恐懼因素:大腦決定逃跑的時刻

新研究表明,大腦的不同區域會根據感知到的威脅級別而啟動

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19世紀末至20世紀初的哲學家威廉·詹姆斯曾提出,人們看到熊時並不害怕,而是在逃離熊時才感到恐懼。

一百年後,一項新的腦成像研究證明詹姆斯可能是對的。科學家們使用類似吃豆人的影片遊戲和功能性磁共振 (fMRI) 掃描表明,當在遠處檢測到引發恐懼的刺激(例如,熊)時,人腦會啟動分析威脅級別和避免動物或傷害的方法的迴路。如果熊靠近——增加威脅——大腦的其他更具反應性的區域會立即啟動,觸發立即的保護性反應,無論是戰鬥、逃跑還是僵在原地。

該研究的共同作者、倫敦大學學院影像神經科學系的博士候選人迪恩·莫布斯說:“這種[二元性]在進化上是有利的,因為系統需要到位來評估和決定外部刺激,並判斷它是否構成威脅。” 他補充說,“快速反應也很重要,因為在早期的哺乳動物中,它們比大型爬行動物更小更弱,以戰鬥、逃跑或僵住的形式做出的快速反應過去和現在對動物的生存至關重要。” 他指出,這些功能的人類異常可能導致焦慮和恐慌症。


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莫布斯和他的同事在《科學》雜誌上報告說,他們設計了一款影片遊戲,要求 14 名受試者沿著虛擬網格移動遊戲棋子,以躲避虛擬捕食者。為了增加恐懼因素,被捕食者抓住的玩家可能會受到一系列三次輕微電擊、一次輕微電擊或根本沒有懲罰。

研究人員透過在參與者玩遊戲時對其大腦進行 fMRI 掃描發現,當捕食者在遠處時,大腦中負責更復雜處理的區域活動增加,例如腹內側前額葉皮層 (vmPFC),它是位於眉毛正後方的皮層(大腦的主要計算機)的一部分。隨著捕食者靠近,大腦中位於腦幹附近的導水管周圍灰質 (PAG) 區域開始啟動;PAG 觸發內源性阿片類鎮痛劑(身體的內部止痛藥)的釋放,還處理更本能的反應,如戰鬥或逃跑反應。

莫布斯說:“隨著電擊威脅的增加,我們看到(PAG)的活動增加,而電擊威脅的減少則增加了(vmPFC)的活動。” “這表明,刺激越可怕,我們招募的 PAG 就越多,而低顯著性的威脅則受 vmPFC 的控制。”

密歇根大學安娜堡分校心理學和神經科學副教授斯蒂芬·馬倫在為該研究撰寫的社論中寫道,觸發轉變可能潛在地影響個體對恐懼的主觀評估。他寫道:“遠端、不可預測的威脅啟用前額葉皮層可能會引發焦慮,而近端威脅啟用導水管周圍灰質可能會助長恐慌。” “因此,這些迴路的功能障礙很可能導致各種慢性焦慮症。”

莫布斯同意,過度活躍的 PAG(和活動不足的 vmPFC)可能在恐慌症中發揮作用,而相反的情況——PAG 缺陷和 vmPFC 過度活躍——可能導致焦慮。他說,瞭解這一點可能“幫助我們瞭解在這些人群中異常的系統……。這是幫助這些患者的第一步。”

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