關(guān)鍵詞 內(nèi)生意圖性抑制 Oddball 任務(wù) N2 P3
1 引言
行為抑制是指?jìng)€(gè)體對(duì)沖動(dòng)行為的抑制控制,其時(shí)程動(dòng)態(tài)特征一直是研究者所關(guān)注的焦點(diǎn)(Diamond,2013)。大量的研究結(jié)合ERP技術(shù)和Go/No-go 等任務(wù)考察了行為抑制的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)腦電成分與抑制加工緊密相關(guān):前額-中央?yún)^(qū)的N2成分以及中央- 頂葉的P3 成分。N2 成分被認(rèn)為與行為模式的更新有關(guān),例如從優(yōu)勢(shì)的(高頻率)Go 反應(yīng)更新為非優(yōu)勢(shì)的(低頻率)No-go反應(yīng),這一過(guò)程可能包括沖突監(jiān)控和行為選擇;而P3 成分則被認(rèn)為與行為抑制的執(zhí)行與評(píng)估有關(guān),例如對(duì)優(yōu)勢(shì)行為的抑制以及對(duì)抑制結(jié)果成功與否的評(píng)估(陳潔佳等, 2020; 辛勇等, 2010; Fogarty et al., 2019; Husteret al., 2013)。值得注意的是,現(xiàn)有研究所考察的行為抑制主要是外源驅(qū)動(dòng)性抑制,即要求個(gè)體根據(jù)外部明確的停止信號(hào)(如No-go 信號(hào))對(duì)優(yōu)勢(shì)行為進(jìn)行抑制,而這與現(xiàn)實(shí)生活中需要進(jìn)行抑制控制的情境相差甚遠(yuǎn)。在現(xiàn)實(shí)生活中,個(gè)體常常需要在缺乏外部停止信號(hào)的情況下抑制自身的沖動(dòng)行為,比如在看到美食時(shí)可能產(chǎn)生購(gòu)買食用的沖動(dòng),但為了長(zhǎng)期的減肥目標(biāo)需要對(duì)其進(jìn)行克制,此時(shí)環(huán)境中并未設(shè)定抑制購(gòu)買行為的指示,個(gè)體必須自主激活內(nèi)生的“停止信號(hào)”才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)(楊麗珠等, 2017;Filevich et al., 2012; Inzlicht et al., 2021; Schel et al.,2014)。Filevich 等(2012)將這種個(gè)體依據(jù)自身內(nèi)部產(chǎn)生的“停止信號(hào)”對(duì)沖動(dòng)性行為實(shí)施“最終否決”的抑制能力定義為內(nèi)生意圖性抑制(intentionalinhibition),并且認(rèn)為它比外源驅(qū)動(dòng)性抑制更接近于自我控制的本質(zhì),在現(xiàn)實(shí)生活中也更為重要。因此,考察內(nèi)生意圖性抑制是否和外源驅(qū)動(dòng)性抑制具有相同的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征(即以N2 和P3 成分為指標(biāo))是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。
相對(duì)于外源驅(qū)動(dòng)性抑制的大量研究,目前關(guān)于內(nèi)生意圖性抑制的研究相對(duì)較少,一個(gè)重要的原因在于缺乏合適的研究范式。由于內(nèi)生意圖性抑制涉及個(gè)體內(nèi)源性的決策,不能通過(guò)外設(shè)停止信號(hào)進(jìn)行操作,也就無(wú)法直接借助外源驅(qū)動(dòng)性抑制的研究范式來(lái)加以測(cè)評(píng)(Filevich et al., 2012)。為此,研究者設(shè)計(jì)了“自由選擇”的實(shí)驗(yàn)范式,該范式首先誘發(fā)被試產(chǎn)生某種優(yōu)勢(shì)行為并進(jìn)行按鍵準(zhǔn)備,然后讓他們自由選擇是否取消該行為,通過(guò)對(duì)比被試自主選擇取消與執(zhí)行該優(yōu)勢(shì)行為時(shí)的神經(jīng)活動(dòng)來(lái)探測(cè)內(nèi)生意圖性抑制(Kühn et al., 2009; Parkinsonamp; Haggard, 2015)。基于該范式,一些研究者考察了內(nèi)生意圖性抑制的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征,但得出的結(jié)論并不一致(Liu et al., 2022; Parkinson amp; Haggard,2015; Shen et al., 2020; Xu, Fan, et al., 2020)。例如,Parkinson 和Haggard(2015)設(shè)計(jì)了自由選擇Go/No-go 任務(wù)來(lái)考察內(nèi)生意圖性抑制的時(shí)程特征。該任務(wù)在經(jīng)典Go/No-go 任務(wù)(包含比例約為3:1 的迫選Go 和No-go 試次)的基礎(chǔ)上增加了自由選擇的試次,要求被試自主地選擇對(duì)該試次做出按鍵與否的加工。