臺大研究成果系列報導—理學院心理學系陳品豪老師 計算社會神經科學研究成果

情緒經驗在每天生活經驗中佔據很重要的角色,而我們的情緒經驗又常會受到個人過往經驗、當下生理與心理需求、以及社會環境氛圍所影響。通常在日常生活中,因為每個人當下的需求都不同,因此在情緒經驗上差距極大。但當強烈的情緒刺激出現時,例如這幾週來的社區感染事件,似乎讓大家在情緒經驗產生非常類似且強烈的害怕及焦慮情緒,同一時間每個人情緒經驗的共鳴性不僅增加,且變得非常相似。

這種情緒經驗的共鳴性是如何表徵在大腦中呢?理學院心理學系的陳品豪老師與美國研究團隊進行跨國合作研究,利用計算社會神經科學研究取向來探討此一有趣的現象。在此研究中,研究者利用功能性磁振造影來探討隨時間波動的情緒經驗如何表徵在大腦的神經相關活動中。由於本實驗必須引發受試者真實且變動的情緒經驗,因此參與實驗的受試者在功能性磁振造影儀中觀看,在日常生活中最能引發多元且強烈情緒經驗刺激的美式足球電影。

本研究著重於分析每位實驗參與者大腦中與經驗詮釋最密切相關的腦區—腹內側前額葉皮質(ventromedial prefrontal cortex),尤其是對此腦區中隨電影情節變化的時間與空間上訊號來進行分析。隨後研究者利用隱藏式馬可夫模型(Hidden Markov Model)來分析此隨情節變化的大腦訊號,發現腹內側前額葉皮質中的訊號在幾個主要狀態(state)中轉換。在電影中未具有重大起伏的時刻,實驗參與者在同一時間點上的狀態相當不一致。但當電影情節中的高潮出現時,例如:全明星男主角球員為了達陣撲球而摔斷脊椎倒在地上時,這時候大部分實驗參與者皆出現某個主要的狀態。這結果證明當鮮明重大的外界刺激出現時,每個人在情緒經驗上的共鳴性會反應在大腦狀態的共鳴性上。實驗者在另一個使用完全不同受試者的功能性磁振造影研究中,也發現上述結果,亦在只使用面部表情或是自我評量的純行為實驗中,同樣得到類似結果,證明此一情緒共鳴性不只會出現在大腦訊號上,也會呈現在其他行為訊號上,具有跨指標的可複製性。此一研究論文日前已發表在《科學進展》(Science Advances)上,網址為:https://advances.sciencemag.org/content/7/17/eabf7129