摘要：行為學研究發(fā)現(xiàn)，老年人對消極情緒的辨別、注意和記憶都有所下降，而對積極情緒并未表現(xiàn)出類似的現(xiàn)象。情緒加工老化效應的神經影像學研究發(fā)現(xiàn)，老年人在情緒加工過程中邊緣系統(tǒng)(尤其杏仁核)的激活強度低于年輕人，但額葉皮層區(qū)域的激活卻有所增強。研究者對該結果提出了兩種假說，一種是功能代償假說，另一種是策略改變假說。功能代償假說認為老年人額葉皮層區(qū)域的激活增強是為了彌補邊緣系統(tǒng)功能的下降，反映了大腦功能的代償；策略改變假說認為老年人主動使用了不同于年輕人的策略，情緒加工方式的不同導致了兩組人群大腦活動的差異。未來這方面研究可以從研究層面、研究方法、研究問題等方面逐步完善。
　　關鍵詞：情緒加工；老化效應；邊緣系統(tǒng)；額葉皮層；功能代償；策略改變
　　分類號：B845
　　
　　隨著全球老齡人口的迅速增長，世界各國的老齡化問題日益突出，許多研究者紛紛將目光聚焦到了老年人這個群體上。目前已有大量研究證實，與年輕人相比，老年人在記憶、注意、空間、推理等多種認知能力方面都有明顯衰退(Hedden＆Gabrieli，2004)。而且在日常生活中，老年人這些能力的下降也表現(xiàn)得十分突出。和認知老化相比，研究者對于老年人情緒加工的關注較少。那么，情緒加工是否也會伴隨老化而衰退?它的衰退模式是否和認知老化趨勢一致?本文將針對這一問題，概述近年來有關健康老年人情緒加工的國內外研究，重點從神經影像學的角度探討情緒加工的老化效應，并對當前兩種主要的理論觀點進行總結和闡述。
　　
　　1.情緒加工老化效應的行為學研究
　　
　　1.1情緒辨別能力的老化效應
　　情緒辨別能力對于個體能否快速準確地識別他人的情緒狀態(tài)至關重要，在人際交往中十分關鍵。目前考察老年人對面孔表情辨別能力的研究比較一致地發(fā)現(xiàn)，和年輕人相比，老年人對于憤怒、悲傷和恐懼等消極情緒的辨別能力有所下降，而在積極情緒辨別方面沒有明顯的老化效應(Phillips，MacLean，＆Allen,2002；Calder et al.，2003；Sullivan＆Ruitman，2004；Sullivan，Ruffman，＆Hutton，2007；Suzuki，Hoshino，Shigemasu，＆Kawamura，2007)。
　　那么對于消極情緒辨別的老化效應和哪些因素有關呢?有研究證明，老年人對于消極情緒辨別能力的下降與一般認知能力的衰退有關(Phillips et al.。2002；Phillips＆Allen,2004)，同時也和消極情緒體驗的減少有關(Phfllips＆Allen，2004)。最近一項研究(Suzuki ct al.，2007)考察了老年人一般認知能力(言語能力和視覺空間能力)、積極和消極情緒經歷、面孔辨別能力與面孔表情辨別能力之間的關系。結果發(fā)現(xiàn)，被試對于面孔表情的辨別能力與其視覺空間能力相關，而對于悲傷情緒的辨別能力與其消極情緒體驗相關。目前這一研究結論還有待進一步證實。
　　
　　1.2情緒加工過程中的記憶和注意偏向
　　除了情緒辨別能力外，研究者也很關注老年人對于情緒刺激的記憶和注意情況。