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)自由選擇試次做Go 加工和No-go 加工誘發(fā)了相似的N2 波幅,兩者均與迫選No-go 試次所誘發(fā)的N2 波幅相似,同時(shí)前述三者都比迫選Go 試次所誘發(fā)的波幅更大。據(jù)此(即自由選擇試次比迫選Go 試次誘發(fā)了更大的N2 波幅),Parkinson 和Haggard(2015)認(rèn)為N2 成分可能是內(nèi)生意圖性抑制的指標(biāo),并且認(rèn)為內(nèi)生意圖性抑制的關(guān)鍵步驟是抑制當(dāng)前的優(yōu)勢(shì)反應(yīng)傾向。然而,Xu,F(xiàn)an 等(2020)采用改進(jìn)版的自由選擇Go/No-go 任務(wù)(將負(fù)性反饋與No-go 反應(yīng)聯(lián)結(jié),從而增強(qiáng)個(gè)體對(duì)自由選擇試次做Go 反應(yīng)的動(dòng)機(jī))重新考察了上述問(wèn)題,卻得出了與Parkinson 和Haggard(2015)不同的結(jié)果:在N2成分上,對(duì)自由選擇試次做Go加工和No-go加工所誘發(fā)的N2 波幅相似,兩者均與迫選Go試次所誘發(fā)的N2波幅相似,且前述三者都比迫選No-go試次所誘發(fā)的波幅更??;而在P3成分上,對(duì)自由選擇試次做No-go 加工比Go加工誘發(fā)了更大的P3波幅,且迫選No-go試次比前述兩者誘發(fā)的P3波幅都更大,同時(shí)迫選Go試次所誘發(fā)的P3波幅比前述三者都更小。因此,Xu, Fan等(2020)的結(jié)果表明,N2成分或許并不涉及內(nèi)生意圖性抑制,以P3成分為指標(biāo)的行為抑制執(zhí)行與評(píng)估可能才是內(nèi)生意圖性抑制的核心加工過(guò)程。
雖然“自由選擇”的實(shí)驗(yàn)范式對(duì)開(kāi)展內(nèi)生意圖性抑制的研究提供了重要幫助,但現(xiàn)有的研究任務(wù)如一般的自由選擇Go/No-go 任務(wù)和改進(jìn)的自由選擇Go/No-go 任務(wù)仍存在兩點(diǎn)不足。首先,這些任務(wù)對(duì)自由選擇試次的操作都是要求被試自主做出優(yōu)勢(shì)行為(即做出按鍵反應(yīng))或抑制這種行為(即不做按鍵反應(yīng)),這種任務(wù)設(shè)置會(huì)導(dǎo)致在提取抑制相關(guān)神經(jīng)活動(dòng)指標(biāo)時(shí)難以排除運(yùn)動(dòng)相關(guān)因素的干擾(如動(dòng)作準(zhǔn)備或動(dòng)作執(zhí)行),進(jìn)而無(wú)法提取純粹的抑制相關(guān)神經(jīng)活動(dòng)指標(biāo)(袁加錦等, 2017)。其次,這些研究任務(wù)都缺乏可以有效反映內(nèi)生意圖性抑制的行為學(xué)指標(biāo)。雖然一些研究者采用抑制率(即對(duì)自由選擇試次做出抑制行為的比例)作為內(nèi)生意圖性抑制的指標(biāo)(Rae et al., 2020; Wang et al., 2020),但該指標(biāo)的靈敏度較差,且可能僅表示個(gè)體的隨機(jī)選擇概率,無(wú)法為內(nèi)生意圖性抑制過(guò)程的存在提供有力的行為學(xué)支持,從而在一定程度上限制了腦電數(shù)據(jù)的解釋力度(Lynn et al., 2014; Ridderinkhof et al.,2014; Weidacker et al., 2021; Xu et al., 2024)。鑒于內(nèi)生意圖性抑制在日常生活中的普遍性和重要作用,設(shè)計(jì)一種更恰當(dāng)?shù)膬?nèi)生意圖性抑制研究任務(wù),并基于此任務(wù)考察內(nèi)生意圖性抑制的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征,具有重要的理論和實(shí)踐價(jià)值,而本研究旨在對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行考察。
綜上,雖然已有研究采用自由選擇Go/No-go 等任務(wù)探索性地考察了內(nèi)生意圖性抑制的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征,但相關(guān)研究仍非常缺乏,研究結(jié)果尚存在爭(zhēng)論,而研究任務(wù)的不足進(jìn)一步阻礙了對(duì)這一問(wèn)題的深入探討。因此,本研究旨在設(shè)計(jì)一種新的內(nèi)生意圖性抑制任務(wù)(自由雙選擇Oddball 任務(wù)),并基于此任務(wù)考察內(nèi)生意圖性抑制的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征。具體來(lái)說(shuō),該任務(wù)在雙選擇Oddball 任務(wù)的基礎(chǔ)上(即包含標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激)增加了自由選擇刺激。