通过表情理解他人的情感状态是人脑的基本功能，但他人的社会属性（比如种族）影响我们理解并分享他人的情感（即共情）。银河集团198net及麦戈文脑研究所韩世辉教授课题组自2009年以来，使用功能磁共振和脑电技术技术，通过系统研究揭示了加工他人疼痛的种族偏好，并提出了理论模型（Xu et al., 2009，Journal of Neuroscience；Han, 2018, Trends in Cognitive Sciences；Zhou et al., 2020, Nature Human Behaviour）。但以往研究缺少对痛觉共情网络不同节点以毫秒为时间精度的动态活动的理解。2021年1月1日韩世辉教授课题组在学术期刊《NeuroImage》上发表题为“Neural dynamics of pain expression processing: Alpha-band synchronization to same-race pain but desynchronization to other-race pain”的论文，报告了该课题组最新脑磁图（MEG）研究结果。该研究在中国被试记录了判断亚裔和白人面孔表情（中性表情或疼痛表情）任务中的脑磁图。通过分析和溯源不同频率神经震荡活动发现，相比于中性亚裔面孔，疼痛亚裔面孔诱发alpha活动的同步增强，低和高alpha活动分别于刺激呈现后130ms左右在颞顶联合区、100毫秒左右在左侧脑岛开始。然而，相比于中性白人面孔，疼痛白人面孔诱发alpha活动的同步活动减弱，低和高alpha活动减弱分别于刺激呈现后60ms左右在感觉运动皮层、40毫秒左右在左侧脑岛开始。并且，左侧感觉运动皮层和左侧脑岛在观看疼痛表情时的功能连接可以预测受试者对他人情感的主观感受。这些发现提示观察者与被观察者之间的种族关系可能在不同时程调控共情的感觉运动、情感和认知成分，产生对本族和他族面孔疼痛表情不同的动态神经活动。该论文报道的实验发现对于理解种族关系调控痛觉动态共情神经活动提供了神经科学依据。该论文报道的研究工作受国家自然科学基金和科技部国家重点研发计划支持，揭示疼痛表情加工的动态神经机制。博士研究生周雨青是该论文第一作者，韩世辉教授是该论文通讯作者。

图1：对亚裔面孔痛觉表情反应的动态神经活动。低和高alpha神经活动在颞顶联合区（130ms）和脑岛（100毫秒）活动的时间过程。

图2：对白人面孔痛觉表情反应的动态神经活动。低和高alpha神经活动在感觉运动皮层（60毫秒）和脑岛（40ms）活动的时间过程。

2021-11-30