自我报告的动物恐惧与ERP调制的关系：在害怕蛇和蜘蛛的个体中增强处理和对无害无脊椎动物的恐惧的证据

文献:Mallan, K. M., & Lipp, O. V. (2011). The relationship between self-reported animal fear and ERP modulation: Evidence for enhanced processing and fear of harmless invertebrates in snake- and spider-fearful individuals. Motivational Emotion, 35(4), 474–483. https://doi.org/10.1007/s11031-011-9218-9

论文原文

1.背景介绍 ¶

Seligman (1970, 1971)的准备假设提出我们环境中的某些刺激特定准备进入厌恶（aversive）联想，从而产生强烈的恐惧反应。扩展Seligman (1970, 1971) 的准备假设，O¨ hman 和 Mineka (2001) 提出了人类恐惧症的恐惧模块解释，进化过程中的FR（恐惧相关）刺激被认为会引发习得恐惧，即 (a) 限于一组离散的条件和无条件刺激组合 (O¨ hman 等人 1976)，(b) 在单个学习事件后获得 (O¨ hman 等人. 1975a)，(c) 抗灭绝（resistant to extinction ） (O¨ hman et al. 1975b)，以及 (d) 非理性且不受认知影响（Hugdahl 和 O¨ hman 1977；Lipp 和 Edwards 2002）。FR 刺激相对于非恐惧相关 (NFR) 刺激可以获得优先注意处理，许多不同的研究小组已经使用视觉搜索范式来证明这一点，在 NFR 刺激（花/蘑菇或鸟/鱼）的背景下，蛇和蜘蛛的识别速度更快（Lipp 2006, O¨ hman et al., 2001 ）。Lipp 和 Waters（2007）在“被动注意”搜索任务中复制了优先注意处理 FR 刺激的结果。在点探针（dot probe）注意任务中也报告了类似的发现，：与替代 NFR 刺激的探针相比，替代 FR 动物（蜘蛛和蛇）的探针的反应潜伏期更短(Lipp & Derakshan, 2005)。与不害怕的FR 刺激或 NFR 刺激的掩蔽表现相比，恐惧症被试对他们害怕的 FR 刺激的掩蔽表现出更高的皮肤电反应（O¨ hman & Soares, 1994）。协变偏差被认为是一种可以促进对 FR 刺激的恐惧学习并支持抵抗灭绝的机制，（Tomarken et al., 1989），Mu¨hlberger 等人 (2006) 在一项虚幻的相关实验中比较了蜘蛛恐惧症和航空恐惧症（飞行恐惧症）的协变偏差和生理反应，结果表明，恐惧的 FR 刺激，特别是发育相关的威胁刺激，是以强烈偏向的方式处理的（事后会出现更强的生理反应）。

晚期积极潜伏（potential）/复合体（complex） (LPP/LPC) 被认为反映了一系列心理过程，包括评估过程，并且在许多关于情感刺激（包括恐惧性 FR 刺激）处理的研究中一直是感兴趣的组成部分。通常，LPC 在处理与中性刺激相关的情绪激动刺激时会增强（Schupp 等人，2004 年）。这种情绪调制被认为反映了对动机显著刺激的更深层次的处理，因为据说这些刺激会吸引更多的注意力资源并被选择性地处理。

本研究使用 ERP 波形的 LPC 成分的调制来比较 FR 动物（蛇和蜘蛛）和外观匹配的 NFR 对照动物在一组未选择的被试中的动机注意处理，这些被试根据自我报告分为低和高蛇和蜘蛛恐惧组。要求被试根据身体特征（动物是否（wether or not）有四条腿）对图片进行分类，因此，感兴趣的 FR 和 NFR 动物总是被归为一类。通过比较 LPC 成分揭示的 FR 和 NFR 动物的动机注意处理的差异可以更自信地归因于刺激“恐惧相关性”，而不是物理外观或明确任务要求引起的显著差异。

2.假设 ¶

假设 FR 刺激确实比 NFR 刺激获得更多的注意力处理，我们预测 FR 动物的LPC 平均振幅 会比外观相似的 NFR 动物更大。

3.方法 ¶

19 名学生（11 名女性，8 名男性；年龄 18-25 岁，M = 21.21，SD = 2.10）。 被试完成了纸笔版的蛇（SNAQ, 30 项）和蜘蛛（SPQ, 31 项）恐惧问卷（Klorman et al., 1974 ），如果他们的 SPQ 和 SNAQ 分数都低于各自量表的平均值，他们被分配到低恐惧组，而如果他们的 SPQ 和 SNAQ 分数都高于各自量表的平均值，他们被分配到高度恐惧组。低恐惧组的 8 名（5 名女性，3 名男性）和高恐惧组的 9 名（4 名女性，5 名男性）。

图片刺激由一组 72 张八种不同动物类别的灰度照片组成，每个类别有九张照片。四种动物类别与研究目的相关：甲虫、蜘蛛、蛇和蠕虫，另外四种动物与研究无关：猫、狗、鹿和马。所有图片都在各种背景中（纯灰色、自然场景）呈现。