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激,要求被試分別對(duì)其做出“1”和“2”按鍵反應(yīng),而對(duì)自由選擇刺激,要求被試自主地選擇對(duì)其做出“1”按鍵反應(yīng)或者“2”按鍵反應(yīng)。重要的是,為了誘發(fā)被試在任務(wù)中的反應(yīng)傾向,任務(wù)將標(biāo)準(zhǔn)刺激、偏差刺激和自由選擇刺激的比例設(shè)置為4 : 1 : 2。由于標(biāo)準(zhǔn)刺激出現(xiàn)的概率更高,標(biāo)準(zhǔn)刺激所對(duì)應(yīng)的按鍵反應(yīng)將成為優(yōu)勢(shì)反應(yīng),被試在任務(wù)中將會(huì)形成標(biāo)準(zhǔn)刺激按鍵傾向(即更傾向于做出“1”按鍵反應(yīng))。因此,在低概率的自由選擇刺激出現(xiàn)后,如果被試選擇做出“2”按鍵反應(yīng),可能就需要抑制業(yè)已形成的“1”按鍵反應(yīng)傾向;反之,如果被試選擇做出“1”按鍵反應(yīng),則無(wú)需對(duì)優(yōu)勢(shì)按鍵傾向進(jìn)行抑制。通過(guò)對(duì)比被試在自由選擇刺激上的不同選擇,就能夠在一定程度上評(píng)估和量化內(nèi)生意圖性抑制。此外,因?yàn)樵撊蝿?wù)需要被試對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激都做出按鍵反應(yīng),所以不僅能夠排除運(yùn)動(dòng)因素對(duì)抑制相關(guān)神經(jīng)活動(dòng)的干擾,也可以同時(shí)為內(nèi)生意圖性抑制提供抑制率指標(biāo)(即對(duì)自由選擇刺激做出“2”按鍵反應(yīng)的比例)和反應(yīng)時(shí)指標(biāo)(即對(duì)自由選擇刺激做出“1”和“2”按鍵反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)差異),進(jìn)而更好地在行為和神經(jīng)活動(dòng)上反映內(nèi)生意圖性抑制(袁加錦等, 2017; Xu et al., 2024)?;诂F(xiàn)有研究,我們預(yù)期內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程主要涉及以N2 成分為指標(biāo)的行為模式更新和以P3成分為指標(biāo)的行為抑制執(zhí)行與評(píng)估,其中以P3 成分為指標(biāo)的行為抑制執(zhí)行與評(píng)估反映了內(nèi)生意圖性抑制的核心加工過(guò)程。
2 方法
2.1 被試
參考前人研究(Parkinson amp; Haggard, 2015;Xu, Fan, et al., 2020)以及本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)前采用G*Power 軟件估算所需的被試量(Faul et al.,2007),依據(jù)中等效應(yīng)量f = .25,當(dāng)α = .05,統(tǒng)計(jì)功效1 - β = .80 時(shí)所需的最少被試量約為34 人。本研究招募了40 名女大學(xué)生,其中3 名被試因設(shè)備故障以及數(shù)據(jù)偽跡較大而予以剔除,最終獲得37 名被試的有效實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。被試的年齡為17~21 歲(M =18.72 歲, SE = .16 歲),均為右利手,視力或矯正視力正常。所有被試均簽署知情同意書(shū),并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后獲得相應(yīng)的現(xiàn)金報(bào)酬。本研究已獲得所在單位倫理與道德審查委員會(huì)授權(quán)。
2.2 實(shí)驗(yàn)程序
實(shí)驗(yàn)任務(wù)為本研究設(shè)計(jì)的自由雙選擇Oddball任務(wù),包含標(biāo)準(zhǔn)刺激(白色正方形)、偏差刺激(白色菱形)和自由選擇刺激(白色圓形)三種條件(比例為4 : 1 : 2,圖1)。要求被試對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激做出不同的按鍵反應(yīng)(即迫選任務(wù)),并告知被試可以自主地選擇對(duì)自由選擇刺激進(jìn)行按鍵的類型(即自由選擇任務(wù),既可選擇與標(biāo)準(zhǔn)刺激相同的按鍵反應(yīng),也可選擇與偏差刺激對(duì)應(yīng)的按鍵反應(yīng))。由于標(biāo)準(zhǔn)刺激出現(xiàn)的概率很高,標(biāo)準(zhǔn)刺激所對(duì)應(yīng)的按鍵反應(yīng)將成為優(yōu)勢(shì)反應(yīng),被試在任務(wù)中將會(huì)形成標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)傾向。
