不同激励类型影响冒险行为的神经动态机制:采用 fMRI 比较金钱奖赏与社会奖赏

《Social Neuroscience》:The neuronal dynamics of different types of incentives on risk-taking: comparing financial and social rewards using fMRI

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年07月02日 来源:Social Neuroscience 2.0

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  冒险行为(risk-taking behavior)在不同生活领域中存在差异,但既往神经影像学研究主要集中于金钱激励(financial incentives),这在一定程度上限制了对领域特异性冒险(domain-specific risk-taking)神经

  
冒险行为(risk-taking behavior)在不同生活领域中存在差异,但既往神经影像学研究主要集中于金钱激励(financial incentives),这在一定程度上限制了对领域特异性冒险(domain-specific risk-taking)神经基础的理解。本研究采用功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)考察金钱激励与社会激励(social incentives)条件下冒险行为的神经相关物(neural correlates)是否存在差异。39名被试完成了一项改编版气球模拟风险任务(Balloon Analogue Risk Task, BART),任务包含金钱奖赏与社会奖赏两种条件。行为数据显示,相较于金钱激励条件,被试在社会激励条件下表现出较少的风险寻求行为(risk-seeking behavior)。神经影像学结果提示,风险加工(risk processing)同时存在领域通用与领域特异两种成分。对两种激励条件进行的联合分析(conjunction analysis)识别出一个共同的神经网络,包括双侧纹状体(striatum)、背侧前扣带回皮层(dorsal anterior cingulate cortex, dACC)及左侧岛叶皮层(insular cortex),这一结果支持了领域通用风险加工机制的理论。对两种奖赏条件的对比分析显示,金钱性冒险较社会性冒险在右侧下顶叶(inferior parietal lobule, IPL)引发了显著更强的激活,提示该区域可能是领域特异性风险偏好的神经基质(neural substrate)。这些结果有助于弥合领域特异性冒险行为的行为学证据与神经影像学研究之间的鸿沟,并凸显在研究风险行为及其神经相关物时考虑激励类型的重要性。
研究背景与意义:冒险行为(risk-taking behavior)在不同生活领域中普遍存在,包括金融投资、健康选择和社会互动等。既往功能性磁共振成像(fMRI)研究主要关注金钱或代币激励,限制了对领域特异性风险决策神经基础的认识。尽管行为学证据提示不同激励领域的风险偏好存在差异,但关于金钱激励与社会激励条件下冒险行为神经机制是否不同的系统研究仍较缺乏。发表于《Social Neuroscience》的此项研究旨在填补这一空白,比较金钱激励与社会激励情境下风险决策的神经关联物(neural correlates),以期提升实验室发现向现实情境的迁移性,并为理解不同情境中的适应性与病理性冒险行为提供依据。

主要关键技术方法:研究纳入39名不莱梅大学邮件列表招募的成年人(28名女性,11名男性;年龄19–33岁),完成改编版气球模拟风险任务(BART)。任务共120个气球,分为主动决策与被动观察两类,并交叉金钱与社会两种激励;金钱条件以欧元反馈,社会条件以儿童礼物袋及笑脸反馈。采用3T磁共振扫描仪采集T1结构像与回波平面成像(EPI)功能像。数据在AFNI中以一般线性模型(GLM)分析,并进行非参数团块校正、联合分析及基于Brainnetome图谱的感兴趣区(ROI)2×2被试内重复测量方差分析。

研究结果:

行为数据分析:研究以相对爆裂分数(relative burst-scores)衡量风险寻求倾向。配对样本t检验显示,社会激励条件下的爆裂分数显著低于金钱激励条件(35% vs. 39%),即被试在社会条件下更少表现出风险寻求行为。2×2重复测量方差分析表明,反应时在主动条件下显著长于被动条件,在社会条件下也显著长于金钱条件;未发现交互作用。事后自评动机分数在两种激励条件间无显著差异。

金钱激励条件下的风险加工:对金钱激励条件内主动与被动试次进行对比,发现主动试次在左侧纹状体并延伸至左侧前岛叶、右侧纹状体、背侧前扣带回皮层(dACC)、右侧岛叶皮层以及双侧枕叶皮层(occipital cortex, OC)的β估计值显著高于被动试次。

社会激励条件下的风险加工:在社会激励条件内,主动试次较被动试次在下列区域表现出更高激活:双侧dACC并延伸至右侧BA9、左侧纹状体-脑岛-额下回(inferior frontal gyrus, IFG)、右侧纹状体以及较大范围的枕叶皮层;被动试次则在左侧下顶叶(IPL)、额中回及额下回的激活显著高于主动试次。

激励条件的对比与联合分析:直接比较金钱与社会风险决策条件,仅在右侧下顶叶(IPL,BA 39/40)发现金钱条件显著高于社会条件的激活。与此相对,联合分析识别出一个跨激励条件共同激活的网络,包括dACC、双侧纹状体及双侧枕叶皮层。

感兴趣区分析:在左侧与右侧伏隔核(nucleus accumbens, NAcc)以及左侧与右侧岛叶皮层中,均发现主动条件较被动条件存在显著主效应,而激励类型主效应及交互作用未达显著,进一步提示这些区域在风险加工中具有领域通用性。

讨论与结论:综合行为与神经影像学结果,研究人员认为,尽管金钱与社会激励条件下的风险决策在行为层面存在差异,风险加工仍以领域通用(domain-general)的核心神经机制为基础。dACC、双侧纹状体及左侧岛叶在两种激励条件下的一致激活与共同货币假说(common currency hypothesis)相吻合,提示存在跨领域整合价值与动机的一般性神经回路。其中,dACC可能负责监控当前环境与调整策略;纹状体参与奖赏加工、估值及行动选择;岛叶则承担情感加工功能,是风险评价的核心组成。右侧下顶叶在金钱条件下相对于社会条件表现出更强的激活,为领域特异性(domain-specific)风险偏好提供了潜在神经基质,研究人员结合该皮层的功能定位提示,这一区域可能涉及注意转换、社会认知及数值加工等过程,但其具体作用尚需进一步研究。本研究存在一定局限:BART的爆炸概率需被试在任务中逐步学习;社会条件与金钱条件同时改变了奖赏类型与获益对象,即混杂了自我收益与他人收益;研究仅比较金钱与社会两个领域,难以全面刻画领域通用性与领域特异性;此外,社会条件的奖赏信号精确度低于金钱条件。未来研究可纳入健康风险等更多领域,并采用精准fMRI方法探讨个体差异。

研究结论:本研究揭示了冒险行为中既存在领域通用也存在领域特异的神经相关物,在很大程度上支持了研究假设,同时通过整合部分意外发现细化了现有模型。双侧纹状体、dACC与左侧岛叶共同构成的通用神经网络支持了风险加工领域通用机制的理论;而右侧下顶叶在金钱与社会激励条件下的差异激活则为既往文献中观察到的领域特异性风险偏好提供了潜在神经基础。上述发现有望弥合领域特异性冒险行为的行为学证据与主要关注金钱激励的神经影像学研究之间的鸿沟,因此强调在研究风险行为及其神经相关物时充分考虑激励类型的重要性,不论是在实验室情境还是向现实情境转化时均需如此。
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