戴电极帽，乳突作为参考电极。按照被试间平衡的顺序向他们展示了2个实验任务（A 和 B），每项任务包括 200 次试验。在任务 A 中，要求被试在出现的动物有四条腿时按下响应按钮，当动物没有四条腿时不响应。在任务 B 中，指令相反。每次试验都以约 300 ms的注视交叉开始，然后是约 1,200 ms的图形刺激。试验间间隔在 2,000 和 2,200 ms之间随机变化。两项任务中，每个物种呈现25次，每张图片呈现了2或3次。。图像刺激的呈现和行为数据的记录由 DMDX (Forster and Forster 2003) 控制。 对动物愉悦度（pleasantness）（1 = 非常不愉悦到 9 = 非常愉悦）和唤醒（1 = 不唤醒到 9 = 非常唤醒）进行评级。

4.脑电图记录和ERP分析 ¶

使用 Neuroscan SCAN 4.3.1 软件和 Synamps 1 放大器记录 EEG 活动。根据国际 10-20 系统（Jasper 1958）放置的 32 个电极记录 EEG 活动，EEG 活动以 1,000 Hz 的频率连续采样，并用 0.15 Hz 的高通滤波器和 100 Hz 的低通滤波器放大，数据在 0.15 和 30 Hz 之间以每倍频程 24 dB 进行带通滤波。在刺激开始和基线校正前 100 毫秒开始，连续数据文件被分成 1,600 毫秒的时期。仅对正确试验的 EEG 时期进行平均，在每个电极位置分别计算蛇、蜘蛛、蠕虫和甲虫图片的总平均波形。采用2 × 2 × 2 × 2 × 5 × 3(组[低恐惧vs高恐惧]×任务[a vs B] ×恐惧相关性[FR vs NFR] ×外观[蛇样vs蜘蛛样]×中线（Midline）×冠状（Coronal）)混合模型方差分析LPC的ERP平均振幅。

5.结果 ¶

两项任务的准确率都非常高，没有显著交互作用。

对四种感兴趣的动物类别（蠕虫、蛇、蜘蛛和甲虫）的恐惧、愉悦和唤醒评级进行单独的 2 × 2 × 2（组 × 外观 × 恐惧相关性）重复测量方差分析。结果表明：与低恐惧组被试对 FR 和 NFR 动物的评级相比，高恐惧组的被试分别将 FR 和 NFR 动物评为更恐惧；两组都认为FR 刺激比 NFR 刺激更可怕。对“背景”动物(如狗、猫、马和鹿)的恐惧评级进行了上述相同的分析，没有显著主效应和交互作用。

蜘蛛被评为不如它们的外观匹配的甲虫令人愉快；蛇和蠕虫被评为同样令人不快；蛇和蜘蛛被评为同样令人不快；但甲虫被评为比蠕虫更令人愉悦。

图1

恐惧相关的刺激比 NFR 刺激更能引起人们的兴奋。外观也起到了一定的作用，蠕虫比甲虫更容易唤醒，蛇比蜘蛛更容易唤醒。这得到了恐惧相关性和外观的主效应的支持。

图2

在蠕虫、蛇、甲虫和蜘蛛试验（跨任务平均）中引发的 LPC 可以在 Fz 的平均波形中看到（图 2，上图），Cz（图 2，中图）和Pz（图 2，下图）：顶叶部位的 LPC 平均振幅大于额叶部位；中线上LPC 平均振幅大于右半球或左半球；LPC 受到恐惧相关性的显著调节，FR动物的LPC平均振幅大于对NFR动物的LPC。

图3

仅在低恐惧组中，FR 动物的LPC比NFR 动物的LPC大；高恐惧组的FR 和 NFR 动物的LPC 平均幅度相似。这种高恐惧组中对 FR 和 NFR 动物图片的反应缺乏差异似乎是由对 NFR 动物的 LPC增强造成的，这在高恐惧组中明显大于低恐惧组。

6.总结 ¶

事件相关的潜在方法加上动物恐惧的主观评级被用来调查自我报告的动物恐惧的个体差异与动机注意处理（即 LPC 调制）的电皮质相关性之间的关系。解决了两个关键问题。首先，FR 和外观匹配的 NFR 动物刺激是否会引起不同的 LPC 反应，这与先前关于通过情绪和/或 FR 刺激增强该 ERP 成分的研究的预期一致。其次，对蛇和蜘蛛的恐惧的个体差异是否对报告的对外观相似的 NFR 动物和 LPC 调制的恐惧有不同的影响。

本研究表明，FR 动物在恐惧方面的评分更高，并且在额叶中央区域引起的 LPC 比 NFR 动物更大。由于已知 LPC 在处理相对于中性刺激的动机显著刺激时会增强，因此增强的 LPC 对 FR 动物表明这些刺激被更深入地处理。与低恐惧组相比，高恐惧组的在LPC易化方面没有表现出FR和NFR动物的相同程度的区别，并报告了对NFR和FR动物的恐惧升高。这些发现表明，增强的恐惧 FR 动物的注意力处理可能会扩展到其他外观相似但基本上无害的动物。