在正式實(shí)驗(yàn)中,每個(gè)試次首先呈現(xiàn)白色注視點(diǎn)300ms,提示被試準(zhǔn)備按鍵反應(yīng),接著呈現(xiàn)空屏750ms。隨后,目標(biāo)刺激呈現(xiàn)100ms,之后是700ms的空屏,要求被試在看到目標(biāo)刺激時(shí)快速地做出按鍵反應(yīng)。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刺激,要求被試用右手食指做“1”按鍵反應(yīng),對(duì)偏差刺激,用右手中指做“2”按鍵反應(yīng);對(duì)自由選擇刺激,要求被試隨機(jī)的對(duì)其中大約一半的試次做“標(biāo)準(zhǔn)刺激”加工(即和標(biāo)準(zhǔn)刺激一樣做“1”按鍵反應(yīng)),而對(duì)另一半的試次做“偏差刺激”加工(即和偏差刺激一樣做“2”按鍵反應(yīng)),同時(shí)告知被試對(duì)自由選擇刺激所做加工無(wú)對(duì)錯(cuò)之分,并要求其避免采用事先準(zhǔn)備、交替按鍵或計(jì)數(shù)等按鍵策略。被試做出反應(yīng)后,會(huì)呈現(xiàn)500ms 的反饋,如果按鍵錯(cuò)誤或者反應(yīng)過(guò)慢,屏幕中央會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的提示。試次間隔為300~700ms。正式實(shí)驗(yàn)包含6 個(gè)block,每個(gè)block 由68 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激、17 個(gè)偏差刺激以及34 個(gè)自由選擇刺激組成,刺激類型在block內(nèi)隨機(jī)呈現(xiàn)。為了讓被試熟悉實(shí)驗(yàn)要求,在正式實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行一個(gè)block 的練習(xí)。實(shí)驗(yàn)采用19英寸液晶顯示器,被試距屏幕約60cm,所有刺激材料的呈現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)流程通過(guò)E-Prime 2.0來(lái)控制。
2.3 腦電數(shù)據(jù)的記錄與處理
本研究基于NeuroScan Synamps 2 系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù),采用國(guó)際10~20系統(tǒng)拓展的64 導(dǎo)電極帽采集數(shù)據(jù)。所有電極點(diǎn)頭皮電阻小于5kΩ,濾波帶通為0.05~100Hz,采樣率為500Hz。在線參考為FCz 點(diǎn),離線分析時(shí)轉(zhuǎn)為雙側(cè)乳突參考。使用EEGLAB 插件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行離線分析(Delorme amp; Makeig, 2004),采用0.1~30Hz 帶通進(jìn)行濾波,并通過(guò)獨(dú)立成分分析去除眼電偽跡,最后通過(guò)手動(dòng)檢查剔除極端試次,一共剔除6.51% 的試次。
本研究主要關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)刺激、偏差刺激以及自由選擇刺激所誘發(fā)的N2 和P3 成分,分析時(shí)程為1000ms,其中刺激呈現(xiàn)前200ms 作為基線。根據(jù)前人研究以及本研究的地形圖和波形圖(辛勇等,2010; Cohen, 2017; Huster et al., 2013),對(duì)N2 成分,選取前額-中央?yún)^(qū)的電極點(diǎn)(Fz, FC1, FC2, FCz,Cz)作為感興趣區(qū),測(cè)量其在240~300ms 時(shí)間窗口內(nèi)的平均波幅。對(duì)P3 成分,選取中央- 頂葉的電極點(diǎn)(C1, C2, Cz, CP1, CP2, CPz, P1, P2, Pz),由于自由選擇刺激中的標(biāo)準(zhǔn)刺激加工和偏差刺激加工所誘發(fā)的波形在早期和晚期時(shí)間窗口內(nèi)呈現(xiàn)出不同的模式,將P3 成分劃分為早期和晚期階段,分別測(cè)量其在300~440ms 以及460~700ms 時(shí)間窗口內(nèi)的平均波幅。此外,為進(jìn)一步區(qū)分早期和晚期P3,采用基于MATLAB 的Evoked ERP/EPO 工具包進(jìn)行時(shí)域主成分分析(principal component analysis, PCA)。首先,分別對(duì)迫選任務(wù)和自由選擇任務(wù)中每個(gè)被試平均ERPs 的所有時(shí)間點(diǎn)上執(zhí)行具有Promax 旋轉(zhuǎn)的時(shí)間PCA,然后選擇感興趣的成分并投射到電極場(chǎng),最后選出了早期和晚期P3 成分并對(duì)其平均波幅進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(電極點(diǎn)同上,時(shí)間窗口分別為380~460ms 和530~640ms)(何怡娟等, 2022; Zhanget al., 2020)。為了確認(rèn)PCA 因子的識(shí)別,計(jì)算了PCA 因子的波幅與傳統(tǒng)時(shí)域分析中相應(yīng)ERP 成分之間的相關(guān)性,結(jié)果表明,傳統(tǒng)平均早期P3 與PCA-早期P3之間高度相關(guān)(r= .872, p lt; .001),傳統(tǒng)平均晚期P3 與PCA- 晚期P3 之間高度相關(guān)(r = .975,p lt; .001)。
