@ 2024.10.20 , 07:03
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25年追踪研究揭示童年逆境如何影响成人的奖赏处理

研究发现,童年逆境对成人奖赏处理的两阶段影响:期待时反应降低,收到奖赏时反应增强,与ADHD症状相关。

多项证据表明,童年时期的逆境会通过影响中脑边缘系统的多巴胺奖赏通路,改变大脑功能。本研究调查了童年逆境对成年后神经元奖赏处理的影响,以及这种影响与相关行为表型(如注意缺陷多动障碍,ADHD)的关系。162名健康的年轻人(平均年龄24.4岁,58%为女性)参加了一项结合脑电图和功能性磁共振(EEG-fMRI)的研究,实验中使用了货币奖赏延迟任务。童年逆境通过家庭逆境指数(EFA)评估,ADHD症状通过父母访谈获取。功能性磁共振成像(fMRI)的兴趣区分析显示,在奖赏期待阶段,EFA增加会导致与奖赏相关的脑区(如腹侧纹状体、豆状核和丘脑)活性降低。脑电图分析也显示了类似的效果,负性变异电位(CNV)随EFA增加而降低。相反,在奖赏获得阶段,双侧岛叶、右苍白球和双侧豆状核的激活随EFA增加而增强。终生ADHD症状与左腹侧纹状体在奖赏期待时的较低激活,以及右侧岛叶在奖赏获得时的较高激活有关。研究表明,童年逆境对奖赏处理有长期影响,表现为期待时反应较弱,收到奖赏时反应较强。此外,类似的激活模式与ADHD有关,提示早期压力对ADHD的影响可能通过功能失调的奖赏通路来实现。

本研究基于一项从出生开始的流行病学队列研究,发现童年逆境会对成年后的奖赏处理产生不同的影响。具体来说,研究表明,在奖赏期待阶段,与奖赏相关的特定脑区(如腹侧纹状体、豆状核和丘脑)的激活会随逆境程度的增加而减少,而在奖赏获得阶段,其他奖赏相关脑区(如苍白球、岛叶、黑质和右侧海马后部)的活动会随逆境程度的增加而增强。fMRI的结果与脑电图显示的CNV变化一致,表明CNV与逆境呈负相关,进一步验证了逆境对奖赏处理的影响。

奖赏期待与童年压力

本研究的结果重复了先前关于奖赏期待的发现,强调了早期逆境与奖赏处理回路功能缺陷的关联。之前的研究集中在经历严重童年逆境(如虐待、剥夺)的小样本中,而本研究则扩展到一个经历低到中度逆境的流行病学大样本。此外,之前的研究大多关注有精神疾病的虐待个体,而本研究只关注当前健康的个体。研究发现,腹侧纹状体、豆状核和丘脑的激活与之前的研究一致,支持了早期压力影响特定奖赏回路的假设。与Dillon等人报道的虐待个体在左苍白球和豆状核激活较少的结果类似,我们在豆状核、丘脑和腹侧纹状体中也观察到了相似的效果,腹侧纹状体是奖赏处理的核心区域。最近的研究显示,丘脑在奖赏回路中的重要作用,通过测量动态因果模型中的有效连接性,发现丘脑与伏隔核之间存在强烈的直接联系。

CNV与早期逆境之间的负相关关系是这一领域的新发现,进一步支持了逆境引发的神经元奖赏回路功能失调的假设。这一结果表明,在提示出现后的不到三秒内,奖赏处理已受到损害。这一发现与先前CNV和奖赏期待相关的研究一致,也支持了CNV活动的奖赏驱动变异性。研究还发现,随着EFA增加,反应时间变慢,这与神经元活动减少和CNV下降有关。

奖赏获得与童年压力

在奖赏获得阶段,与童年逆境相关的神经活动增加,这与之前的研究不一致。这可能是因为本研究样本量较大,具有更高的统计效力。其次,本研究使用的连续、前瞻性逆境测量方法可能有助于检测出微妙的逆境调节效应。此外,货币奖赏和语言奖赏的对比条件,以及其他研究中包括的损失条件和不同强度的货币奖励,可能导致研究结果的差异。

研究中观察到的苍白球、岛叶、海马和黑质的激活,符合多巴胺通过中脑传递奖赏信息的假设。海马区域在调节奖赏回路中起着关键作用,通过与腹侧纹状体的传入和传出投射,调节情感、动机和学习过程。童年逆境后的语言奖赏表现更为明显,可能表明这些个体对社交奖赏有特定的敏感性,这可能反映在海马的激活中。腹侧纹状体直接投射到苍白球,整合奖赏信息并驱动行为输出。此外,早期逆境对苍白球的影响表明,基底神经节在奖赏处理的两个阶段(期待和获得)中都高度参与。

研究还发现,与其他研究提出的奖赏获得过程中内侧眶额叶和腹内侧前额叶皮层的激活不一致。这可能是因为本研究中的货币奖赏任务没有设置不同的奖励等级,而这些区域被认为会处理不同的货币奖励强度。

研究表明,童年逆境对奖赏结果的影响主要体现在语言奖赏控制条件下,这可能暗示经历过童年逆境的个体更容易对社交奖赏(如口头表扬)做出反应。这种对社交奖赏的高度敏感可能源于逆境个体在童年时经历了不良的父母养育方式,导致他们对社交刺激的奖赏效应在成年后更为明显。

本文译自 PLOS ONE,由 BALI 编辑发布。

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