　　一些研究表明，伴隨老化，個體更關注對情緒信息的記憶。和年輕人相比，老年人更傾向回憶帶有情緒色彩的故事(Carstensen＆Charles，2004)，更容易記住那些承諾產品可提供情緒獎賞的廣告信息(Fung＆Carstensen，2003)。當然，也有研究發(fā)現(xiàn)老年人并非對所有情緒信息的記憶都具有傾向性，他們對積極情緒刺激(圖片或面孔)的記憶好于對消極情緒刺激的記憶，但年輕人并未表現(xiàn)出這種記憶偏向性(Charles，Mather,＆Carstensen，2003)。而且老年人對情緒刺激的記憶成績受其人格特征和心境的影響(Grady,Hongwanishkul，Keightley,Lee，＆Hasher,2007)。然而也有研究發(fā)現(xiàn)，這種情緒刺激記憶的偏向性主要由于老年人對消極情緒刺激的記憶下降所致(Grohn，Scheibe，＆BaRes，2007)。
　　那么，老年人對于情緒刺激的記憶偏向究竟發(fā)生在記憶的哪個階段呢?是編碼階段、保持階段還是提取階段?Mather和Carstensen(2003)利用一個精巧的任務范式探討了這一問題。實驗過程中，先在屏幕上同時呈現(xiàn)兩張面孔，其中一張是情緒面孔，另一張是中性面孔。面孔消失后，屏幕上出現(xiàn)一個點，被試的任務是判斷點的位置。結果發(fā)現(xiàn)當圓點出現(xiàn)的位置和剛呈現(xiàn)的積極情緒面孔的位置一致時，老年人的反應速度最快，其次是中性情緒面孔的位置，最慢的是消極情緒面孔的位置。而年輕人并未表現(xiàn)出這種偏向性。這一結果說明，老年人在加工情緒刺激的初期就存在注意偏向，更容易忽略消極情緒刺激。研究者認為這一點或許導致了老年人對于消極情緒刺激的記憶表現(xiàn)出明顯衰退。
　　綜上所述，隨著年齡的增長，老年人對于消極情緒的辨別能力逐漸下降，而對積極情緒的辨別并未表現(xiàn)出明顯的老化現(xiàn)象。在情緒刺激的記憶和注意方面，老年人也表現(xiàn)出類似的偏向效應。行為學的研究使得我們對于老年人情緒加工的特點有了初步的了解，那么情緒加工老化效應背后的神經機制又是怎樣的呢?下面將從認知神經科學的角度深入探討這一問題。
　　
　　2.情緒加工老化效應的神經影像學研究
　　
　　2.1邊緣系統(tǒng)
　　“邊緣系統(tǒng)”這一術語是Maclean于1952年正式提出的。大腦的底面與大腦半球內側緣的皮層一邊緣葉(包括胼胝體下回、扣帶回、海馬回及其海馬回深部的海馬結構)，及皮層下一些腦結構，如丘腦、乳頭體、中腦被蓋等，共同構成邊緣系統(tǒng)(沈政，林庶芝，1993)。邊緣系統(tǒng)中的某些腦區(qū)對于個體的情緒加工具有重要作用，如杏仁核、海馬等。已有大量研究表明，杏仁核的損傷(Adolphs，Tranel，Damaslo，＆Damaslo，1994；Anderson＆Phelps，2001)會影響個體對情緒的知覺和辨別。
　　Paradiso等人(1997)首次利用正電子發(fā)射斷層掃描(positron emission tomography,PET)技術考察了健康老年人情緒加工的神經機制。實驗中給被試看幾段影片來誘發(fā)快樂、憤怒、厭惡和中性情緒。結果發(fā)現(xiàn)，情緒刺激使得老年人邊緣區(qū)域以及周邊腦區(qū)血流量增加，而且不同情緒刺激激活了邊緣系統(tǒng)中不同的腦區(qū)。其中，快樂情緒激活了內嗅皮層，厭惡情緒激活了內側杏仁核，憤怒和厭惡情緒激活了左側眶額皮層。這是第一篇使用神經影像技術考察健康老年人情緒加工神經機制的研究，當然某些方面還有待改進。首先，實驗中選用電影片段作為誘發(fā)情緒的材料，雖然更接近現(xiàn)實，但材料本身太復雜，不好控制，結果解釋起來也比較復雜。其次，該研究沒有納入年輕被試作為對照組，因此并未考察情緒加工老化效應的神經機制。 　　隨著神經影像技術的快速發(fā)展，研究者們開始進一步探討情緒加工老化效應的神經機制。目前，這些研究比較一致地發(fā)現(xiàn)，老年人進行情緒加工時，邊緣系統(tǒng)中杏仁核、海馬等區(qū)域的激活與年輕人存在顯著差異。
