巴甫洛夫偏倚在焦虑与非焦虑抑郁症患者中的症状严重度关联研究

《Translational Psychiatry》：Pavlovian bias is associated with symptom severity but not diagnostic status in individuals with both anxious and non-anxious depression

本研究针对焦虑与抑郁共病(AnxDep)及单纯抑郁(Dep)患者，通过正交化Go/No-Go任务结合强化学习-漂移扩散模型(RL-DDM)计算建模，探讨巴甫洛夫偏倚(Pavlovian bias)在情感障碍中的表现特征。结果发现，虽然巴甫洛夫偏倚在诊断组间无显著差异，但与抑郁严重度(PHQ-9)呈正相关，且在AnxDep组中与焦虑敏感度(ASI)特异性关联。这表明巴甫洛夫偏倚可能作为症状严重度的跨诊断维持机制，为靶向干预提供了新思路。

　　

在情感障碍研究领域，人类决策过程中固有的巴甫洛夫偏倚（Pavlovian bias）——即趋近奖励和回避惩罚的本能倾向——与工具性学习的交互作用一直备受关注。这种偏倚虽然在某些情境下具有适应性，但可能干扰基于经验的工具性学习，导致适应不良的决策行为。尤其对于焦虑和抑郁症患者而言，病理性回避行为是症状维持的核心机制，因此探究巴甫洛夫偏倚在这些疾病中的改变具有重要临床意义。然而，既往研究结果存在不一致性：有些研究发现焦虑抑郁患者存在增强的巴甫洛夫偏倚，而另一些研究则未发现组间差异，甚至发现抑郁症患者该偏倚减弱。此外，焦虑与非焦虑抑郁症（AnxDep vs. Dep）在行为表现和神经机制上可能存在质性差异，但其背后的计算机制尚不明确。为了解决这些争议，并深入探讨巴甫洛夫偏倚在不同类型情感障碍中的作用，研究人员开展了此项研究，成果发表于《Translational Psychiatry》。

本研究主要采用了正交化Go/No-Go任务（Orthogonalized Go/No-Go Task）来量化行为，并运用计算建模方法进行机制层面的分析。研究纳入了来自美国俄克拉荷马州塔尔萨社区的378名参与者，包括106名健康对照（HCs）、88名单纯抑郁症患者（Dep）和184名焦虑抑郁共病患者（AnxDep）。通过贝叶斯模型比较，确定了结合强化学习（RL）和漂移扩散模型（DDM）的RL-DDM模型为最优模型，该模型能够同时拟合被试的选择和反应时数据，并提取出包括巴甫洛夫偏倚在内的关键计算参数。统计分析采用线性模型（LM）和线性混合效应模型（LME），并辅以贝叶斯因子分析来支持零结果。

研究结果

准确性及反应时在组间无差异

描述性行为分析显示，任务条件主效应显著，准确性在“趋近以赢取”（GTW）条件下最高，在“抑制以赢取”（NTW）条件下最低，这与巴甫洛夫偏倚与工具性学习冲突时导致表现下降的预期一致。反应时在不同条件间也存在显著差异。然而，无论是准确性还是反应时，均未发现健康对照组、单纯抑郁症组和焦虑抑郁共病组之间存在显著差异。贝叶斯分析进一步为不存在组间差异提供了强有力的证据支持。

任务准确性中的巴甫洛夫影响与临床组症状严重度相关

在仅针对临床参与者（Dep和AnxDep）的分析中，研究发现抑郁严重度（PHQ-9）和焦虑严重度（OASIS）均与GTL条件下的准确性呈负相关，即症状越严重，在需要做出趋近行为以避免惩罚的任务中表现越差。当将PHQ-9和OASIS同时纳入模型时，只有PHQ-9的效应保持显著，提示抑郁症状对此行为缺陷的独特贡献。探索性分析发现，焦虑敏感度（ASI）总分及其躯体（ASI-Physical）和认知（ASI-Cognitive）分量表与GTL准确性负相关，且存在组别交互效应：在AnxDep组中为负相关，而在Dep组中为正相关。此外，沉思反应量表（RRS）中的沉思（RRS-Brooding）分量表也与GTL准确性负相关，并受组别调节，在AnxDep组中关联更强。

