甲基苯丙胺使用障碍患者探索行为与学习率降低的认知机制研究：基于厌恶内感受状态诱导的计算模型分析

本研究针对甲基苯丙胺使用障碍（MUD）患者持续用药的决策机制，通过计算建模揭示了其定向探索（DE）和学习率（α）的降低特征。研究人员采用Horizon Task结合呼吸阻力诱导的厌恶状态，发现MUD组在不确定情境下表现出更低的探索倾向和信念更新速度，且该差异不受焦虑状态影响。这一发现为理解MUD的认知维持机制提供了新视角，并为靶向认知反射训练的治疗策略提供了理论依据。

　　

甲基苯丙胺使用障碍（Methamphetamine Use Disorder, MUD）是全球范围内日益严重的公共卫生问题，患者常伴随精神病性症状、抑郁和认知功能损害。尽管生活质量显著下降，患者仍持续用药，部分原因是对戒断相关负面状态的预期性回避。然而，这种决策过程的具体认知机制及其与厌恶状态的交互作用尚不明确。Carter M.Goldman等研究者通过计算神经科学框架，揭示了MUD患者探索行为和学习能力的特异性缺陷。

美国Laureate Institute for Brain Research团队在《Communications Psychology》发表的研究中，招募56名MUD患者和58名健康对照（HCs），采用Horizon Task结合呼吸阻力诱导的躯体焦虑状态（40 cmH₂
O/L/sec），通过分层贝叶斯模型量化了定向探索（Directed Exploration, DE）、随机探索（Random Exploration, RE）和学习率（α₀
和α_∞
）等参数。研究特别关注信息增益（ΔI）与奖励预期（ΔR）的权衡机制，并引入认知反射测试（CRT-7）评估思维倾向。

主要技术方法

1. 呼吸阻力焦虑诱导：通过硅胶面罩施加分级阻力（0-80 cmH₂
   O/L/sec），实时记录自评焦虑值（0-10分）和STAI-State量表评分
2. Horizon Task范式：包含80轮双臂老虎机选择任务，区分即时（H1）与延展（H6）决策视野，平衡信息条件（均等/非均等）
3. 计算建模：采用Rescorla-Wagner更新方程动态估计学习率，通过信息奖励（A）和决策噪声（σ）参数分离DE与RE
4. 心理测量：包括药物渴求量表（DSQ）、戒断问卷（MAWQ）和冲动行为量表（UPPS-P）等

Individuals with methamphetamine use disorder show reduced directed exploration and learning rates
结果显示MUD组DE值显著低于HCs（EMM_HCs
=6.06 vs EMM_MUD
=4.58，p=0.021），这种差异主要体现在H6条件下对高不确定性选项的回避。通过频率分析发现，当高奖励选项伴随高不确定性时，MUD组选择概率降低7.3%（p=0.012），证实其不确定性厌恶倾向。

No relationships were observed between computational parameter values and state anxiety
尽管呼吸阻力成功诱导焦虑（自评焦虑值：抵抗条件3.05 vs 无抵抗1.46，p<0.001），但焦虑状态对DE、RE或学习率均无显著影响（所有p>0.20）。这表明MUD患者的探索缺陷是特质性而非状态依赖的。

Directed exploration and learning rates were predicted by cognitive reflectiveness
认知反射测试（CRT-7）得分在HCs组显著更高（3.33 vs 0.84，p<0.001）。中介分析显示，CRT分数可解释DE（ab=-0.50，p=0.045）和α₀
（ab=-0.062，p=0.004）的组间差异，提示反思能力不足可能阻碍MUD患者的信息整合。

讨论与意义
该研究首次在控制躯体焦虑状态下，系统量化了MUD患者的探索-利用决策缺陷。发现其核心问题在于：①对相对不确定性的敏感性降低（DE缺陷），导致难以评估戒断耐受性；②渐进学习率（α_∞
）下降反映对结果可靠性的低估，这可能维持用药行为。值得注意的是，这些缺陷与焦虑状态无关，但可能与多巴胺能系统损伤有关——既往研究显示慢性甲基苯丙胺使用会导致纹状体D₂
受体密度下降，而D₂
受体可用性与探索行为正相关。

临床转化方面，研究提示认知反射训练（如正念干预）可能通过提升CRT分数来改善DE。局限性在于样本量适中且未区分缺陷的先天/获得性。未来研究可结合fMRI探讨岛叶-前扣带回环路在不确定性评估中的作用，或测试α_∞
参数作为治疗反应预测标志物的可行性。这项研究为理解物质成瘾的认知机制提供了新的计算精神病学视角。