2.4 數(shù)據(jù)分析
參照前人研究(Liu et al., 2022; Parkinson amp; Haggard,2015),行為數(shù)據(jù)上,對(duì)迫選任務(wù)的正確率,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激的配對(duì)樣本t 檢驗(yàn);對(duì)反應(yīng)時(shí)(剔除均值3 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的數(shù)據(jù)),進(jìn)行2(任務(wù)類型:迫選、自由選擇)×2(刺激類型:標(biāo)準(zhǔn)刺激、偏差刺激)的重復(fù)測(cè)量方差分析(對(duì)迫選任務(wù),刺激類型中的標(biāo)準(zhǔn)刺激指高概率的標(biāo)準(zhǔn)刺激,而偏差刺激指低概率的偏差刺激;對(duì)自由選擇任務(wù),刺激類型中的標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激分別指對(duì)自由選擇刺激做出的按鍵反應(yīng)所對(duì)應(yīng)的刺激類型,即對(duì)自由選擇刺激做出標(biāo)準(zhǔn)刺激按鍵反應(yīng)時(shí)將該試次認(rèn)定為標(biāo)準(zhǔn)刺激類型,而做出偏差刺激按鍵反應(yīng)時(shí)認(rèn)定為偏差刺激類型,下文腦電分析中的表述與此類似)。腦電數(shù)據(jù)上,對(duì)N2、傳統(tǒng)平均早期P3 和傳統(tǒng)平均晚期P3 成分、PCA-早期P3和PCA- 晚期P3成分的波幅分別進(jìn)行2(任務(wù)類型:迫選、自由選擇)×2(刺激類型:標(biāo)準(zhǔn)刺激、偏差刺激)的重復(fù)測(cè)量方差分析。此外,借鑒前人將雙選擇Oddball 任務(wù)中偏差刺激相比標(biāo)準(zhǔn)刺激的反應(yīng)時(shí)延遲以及N2、P3差異波幅作為外源驅(qū)動(dòng)性抑制能力的反應(yīng)時(shí)指標(biāo)和腦電指標(biāo)的方法,本研究也計(jì)算了內(nèi)生意圖性抑制的抑制率指標(biāo)(即自由選擇任務(wù)中做偏差刺激反應(yīng)的比例)、反應(yīng)時(shí)指標(biāo)(即自由選擇任務(wù)中偏差刺激反應(yīng)時(shí)減去標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)時(shí)的差值)和腦電指標(biāo)(即自由選擇任務(wù)中偏差刺激加工所誘發(fā)的N2、P3波幅減去標(biāo)準(zhǔn)刺激加工所誘發(fā)波幅的差值)的皮爾遜相關(guān)。
3 結(jié)果
3.1 行為結(jié)果
在迫選任務(wù)的正確率上,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刺激的正確率顯著高于偏差刺激,t (36) = 8.71, p lt; .001, Cohen' s d= 1.43(圖2A);在自由選擇任務(wù)上,被試選擇偏差刺激反應(yīng)的比例(即抑制率)為47.95%(分布區(qū)間為34%~57%),符合任務(wù)要求(即50% 左右)。
3.3 相關(guān)分析結(jié)果
相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)(表1),內(nèi)生意圖性抑制的反應(yīng)時(shí)指標(biāo)和抑制率指標(biāo)顯著負(fù)相關(guān),p lt; .01(FDR校正后p 值,下同),反應(yīng)時(shí)指標(biāo)和N2、傳統(tǒng)平均早期P3 以及PCA- 早期P3 腦電指標(biāo)均顯著負(fù)相關(guān),p lt; .01,p lt; .05,p lt; .05;抑制率指標(biāo)和N2、傳統(tǒng)平均早期P3、傳統(tǒng)平均晚期P3、PCA 早期P3以及PCA- 晚期P3 腦電指標(biāo)的相關(guān)性均不顯著,psgt; .240;N2 和傳統(tǒng)平均早期P3、晚期P3、PCA- 早期P3 以及PCA- 晚期P3 腦電指標(biāo)均顯著正相關(guān),plt; .001,p lt; .05,p lt; .01,p lt; .05。
4 討論
