愤怒表情诱发晚期注意退缩的认知神经机制研究

《Scientific Reports》：Angry facial expressions elicit a late attentional withdrawal

本研究针对情绪面孔如何调控空间注意定向这一关键问题，通过行为学与功能磁共振成像（fMRI）实验，揭示了愤怒表情在早期捕获注意后，会引发晚期注意退缩（attentional withdrawal）现象。研究采用三维空间目标检测范式，结合主观趋避评分（SAR）与个体共情特质分析，发现早期视觉皮层活动受情绪与空间注意交互调节，且与行为反应及个体情感倾向显著相关。该成果为理解情绪-注意-行动倾向的交互机制提供了新证据，发表于《Scientific Reports》。

　　

面部表情作为社交互动中的核心线索，能够快速触发观察者的适应性行为反应——例如，对积极刺激的趋近倾向或对消极刺激的回避倾向。尽管已有研究表明情绪面孔能捕获注意，但其对注意空间分配的动态影响机制尚不明确。尤其对于愤怒等威胁性表情，是否存在符合回避行为的注意退缩现象，是当前认知神经科学领域的热点问题。

为探究这一问题，意大利摩德纳雷焦艾米利亚大学的研究团队在《Scientific Reports》上发表了题为“Angry facial expressions elicit a late attentional withdrawal”的研究。该工作通过行为学与脑成像实验，系统分析了快乐与愤怒面孔在不同时间点（50 ms vs. 350 ms）对空间注意定向的影响。结果发现，愤怒面孔在早期（50 ms）优先捕获注意，但到晚期（350 ms）则引发注意远离面孔方向（即靠近观察者）的退缩效应；而快乐面孔则维持对注意的吸引。这一效应与个体主观的“吸引-排斥”感受（SAR评分）及共情能力、特质回避倾向显著相关。fMRI数据进一步揭示，早期视觉皮层（V1-V4）的活动受情绪与目标位置的交互调节，且其激活模式与SAR评分相关，表明感觉皮层在整合情绪与空间注意信息中起关键作用。

关键技术方法

研究采用事件相关fMRI范式，31名健康女性被试在3T扫描仪下完成目标检测任务。刺激为快乐、愤怒及打乱面孔图片，呈现于3D透视走廊背景中。目标（红色小球）在面孔出现后350 ms于刺激近端（SC）或观察者近端（OC）位置闪现。行为数据采用贝叶斯偏移对数正态模型分析反应时（RT）；fMRI数据使用AFNI软件进行预处理与混合效应元分析（3dMEMA），以阈值p<0.001（簇水平校正α<0.05）界定显著脑区。任务后收集被试对面孔的主观吸引-排斥评分（SAR）及共情（IRI）、行为抑制/激活系统（BIS/BAS）量表得分。

研究结果

1. 行为实验验证注意动态变化

在早期阶段（50 ms），愤怒面孔的SC目标引发更快RT，支持威胁刺激的早期注意捕获；而在晚期（350 ms），愤怒面孔的OC目标反应更快，表明注意已退缩至靠近观察者的位置。快乐面孔则无此退缩效应。

2. fMRI实验复制行为效应并揭示神经关联

在晚期阶段，愤怒面孔的OC目标仍引发更快RT，而快乐面孔的SC目标反应更优。打乱面孔整体RT延迟，且趋势与愤怒面孔一致。fMRI结果显示，OC＞SC的主效应激活了视觉皮层、顶内沟、前岛叶等注意网络区域；情绪与目标位置的交互效应显著出现在双侧枕极（V1-V2）及右中枕回（V3-V4），这些区域在注意位置与情绪匹配时激活更强。

3. 个体差异与主观感受调制行为与神经反应

SAR评分显示快乐面孔诱发吸引感，愤怒面孔引发排斥感，且差异与IRI中的共情关注（Empathic Concern）及BIS评分正相关。个体SAR评分差异越大，其行为上情绪×目标位置交互效应越明显，早期视觉皮层的交互效应也越强，说明主观情感体验直接调制注意定向的神经基础。

结论与意义

本研究通过多模态证据表明，愤怒表情会引发双阶段注意动态：早期捕获后紧随晚期退缩，该过程符合“警觉-回避”假说，且与个体的回避动机及共情特质紧密关联。神经层面，早期视觉皮层作为情绪与空间注意的整合枢纽，其活动模式反映了注意定向与行为倾向的耦合机制。这一发现不仅深化了对情绪-注意-行动链的理解，还为焦虑障碍中异常注意模式的病理机制提供了新视角。未来研究可拓展至其他情绪类别及临床群体，进一步揭示注意动态的个体化调控原理。