ns3 统计一个包所经历的时延_Brain：失眠症患者被过去情绪所困扰
关注上方“功能磁共振”即可查看更多原创文章，文末浏览近期脑影像相关课程及服务。
文末阅读原文，即可获得文献英文原文。
文章简介：本文是Rick Wassing等人于2019年发表于杂志Brain，文章题目为Haunted by the past: old emotions remain salient in insomnia disorder(被过去困扰：曾经的情感在失眠症患者中仍旧显著存在)。
摘要：
研究认为睡眠能够支持情感经历经表征的持续改变，例如睡眠可以使情感经历比第一次经历时记得更好且痛苦感减少。在失眠症患者中，睡眠常常因为觉醒而中断，这可能阻碍痛苦的消减。本研究中，研究者认为失眠症患者很可能对情感痛苦的消减保持持续的不足。对27名失眠症患者以及30名睡眠正常的被试使用fMRI，确定大脑激活在新异的以及重复体验的自我意识情感经历时的差异。评估失眠症患者的大脑活动在由过去的和新异的感情记忆引发时是否更相似(相比于睡眠正常被试)。在对照被试和失眠症患者中，均发现了新异的羞耻体验中大脑边缘区域的激活(相比于中性的情感体验)，但对于对照组被试，过去的羞耻体验并不会引发边缘区域的反应，而失眠症患者在该情况下部分边缘回路被激活，尤其是背侧前扣带回(dorsal anterior cingulate cortex)。这种激活模式的差异可见：在睡眠正常人中长时记忆的再激活并不会引发边缘回路的工作，而失眠症患者缺乏边缘环路与情绪记忆的分离，并且，背侧前扣带回在失眠症患者中起到重要作用。
研究背景
失眠是第二大常见的精神疾病，其中大脑边缘回路，尤其是前扣带回皮层，在基因水平与失眠相关。并且情感记忆加工缺陷在失眠中十分常见，在本研究中认为失眠症很可能长时间在对情绪痛苦减轻方面存在缺陷。
很多研究表明，睡眠能够支持情绪痛苦的削减，但这些研究结果存在一定的争议。但以往的研究可以表明，对情感经历的再次回忆能够激活大脑回路中的记忆通路，但不再涉及边缘区域对最初体验的反应。但失眠症患者经常因为很难降解情感经历中的痛苦体验而饱受折磨。因此本研究假设为，失眠患者对很久以前的情感记忆所引发的神经活动模式与新异的情感记忆所引发的神经活动模式更相似(相比于正常被试)。
研究方法
被试：失眠症患者27名(平均年龄±标准差=45.5±13.4，10名男性)，通过DSM5和ICSD3(International Classification of Sleep Disorders)诊断为失眠症，30名对照组(42.4±15.8，17名男性)，两组年龄无显著差异。
实验程序：
被试需要完成一项访谈、结果MRI扫描、卡拉OK录音以及对一段情感经历进行自传体回忆。一周后，他们返回实验室进行fMRI评估，时间段为7:30-10:00或者17:00-22:00，实验时间组间平衡。
新异的羞耻刺激为被试一周前录的卡拉OK录音，并且没有伴奏(一周前被试并不知道录音的目的)，被试在记录fMRI之前被告知，他们将听到自己和他人的录音，并且有两名研究者也在同时听该录音。一周前被试回忆至少五段很久之前的羞耻经历，并为其定义一系列关键词，实验中被试要求回忆这些羞耻经历16s。每一个试次后，被试要对情感程度打分。为了防止被试在后边的试次中反复思考前一段启动的情绪，被试在每个trail后完成听觉-视觉1-back任务(15s)。具体实验流程参见下图。
图1 实验流程 A新异的情感经历试次 B回忆的情感经历试次
研究结果
对新异的自我意识情感经历的反应
正常被试，在经历新异的情感时(相比于中性刺激)，有8处cluster显著激活，包括：感觉运动网络、听觉网络和凸显网络，有7处显著负激活，主要为后部的默认网络(如下图A所示)。对于失眠症患者，也显示出形似的激活，但激活范围更加广泛，包含大面积的边缘区域，如右侧杏仁核、后侧扣带回皮层、两侧丘脑以及旁边缘的内侧前额叶；并且未发现显著的负激活(如下图B所示)。
图2 两组被试对新异经历的BOLD反应
Amg = amygdala; CA = caudate nucleus; CB = cerebellum; dACC = dorsal ACC; dlPFC = dorsolateral prefrontal cortex; IFG = inferior frontal gyrus; Ins = insula; LgG = lingual gyrus; mPFC = medial prefrontal cortex; MTG = middle temporal gyrus; OFC = orbital frontal gyrus; Op = operculum cortex; PCC = posterior cingulate cortex; PHG = parahippocampal gyrus; PT = planum temporale; RSC = retrosplenial cortex; SFG = superior frontal gyrus; sLOC = superior lateral occipital cortex; SMG = supramarginal gyrus; Thal = thalamus.
