有一定的启发意义。尽管很多国外媒体将此成果解读为睡眠直接相关的作用,但是研究团队指出:目前实验设计尚不能把睡眠效应跟记忆巩固的时间效应很好分离开来,要更加优化和系统研究设计来回答这一问题。
    这项研究对于教育与心理咨询、情绪管理也有一定的启示。古人教子有“七不责”,其中一条就是“暮夜不责”,说的是不要在晚上睡觉前责备孩子。日常生活中,我们也应该注意尽量避免带着沮丧失落的情绪入睡。因为负性情绪记忆不仅会影响我们的睡眠质量,而且通过睡眠固化后的情绪记忆会变得更加难以忘却,从而形成情绪与心理负担,久而久之对身心健康产生不利的影响。
      
         这项成果发表一周以来,受到诸多媒体关注和报道,包括《The Naked Scientist》(BBC-Radio Broadcast) 、《卫报》、《法新社》等(详见http://www.nature.com/articles/ncomms13375/metrics).
     
        原文:Yunzhe Liu, Wanjun Lin, Chao Liu, Yuejia Luo, Jianhui Wu, Peter J. Bayley, & Shaozheng Qin (2016). Memory consolidation reconfigures neural pathways involved in the suppression of emotional memories. Nature Communications 7, Article number: 13375 (2016). doi:10.1038/ncomms13375