杏仁核在人们从面部表情识别情绪中的作用
摘 要：杏仁核对面部表情和情绪的识别有关键作用。科学家让即将接受大脑手术的7名癫痫患者浏览各种面部表情照片，有开心和恐惧两种。记录杏仁核神经的活动，并对这些神经的反应做出判断。根据研究结果，杏仁核神经对面部表情的反应是由个人的主观判断决定，而不是由图片的视觉特性决定的。
关键词：情绪杏仁核面部表情
1情绪交流
人的情绪交流应该包括两种基本过程，一是理解他人言语和面部表情等所传达的情绪信息，二是产生包含情绪信息的语言或面部表情。临床病例的神经心理学检查以及对正常人的实验研究获得了一些证据，显示大脑右半球对于情绪交流具有比左半球更为重要的机能，因而支持所谓的右半球优势假设。首先，在情绪理解方面，大脑右半球具有处理人们言语以及面部表情中情绪信息的特有机能。人们在交谈中能够产生所谓的情绪韵律(emotional prosody)，传达包含情绪信息的弦外之音，例如相同的语句或词语以不同的语气(tone)说出可以表达截然相反的意思。临床病例报告显示，一些大脑左半球受损者难以理解语言语义，但他们生物心理学却不显现理解情绪韵律的能力缺陷；相反另有一些大脑右半球颞一顶叶皮层受损的病人能够完好诠释言辞语义，但对于其语义取决于情绪韵律的词语却难以理解。这样的语义与言语情绪韵律理解的分离现象提示，大脑右半球具有理解人类语言情绪表达的独有机能。
另有实验揭示，当人听到笑声或哭声时，其大脑右半球杏仁核的激活程度大于左半球的。临床研究发现，大脑右半球较大范围的损伤导致病人理解他人情绪、面部表情的能力缺陷。如果受损伤的部位是右半球的杏仁核，则患者难以辨识他人恐惧的面部表情。正常人在注意他人的情绪表情时，其右半球颞叶皮层的活动就会增强。至于情绪表达方面，有研究证据显示，大脑右半球对于语言语气的产生具有比较重要的作用。另一项研究让大脑受损患者和脑机能正常者观看令人愉快或不愉快的幻灯片，同时将他们当时的面部表情录像，然后要求其他人根据录像中被试的面部表情来判断他们当时所看到的是什么幻灯片。结果发现，那些大脑右半球受损患者的录像最难被评判，因为他们的面部表情轻微。与此相比，那些左半球受损患者的录像能够被人较为准确地评判，原因在于他们情绪反应的面部表情最为显著。

2 杏仁核与情绪
丹尼尔·戈尔曼总结约瑟夫·勒杜(JosephLeDoux，1991，1993，1995)等人对于杏仁核的研究成果，提出杏仁核是大脑中情绪的中枢。认为杏仁核与新皮质的相互作用乃情感智商的核心。人脑的杏仁核的体积较大，其形状宛如杏仁，位于边缘系统圈的底部，脑干的上端。包括底外侧核群、皮质内侧核群、前杏仁区和皮质杏仁区。它一共有两个，分列脑的两侧。在进化的过程中，杏仁核与海马先组成嗅脑的两个主要部分，然后才慢慢演化为旧皮质与新皮质，包括海马的人脑的边缘系统在约瑟夫·勒杜和丹尼尔·戈尔曼看来仅仅承担学习与记忆的功能，、而杏仁核则专司人类的情绪活动。如果将杏仁核切除，个体将失去对任何情绪的感受，喜怒哀乐，甚至连流泪的机能也将失去，出现所谓的“情感盲目”(Affeetiveblindness)现象。由克鲁维尔和布塞在猴子中发现与报道。即当包括杏仁核和海马在内的颚叶双侧切除以后，猴子出现缺乏情绪、性欲过强及视觉辨别的缺陷。例如，捡起任何东西都吃，走路碰撞其他的猴子。试图坐在其他猴子身上，或与异种动物交配等异常行为。这些症状与人类双侧颞叶受损的结果类似。
生理学的传统观念一直认为：个体从外周接受到的感觉信息先传递到丘脑，丘脑接受信息以后，在传送给专司意识的新皮层，新皮层会到记忆库提取与目前要处理的讯息相关的资料(过去经验)，详细分析，权衡利弊并决定行动的方案，再动员有关器官(包括杏仁核)做出相应的反应。约瑟夫·勒杜认为上述的神经通路虽然是“主干道”，但是情绪反应却有自己的通途。即除了从丘脑连接新皮层的神经元以外，还有专门的神经元直接从丘脑连接到杏仁核，通过这一途径，杏仁核可以在第一时间内接受信息，并且可以在新皮层尚未作出反应之前率先做出回应，先斩后奏。在脑部的运作模式中，杏仁核的设计有点像24小时待命的保安组织，假设个体的恐惧按纽被触动了，杏仁核会在第一时间将警讯传递给脑部的相关组织，促使有机体分泌“战斗或者逃跑”所需的激素，调动行动中枢，激活心血管系统、肌肉和内脏等；同时杏仁核还有另外途径去指示紧急分泌去去甲肾上腺素，提高脑主要部位的反应性，使脑部处于警戒的状态；另外杏仁核还向脑干发出信息，指挥面部路出恐惧害怕的表情，凝固无关的肌肉动作，加速心跳，提升血压，减缓呼吸；同时还会密切注视引发恐惧的来源，调控肌肉并且随时准备做出反应。到了这个时候，杏仁核凭借其掌握的庞大的神经网络系统，成为指挥千军万马作战的司令部，理智也要臣服其下。杏仁核引发的行动是以情绪经验为基础的，因此撇开新皮质控制的杏仁核的篡权往往会导致情绪冲昏理智的局面来①(见图2—3)。
约瑟夫·勒杜认为：“从结构上讲，情绪系统的运作可以独立于新皮质之外，即使缺乏意识或认知的参与，某些情绪记忆、情绪反应也可以形成。”有这样的实验：在被试眼前闪现一些不规则的几何图形，闪现速度之快超过了人们的感觉反映阈限，因此在意识的层面上根本看不清任何东西，然而令人惊奇的是被试却表现出偏爱其中的某些特别的图形来。这就显示，在感知事物的最初千分之几秒，脑不仅无意识到理解了这是什么，还自行决定是否喜欢。可见情绪自有自己的中枢，可以独立于理智中枢之外。②丹尼尔·戈尔曼(1996)强调：杏仁核除了拥有内隐记忆功能以外，还隐藏、储存了我们从来没有意识到的印象与记忆(即Freud所指的潜意识、无意识)，因此在刻不容缓的紧急时刻，我们可能会不明不白地启动了杏仁核的情绪记忆与反应系统，使之付诸于行动，而在事后却不明白、不理解刚才自己究竟做了一些什么激情之举。杏仁核所职司的记忆被称为情绪记忆，完成情绪的记忆往往需要海马回的参与。
①丹尼尔-戈尔曼：‘情感智商’，第22页，上海科学技术出版社，1997年版。
②丹尼尔·戈尔曼：<情感智商>，第24页，上海科学技术出版社，1997年版