模型比较与验证

模型比较结果表明，包含单一结果敏感性、学习率、趋近偏倚（go bias）、巴甫洛夫偏倚和决策噪声参数的RL模型为最优模型。在此基础上，结合DDM的最优模型显示，工具性价值、巴甫洛夫价值和趋近偏倚共同影响漂移率（drift rate）。该模型对选择数据的预测准确率达到79%，且所有参数均可良好恢复。模型拟合指标在三个组别间无显著差异，表明模型能够同等良好地解释各组的行为数据。

巴甫洛夫偏倚在组间无差异但与症状严重度相关

计算参数的分析显示，巴甫洛夫偏倚、学习率、结果敏感性、趋近偏倚、起始偏倚（starting bias）和决策阈值（decision threshold）等参数在HCs、Dep和AnxDep三组间均无显著差异。然而，在临床参与者中，巴甫洛夫偏倚与抑郁严重度（PHQ-9）呈显著正相关，即抑郁症状越严重，巴甫洛夫偏倚越强。这一关联在加入工作记忆作为协变量后变得不显著，但工作记忆本身与巴甫洛夫偏倚无关。分层分析显示，这种正相关关系在AnxDep组中更为明显。探索性分析发现，在AnxDep组中，巴甫洛夫偏倚与焦虑敏感度的社会（ASI-Social）和躯体（ASI-Physical）分量表呈正相关，而在Dep组中呈负相关。沉思（RRS-Brooding）与巴甫洛夫偏倚的关联也显示出类似的组别特异性模式，但此效应未通过多重比较校正。药物治疗状态与任何计算参数均无显著关联。

结论与讨论

本研究通过计算精神病学方法，系统评估了巴甫洛夫偏倚在焦虑抑郁共病、单纯抑郁及健康个体中的表现。主要结论是，巴甫洛夫偏倚本身并未在诊断组别上表现出质的差异，但其强度与抑郁症状的严重程度存在连续性的正相关关系。这意味着巴甫洛夫偏倚可能不是区分有无情感障碍的诊断性标志物，而是反映了跨诊断维度的症状严重程度，尤其可能与抑郁相关的动机缺损和适应不良回避有关。

研究结果部分支持了最初的假设。虽然未发现AnxDep组在需要回避惩罚的趋近行为上存在更强的巴甫洛夫干扰（如假设所预期），但确实发现了巴甫洛夫偏倚与焦虑敏感度在AnxDep组内的特异性关联，这与焦虑障碍更侧重于威胁回避的观点一致。然而，关于抑郁严重度与巴甫洛夫偏倚正相关的发现则与“抑郁导致奖赏趋近动机减弱”的初始假设相反，提示严重的抑郁症状可能伴随着一种更普遍的、僵化的本能反应模式，这种模式抑制了在负性情境下本应具有适应价值的趋近行为，从而可能加剧了已知维持这些疾病的回避行为。

该研究的优势在于大样本量、严谨的计算建模方法以及针对焦虑和非焦虑抑郁亚型的分析。局限性包括缺乏单纯焦虑症患者组别，限制了结论对纯粹焦虑症状的推广性；样本中重度抑郁患者比例相对较低；以及巴甫洛夫偏倚与学习率参数存在相关，提示未来研究需进一步厘清这些计算机制的独立贡献。

总之，本研究强调了巴甫洛夫偏倚作为情感障碍症状严重度潜在生物标志物和干预靶点的重要性。未来的研究需要考察这些计算行为特征在真实世界情境中的普遍性，并探索其能否预测治疗反应，从而为开发更精准的计算精神病学干预措施提供依据。