情绪记忆增强效应的脑功能机制相关研究

陈 翠 陈湛愔

1)广东医科大学，广东 湛江 524002 2)湛江中心人民医院，广东 湛江 524033

情绪性事件可产生情绪性记忆增强效应，该效应已被大量国内外的研究所证实，这些研究分别从不同的角度分析了记忆与情绪效价、唤醒度、注意力、基本情绪、性别以及年龄等多个因素的相关关系，研究情绪记忆增强的潜在脑神经机制。目前为止，情绪记忆的脑机制尚未形成统一的定论。本文将从以下几个方面对情绪记忆增强效应进行阐述和总结。

1 情绪维度理论的效价和唤醒度二维空间模式

情绪是人脑对外界事物所产生的具有情景性的情感反应。PAD三维情感模型认为情绪具有愉悦度、激活度和优势度3个维度。目前，最广为接受的是由效价和唤醒度组成的二维空间模式：效价是指正负情绪的分离激活，从愉悦到不愉悦；唤醒度是指机体能量激活的程度，从兴奋到冷静。

1．1唤醒与效价竞争偏向众所周知，情绪性事件比普通事件容易记住，即使是有认知障碍的患者也存在情绪记忆差异[1]，且情绪性刺激的启动效应大于中性刺激[2]。相反，情绪记忆也能反作用于情绪本身，干预情绪状态的形成[3]。相对中性刺激，情绪性刺激表现出更高的记忆准确性和更低的虚假记忆错误率[4-5]，但在执行精细化任务时，情绪性信息的虚假记忆反而增高[6]。唤醒度和效价共同干预情绪记忆的形成[7]，但两者在情绪记忆中的地位孰轻孰重。针对这个问题，有学者认为效价在记忆精度中占据主导地位，负效价招募注意力参与内在细节加工，具有更高水平识别准确性[8]；而正效价相对关注的是刺激要点和概念[9-10]。然而，有学者提出不一致的观点，认为效价并不总能提高识别准确性[11]，唤醒度似乎是比效价更好的记忆准确性预测因子[12-13]。高唤醒刺激往往会引起人们的高度警惕，使大脑处于一种极度兴奋的状态。研究证实唤醒竞争偏向在感知时期即开始，并持续到长期的记忆整合中[14]。具体来说，在高唤醒水平下，对事件的感知和细节记忆编码的这种偏见不仅仅局限于负性唤醒，正性唤醒甚至中性唤醒刺激也会产生类似的影响[14-16]。此外，唤醒度对时空细节记忆[17]、语义记忆[7]、程序学习记忆[18]等也都产生一定程度的增强效应。由此可见，唤醒度对情绪记忆的作用更大、地位更高。

1．1．1 情绪记忆的自动与控制加工：有报道，情绪信息比中性信息更容易记住得益于杏仁核强化内侧颞叶记忆系统的神经功能[19-20]。唤醒度和效价是情绪的相对独立的成分，对EEM均产生重要的影响，但两者的EEM脑机制不同。几乎所有的情绪记忆形成均涉及海马的激活[21]。但杏仁核的激活仅仅针对唤醒度，对情绪强度(唤醒)具有突出的敏感性[22-23]。情绪唤醒导致杏仁核调节海马的功能增加，而无论其价态如何[24-26]。因此，推测在记忆网络系统中可能存在效价和唤醒度之间类似的分离。KENSINGER等[25]在早期情绪记忆研究中提出，依赖于唤醒度的 EEM 效应与自动加工相联系，由杏仁核-海马网络介导；依赖于效价的 EEM 效应与控制加工相联系，由受控编码过程相关的前额皮质-海马网络介导[21-27]。基于上述研究思路，国内学者发现唤醒度的EEM效应还受到效价的调节，认为负性唤醒产生的 EEM 效应反映的是自动化加工，正性唤醒则是控制编码加工[28-29]。这并不完全支持KENSINGER等[25]提出的EEM 效应联结模式，可能归因于前者的研究中没有考察到正性刺激，实验材料具有局限性。此外，有研究证据表明，不同唤醒度水平的积极情绪与右侧大脑半球相关，而不同唤醒水平的消极情绪涉及左侧大脑半球[30]。唤醒度和效价独特的认知和神经加工过程有助于情绪记忆增强。证实在记忆网络系统中存在效价和唤醒度分离的现象。