本研究旨在采用自由雙選擇Oddball 任務(wù)考察內(nèi)生意圖性抑制的時(shí)程動(dòng)態(tài)特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn):(1)在自由選擇試次中,個(gè)體的偏差刺激反應(yīng)時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)時(shí)更長(zhǎng),偏差刺激加工和標(biāo)準(zhǔn)刺激加工所誘發(fā)的N2 波幅沒(méi)有顯著差異,但前者比后者表現(xiàn)出更大的早期P3 波幅以及更小的晚期P3 波幅;(2)在N2 成分上,自由選擇任務(wù)比迫選任務(wù)誘發(fā)了更大(負(fù))的波幅;(3)內(nèi)生意圖性抑制的反應(yīng)時(shí)指標(biāo)和腦電指標(biāo)(N2 和早期P3)顯著負(fù)相關(guān)。這些結(jié)果表明,內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程可能主要涉及行為模式更新(N2 成分)、行為抑制執(zhí)行(早期P3 成分)與評(píng)估(晚期P3 成分)這三個(gè)階段。
在N2 成分上,本研究首先發(fā)現(xiàn)自由選擇任務(wù)比迫選任務(wù)誘發(fā)了更大(負(fù))的N2 波幅,這一結(jié)果與Parkinson 和Haggard (2015)的結(jié)果類似。由于N2 成分與行為模式的更新(包括沖突監(jiān)控和行為選擇)有關(guān),上述結(jié)果可能表明個(gè)體在面對(duì)自由選擇任務(wù)時(shí)采用了和迫選任務(wù)不同的行為模式。在迫選任務(wù)中,個(gè)體需要根據(jù)外部的刺激信號(hào)做出反應(yīng),而在自由選擇任務(wù)中,個(gè)體需要根據(jù)自己內(nèi)部的決策來(lái)做出反應(yīng);同時(shí),由于迫選任務(wù)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中占比更大(試次占比約為71%),個(gè)體可能更習(xí)慣根據(jù)外部信號(hào)進(jìn)行反應(yīng)的模式,因而在面對(duì)需要改變這種行為模式的自由選擇任務(wù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的沖突,表現(xiàn)出更大的N2 波幅。此外,本研究也發(fā)現(xiàn)個(gè)體對(duì)自由選擇試次做偏差刺激加工和標(biāo)準(zhǔn)刺激加工所誘發(fā)的N2 波幅沒(méi)有顯著差異,這一結(jié)果與Parkinson 和Haggard(2015)以及Xu, Fan 等(2020)的研究結(jié)果一致,表明個(gè)體在對(duì)自由選擇試次做出不同加工時(shí)不存在明顯的行為模式變化。這可能是由于標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)和偏差刺激反應(yīng)都是根據(jù)個(gè)體的內(nèi)部決策來(lái)選擇,因而不存在行為模式的明顯變化,并且由于兩種反應(yīng)的比例接近,也不會(huì)誘發(fā)強(qiáng)烈的反應(yīng)沖突,因此在完成兩種加工時(shí)需要相似的認(rèn)知資源投入。另一方面,這一結(jié)果可能也表明,在N2階段,個(gè)體在面對(duì)自由選擇試次時(shí)仍未產(chǎn)生內(nèi)生意圖性抑制信號(hào),因此在標(biāo)準(zhǔn)刺激加工和偏差刺激加工之間不存在腦電活動(dòng)上的差異。在Parkinson 和Haggard(2015)的研究中,研究者認(rèn)為上述N2 結(jié)果(自由選擇任務(wù)gt; 迫選任務(wù))反映了內(nèi)生意圖性抑制中對(duì)優(yōu)勢(shì)反應(yīng)傾向的抑制,并將N2 作為內(nèi)生意圖性抑制的關(guān)鍵指標(biāo)。雖然我們認(rèn)同N2 反映了對(duì)優(yōu)勢(shì)反應(yīng)傾向的抑制(也即對(duì)優(yōu)勢(shì)行為模式的暫停與更新)這一觀點(diǎn),但由于對(duì)自由選擇試次做偏差刺激反應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)之間沒(méi)有發(fā)現(xiàn)差異,我們認(rèn)為N2 或許并非特異性地與內(nèi)生意圖性抑制相關(guān)。事實(shí)上,停止和更新當(dāng)前的行為模式(由外部決策轉(zhuǎn)向內(nèi)部決策)與內(nèi)生意圖性抑制所強(qiáng)調(diào)的“最終否決”(即在最后一刻否決將要實(shí)施的行為)在概念上仍存在明顯的區(qū)別(Dall’Acqua et al., 2018;Ridderinkhof et al., 2014)。
