奖赏效价对奖赏期待的影响

摘要

目的:奖赏加工对人类的生存至关重要，奖赏系统的异常是多种神经精神类疾病的核心症状。早期的临床诊断往往将奖赏系统视为单一的结构，最近的研究发现，奖赏具有时间动力学特征，至少包含了在时间维度上连续发生的两个阶段:奖赏期待和结果评价。事件相关电位(event-related potential，ERP)技术具有精确到毫秒的时间分辨率，是考察奖赏加工阶段的最佳选择。在结果评价阶段观察到的ERP成分已经得到了大量关注，并且作为结果评价的神经生物学标记，开始被广泛地应用于奖赏相关的神经精神疾病的研究。然而，奖赏的ERP研究者并未对奖赏期待产生足够的重视。最近的研究证据为我们揭示了一个潜在的奖赏期待的电生理指标——刺激前负波(stimulus-preceding negativity,SPN)。对奖赏基本属性的操控会对SPN产生影响，然而，作为奖赏基本属性之一，奖赏效价是否会对奖赏期待阶段SPN产生影响依然存在争议。本研究旨在通过收集被试在期待前的正性/负性预测的方式来考察被试真正的主观预测效价对SPN的影响。此外，由于本研究纳入了对奖赏概率的操控，因此我们可以通过不同的奖赏概率条件来考察客观效价和不确定性对SPN的影响。
　　方法:研究对象为正常群体，共39人。被试需要完成一项简单赌博任务，被试在不同的奖赏概率水平（0％、25％、50％、75％或100％）下在四张门中选择一张，选门完毕后对结果进行输赢预测，预测结束后给被试呈现选门结果，若选到奖赏门，则赢得金钱;若选到惩罚门，则损失金钱。正式实验一共包含400个试次，分为五个阶段。正式实验开始之前，被试需要完成一个与正式实验流程一致的练习阶段，旨在让被试能够熟悉整个实验流程及任务。实验过程中，使用Neuroscan SynAmp2放大器采集并记录被试的脑电信号，采用MATLAB和EEGLAB工具包对脑电数据进行离线处理，得出不同条件下的SPN的平均波幅，并绘制出相应的波形图和脑地形图。此外，任务完成后被试需要填写一个与本次实验任务相关的自编问卷。所有数据使用IBM SPSS(v19.0)软件进行统计分析。首先，将被试的主观报告得分（9点评分）与平均分5进行比较。其次，分析被试任务完成过程中的反应时以及赢钱预测和事后赢钱估计情况。最后，通过被试的赢钱预测和输钱预测考察主观效价对SPN波幅的影响，以及考察客观效价和不确定性效应对SPN波幅的影响。
　　结果:1.被试对本次实验任务表现出较高的兴趣(t=9.52，p＜0.001)，并对预测环节（t=5.23，p＜0.001）和结果(t=8.58，p＜0.001)均投入了较多的注意。此外，通过比较被试赢钱和输钱时的愉悦程度，发现被试对不同效价的加工本身确实存在差异(t=10.53，p＜0.001)。
　　2.被试在线索“1”中的赢钱预测显著高于25％，t(38)=3.06，p＜.01;线索“2”中的赢钱预测显著高于50％，t(38)=5.13，p＜.001;线索“3”中的赢钱预测显著高于75％，t(38)=15.87，p＜.001，表现出了显著的正性预测偏向，而且这种偏向受到客观奖赏概率的调节，线索“2”和线索“3”条件下的正性偏向显著高于线索“1”(ps＜.05），线索“2”和线索“3”之间的正性偏向无显著差异(p＞.05）。
　　3.在主观效价的考察中，主观效价×半球×电极点的交互作用显著，F(2，76)=4.27，p=.024，ηp2=.10，事后比较发现，赢钱预测的SPN波幅显著高于输钱预测的SPN波幅，而且这种效价效应只出现在左半球的T7电极点(-1.46vs.0.07μV，p=.018)。
　　4.在客观效价的考察中，客观效价×不确定性的交互作用边缘显著，F(1，38)=3.53，p=.068，ηp2=.09，事后比较发现不确定性效应在赢钱期待条件下(△M=-2.32μV，p＜.001)比输钱期待条件下(ΔM=-1.18μV，p＜.01)更显著。
　　结论:1.奖赏加工的期待阶段对正性效价比负性效价更加敏感。
　　2.相较于确定的结果而言，结果不确定时诱发的SPN波幅更大，而且这种不确定性效应在客观赢钱条件下更加显著。
　　3.奖赏期待阶段对效价加工的不对称性可能受到中脑边缘多巴胺能通路的调节。

目录

声明

摘要

前言

对象和方法

一、研究对象

二、研究方法

(一)实验程序

(二)脑电数据的采集和离线处理

(三)统计分析

结果

一、问卷及行为学结果

二、脑电成分结果

(一)主观效价

(二)客观效价

讨论

结论

参考文献

综述 刺激前负波：奖赏期待的电生理指标

攻读学位期间发表论文情况

致谢