与传统的看法不一样，勒杜认为海马的功能在于记忆客观的事实，而杏仁核则为事实增添情绪的色彩。例如海马回指使个体认出谁是你的表妹，杏仁核立即提醒你，其实你并(不)喜欢她。大脑有自己的办法使情绪记忆、特别是激情体验扎根：例如在应激之下(处于焦虑、狂喜或者极度兴奋也是一样)，脑发出的指令直达肾顶部的肾上腺，激活肾上腺素和去甲肾上腺素的分泌，给有机体填充能量、提高战斗力。此类激素通过迷走神经激活感受器，迷走神经传输脑的指令以调节心率，调节的结果主要传送给杏仁核，杏仁核激活其中的神经元以通知脑的其他部位强化正发生事件的记忆。问题在于，虽然完整的情绪记忆离不开海马回的作用。但是从生理发育的角度来看，在生命的早年，杏仁核就已经相当成熟了，而海马回以及掌管理性思维的新皮质都没有发育成熟。因此源发于童年的情绪体验，杏仁核可以完好的保存，但是激发童年情绪、尤其是负面创伤情绪的客观事实，人们却不能记忆得很清楚，过去的那种客观的事实由于已经不敷今日之用，因此杏仁核所掌管的情绪记忆往往会与今天的事实乱接线，即只要是与过去海马回记忆的事实有点相仿的事实，都可以成为其情绪爆发的导火索。
童年期杏仁核的早熟为Freud无意识理论找到了依据，在童年期积累的情绪是我们以后情绪、行为表现的最基本蓝图。‘不过丹尼尔·戈尔曼并不毫无限制地夸大杏仁核的作用，他同样重视额叶的作用。认为：在杏仁核启动激情反应时，它的另外的通路会连接大脑的新皮质，诸如额叶，通过额叶的调节使情绪变得富有理性的色彩。他认为在杏仁核启动人们的激情的时刻，其另外一些神经元会通知大脑的额叶，额叶的工作的任务主要起着缓冲激情的任务。另外正像杏仁核的作用不可缺少一样，如果缺乏额叶的参与，情绪的反应也大多会消失。因此额叶及其他的新皮质往往与杏仁核一道完成对于情绪的调控作用。
①转引自姚芳传：‘情感性精神障碍)，第42页，溃南科学技术出版社，1999年12月版。·

3 问题的提出与实验方法：
3.1问题的提出
人们如何从他人的面部表情中识别情绪呢？一种名为杏仁核的组织对此起到关键作用，它体积很小并呈扁桃仁状，位于大脑的深层区域。不过，目前还不清楚它是如何对解读他人的面部表情产生影响的。
3.2方法
3.2.1被试
即将接受大脑手术的7名癫痫患者
3.2.2实验材料和仪器
电极；各种面部表情照片，有开心和恐惧两个水平；检测神经反应的仪器。
3.2.3程序
科学家让患者浏览各种面部表情照片，有开心和恐惧两种。记录杏仁核神经的活动，并对这些神经的反应做出判断。
3.2.4结果
他们总共记录到200次杏仁核神经的活动，并对这些神经的反应方式进行了判断。
研究小组发现：杏仁核中存在一个细胞子集，用于区分被患者认为是开心或恐惧的表情。研究小组还对其中一些恐惧表情的图片进行了仔细处理，使得这些表情看起来情绪正常。然而，即便患者看到的面部表情是经过处理后的模糊表情，这种模式依然有效。
3.3 结论
11月10日，这一发现在神经科学学会第43届年度会议上公布出来。根据研究结果，杏仁核神经对面部表情的反应是由个人的主观判断决定，而不是由图片的视觉特性决定的。
科学家还发现，在每张测试照片消失之后，细胞的反应会维持很长一段时间，进一步揭示了人们对面部表情的认知是由杏仁核和其他大脑区域共同作用形成的。因此，在对他人面部表情的认知过程中，重要的并不是人们看到了什么，而是他们认为自己看到了什么。
参考文献：
[1]张卫东,生物心理学, 上海社会科学院出版社, 2007.
[2]孔维民,情感心理学新论, 吉林人民出版社,2002.