在P3 成分上,本研究首次發(fā)現(xiàn)個(gè)體對(duì)自由選擇試次做標(biāo)準(zhǔn)刺激加工和偏差刺激加工所誘發(fā)的腦電活動(dòng)可以劃分為兩個(gè)不同的階段:在早期P3 階段,偏差刺激加工比標(biāo)準(zhǔn)刺激加工表現(xiàn)出更大的波幅,而在晚期P3 階段,前者比后者表現(xiàn)出更小的波幅。這一結(jié)果與Xu, Fan 等(2020)的部分研究結(jié)果一致,由于P3 成分與行為抑制的執(zhí)行和評(píng)估有關(guān),上述早期P3 成分與晚期P3 成分可能分別代表了個(gè)體在自由選擇試次中的內(nèi)生意圖性抑制執(zhí)行與結(jié)果評(píng)估。在行為抑制執(zhí)行階段(即早期P3 階段),因?yàn)閭€(gè)體在整個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)中具有很強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)傾向,所以當(dāng)需要自主抑制這種傾向時(shí)就需要投入更多的認(rèn)知資源,從而使偏差刺激加工比標(biāo)準(zhǔn)刺激加工表現(xiàn)出更大的波幅。在行為抑制結(jié)果評(píng)估階段(即晚期P3 階段),雖然自由選擇任務(wù)中沒(méi)有明確的行為標(biāo)準(zhǔn)(即沒(méi)有對(duì)錯(cuò)之分),但實(shí)驗(yàn)要求個(gè)體避免采取極端的行為選擇并對(duì)大約一半的試次做出偏差刺激反應(yīng)。由于標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)在任務(wù)中出現(xiàn)的頻率很高(占比約為57% 的迫選標(biāo)準(zhǔn)刺激以及占比約為29% 的自由選擇刺激中的一半刺激都需要做出標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)),當(dāng)個(gè)體對(duì)自由選擇試次做出標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)而非偏差刺激反應(yīng)后,可能就需要較多的資源來(lái)完成隨后的結(jié)果評(píng)估(即評(píng)估當(dāng)前對(duì)自由選擇試次的標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)是否符合“大約一半”的要求),進(jìn)而使標(biāo)準(zhǔn)刺激加工比偏差刺激加工表現(xiàn)出更大的波幅。此外,綜合N2以及P3階段的結(jié)果(即N2 階段自由選擇試次中的標(biāo)準(zhǔn)刺激加工和偏差刺激加工無(wú)差異,而在P3 階段才出現(xiàn)差異)可以推測(cè),在面對(duì)自由選擇試次時(shí),個(gè)體并非立即做出抑制決定,而是在經(jīng)過(guò)自主性的內(nèi)部決策后才做出了選擇,對(duì)自身的標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)傾向進(jìn)行最終否決。這一加工過(guò)程也符合內(nèi)生意圖性抑制的定義,即在最后一刻“否決”將要實(shí)施的行為。換言之,上述結(jié)果可能表明在自由選擇試次中發(fā)生了內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程,而P3 成分或許能夠在一定程度上反映這一加工過(guò)程。
與此同時(shí),參考前人將偏差刺激相比標(biāo)準(zhǔn)刺激的反應(yīng)時(shí)延遲以及兩者所誘發(fā)的腦電活動(dòng)之差作為外源驅(qū)動(dòng)性抑制能力的行為指標(biāo)和腦電指標(biāo)的方法(袁加錦等, 2017; Huster et al., 2013),本研究也計(jì)算了內(nèi)生意圖性抑制的行為指標(biāo)和腦電指標(biāo)的相關(guān)程度。與前人研究類似(Buodo et al., 2017; Xu, Li, etal., 2020),本研究發(fā)現(xiàn)N2 指標(biāo)和早期P3 以及晚期P3 指標(biāo)顯著正相關(guān)。由于N2 和P3 指標(biāo)分別與行為模式的更新(包括沖突監(jiān)控和行為選擇)以及行為抑制的執(zhí)行和評(píng)估有關(guān),這一結(jié)果可能表明,如果個(gè)體在行為模式更新階段分配充足的資源(表現(xiàn)為N2 差異波增大、負(fù)值更大),那么隨后的抑制控制執(zhí)行與評(píng)估只需要少量的資源就可以高效地完成(表現(xiàn)為P3 差異波減小、正值更小),因此本研究中更負(fù)的N2 和P3 指標(biāo)可能都表明抑制控制能力增強(qiáng)。更重要的是,本研究也發(fā)現(xiàn)N2 和早期P3指標(biāo)均與內(nèi)生意圖性抑制的反應(yīng)時(shí)指標(biāo)顯著負(fù)相關(guān),表明當(dāng)個(gè)體需要投入更多資源進(jìn)行行為模式更新和抑制控制執(zhí)行時(shí),可能預(yù)示著其更弱的行為抑制能力;同時(shí)也表明,反應(yīng)時(shí)指標(biāo)能夠在一定程度上反映個(gè)體在內(nèi)生意圖性抑制過(guò)程中的行為模式更新和抑制控制執(zhí)行。此外,內(nèi)生意圖性抑制的抑制率指標(biāo)僅和反應(yīng)時(shí)指標(biāo)顯著負(fù)相關(guān),而與N2 和P3 指標(biāo)的相關(guān)性均不顯著,這些結(jié)果也表明相對(duì)于抑制率指標(biāo),反應(yīng)時(shí)指標(biāo)能夠更有效地反映內(nèi)生意圖性抑制。
