并发认知任务对眨眼条件化早期消退动力学的影响：一项探索性研究

《Journal of Experimental Psychopathology》：Concurrent Cognitive Tasks and Early Extinction Dynamics in Eyeblink Conditioning: An Exploratory Study

　　

专业中文翻译摘要 并发认知任务可通过干扰进行中的认知操作影响记忆加工。尽管此类效应已通过主观测量被广泛研究，但其对消退学习的客观指标的影响仍不清楚。研究人员将84名健康参与者随机分配至眼球运动（EMs）、连线测验B部分（TMT-B）或无任务对照组，并在眨眼条件化（EBC）任务的初始消退试次中执行相应任务。研究人员检测了习得期与消退期的条件化反应（CRs）、CR起始潜伏期与幅值以及非条件化反应（URs）。在第一个消退组块中，TMT-B组表现出比EM组更高的CR概率和更短的CR起始潜伏期。TMT-B组与对照组之间、EM组与对照组之间的CR概率与CR起始潜伏期均无显著差异。在本实验条件下，短暂的EMs未显示出相对于对照组的可检测变化，而TMT-B表现则与早期反应动力学的短暂改变相关。结果表明，不同任务条件下的早期消退相关反应存在短暂差异，但这种差异仅限于第一个消退组块，且在结局指标或与对照条件的比较中并不一致。

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一、研究背景与目的

并发认知任务（concurrent cognitive tasks）已被证实能够通过干扰记忆编码、维持和更新等认知操作来影响记忆与学习过程。例如，在进行创伤性记忆回忆的同时执行眼球运动（EMs）等双任务（dual-task）范式，可以降低记忆的生动性和情绪强度。然而，现有证据多依赖主观报告，易受期望效应和自我报告偏倚影响。关于并发认知任务如何影响客观的消退学习（extinction learning）指标，尤其是基于条件化反应的直接测量，目前证据有限且异质性高。因此，有必要采用能够直接、逐试次追踪消退过程的实验范式，以更精确地探究并发认知任务对关联记忆更新的影响机制。

眨眼条件化（Eyeblink Conditioning, EBC）是一种成熟的关联学习（associative learning）模型，能够在人类和动物研究中提供客观、可量化的习得与消退指标。本研究旨在利用EBC范式，探索两种不同类型的并发认知任务——水平眼球运动（一种视觉运动双任务）和连线测验B部分（Trail Making Test Part B, TMT-B，一种高认知需求的执行功能任务）——与无任务控制条件相比，是否会在消退阶段引起不同的条件化反应模式。

二、研究方法与技术路线

本研究为单盲、对照实验设计。研究对象为84名健康参与者（最终纳入81人），通过滚雪球抽样招募于医院和大学，排除标准包括既往接受过眼动脱敏再加工治疗、患有创伤后应激障碍或其他精神疾病、以及存在听力或视力障碍。参与者被随机分配至三个条件组：EM组（n=28）、TMT-B组（n=25）和对照组（n=28）。

实验分为两个主要阶段：习得阶段（acquisition phase）和消退阶段（extinction phase）。习得阶段包含8个组块（共80试次），其中大部分为条件刺激（CS，纯音）与非条件刺激（US，角膜气吹）配对呈现（延迟条件化，delay conditioning）。消退阶段包含3个组块（共30个CS单独呈现试次）。在消退阶段开始时，EM组和TMT-B组分别执行约30秒的并发任务，对照组则注视白墙。

关键技术方法包括：

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  眨眼条件化系统：使用便携式人类EBC系统，通过红外反射传感器检测眼睑闭合，以US（100ms、7psi气吹）和CS（500ms、约82.5dB纯音）实现延迟条件化。
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  并发任务设置：EM任务为每秒约两次的水平扫视；TMT-B任务为按顺序交替连接数字和字母。
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  数据分析：采用二项广义线性混合模型分析试次水平的CR发生概率，以块、组及其交互作用为固定效应，参与者为随机截距；计算从最后一个习得组块到第一个消退组块的CR概率变化分数（ΔCR），并通过单因素方差分析和Tukey事后检验进行比较。

三、研究结果

1. 基线特征

各组在年龄、性别、童年创伤问卷总分和生活事件检核表总分上无显著差异，表明分组均衡。

2. 习得阶段

所有三组在习得阶段的CR概率均呈上升趋势，符合典型习得模式，且组间无显著差异。

3. 消退阶段——CR概率

在第一个消退组块（Block 9）中，TMT-B组的CR概率显著高于EM组（OR = 0.399, Tukey校正p = 0.012）。EM组与对照组、TMT-B组与对照组之间均无显著差异。在后续消退组块中，各组间差异不再显著。

4. 消退阶段——CR概率变化分数

ΔCR的单因素方差分析显示显著的组别效应（F(2,78)=4.62, p=0.013, η2=0.106）。TMT-B组的ΔCR显著大于EM组（平均差=0.267, p=0.010），表明TMT-B组在消退初期表现出更少的CR减少甚至增加。其他组间比较不显著。

5. 消退阶段——CR起始潜伏期

在Block 9中，TMT-B组的CR起始潜伏期（305ms）显著短于EM组（349ms）（Tukey校正p=0.013）。TMT-B组与对照组（338ms）之间差异边缘显著（p=0.062），EM组与对照组无显著差异。

6. 消退阶段——CR峰值幅值

各组在所有消退组块中均无显著差异。

7. 探索性分析与非条件化反应

年龄、性别、CTQ总分和LEC-5总分均与消退期CR发生无显著关联。各组在UR发生率和UR峰值幅值上亦无显著差异。

四、讨论与结论

本研究发现，在执行高认知需求的TMT-B任务时，参与者在消退初期表现出更高的CR概率和更短的CR起始潜伏期，这与EM组形成了显著对比，但与对照组相比并未达到统计学显著差异。这一短暂的早期消退差异表明，复杂的执行负荷可能暂时干扰了刺激偶然性（stimulus contingency）的更新，从而延缓了消退学习的启动。然而，由于TMT-B同时涉及认知灵活性、注意力控制、定势转换和工作记忆更新等多种执行过程，无法将其归因于单一认知机制。

EM组与对照组之间未观察到显著差异，这并不否定EM在情绪记忆处理中的作用。可能的原因包括：EM操作时间短、仅一次性给予、缺乏情绪唤醒（emotional arousal）背景，以及中性条件化范式的局限性。本研究的EM操作不应被视为完整的EMDR治疗的模拟。

研究结论：在本EBC研究中，一次性的短暂视觉运动双任务（EM条件）在消退初期未引起与对照组显著不同的条件化反应变化。在第一个消退组块中，TMT-B条件较EM条件表现出更高的CR概率和更短的CR起始潜伏期，但这两项指标在TMT-B与对照组之间均无显著差异。因此，研究结果表明不同任务条件下的早期反应存在短暂差异，但未能确立特定的工作记忆或执行机制。结论仅限于本研究所采用的参数、中性条件化范式和健康样本。