2024年神经心理学高被引研究进展:从面孔-声音识别、注意与疲劳到催眠及认知衰退的多模态证据

《Brain Sciences》:Advances in Neuropsychology: Top Papers Published in Brain Sciences in 2024

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年11月04日 来源:Brain Sciences 3.4

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  神经心理学研究的总体目标是考察人类行为与神经系统结构及功能之间的关系。以此目标为基础,神经心理学成为实验方法(范围从行为分析到心理生理学与成像技术)、理论框架与转化研究的重要交汇领域。2024年神经心理学栏目中被引用最多的研究很好地例证了这一交汇,并较好地展示

  
神经心理学研究的总体目标是考察人类行为与神经系统结构及功能之间的关系。以此目标为基础,神经心理学成为实验方法(范围从行为分析到心理生理学与成像技术)、理论框架与转化研究的重要交汇领域。2024年神经心理学栏目中被引用最多的研究很好地例证了这一交汇,并较好地展示了神经心理学研究所具有的方法学与分析方法的多样性。
该文为2024年《Brain Sciences》神经心理学栏目高被引论文的综述性文章。神经心理学(neuropsychology)旨在考察人类行为与神经系统结构及功能的关系,并整合行为分析、心理生理学与成像技术、理论框架及转化研究。当前问题包括:面孔与声音识别的关系在正常识别者中受刺激熟悉性影响而不明确;音乐或听觉刺激的短期神经可塑性研究需区分先天能力与暴露效应;心理疲劳对注意网络(attentional networks)的影响需在行为与神经电生理层面分离;自我语音在情绪调节中的作用机制不清;单一成像技术存在时间/空间分辨率权衡;催眠及催眠易感性的脑功能相关物和自主神经系统(autonomic nervous system, ANS)调制证据不完全一致;空间定向评估工具需适配老化、轻度认知障碍(mild cognitive impairment, MCI)与痴呆;主观认知障碍(subjective cognitive impairment, SCI)的临床画像与检测工具有待明确;阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)生物标志物诊断准确性有限、脑脊液(cerebrospinal fluid, CSF)采集有创且治疗手段有限。该文通过梳理10项贡献,展示上述问题的最新研究进展及其方法多样性。

方法学概述(≤250字):该文为对2024年神经心理学栏目高被引论文的综述性文章,并非单一队列研究;汇总研究采用行为任务、脑电图(electroencephalography, EEG)/磁脑图(magnetoencephalography, MEG)、事件相关电位(event-related potentials, ERPs)联合注意网络测试(Attentional Network Test, ANT)、功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)、功能近红外光谱(functional near-infrared spectroscopy, fNIRS)-EEG双模态、ANS指标、神经心理学测验及动物模型等。样本涉及英国英语母语青年至中年、健康年轻成人、无音乐训练受试者、自我语音聆听者,以及健康成人、健康老年人、SCI与MCI四组。

