吸烟线索对工作记忆的影响：基于漂移扩散模型与脑电的认知神经机制研究

为揭示吸烟线索如何影响吸烟者工作记忆(WM)的认知神经机制，研究人员结合漂移扩散模型(DDM)和脑电(EEG)技术，通过48名吸烟者完成吸烟特异性N-back任务。研究发现吸烟线索会降低WM准确率、延长反应时间(RT)，并导致DDM参数中漂移率(v)降低和决策阈值(a)下降，同时伴随P300波幅减小及α/β功率降低。该研究为理解尼古丁依赖的认知障碍提供了新证据，对开发戒烟干预策略具有重要意义。

　　

吸烟行为是全球公共卫生的重大挑战，每年导致约800万人死亡。尽管已知尼古丁暴露会影响认知功能，但吸烟相关线索如何干扰工作记忆（Working Memory, WM）的神经机制仍不明确。WM作为执行功能的核心组件，负责信息的临时存储与加工，而吸烟者常表现出对烟瘾线索的注意偏向和抑制控制缺陷。这种认知障碍可能加剧吸烟行为的维持与复吸风险，但目前缺乏整合计算模型与神经生理证据的系统研究。

西南大学心理学部的研究团队在《Addictive Behaviors》发表论文，创新性地结合漂移扩散模型（Drift-Diffusion Model, DDM）和脑电图（EEG）技术，揭示了吸烟线索干扰WM的动态决策过程与神经振荡特征。研究采用2（WM负荷：1-back/2-back）×2（线索类型：吸烟/中性）的吸烟特异性N-back范式，对48名每日吸烟者进行测试，同步记录行为学数据与脑电信号。主要技术方法包括：基于dockerHDDM的行为建模、事件相关电位（ERP）的P300与正慢波（PSW）分析、事件相关谱扰动（ERSP）的α/β频段功率计算，以及吸烟渴求问卷（QSU）的相关性分析。

研究结果部分显示：

1. 行为学表现：吸烟线索导致WM准确率普遍下降（η_p²=0.24），在低负荷1-back任务中反应时显著延长（p<0.001）。DDM分析揭示这种损害源于漂移率v降低（η_p²=0.25）和决策阈值a下降（η_p²=0.27），表明信息积累速度减慢且决策更冒进。

2. 神经电生理特征：

• ERP成分：吸烟线索引发P300波幅普遍减小（p=0.059），反映早期信息更新受损；而正慢波PSW在1-back条件下振幅增加（p=0.006），提示需要额外认知资源维持记忆内容。
• 神经振荡：α（8-12Hz）和β（12-18Hz）功率显著降低（p<0.01），表明吸烟线索削弱了抑制干扰信息的功能性神经同步。

1. 临床相关性：吸烟渴求程度（QSU）与2-back任务的决策阈值（r=-0.29）、β功率（r=-0.31）呈负相关，证实渴求强度会放大认知控制缺陷。

这项研究通过多模态方法首次阐明：吸烟线索通过双重途径损害WM——既减慢信息积累速度（v降低），又降低反应谨慎性（a下降），这对应着P300波幅减小反映的早期编码障碍，以及α/β振荡减弱表征的抑制控制缺陷。在实践层面，发现DDM参数与EEG指标可作为评估戒烟干预效果的客观标记物，特别是决策阈值与β功率对渴求程度的敏感性，为开发经颅磁刺激等神经调控疗法提供了精准靶点。理论层面，结果支持I-PACE模型关于成瘾线索削弱认知控制的假说，将传统行为观察推进到计算神经机制层面。未来研究可扩展更高WM负荷条件，并探索非吸烟人群的对照差异，以进一步完善成瘾认知的理论框架。