結(jié)合本研究以及前人研究的結(jié)果,我們認(rèn)為內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程可能主要包括三個(gè)加工階段:首先是對(duì)當(dāng)前的行為模式進(jìn)行暫停與更新,然后再基于內(nèi)部決策對(duì)具有優(yōu)勢(shì)傾向的行為沖動(dòng)進(jìn)行最終否決,最后對(duì)行為抑制結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,這三個(gè)階段在腦電活動(dòng)上分別以N2、早期P3 和晚期P3為指標(biāo)。但是,以N2 為指標(biāo)的行為模式更新或許并非特異性地反映內(nèi)生意圖性抑制,而以P3 成分為指標(biāo)的行為抑制執(zhí)行與評(píng)估可能才真正反映了內(nèi)生意圖性抑制的核心加工過(guò)程。這些結(jié)果具有一定的理論意義,使我們對(duì)內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程有了進(jìn)一步的了解,在一定程度上整合了前人的研究結(jié)果(Parkinson amp; Haggard, 2015; Shen et al., 2020;Xu, Fan, et al., 2020),并且拓展了Filevich 等(2012)所提出的內(nèi)生意圖性抑制認(rèn)知模型(該模型僅強(qiáng)調(diào)對(duì)當(dāng)前行為模式的暫停而忽視隨后的行為抑制執(zhí)行與評(píng)估)。此外,本研究的結(jié)果也具有一定的方法學(xué)意義。研究結(jié)果表明,自由雙選擇Oddball 任務(wù)不僅能夠從神經(jīng)活動(dòng)層面反映內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程,也能夠?yàn)閮?nèi)生意圖性抑制過(guò)程的存在提供一定的行為學(xué)支持,從而為該領(lǐng)域的研究提供更恰當(dāng)?shù)难芯咳蝿?wù)。
本研究也存在一些不足。首先,本研究主要基于ERP 結(jié)果初步推測(cè),個(gè)體在自由雙選擇Oddball任務(wù)中可能根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求執(zhí)行了內(nèi)生意圖性抑制。然而,這種基于任務(wù)要求的抑制可能與現(xiàn)實(shí)情境中個(gè)體基于內(nèi)在需求(如為減肥而自覺(jué)抵制美食誘惑)所產(chǎn)生的內(nèi)生意圖性抑制存在差異。鑒于此,對(duì)于以下幾個(gè)核心問(wèn)題,尚需進(jìn)行更為詳盡且深入的探究以作確證:第一,需要明確個(gè)體在實(shí)際任務(wù)執(zhí)行中是否真正實(shí)施了內(nèi)生意圖性抑制;第二,需要驗(yàn)證個(gè)體所抑制的對(duì)象是否僅限于由高概率的標(biāo)準(zhǔn)刺激反應(yīng)所誘發(fā)的按鍵傾向;第三,探究自由選擇試次中的內(nèi)生意圖性抑制是否受標(biāo)準(zhǔn)刺激與偏差刺激比例設(shè)置的影響,并揭示其背后的具體作用機(jī)制。因此,未來(lái)的研究應(yīng)設(shè)計(jì)更為精細(xì)、更具生態(tài)效度的實(shí)驗(yàn)情境,以驗(yàn)證并拓展本研究的發(fā)現(xiàn)與結(jié)論。其次,自由雙選擇Oddball任務(wù)的設(shè)計(jì)要求個(gè)體對(duì)大約半數(shù)的自由選擇試次靈活選擇標(biāo)準(zhǔn)刺激或偏差刺激按鍵反應(yīng),這一要求可能對(duì)個(gè)體的元認(rèn)知能力和工作記憶能力提出了較高挑戰(zhàn)(Diamond,2013; Hennecke amp; Bürgler, 2023)。因此,本研究的結(jié)論是否受到個(gè)體元認(rèn)知或工作記憶能力的調(diào)節(jié),成為一個(gè)值得深入探討的問(wèn)題。通過(guò)進(jìn)一步檢驗(yàn)這些潛在調(diào)節(jié)因素,我們能夠更全面地理解內(nèi)生意圖性抑制的心理機(jī)制及其個(gè)體差異??傊鉀Q上述問(wèn)題不僅可以深化我們對(duì)內(nèi)生意圖性抑制本質(zhì)的認(rèn)識(shí),而且能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域的研究奠定更為堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),提供更為豐富的實(shí)證依據(jù)。
5 結(jié)論
內(nèi)生意圖性抑制的加工過(guò)程可能主要涉及對(duì)優(yōu)勢(shì)行為模式的更新(以N2成分為指標(biāo))、行為抑制的執(zhí)行(以早期P3成分為指標(biāo))以及對(duì)行為抑制結(jié)果的評(píng)估(以晚期P3成分為指標(biāo))這三個(gè)階段。