1．1．2 情绪记忆的注意资源调配：除了唤醒度和效价，记忆还受到编码过程所涉及的注意力影响[31-33]，注意力是记住信息的必要条件之一。在不同情景中，注意力似乎总是针对情绪信息，使个体倾向于加工情景中的情感元素，而忽略中性元素，导致情景性记忆得到增强[21]。注意力有助于EEM，但注意力捕获对记忆的影响视情绪维度而变动。积极情绪产生的EEM主要通过注意力分配来调节的，而消极情绪和唤醒情绪并不完全依赖注意力，可直接产生记忆增强[34]。甚至有研究报道，负性唤醒通过联想过程驱动情绪记忆的增强[35]。BARNACLE等[36]研究团队发现，背侧注意网络与中性刺激的后续记忆相关，而腹侧注意网络则与情绪刺激的相关。综上所述，注意力对唤醒度和效价的作用强度不同，且不同的情绪刺激通过各自的神经注意网络进行调节。当注意资源引向刺激时会导致其他工作记忆的损害[37]，或注意资源受限时，情绪记忆受损，错误记忆会随着时间的推移而增加[38]。

2 情绪理论的基本框架

情绪的特征在于维度和分类的情绪理论框架。情绪性记忆的研究通常集中在唤醒度和效价。然而，鲜为人知的是，刺激引发的基本情绪对记忆具有驱动作用，其中研究最多的是恐惧和厌恶情绪。近来国外有报道，情绪记忆还可能取决于刺激的基本情绪类型，认为厌恶情绪对记忆的影响不能通过唤醒度或效价来解释，厌恶情绪对记忆的增强效应强于唤醒度或效价的[39]。

2．1分类情绪记忆的注意偏向(自上而下和自下而上)记忆的形成包括编码、巩固和提取三个组成部分。恐惧和厌恶在某种程度上都是威胁相关的，但在早期感知中存在不同的处理。研究指出，恐惧/愤怒刺激在记忆编码早期迅速吸引注意资源实现自底向上的优先加工，厌恶刺激则在早期认知中被抑制。在记忆的巩固和提取阶段，厌恶刺激则调配到更多的认知资源进行自顶向下的控制深加工[40-41]。

厌恶是一种令人反感的东西，比如，散发恶臭食物、马路上的垃圾或者狗粪，人们避而远之。最近，ZIMMER等[42]通过一项多感官点相结合的范式，观察到厌恶情绪在早期存在注意力回避现象，到晚期注意力又重新转移到厌恶信息的加工中。面对紧急情况，个体总选择将注意转移到威胁刺激上，以便快速采取行动或者防御，避免自身受到伤害，这对人类的生存至关重要。即使是注意资源缺乏的情况下，威胁性刺激也能在短时间内吸引注意力，尽早采取行动，这是人类控制行为的高级认知功能之一[43]。可见，恐惧/愤怒信息与厌恶信息对注意资源的调节是刚好相反的。

2．2分类情绪记忆的时间维度视觉事件相关电位研究[40-44]显示，愤怒/恐惧面孔或者场景在刺激后约100 ms形成的P1成分增强，厌恶的P1成分被抑制。同样的，MISKOVIC等[45]对脑功能的时间维度进行概述时，也发现了大脑在极短时间内即可完成对受威胁面孔或场景有效的视觉分类。相对中性刺激，负性刺激在记忆加工晚期诱发更大的P3和晚正成分等幅度[46-47]，利用更多的注意资源进行精细化加工，即使是患情感障碍的患者对负性信息也难以遗忘[48]。