　　Mather等人(2004)繼行為實驗發(fā)現(xiàn)老年人對情緒刺激的注意和記憶方面存在偏向后，又利用功能磁共振成像(functional magnetic resonanceimaging，fMRI)技術考察了這種老化相關的情緒加工改變的神經機制，重點關注了伴隨老化，杏仁核在情緒加工過程中的變化。實驗中，被試要觀看積極、消極和中性的國際情緒圖片(InternationalAffective Picture System，IAPS)，并按鍵報告當前的情緒喚醒度。結果發(fā)現(xiàn)，老年人在觀看積極圖片時，杏仁核的激活強度比其觀看消極圖片時高。年輕人則沒表現(xiàn)出這種差異。在觀看消極圖片時，老年人杏仁核激活強度高于年輕人，而觀看積極圖片時，兩組被試杏仁核的激活水平無顯著差異。該結果說明老年人的杏仁核對消極圖片的反應性有所下降，從而在一定程度上揭示了老年人對消極情緒刺激存在注意和記憶缺陷的神經機制。
　　除了直接進行情緒辨別和情緒評定外，在判斷情緒刺激無關屬性的任務中，情緒所引發(fā)的大腦活動也表現(xiàn)出了年齡差異。Hdaka等人(2002)在實驗中要求被試辨別面孔的性別，而無需刻意關注面孔的表情。結果發(fā)現(xiàn)，在知覺消極情緒面孔時，年輕人左側杏仁核的激活強于老年人：在知覺積極情緒面孔時，年輕人右側旁海馬回的激活強于老年人。并且發(fā)現(xiàn)在老年被試中，右側海馬整體激活水平與年齡成反比，右側旁海馬回激活水平與神經心理測驗的得分成正比。這一結果揭示了在知覺情緒面孔的過程中，邊緣系統(tǒng)的老化效應。
　　此外，還有一些考察情緒加工老化效應神經機制的研究，雖未對積極情緒和消極情緒所引發(fā)的大腦激活模式分別進行比較，但都一致地發(fā)現(xiàn)，和年輕人相比，老年人在情緒加工過程中，邊緣系統(tǒng)(尤其是杏仁核)的激活強度顯著下降(Gunning-Dixon et al.，2003；Tessitore et al.，2005；Fischer et al.，2005；Keightley,Chiew,Winoeur,＆Grady,2007)。
　　
　　2.2額葉皮層
　　除了邊緣系統(tǒng)外，研究者們還常發(fā)現(xiàn)老年人和年輕人在進行情緒加工時，額葉皮層的激活情況也存在差異。Gunning-Dixon等人(2003)采用tMRI技術研究老化對于面孔情緒加工的影響。實驗中被試的任務是面孔情緒辨別和面孔年齡判斷。結果發(fā)現(xiàn)，在情緒辨別任務中，年輕人激活了視覺區(qū)、額葉和邊緣系統(tǒng)，老年人則激活了頂葉、顳葉和額葉區(qū)域。將該任務與面孔年齡判斷任務相比較后發(fā)現(xiàn)，年輕人激活杏仁核和顳葉一邊緣系統(tǒng)周邊腦區(qū)的同時，老年人激活的卻是左側額葉區(qū)域。該研究者指出，老年人在加工面孔情緒過程中，邊緣區(qū)激活下降以及前額區(qū)激活增強，說明他們可能依賴不同于年輕人的皮層網絡。
　　隨后Tessitore等人(2005)以及Fischer等人(2005)的fiVIRI研究也得出了類似的結果。前者的任務是在兩個面孔中選出與目標情緒一致的那個面孔，結果發(fā)現(xiàn)和年輕人相比，老年人在加工恐懼和威脅性的情緒刺激時，激活的神經網絡更加廣泛，其中前額皮層區(qū)域激活較強，杏仁核和梭狀回后部激活較弱。后者考察了老年人和年輕人對于憤怒面孔知覺的差異，將憤怒面孔與中性面孔比較后發(fā)現(xiàn)，年輕人激活了右側杏仁核，而老年人激活了腹外側前額葉和右側腦島。隨著年齡增長，皮下區(qū)域激活減弱，皮層區(qū)激活增強。