研究结果:
1. 面孔与声音识别的熟悉性:Stevenage等通过两个实验比较陌生与熟悉刺激,发现陌生面孔-声音任务相关较弱(r=0.143),熟悉刺激相关更强(r=0.568),表明刺激熟悉性调节二者关系,可能涉及语义激活与早期整合。
2. 听觉刺激的短期神经可塑性:Kobayashi等基于PRISMA(系统综述和荟萃分析优先报告条目)指南的范围综述,分析无音乐经验者接受分钟至小时级音乐/听觉干预的EEG/MEG研究,发现短时训练可提高听觉辨别并诱发从听觉皮层感觉加工到注意调制、语义认知的自上而下可塑性变化。
3. 心理疲劳与注意网络:Pauletti等以健康年轻成人为对象,用ANT结合ERPs和反应时(reaction times, RTs)发现,持续算术任务后三个注意网络的行为效率未降低,但N1波幅下降、定向条件下P3下降、执行条件下不一致靶的N2/P3下降,显示疲劳选择性影响早期警觉加工、分类与反应抑制。
4. 自我语音与情绪调节:Jo等用fMRI比较受试者聆听自我肯定与情绪解离(defusion,即与负性情绪分离)语句(对照为中性语句),行为评价无显著差异;脑活动显示解离与自我肯定条件不同,且在自我语音条件下解离相关右侧颞上沟、右侧颞中回及双侧海马旁回活动更高,作者认为自我语音效应随情绪调节策略影响神经锐化相关区域与自我参照网络。
5. fNIRS-EEG双模态成像:Chen等综述fNIRS-EEG双模态系统在临床中的应用,聚焦注意缺陷多动障碍(attention-deficit/hyperactivity disorder, ADHD)、IQ估计、婴儿痉挛、癫痫和麻醉深度监测;ADHD研究显示前额叶、前扣带皮层、辅助运动区等异常及theta功率与theta/beta比值改变,提示该技术可用于生物标志物探索。
6. 催眠与催眠易感性的脑功能相关物:De Pascalis综述EEG振荡与功能神经影像研究,指出催眠诱导的自上而下调制假说涉及默认模式网络(default mode network, DMN)活动/连接降低及执行控制网络(executive control network, ECN)与突显网络(salience network, SN)连接增加,但证据不完全一致,部分证据提示舌回选择性作用;催眠易感性高低与额叶、胼胝体、前扣带皮层γ-氨基丁酸(GABA)及ECN-SN相互作用等差异有关,小脑作用受关注。
7. 催眠对ANS活动的调制:De Benedittis分析显示催眠可能增强副交感活动并降低交感活动,心率变异性与皮肤电活动为相关指标;高催眠易感者副交感参与和皮肤电激活可能更高,但证据混合;催眠对疼痛、焦虑及部分临床干预情境有调制作用。
8. 老年人空间定向评估:Tragantzopoulou与Giannouli综述常用空间定向测验,指出老化、MCI与痴呆中空间定向下降,部分测验已发展计算机化或虚拟现实版本(如Corsi block-tapping test、Money Road-Map Test的VR版本),为临床评估提供依据。
9. SCI与复杂认知:Poptsi等用R4Alz Battery比较健康成人、健康老年人、SCI与MCI四组,结构效度分析支持两因子(“流体智力”和“执行功能”),两因子得分均可区分四组;SCI者表现差于健康对照但优于MCI,有助于刻画SCI临床特征。
10. 认知衰退与AD干预:Branigan与Dotta指出AD生物标志物(CSF tau/amyloid-beta、CT/MRI、EEG频率/复杂度/同步性)各有局限;药物与认知康复疗效有限;动物研究显示40 Hz闪烁光刺激(flickering light stimulation, FLS)和电磁场(electromagnetic field, EMF)刺激可减轻AD病理,但参数优化与向人转化仍是挑战。

讨论部分强调,上述贡献共同显示神经心理学需多方法整合:行为任务、电生理、功能影像、ANS指标、临床量表与动物模型可互补;熟悉性调节面孔-声音关联,短时听觉干预可诱导可塑性,疲劳对注意网络具有选择性影响,自我语音与情绪调节策略交互,fNIRS-EEG双模态在ADHD等临床转化中具潜力,催眠的脑网络与ANS证据仍有混合,空间定向评估工具趋于数字化/虚拟现实化,SCI可通过复杂认知测验刻画,AD生物标志物与无创干预仍需转化研究。原文未设独立“结论”章节;其末段收束性结论可译为:AD目前尚无有效治疗,药物干预和认知康复仅显示有限减缓疾病进展;这些发现凸显研究新的治疗策略的必要性。Branigan和Dotta审视AD治疗的新兴方法,若干动物模型研究提示无创方法可能有效靶向淀粉样斑块并可能适用于人类;例如40 Hz FLS可显著减少小鼠疾病进展,EMF刺激亦产生积极结果;EMF应用的关键挑战是确定最佳持续时间、模式和强度以最大化减少AD病理,将这些发现扩展到人类研究是未来研究方向。
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