2．3分类情绪记忆的空间维度部分学者通过分类的情绪理论框架进行情绪相关脑激活区域的研究。目前主要存在定位主义和心理构建主义两大假说的争议。情感定位主义者认为不同大脑区域对特定的情绪类别表现出一致性和选择性[49]。例如，恐惧始终与杏仁核的激活保持一致[49-50]，悲伤情绪与扣带回活动相一致[51]，愤怒刺激与前额皮质及岛叶相一致[52]，厌恶情绪主要涉及前脑岛及邻近的额盖[53]。这些发现似乎支持了基本情绪理论的预测。然而，在LINDQUIST等[54]的荟萃分析中并未找到有关脑-情绪对应的定位主义假设的强有力证据，同时证据更多是支持心理构建主义假说，认为情绪体验和感知过程通常是由一组相互作用的大脑区域共同完成的。大多数研究也未能证实离散情绪类别能够始终如一地映射到大脑特定区域[55-56]。情绪相关的脑基础科学一直争论不休，有人把这看作是不同分析层面的调查人员之间的非实质性差异[57]。关于基本情绪是否一致激活可区分的大脑区域目前尚无定论。

3 情绪记忆中的性别年龄差异

情绪记忆领域中性别年龄的差异也是一个新的研究热点。针对不同的情绪刺激事件，男女两性的情绪记忆表现出一定的差异性，主要受情绪效价水平变化的影响。同时，不同年龄段对不同的情绪刺激也表现出选择性和偏向性。

3．1情绪记忆中的性别差异研究发现男女两性在对不同情绪效价水平的情绪词汇深加工过程中存在行为学和心理学差异，认为可能原因为个性特征及传统男女社会定位所致。也有研究认为女性对负面刺激更敏感，表现出更大的回忆[58-59]，认为月经期荷尔蒙水平波动是情绪记忆性别差异的主要因素[60-61]。此外，情绪记忆的神经影像学也证明杏仁核功能激活存在性别偏侧化(即女-左/男-右)[62-63]。有研究进一步支持了男女两性在情绪记忆加工的相对特异性脑机制，从童年时期到成年早期，女性对情绪性记忆的回忆保持一致，而男性略微减弱[59]。

3．2情绪记忆中的年龄差异随着年龄的增长，人的身体素质和认知能力会下降，但是情绪认知的调节能力却保持稳定，甚至在某些方面还存在一定的优势[64]。年轻人对消极情绪信息的记忆优于积极情绪[65]，而老年人的记忆力和注意更多偏向于积极情绪[66-67]。REED等[68]对100个积极效应的实证研究进行了荟萃分析发现，老年人对正性信息表现出明显加工偏见，与年轻人对负性信息的优先加工模式刚好相反。关于这种“正性情绪偏倚”现象，大多数研究解释认为是老年人通过自上而下认知控制进行调节[64，69-71]，但这种积极偏好的根源尚未确立[72]。

4 总结与展望

本文主要从情绪维度和分类的基本情绪理论框架两个大方向来探索分析情绪与记忆的关系及情绪与脑神经机制，发现情绪性记忆比中性记忆更容易形成，且更加牢固；认为唤醒度是比效价更好的记忆准确性预测因子；同时证实在记忆网络系统中存在效价和唤醒度分离的现象。分类情绪记忆研究中，恐惧信息与厌恶信息对注意资源的调节是刚好相反的，且两者的时空维度有所区别。注意力在情绪记忆中同样起到不可替代的作用。发现女性比男性对负性情绪更敏感，偏向消极情绪记忆加工，相反老年人偏向加工积极情绪记忆。尽管相关的情绪记忆研究层出不穷，可到目前为止，情绪记忆增强的脑神经机制仍未确立，未来的研究方向仍是向寻找情绪相关的大脑基础发展。