对重新回忆的自我意识情感经历的反应
正常被试对很长时间之前的感情经历进行回忆，大脑BOLD信号在左侧缘上回以及尾状核的前部和后部有显著激活，在左后侧海马旁回、舌回、右侧腹外侧前额叶、左下侧颞顶联合区以及部分默认网络节点存在负激活(相比于中性刺激)，参见下图C。
对于失眠症患者，负激活模式相似，正向激活还发现了以下cluster：前扣带回(ACC)、旁扣带回、前辅助运动区、右侧顶脑盖、右侧颞平面、两侧缘上回以及左侧颞后回。并且这些区域均与新异自我意志相关的情感反应不同。单因素ANOVA显示，失眠患者的背侧前扣带回皮层对重复经历表现出更强烈的情绪特异性反应，参见下图D。
图3 两组被试对过去经历的BOLD反应 图例参见图2
对新的以及回忆经历BOLD反应的相似性
正常睡眠者在两种情况下，激活明显不同的大脑回路。然而，在患有失眠症的患者中，两种情况下大脑回路重叠，特别是在背侧ACC。
图4 背侧ACC对失眠症患者的两种状态下自我意识情绪做出反应，但正常睡眠者则不然。
图A 箱线图：粗线表示背侧ACC内的BOLD变化的中位数百分比(如图B中的轮廓)，箱内表示25%-75%。图B 两种情况下平均情绪特异性BOLD反应
讨论与总结
本研究发现，饱受失眠折磨的患者，对情感记忆长时适应上存在不足：正常睡眠被试能够很好地将分离边缘通路与长时记忆分离，而失眠症患者欠缺这种分离的能力。而背侧前扣带回皮层(dACC)很可能在该过程中起到关键性的作用。
参考文献
Wassing, R., Schalkwijk, F., Lakbila-Kamal, O., Ramautar, J. R., Stoffers, D., Mutsaerts, H. J. M. M., … Someren, E. J. W. V. (2019). Haunted by the past: old emotions remain salient in insomnia disorder. Brain.
培训信息
结构磁共振与DTI处理培训班
第一届AD多模态神经影像专题科研培训班(更新)
第18届脑电信号数据处理专题班
第三十届功能磁共振数据处理与分析培训班
第二届R语言数据分析与可视化培训班
科研服务
灌注数据处理服务
EEG/ERP数据处理服务
脑电数据预处理：使用EEGLAB对Neuroscan、Brain Products、EGI、ANT、Biosemi等主流脑电设备采集的脑电数据进行预处理。
ERP成分统计分析：提取ERP成分的波幅和潜伏期，并进行统计分析。
EEG频谱分析：使用傅里叶变换的方法计算脑电各个频段的功率，并进行统计分析；使用短时傅里叶变换、小波变换和希尔伯特变换的方法进行脑电时频分析(如ERD/ERS分析、试次间相位同步分析)。
基于sLORETA的脑电源分析：ERP成分源定位；特定频段EEG源定位；源空间的脑功能连通性分析。
功能连通性分析：使用相关、相干、相位锁定值和格兰杰因果分析研究电极之间功能连通性。
近红外数据处理服务
PET数据处理服务
功能磁共振数据处理
任务态激活脑区分析
任务态E-prime实验实
功能连接分析
局部一致性(ReHo)分析
低频振幅(ALFF/fALFF)分析
基于图论及ICA的脑网络分析
结构磁共振数据处理
基于VBM的灰白质分析
基于Freesurfer的皮层厚度分析
基于FSL的纤维束追踪
详情联系：13381109780(杨老师)
