催产素与基本认知过程

早先，首批采用从鼻腔给予神经肽的方法所进行的研究，是做一些影响认知过程的实验，例如记忆、注意及相关的脑反应。某些研究报道了，AVP对健康成人受试者的认知功能有增强效应，对老年人也有这样的作用。另有研究显示，给予AVP可增加晚事件相关电位（late ERP）中几个成分的幅度，这些被认为是反映了较高层次的认知加工过程。此外，鼻腔内给予AVP增强简单反应时作业的实施及ERP。有研究直接比较了OT、AVP的效应，提示这两个肽可能有相反作用，前者损害记忆和学习过程，后者促进认知的实施［12］。

应激性的社会互动，在正常情况下可以触发行为和生理的反应，以适应相关的环境情况。下丘脑-垂体-肾上腺轴的激活，引起促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）、ACTH和皮质醇的分泌，这是适应性应激反应的主要内分泌成分。有研究显示，在健康男性准备做Trier社会应激试验（Trier Social Stress Test，TSST）时给予社会支持及单次剂量OT，会显示对TSST的最低皮质醇反应；而如果受试者不接受社会支持，仅接受安慰剂，就显示最高的反应。引人注意的是，在测试时接受社会支持及OT的组，也有低水平的焦虑和高等级的安静。另一项研究显示，在夫妻吵架时鼻内给予OT，会增加男人和女人的正性沟通行为，降低血浆皮质醇水平。这个表现与动物研究相符合，中枢OT可以易化动物的配偶行为。同样，喂奶的女人（这种人的内源性OT是增加的）也显示对心理社会应激的皮质醇反应降低。OT所具有的应激缓冲效果在近来的其他研究中也得到重复。经历早期父母离异的应激，被显示可以减少OT对皮质醇水平的压抑效应，提示在生命早期，中枢OT系统的敏感性可能是可调的［12］。

虽然这些发现提示，OT增强对应激反应性缓冲效应的正性社会互动，但作为其基础的生物学机制仍有待阐明。因为社会应激可以增加许多精神疾病的危险性，而正性社会互动可以降低它，所以这种正性社会互动可能具有转化医学相关性。动物实验显示，与OT的应激减少效应相对比，AVP可以促进ACTH分泌及杏仁核部位的神经传递，从而可能增加人的内分泌应激反应。的确，有两项研究显示，如果与安慰实验比较，做TSST测试时鼻内给予AVP可以导致唾液中皮质醇明显增加，心率加快，而且是特异地在有其他人发动社会评价性打击的条件下发生的［12］。

近来有几项研究工作探讨了OT在解码微妙社会信号中所起的作用，例如脸部表情。有研究应用了一种名为“从眼睛读出神智”试验（“Reading the Mind in the Eyes” test）的方法。开发这个试验是为了评估ASD成年患者的社会认知能力。在此试验中，给受试者看照片，要求他看照片中眼的区域；然后询问受试者，照片里面的那个人是在想问题，还有什么感觉。结果是，与安慰剂组相比较，鼻内给予OT的试验组，健康男人的作业成绩得到改善，特别是当他碰到困难刺激的时候［12］。

其他研究探讨了OT是否可以选择性地改善特定情绪的认知，其结果是混合性的。有些报告认为，对正性脸部表情的加工得到了改善，对发怒脸孔的讨厌恐惧得到了减少。另一些报告认为，改善的认知仅局限于对恐惧脸孔、对性及相关字词的相互关系的认知增加，或者OT对视觉搜索作业中的情绪认知无效应。近来的研究还显示，令受试者看快乐或发怒的脸孔，即使仅短短17～83 ms时间，也可以使情绪认知出现增强。这提示，在视觉加工情绪刺激的早期阶段，OT也有作用。OT可能在情绪辨认准确度的个体差异方面也有作用［12］。

在测定“移情准确性”（empathic accuracy）作业中（这个试验是基于两者的相关：一是参与者在电影片段中看到某种感情的评分，二是参与者自己经历到的那种感情的评分）。可以看到，与安慰组比较，鼻腔内给予OT能够改善移情准确性，但仅在那些具有高功能自闭症特点的受试者中，而这些病人的移情能力大概是低水平的［12］。

研究OT对情绪性移情的效应与研究情绪认知不同。一般认为，情绪认知所研究的是移情的认知方面，而情绪性移情是情绪的代替性感觉。这类研究非常少。然而，近来的研究报道了鼻腔内给予OT对情绪性移情的影响有阳性效应，而不影响认知性移情，并且对“同情聚焦想象”（compassion-focused imagery）有正性效应。同样，单次鼻腔内给予OT，增加那种具有不安全依恋型式（insecure attachment pattern）男性的依恋安全性（attachment security）主观经验。因为人类的安全依恋（secure attachment）关联到低应激反应性及较好的社会互动能力，所以，对于关联到应激和社会行为受损的严重精神性和发育性疾病来说，了解OT在依恋中的作用可能具有临床意义［12］。

一般认为，视觉注意在脸部情绪认知中起关键作用。迄今为止，有4项研究考察了OT对脸孔视觉注意的效应。除一项例外，这些研究都报道，当受试者观察中性和情绪性的脸孔表情时，增加了对眼睛区（与脸孔其他部位相比较）的注视时间。虽然实验结果提示，OT处理后对脸孔的情绪认知改善，可能部分地是由于增加了眼的注视，但此假说尚未很好和明确地得到检测［12］。