　　綜上所述，這些研究結果表明，在情緒加工過程中，年輕人更傾向于利用邊緣系統(tǒng)等皮下區(qū)域，而老年人則更依賴于前額葉為主的皮層區(qū)域。
　　
　　3.情緒加工老化效應的理論解釋
　　
　　迄今為止，針對老年人和年輕人在情緒加工過程中大腦活動差異的現(xiàn)象主要存在兩種理論解釋。一種是功能代償假說，另一種是策略改變假說。下面將針對這兩個理論觀點分別加以闡述。
　　
　　3.1功能代償假說
　　功能代償假說認為，老年人和年輕人情緒加工的方式相同，老年人額葉皮層區(qū)域激活的增強是為了彌補邊緣系統(tǒng)功能的下降，可能反映了一種大腦功能的重組或代償(Gunning-Dixon et al.，2003；Fischeret al.，2005)。以往的確有不少研究證實，伴隨老化，邊緣系統(tǒng)結構和功能的改變十分明顯。結構lvlRI研究揭示，無論是正常老化還是病理性老化，邊緣系統(tǒng)中海馬、旁海馬回和杏仁核等腦區(qū)的體積都隨年齡增長而顯著下降(Raz et al.，2004)。該假說認為，由于老年人邊緣系統(tǒng)的衰退，因此在情緒加工過程中，他們試圖通過額葉皮層的過度激活來代償邊緣系統(tǒng)的活動不足。
　　在認知老化研究領域中，已有類似的研究成果為功能代償假說提供了依據。Rosen等人(2002)考察了老年人在詞匯語義編碼過程中的大腦激活情況以及隨后的記憶狀況。結果發(fā)現(xiàn)，在詞匯語義編碼階段，記憶成績差的老年人表現(xiàn)出與年輕人類似的大腦激活模式，而成績好的老年人卻激活較多的雙側額葉區(qū)域。這種激活模式反映了老年人腦區(qū)的功能代償，從而使得他們的記憶成績能夠保持在和年輕人差不多的水平上。
　　在情緒加工老化研究領域中，支持該假說的證據還很少，目前僅Tessitore等人(2005)在研究中提出老年人額葉區(qū)域激活的增強可能使得他們在情緒面孔匹配任務中的準確性與年輕人一樣高，從而反映了對邊緣系統(tǒng)功能下降的代償作用。但該研究并未像Rosen等人(2002)那樣比較額葉區(qū)域激活程度不同的老年人在情緒匹配任務中的表現(xiàn)是否有差別。因此情緒加工老化研究領域中的功能代償假說還需要更直接的研究結果給予證實。
　　當然，也有一些證據并不支持該假說。比如，功能代償說認為老年人邊緣系統(tǒng)功能下降，在情緒加工過程中，增強了對額葉等皮層區(qū)域的依賴，然而這與腦結構研究的發(fā)現(xiàn)不符。結構MRI和尸檢研究發(fā)現(xiàn)，額葉皮層區(qū)域受老化的影響最大，而并非邊緣系統(tǒng)區(qū)域(Raz et al.，2004)。
　　
　　3.2策略改變假說
　　策略改變假說認為，老年人和年輕人情緒加工方式不同，正是這種加工方式的差異才導致了兩組人群大腦活動的差異(Mather et al.。2004；Fischer etal.，2005)。該假說認為，老年人在情緒加工過程中，主動使用了不同于年輕人的策略，這種策略的改變與經驗有關。動機和社會背景等因素使得老年人加工風格發(fā)生了變化，從而改變了大腦激活模式。
