大脑如何区分想象与现实：梭状回神经活动强度的关键作用

这篇开创性研究揭示了人类大脑通过监测梭状回（FG）神经活动强度来区分想象与现实的神经机制。研究者通过fMRI技术发现，当想象与真实视觉刺激引发相似神经活动时，人们会产生混淆。该研究不仅阐明了前额叶-梭状回网络在现实监控（reality monitoring）中的协同作用，更为理解幻觉等现实判断障碍提供了新视角。

　　

大脑区分想象与现实的神经基础

亮点
• 想象与知觉信号在感知系统中混合
• 混合感觉强度（RS）预测现实判断
• 双侧梭状回（FG）追踪感觉强度
• 前额叶区域编码二元现实判断

摘要
人类能够通过内部激活感知表征来想象与当前环境分离的场景。这种神经资源的高效复用带来一个根本问题：大脑如何判断感知信号来自外部现实而非内部想象？研究发现，现实判断依赖于梭状回中由想象或知觉产生的混合感觉活动强度（RS）。FG的活动波动能预测试次间的混淆现象，并与编码二元现实判断的前额叶网络相互作用。

引言
视觉心理意象会征用专用于外部环境感知的脑系统，这种神经重叠创造了混淆想象与现实的可能性。研究通过fMRI技术，让健康志愿者在检测渐显光栅时同步想象相同（一致条件）或垂直（不一致条件）的光栅，成功诱发了想象-知觉混淆现象。

结果

FG追踪现实判断的潜在变量
全脑分析显示，双侧FG、顶内沟（IPS）和前中央沟（PCS）的活动同时受现实判断和想象生动性评分调制。FG的活动模式完美匹配现实阈值模型（M₁
）预测的RS特征：

• 在刺激存在和一致条件下活动最强
• 对"存在"和"不存在"试次均显示生动性分级响应
• 左FG的 congruency 主效应显著（F(25,1)=15.8, p=0.0005）

预测想象-知觉混淆
左FG活动能特异性预测一致条件下的虚假警报（false alarms）：当被试将想象误判为现实时，该区域活动显著增强（t(25)=3.05, p=0.005）。右FG的效应则与个体行为混淆程度相关。

现实决策网络
前岛叶、背内侧前额叶（dmPFC）和尾状核构成二元现实判断网络：

• 这些区域对"存在"判断显示全或无响应
• 前岛叶与FG保持全条件功能连接
• 多变量分析显示前岛叶同时保留RS的梯度信息

讨论
研究发现了一个简单而精巧的机制：大脑通过监测中级视觉皮层（FG）的活动强度来区分想象与现实。与早期视觉皮层（EVC）不同，FG以加法而非抑制方式整合想象与知觉信号。前额叶网络则将连续的RS转化为离散判断，这种层级处理机制的紊乱可能与幻觉产生相关。研究为理解感知现实监控（perceptual reality monitoring）系统奠定了重要基础。

资源可用性
实验代码与数据已开源，包括行为数据、fMRI数据及分析流程。

方法细节
26名参与者完成fMRI实验，采用心理物理学范式结合计算建模（现实阈值模型M₁
）。fMRI预处理采用SPM12，包括场图校正、切片时间校正和6mm平滑。多变量分析采用搜索light解码和beta序列相关方法。

这项研究首次揭示了梭状回作为"现实计量器"的神经功能，为临床领域理解现实监控障碍提供了量化框架。