與注意瞬脫中的個人差有關的大腦結構和功能連接

1. 研究背景

注意瞬脫對于表征瞬時注意和意識的限度十分重要，而其神經機制尚處于爭論之中。本研究旨在通過對大樣本量的被試運用多種行為測試、多模態(tài)MRI測量以及經顱磁刺激，探究注意瞬脫現象中的個人差背后的神經機制。

2. 研究方法

2.1 被試

研究共有21名有效被試，女性8人，平均年齡為20.48歲。

2.2 實驗流程

刺激材料為數字（1-9）和大寫字母（A-Z，其中B、I、O、Z為了避免與數字混淆被刪除），以黑色字體呈現在灰色背景上。兩個不同的數字被隨機選為T1、T2目標，22個字母為干擾子，連續(xù)兩個干擾子不相同。被試通過按空格鍵開始實驗，屏幕上黑色十字注視點呈現1400-1800ms，隨后RSVP流開始呈現。每個刺激呈現80ms，刺激間無間隔。T1目標隨機出現在刺激流的7-10位，T2目標出現在T1目標之后的第三個或第十個位置。被試的任務是在刺激流終止后盡可能快地在鍵盤上按出兩個數字目標對應的鍵，對于此反應無反饋。實驗分為兩節(jié)，其中一節(jié)會給予真正的TMS刺激，另一節(jié)給予的是偽裝刺激。刺激給予的時間點有兩種：T1出現后或T2出現后。實驗共有4個block，每個block里包含40個試次，根據T1、T2間隔的干擾子的數目以及TMS刺激給予的時間點分為四個條件，每種條件在每個block中重復10次。

得到的指標包含：T1的正確率、在T1正確的情況下T2的正確率、瞬脫幅度（ABM）= ((T2|T1lag10—T2|T1lag3)/T2|T1lag10)

圖1. 實驗刺激及流程示意圖

 2.3 數據采集和處理

通過Visor 2 (ANT Neuro, Netherlands) 精確定位線圈的刺激部位——左下額葉交界處。TMS刺激通過7mm八字形線圈施加，以13.3 Hz的頻率發(fā)出3脈沖刺激，給予時間點為T1/T2出現后的75、150、225ms，刺激強度為80%靜息運動閾值。

3. 研究結果

以是否實際施加了TMS刺激、T1和T2之間干擾子的數目為組內要因，分別對T1目標后及T2目標后施加TMS刺激的情況下T2的正確率進行方差分析。當刺激施加在T1之后時，有刺激和干擾子數目的交互作用。具體來說，當T2在T1之后第三個位置出現時，真實的TMS刺激相比偽裝刺激提高了T2的正確率。而當刺激施加在T2之后時，無任何顯著交互作用。

對ABM進行方差分析的結果顯示，當在T1之后施加TMS刺激時，ABM會顯著減?。辉赥2后施加的TMS刺激不會產生此效果。

圖2. 在T1/T2之后給予真正TMS刺激和偽裝刺激條件下T2的準確率

圖3. 在T1/T2之后給予真正TMS刺激和偽裝刺激條件下的瞬脫幅度

4. 結論

本研究使用TMS在時間進程上擾亂了左下額葉交界處的功能，揭示了在T1出現后對左下額葉交界處進行TMS刺激可以減少注意瞬脫缺損。這表明在注意瞬脫現象中，左下額葉交界處的功能可能與右頂葉下葉或右頂葉內溝不同，扮演了抑制控制的角色，即在鞏固了T1后，左下額葉交界處積極地抑制了干擾子的加工，從而分配更多資源用于T2的加工。

5. 文獻名稱及DOI號

Zhou, L., Zhen, Z., Liu, J., & Zhou, K. (2020). Brain Structure and Functional Connectivity Associated with Individual Differences in the Attentional Blink. Cerebral Cortex, 30(12), 6224-6237.

Doi: 10.1093/cercor/bhaa180