　　Carstensen，Isaacowitz和Charles(1999)提出的社會情感選擇理論(Socioemotional SelectivityTheory)在一定程度上支持了策略改變假說。該理 論認為一個人對自己生命所剩時間的估計會全面影響他的動機和行為。對于年輕人來說，自身感覺生命還很漫長，時間比較充足，獲得知識和開闊眼界對當前來說是非常重要的，在追逐成功的過程中并不太在意消極情緒，因此不會刻意回避；但對于老年人來說，感到自己在世的時間不多了，當前的幸福感對他們來說是生活的重心，因此情緒調節(jié)就變得十分重要，會有意回避消極情緒，減少對消極信息的加工。有研究發(fā)現(xiàn)，身患絕癥的年輕人也會表現(xiàn)出類似的偏重情感的生活取向(Carstcnsen＆Fredrickson，1998)。
　　此外，一些神經影像學研究也為策略改變假說提供了依據。Mather等人(2004)的研究發(fā)現(xiàn)，老年人對消極圖片的喚醒度評估低于年輕人，杏仁核激活也較弱。當按照消極圖片喚醒度評估結果對年輕人進行分組后發(fā)現(xiàn)，那些與老年人評估水平相似的年輕人，杏仁核激活模式也與老年人相似，那些與老年人評估結果差異較大的年輕人，杏仁核激活模式則與老年人完全相反。這一結果說明老年人活動模式的改變并不一定是由生理上的衰退引起的，可能是一種加工模式的改變。
　　有研究者認為，老年人在情緒加工過程中，邊緣系統(tǒng)激活下降，新皮層認知系統(tǒng)激活增強，可能反映了他們通過自上而下的神經機制進行主動調節(jié)情緒的能力有所增強(Tessitore et al.，2005)。Williams等人(2006)發(fā)現(xiàn)老年人在加工恐懼面孔時，內側前額葉的激活強度高于年輕人，而且對于恐懼強度評估越低的被試，內側前額葉的激活越強。研究者認為老年人生活經驗、動機和目標的轉變對于內側前額葉系統(tǒng)具有塑造作用，從而使得老年人的情緒調控功能增強。Urry等人(2006)考察了老年人情緒調節(jié)過程中的大腦激活模式及其對皮質醇分泌(Cortisol Secretion)周期變化的影響。實驗中要求被試對消極圖片進行“增強”、“減弱”和“注意”三種形式的調節(jié)。結果發(fā)現(xiàn)，與“注意”條件相比�！皽p弱”條件下杏仁核激活下降的老年人，腹內側前額葉皮層激活較強，而且皮質醇在一天內下降速率越大。雖然該研究并未包括年輕被試，因此無法進行群體間的比較，但研究結果說明了調節(jié)能力較強的老年人，額葉區(qū)域活動較強，反映其對消極情緒自上而下的抑制作用更強。此外還表明老年人在減弱消極情緒方面大腦活動的個體差異與日常生活中內分泌活動調節(jié)有關，這在一定程度上揭示前額葉和杏仁核對消極情緒的調節(jié)作用可能與老年人的身心健康有關，不過該結論還有待進一步證實。
　　
　　4.對未來研究的思考
　　
　　情緒是一個非常復雜的心理現(xiàn)象，會影響個體的社會適應性、認知能力等多個方面，在人的一生中發(fā)揮著重要的作用。在個體老化過程中，伴隨認知能力的下降，情緒加工也發(fā)生了一些改變，但并未像前者那樣表現(xiàn)出如此明顯的衰退。隨著全球老齡化問題的日益嚴峻，越來越多的研究者開始關注老年人的情緒加工。特別是近年來神經影像技術的快速發(fā)展，PET、fMRI等多種技術漸漸被應用到了情緒加工老化研究中，使得我們對于情緒加工老化效應的機制有了更加深入而全面的了解。不過，雖然目前這方面的研究已經取得了初步的成果，但是相對于更為成熟的認知老化研究而言，情緒加工老化研究尚處于起步階段，很多方面還有待完善。
　　
　　4.1研究層面
