缓解作为一种具有抵消效应的情绪反应：基于自我报告与神经科学的证据

《Biological Psychology》：Relief Emerges as an Offset-Locked Emotional Response: Self-Reported and Neural Evidence

　　• 缓解是一种由刺激终止触发的离散的、时间锁定的事件。
• 刺激的变化在中线和内侧前额区域引发了P2波形。
• 这种早期反应指示的是声音变化，而不是缓解本身。
• 完全的缓解会产生最大的变化率和持续的情感转变。
• 这些发现挑战了将缓解视为被动回归到情感基线的观点。

引言
情感科学将缓解描述为威胁停止后的一种“低唤醒度的积极状态”。这种静态的概念化，以Russell（2003年）的环状模型为代表，仅仅将缓解视为不愉快情绪的持续效应或“负面价值的衰减”。然而，这种理解未能捕捉到缓解的本质。与其他积极情绪不同，缓解是由不愉快事件的消除而不是积极刺激的开始所特有的（Deutsch等人，2015年）。缓解作为“负面强化”的这一方面表明，它不是痛苦的被动消失，而是一种由刺激消除引发的主动情感过程。这种结构上的区别对测量有直接影响：如果缓解是与刺激终止同步的，而不是随着时间持续存在的，那么依赖于事后离散评分或时间平均反应的实验范式将不可避免地将缓解与负面情感的残留缺失混为一谈。因此，需要一种连续的、高时间分辨率的评估方法来将缓解作为独特的情感事件来捕捉——这种事件是时间锁定的、短暂的，并且可以与单纯的情感基线区分开来。

现有的情绪研究主要集中在刺激开始后立即的反应上（Bradley和Lang，2007年；Gross，2015年）。因此，对于刺激终止后的情感启动及其快速的时间波动的理解仍然有限。尽管“情感动态”视角最近通过将情绪视为随时间变化的过程而不是静态状态而获得了一些关注（Kuppens和Verduyn，2017年），但现有发现主要局限于几分钟内的持续情绪或几秒钟内的逐渐衰减。而在毫秒级分辨率下研究诸如缓解之类的现象——即刺激终止本身触发强烈情感转变的现象——的研究仍然很少。

这种依赖于消除的情感机制可以通过Solomon和Corbit（1974年）的对立过程理论来重新解释。该理论认为，在维持体内平衡的过程中，神经系统会启动一个相反的积极反应（b过程）来抵消主要的消极反应（a过程）。虽然这种对立过程在刺激期间是隐藏的，但它在刺激消除的瞬间被“激活”，与主要过程的快速衰减同时发生。因此，缓解可能更好地被描述为一种短暂的时间锁定情感事件，而不是持续恢复的状态。

这种依赖于消除的神经原理在感觉领域有很好的记录，称为“消除性镇痛”（OA）。OA是一种现象，其中轻微降低有害刺激强度会引发感知到的疼痛显著减少（Derbyshire和Osborn，2009年；Yelle等人，2008年）。更广泛地说，听觉系统在早期皮层处理阶段就能快速检测到刺激强度的减少（Althen等人，2011年），这表明对负面感觉变化的敏感性并非仅限于伤害感受领域。这表明神经系统适应性地检测“负面变化”，而不是绝对强度，并驱动内源性抑制系统。如果这一原理可以推广到情感领域，那么缓解也可能围绕负面变化的检测来组织，而不是围绕刺激的缺失。然而，之前依赖于事后离散评分或时间平均分析的研究无法分离这一转换的确切时刻发生的神经和心理动态。

本研究通过结合连续自我报告和高时间分辨率的脑电图（EEG）来描述缓解的细微结构，以填补这一空白。在神经层面上，我们关注由刺激变化本身引发的皮层反应。当声音中的变化发生时，而不是在独立刺激开始时，它会引发P1–N1–P2波形，称为声音变化复合波（ACC；Martin和Boothroyd，2000年），其幅度与强度变化、频谱变化或间隔时间的大小成比例（Kim，2015年）。由于ACC反映了在早期皮层阶段对变化的检测，它提供了一个衡量神经系统检测到有害刺激结束时刻的原则性指标。我们还检查了变化后较长时间内的α波段活动（8–13 Hz），因为在情感图片处理过程中已经报告了持续的α波调制（Schubring和Schupp，2019年；综述见Codispoti等人，2023年）。

使用白噪声（WN）和纯音（PT）——控制感知的响度但恼人程度不同——将完全的刺激消除与瞬时的强度降低（类似OA的条件）进行了比较。研究假设缓解表现为：（1）在消除后立即出现的急剧情感转变，其中自我报告的变化速度达到最大；（2）一个与消除同步的皮层反应，指示了对该变化的检测。另一个探索性问题是，α波段的幅度在变化后的几秒内是否会发生调制。因此，该研究旨在将缓解描述为一个主动的、与刺激同步的“情感事件”，而不是持续的情感状态。

