敬畏情绪的双价情感表征：基于虚拟现实与脑电解码的行为与神经机制研究

本研究通过结合虚拟现实(VR)与脑电图(EEG)技术，首次揭示了敬畏情绪(awe)的双价情感(ambivalent affect)本质。研究人员开发了多维效价量表与深度表征学习框架CEBRA，解析了43名受试者在VR环境下的实时情感动态与皮层表征。结果表明：主观敬畏强度与双价情感的持续时间/强度显著相关；双价情感在神经表征空间中呈现独立于正/负效价的几何结构；前顶叶通道的多频段功率特征主导效价状态分化。该研究为混合情绪的神经计算机制提供了新证据，对情感神经科学具有范式革新意义。

　　

敬畏作为人类面对壮丽景观或非凡艺术时产生的复杂情绪，长期被简化为单一效价的情感体验。传统研究将敬畏机械划分为"积极敬畏"与"威胁敬畏"两种亚型，却忽视了其核心特征——同时包含正负效价的矛盾情感(ambivalent affect)。这种认知局限源于方法学瓶颈：静态图片难以诱发真实敬畏体验，单维效价量表无法捕捉混合情感，而功能磁共振(fMRI)的时间分辨率不足以解析快速变化的神经动态。更关键的是，关于双价情感是否存在独立神经表征的理论争议持续存在——建构主义理论认为情感效价具有不可简化的单维结构，而层级模型假说则推测岛叶皮层可能存在整合冲突信号的专用神经回路。

为解决这些争议，首尔国立大学的研究团队创新性地采用虚拟现实(VR)结合高密度脑电(EEG)的技术路径。通过精心设计的自然主义VR刺激(包含太空俯瞰、教堂穹顶等场景)，配合实时多维效价报告系统，成功捕捉到敬畏体验中瞬息变化的情感动态。研究团队进一步开发基于对比学习的CEBRA算法，在个体化神经-情感空间中解码效价表征的几何结构。

关键技术方法包括：1) 19通道EEG记录与短时傅里叶变换(STFT)获取δ/θ/α/β/γ频段功率；2) 实时效价按键报告系统捕捉正/负/双价/中性情感；3) CEBRA构建7维神经-情感空间；4) 隐马尔可夫模型(HMM)分析神经状态转换与情感动态的时序对应关系。样本来自43名健康韩国成年人，排除了精神药物使用等干扰因素。

敬畏强度与双价情感持续时间的关联

行为分析显示，三个VR敬畏片段(太空、教堂、山脉)引发的双价情感持续时间(SP: t₍₄₂₎=3.685, d=0.562)与强度(CI: t₍₄₂₎=2.946, d=0.449)均显著高于控制片段。梯度提升模型(GBM)揭示双价情感持续时间对敬畏评分(AWE-S)的解释力最强(变量重要性=1.0)，显著优于正/负效价指标。

神经表征空间中的效价几何结构

CEBRA构建的7维神经-情感空间显示，双价情感在70%参与者中形成显著聚类(silhouette系数)，其皮层特异性(φ_ambivalent)与AWE-S评分显著相关(β=0.860, P=0.008)。跨被试解码任务中，对齐后的神经表征预测准确率(F1=0.32)显著高于随机水平(t₍₇₁₈₎=7.829)，证实存在跨个体共享的效价编码模式。

频段功率与效价状态分化

HMM分析发现δ/θ/α/γ频段功率在前额(Fz/F3/F4)与顶叶(Pz/P3/P4)通道的状态转换，与主观效价变化的匹配率达63.2%(SP片段)，显著高于置换检验的零分布(P<0.01)。β频段未显示显著关联，可能反映其运动规划功能与情感加工的解耦。

该研究通过多模态方法体系，首次在行为与神经层面证实敬畏情绪的本质是双价情感整合而非简单效价叠加。发现神经表征空间中双价情感的几何特异性可预测主观敬畏强度，为层级模型假说提供了直接证据。方法论上，VR生态效度与CEBRA算法的结合，突破了传统情感神经研究的时空分辨率限制。这些发现对理解情绪调节(emotion regulation)的神经机制、发展精神障碍的混合情感评估工具具有重要启示。未来研究可拓展至跨文化比较、临床人群的敬畏功能障碍等领域。论文发表于《Communications Psychology》，为复杂情绪的神经计算研究树立了新范式。