《NPP—Digital Psychiatry and Neuroscience》：A primer on corollary discharges: neural signals that distinguish ‘Self’ from ‘World’
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大脑不仅仅对世界做出反应——它还预测自身行动的后果。在这种预测机制中隐藏着一个信号模式，即伴随放电（corollary discharge, CD），它在区分“自我”与“世界”中起关键作用。该机制的破坏与精神分裂症的特征性症状有关。但什么是伴随放电？它们又如何
大脑不仅仅对世界做出反应——它还预测自身行动的后果。在这种预测机制中隐藏着一个信号模式，即伴随放电（corollary discharge, CD），它在区分“自我”与“世界”中起关键作用。该机制的破坏与精神分裂症的特征性症状有关。但什么是伴随放电？它们又如何与精神分裂症相关？
**论文解读文章**
**研究背景与问题**
大脑并非被动接收外界输入，而是通过内部预测机制主动塑造感知体验。伴随放电（corollary discharge, CD）作为运动指令向感觉通路的副本信号，是区分自我生成感觉与外界刺激的核心神经基础。该机制在动物界普遍存在，从线虫、蟋蟀到灵长类哺乳动物，其功能涵盖感觉过滤、反射抑制及感觉运动学习等。然而，当伴随放电功能失调时，个体可能无法正确归因感觉来源，导致将自我动作后果误判为外部事件。精神分裂症患者典型症状（如幻觉、妄想）被认为与这种自我-世界区分障碍密切相关。尽管已有大量证据支持该假说，但伴随放电的精确神经回路、测量方法及其与精神障碍的联系仍存在诸多未解问题。本研究旨在通过综述跨物种证据，阐明伴随放电的定义、测量手段及其在精神分裂症病理机制中的角色，为理解精神病性体验提供理论基础。该文发表在《NPP—Digital Psychiatry and Neuroscience》。
**主要关键技术方法**
研究人员综合运用动物电生理记录与人类脑成像技术。动物实验中，采用细胞内记录直接监测单一伴随放电中间神经元（如蟋蟀中抑制听觉神经元的活动）。人类研究中，采用发声（Talking）范式：参与者重复发声简单音节（如“ah”），同时记录脑磁图（MEG）与脑电图（EEG）。通过对比自身发声与即时扭曲反馈、或延迟播放录音时的听觉皮层活动，推断伴随放电的抑制作用。部分研究采用颅内记录以精确定位源区（腹侧前运动皮层，ventral premotor cortex）。样本队列涵盖精神分裂症患者、临床高危青少年及健康对照者。
**研究结果**
*1. What are corollary discharges?*
通过跨物种比较，发现伴随放电源于运动指令向感觉处理流的信号传递（即“运动→感觉”信号）。在无脊椎动物（如线虫、蟋蟀）中，细胞内记录直接证明伴随放电中间神经元抑制感觉输入以防止受体疲劳。在脊椎动物（如蝙蝠、鸣禽、非人灵长类、人类）中，伴随放电参与感觉运动学习、感觉与运动系统的时间协调，并产生自我主体感（self-agency）。术语上，“传入副本（efference copy）”指运动信号的精确副本，而“伴随放电”则涵盖多层级运动来源（运动准备区、前运动皮层、运动皮层）向多层级感觉处理流（皮层、丘脑、桥脑、小脑等）发送的信号，不限于精确副本。
*2. How can corollary discharges be measured?*
动物研究中，通过细胞内记录在蟋蟀中发现单一伴随放电中间神经元抑制听觉神经元，防止感受器疲劳。在复杂神经系统物种中，通过观察运动对感觉反应的抑制作用（如发声时听觉反应被抑制）来推断伴随放电，且当听觉反馈被扭曲时该抑制消失，表明信号携带预测的感觉特征信息。人类研究中，采用Talking范式结合MEG/EEG，发现参与者发声且听到未扭曲反馈时，听觉皮层活动较被动聆听或听到扭曲反馈时显著减弱。颅内记录表明腹侧前运动皮层是发声相关伴随放电的源头。
*3. How do corollary discharges relate to schizophrenia?*
大量证据（包括对眼跳、平滑追踪眼动、手指运动及发声的研究）显示精神分裂症患者存在伴随放电异常。超过十几项Talking研究一致表明，精神分裂症患者及临床高危青少年在发声时听觉皮层抑制程度低于健康对照者，表明伴随放电功能失调导致自我生成感觉被错误归因于外部动因（如幻觉、妄想）。这与Feinberg（1978）提出伴随放电失败是精神分裂症“自我-世界”区分障碍基础的假说一致。
*4. Are corollary discharges also associated with mental actions?*
新近研究提示伴随放电可能也参与内心言语（inner speech）等心理动作。内心言语被认为源自外显发声的内化，运动皮层信号先于内心言语出现。类似外显发声任务，内心言语也伴随听觉皮层活动减弱，且精神分裂症患者尤其在出现言语幻听时表现出内心言语相关伴随放电异常。
**讨论与结论**
总结讨论指出，伴随放电机制缺陷可能通过干扰自我-世界区分而构成精神病性体验（如幻觉、妄想）的基础。伴随放电异常与精神病易感性相关，因此在精神分裂症动物模型中常以此信号为研究靶点。研究结论部分可翻译为：总之，伴随放电是动物界普遍存在的确证信号。由于其在区分“自我”与“世界”中的关键作用，伴随放电缺陷可能构成某些精神病性体验的基础。伴随放电缺陷与精神病易感性相关，因此这些信号在精神分裂症动物模型中受到研究。