　　未來情緒加工的老化研究可以在多個水平上利用多種研究手段，使得多水平之間的研究結果能夠相互比較、相互印證。從微觀上講，可以從神經影像研究深入到分子遺傳學研究，考察基因、神經遞質與情緒加工老化效應的關系。以往研究發(fā)現(xiàn)，多巴胺對于情緒行為及其神經機制(尤其杏仁核)的活動有重要作用(Rosenkranz＆Grace，2002)。通過考察老年人單胺類神經遞質的變化，結合大腦活動結果以及行為數據，建立包括神經遞質、腦功能和行為表現(xiàn)的綜合模型。從宏觀上講，情緒加工的老化研究可以更貼近現(xiàn)實，這將有利于研究成果的應用和轉化。例如，考察老年人在實驗室情緒研究中的大腦活動模式與現(xiàn)實生活環(huán)境下的健康或情緒狀況之間的關系。
　　
　　4.2研究方法
　　已有研究幾乎都是對老年人和年輕人進行群體間的比較，無法避免世代效應(cohort effect)的干擾。而包含了多個年齡層被試的追蹤研究卻可以分清哪些是世代效應引起的，哪些是老化效應引起的，從而解決這一問題。但由于精力和成本等方面的原因，目前追蹤研究還很缺乏。未來如果能在條件具備的前提下，組織大規(guī)模的追蹤研究，將會得到非常有意義的結果。
　　許多考察情緒加工老化效應的神經機制研究采用的都是區(qū)塊設計。盡管區(qū)塊設計對信號比較敏感，但它也存在一些自身的缺陷，如容易產生期望效應、習慣化效應等。此外區(qū)塊設計無法考察基于單個刺激或事件的血液動力學反應，而事件相關設計就可以做到這一點，但相比之下后者的信號探測能力又沒有區(qū)塊設計那么高。因此結合兩者的優(yōu)勢，出現(xiàn)了所謂的區(qū)塊與事件相關混合設計(Mixed block and event-related designs)(王亞鵬，董奇，2007)。未來情緒加工老化效應的神經機制研究如果使用混合設計，將能夠有效地分離情緒加工過程中持久的、狀態(tài)相關的過程與短暫的、項目相關的過程，從而更好地揭示情緒加工老化效應的神經機制以及情緒辨別能力與大腦激活模式之間的關系問題。
　　此外，在情緒加工老化效應研究的材料方面，存在對老年人不公平的現(xiàn)象。首先，情緒材料中的面孔圖片通常都是年輕人的面孔，這種年齡不一致性可能會導致老年人的情緒辨別反應產生偏差。其次，這些情緒材料一般都是經由年輕人評定并進行標準化的材料，缺乏經由老年人評定的標準化情緒材料(Raz etal，，2004)。
　　
　　4.3研究問題
　　情緒老化神經影像研究在情緒加工、情緒調節(jié)等研究的基礎上，還可以與其他相關的研究問題相結合，如神經經濟學中的熱點問題――風險決策。同一個決策問題的不同表述方式，往往會導致人們截然不同的決策判斷，這就是著名的框架效應(framing effect)，是決策過程中一種非理性的表現(xiàn)，可能由于對信息的分析過程受到了情緒加工的影響。有研究發(fā)現(xiàn)，和年輕人相比，老年人在風險決策過程中受框架效應的影響更強(Kim，Goldstein，Hasher,＆Zacks，2005)。那么這種決策上的差異是否與情緒信息加工方式的年齡差異有關呢?未來的神經影像學研究如果將兩者結合起來，將能解決這一問題。
　　情緒對于老年人的身心健康至關重要，情緒加工老化效應的神經機制研究具有很高的理論價值和現(xiàn)實意義。未來在關注老年人認知功能下降的同時，若能加強情緒加工老化效應方面的研究，將有利于我們更加全面地認識個體的老化過程、了解老年人的需求，從而為更有效地促進老年人身心健康、提高老年人生活質量提供重要的支持。

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