**部分片段**

**参与者**
使用G*Power（版本3.1）进行了功效分析，以确定检测主要条件效应所需的样本量（Faul等人，2007年）。假设进行重复测量方差分析（ANOVA），有三个条件水平，中等效应大小（f = 0.25），α为0.05，功效（1 - β）为0.80（重复测量之间的相关性为0.50，非球形体校正ε = 1），所需的样本量为28人。通过招募了32名健康的年轻人。

**刺激**
使用PT（440 Hz）和WN作为听觉刺激。每次试验包括一个5秒的刺激前基线，随后是长达30秒的刺激期。主要自变量是刺激强度的时间结构。设计了六种刺激模式（P1–P6），以系统地操纵强度调制的时间结构和刺激终止的确定性。

**基于OA的研究**（Yelle等人，2008年），将刺激分为三类：

**程序**
参与者坐在一个屏蔽房间里。实验包括两个独立的部分：自我报告评分和生理记录（被动聆听）。这是为了防止运动相关电位或与评分任务相关的肌源性伪迹污染EEG数据，确保记录的皮层活动纯粹是与消除同步的。每个部分包括12次试验（六种模式×两种声音类型），以两种声音类型块的形式进行。

**测量系统和接口**
使用专门的计算机化系统（Subjective Measure Device S-20038，Takei Scientific Instruments，东京，日本）和外部旋转控制器（PowerMate；Griffin Technology，纳什维尔，TN，美国）来记录连续的情感评分。顺时针和逆时针旋转分别映射到“D”和“A”键，允许参与者以1,000单位的分辨率报告情感强度（范围：-500到+500）。一次完整的旋转（360°）对应于变化。

**消除锁定事件相关电位**
由刺激消除引发的皮层电位已有充分记录，并且与起始处理不同（Baltzell和Billings，2014年）。EEG数据与刺激变化时间对齐（时间 = 0），并从-200到600 ms进行分段，对变化前的200 ms应用了基线校正。在分段之前应用了一个弱零相位带通滤波器（0.1–30 Hz）。对于每个参与者，在每个条件组内对时间段进行了平均，然后计算了平均幅度。

**分析框架和软件**
为了确保自我报告和神经证据之间的一致性，所有时间序列数据都使用统一的统计框架进行了分析。预处理和统计分析使用MATLAB（MathWorks，Natick，MA，美国）进行。

**非参数基于簇的排列测试**
为了在没有事先时间窗口选择的情况下检测自我报告评分中的时间连续效应，对事件对齐的时间序列进行了非参数基于簇的排列测试（Cohen，2014年；Maris和Oostenveld，2007年）。

**数据收集**
参与者被安排在一个屏蔽房间里。实验包括两个独立的部分：自我报告评分和生理记录（被动聆听）。这样做是为了防止EEG数据被与评分任务相关的运动相关电位或肌源性伪迹污染，确保记录的皮层活动纯粹是与消除同步的。每个部分包括12次试验（六种模式×两种声音类型）。

**测量系统和接口**
使用专用的计算机化系统（Subjective Measure Device S-20038，Takei Scientific Instruments，东京，日本）和外部旋转控制器（PowerMate；Griffin Technology，纳什维尔，TN，美国）记录连续的情感评分。

**伦理声明**
已经从所有参与者或他们的法定代表处获得了参与研究和发表文章的书面知情同意。尊重了参与者的隐私权。

**伦理批准**
本研究遵循了研究所在地的相关法律、监管框架和指南。本研究得到了Komazawa大学人类受试者研究伦理委员会的批准（批准号24-10）。

**资金声明**
本研究得到了Komazawa大学的机构研究资助。

**利益冲突披露**
作者声明没有已知的利益冲突或可能影响本文工作的个人关系。

**临床试验注册**
不适用。

**CRediT作者贡献声明**
王迪浩：写作 – 审查与编辑、可视化、正式分析、数据管理和维护。阿部裕大：写作 – 审查与编辑、可视化、正式分析、概念化。

**在写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明**
在准备这项工作时，作者使用了Gemini和Claude工具来改进手稿的英语，并帮助开发MATLAB数据解析脚本。使用这些工具后，作者根据需要进行审核和编辑，并对发表文章的内容负全责。

**作者声明**
作者声明没有已知的利益冲突或可能影响本文工作的个人关系。

**Tatsuya Iwaki | Dihao Wang | Yudai Abe**