基础战斗训练后大脑对奖赏与损失反馈的神经响应变化及其应激适应机制

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging 5.7

编辑推荐:

  本研究针对真实环境应激如何影响神经奖赏处理这一关键科学问题,通过前瞻性队列设计,考察116名陆军国民警卫队新兵在10周基础战斗训练(BCT)前后完成虚拟赌博任务时的脑电图(EEG)特征。研究发现BCT应激导致奖赏正波(RewP)时间窗内对得失反馈的神经响应均显著降低(b=-0.67,p<0.001),且基线δ频段奖赏相关振荡活动可预测应激感知。该成果发表于《Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging》,为理解应激-奖赏交互机制提供了重要电生理证据。

  

在当代精神健康研究中,大脑如何处理奖赏信号已成为理解从抑郁症到创伤后应激障碍等多种疾病的核心线索。奖赏系统就像大脑的"快乐指南针",其敏感度不仅决定我们体验愉悦的能力,更构成对抗心理疾病的重要防线。然而这个精密系统却可能被压力摧毁——动物实验显示,长期应激会使中脑多巴胺信号"短路",引发快感缺乏(anhedonia)。但关键问题在于:真实世界中的高强度压力,是否同样会重编程人类的奖赏神经回路?

以往研究多局限于实验室人为应激或回顾性调查,存在生态效度低、回忆偏差等局限。更棘手的是,神经奖赏响应本身可能影响个体对压力的感知,形成"鸡生蛋还是蛋生鸡"的循环难题。明尼苏达大学联合明尼阿波利斯退伍军人医疗中心的研究团队巧妙利用美国陆军国民警卫队的基础战斗训练(BCT)——这个持续10周、淘汰率达20%的标准化高压项目,开展了一项名为ARMOR的前瞻性队列研究。

研究采用事件相关电位(ERP)与频域分析相结合的策略,通过虚拟赌博任务诱发奖赏正波(RewP,175-325ms反馈窗口的FCz电极活动),同步检测δ频段(奖赏相关)和θ频段(损失相关)的神经振荡。116名受试者在BCT前后完成测试,其中69人具有完整纵向数据。

Participants and Procedure
研究纳入明尼苏达陆军国民警卫队新兵,经机构审查委员会批准后开展。采用10-20系统采集EEG数据,通过虚拟赌博任务(40%奖励概率)诱发RewP,分析聚焦FCz电极的时域和频域特征。

Results
BCT后得失反馈的神经响应均显著减弱,但RewP差异波(增益减损失)保持稳定。基线δ频段奖赏响应强者报告更少BCT相关压力,而压力感知中介了增益响应下降。θ频段活动则与损失处理相关且不受BCT影响。

Discussion
该研究首次证实标准化军事训练可导致奖赏系统广泛抑制,这种"情感钝化"可能反映适应高压环境的神经可塑性变化。特别值得注意的是,δ振荡活动展现出双重身份:既是应激易感性的生物标志物,又是心理韧性的保护因子。这一发现为理解"压力-抑郁"转化机制提供了新视角——当环境压力突破神经奖赏系统的代偿阈值时,可能触发从适应性反应到病理性改变的转折。

研究创新性地将实验室电生理指标与现实应激源衔接,其预注册设计(Open Science Framework #f6e8w)增强了结论可靠性。发现对军事心理健康干预具有直接启示:通过神经反馈训练增强δ振荡活性,或可提升士兵应激抵抗力。更深远的意义在于,为建立"应激-奖赏失调-精神病理"的转化医学模型提供了关键证据链。

局限在于样本性别失衡(男性占81%)和部分数据缺失,未来需扩展至平民应激场景。但毫无疑问,这项研究为破解压力如何"偷走快乐"的神经密码迈出了重要一步,其发现或将改写我们对心理韧性生物基础的理解——大脑的奖赏系统不仅是快乐的源泉,更是压力的缓冲阀。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号