对OT认知效应的早期研究提示，OT诱导语义记忆的缺损。近来有报告演示，OT可以选择性地调制社会性记忆。有一项研究显示，对男性鼻腔内给予OT可以选择性地降低社会相关单词的内隐记忆，但不降低中性单词的内隐记忆。另一项研究显示，学习后从鼻腔内给予OT，可以增强立即的（30 min）和延迟的（24 h）脸孔特征认知。具体地说，是对于发怒脸孔及中性脸孔的记忆增强，但对于那种快乐表情脸孔的记忆并不增强，即使OT对于特定脸孔和特定脸部表情之间关联的记忆是没有效应的。但曾经有报告显示，如果与对发怒和中性脸孔的记忆相比较，学习之前鼻腔内给予OT，可以增强对快乐脸孔的记忆。重要的是近来的研究显示，鼻腔内给予OT特异性地改善对于脸孔的认知记忆，但不是对非社会性刺激的记忆。最后，鼻腔内给予OT，作为依恋安全程度的函数，似乎可以调制母爱及亲密关系的回忆：给予OT后，得到安全依恋的男性把他们妈妈回忆成更关怀、更密切的人；而对于焦虑性依恋男性，给予OT有相反的效果［12］。

至于应用AVP的效果，近来有一项研究显示，在实验前鼻腔内给予AVP，能够增强对正性或负性脸孔图像熟悉程度的感觉，比之对中性脸孔；还在男性中增强图像的性暗示。合起来看，现在所知道的证据提示，在对社会性刺激进行记忆编码时的OT和AVP浓度升高，促进往后对于这些刺激熟悉程度的感觉［12］。

在啮齿类研究文献中，OT作为一个神经肽显现其作用：促进社会性接近行为，帮助啮齿动物克服任何回避-趋近的情况。在人类中，信任他人可以看成为人类的社会趋近指标。在首项有关人与人之间信任关系中OT作用的研究里，作者们评定受试者的意愿，看他愿不愿意承担社会风险（信任性赌博），比之非社会性风险（彩票性赌博）。与安慰组相比，接受OT后，受试者显示高水平信任，此结果已在后续实验中得到验证。重要的是，OT并不增加受试者接受一般性风险的意愿，而仅在社会互动的范围内。以后的研究探讨了OT是否可以调制信任行为，作为对背叛信任的反应。在最初几轮信任赌博试验以后，受试者在接着做后面几轮试验之前收到关于受托人（trustee）反应的信息（这些反应对受试者是不利的）。接受安慰剂的受试者在后期调整了他们的行为，而鼻腔内接受OT处理的受试者则继续显示信任行为，虽然他们的信任已经被出卖了［12］。

OT对合作性行为的效应，似乎关键性地依赖于以前社会信息的存在，至少是短暂的脸孔对脸孔的相互接触。这提示了社会情景调制着OT对社会性互动的效应。此外，OT增加觉察到的、显示不同表情脸孔的可信赖性及吸引性。一系列研究支持了一种假说，认为OT特异地促进慷慨大方，以及组内而不是组外的信任与合作；不过也有报道，OT的处理增强社会博弈后的妒忌及心满意足。也有在游戏中给予OT的报道，应用外显性社会排斥实验程序（是一个虚拟的抛球游戏——网络球，cyberball）。另一项实验显示，OT增加将来社会性互动的愿望，但在明显讨厌的情景中并不缓和社会性排斥。至于父母对孩子的养育情景下的行为，OT也可以正性地影响父亲对他初学走路孩子的反应，因此可能促进正性互动。然而，OT并不影响男人嗜欲性的、自我满足的、执拗的性行为［12］。

值得注意的是，只有少数实验研究探讨了AVP对人类社会性互动的效应。近来对男性的一项研究提示，从鼻腔内给予AVP，有类似于OT对情绪认知及记忆编码的效应。另有一项研究应用了肌电记录。它显示，作为对中性脸部表情的反应，在鼻腔内给予AVP的处理后，有细微皱眉头的表现（测定上皱眉肌的活动），这提示对模糊社会性暗示有增强的负性情绪反应。有趣的是，有证据表明，鼻腔内给予AVP后，对社会性认知有性双态性效应。具体地说，鼻腔内给予AVP，在男性会减少友好知觉，而在女性会增加友好知觉［12］。

总结一下，很难对OT和AVP在人类中的社会性效应得出能够圆满地说明问题的景象，这是由于在研究肽的功能时，应用了异源性的行为研究的程序设计。然而，迄今已经做出来的这些研究，其所得到的结果还是能互相验证并保持一致的。其观点就是，OT增强参与社会性互动的动机，其方式是在合作及信任行为方面，通过改善情绪暗号的解码，以及促进承担风险的意愿程度。仅有少数研究应用了社会性和非社会性的刺激来证明这些效应的特异性如何，这些研究提示，如果用社会性刺激则效应更为显著。至于对AVP效应的研究，报告还比较少。少数结果提示，在社会性应激及认知实施方面，AVP可能与OT有相反的效果，至少在男性如此。然而，由于有汇聚的证据表明OT的行为效应，而AVP仅有较少的证据，因此，为了能够转化而进入临床应用，必须弄清支持这种效应的神经遗传学机制［12］。

初始的神经影像学工作聚焦在OT作用于杏仁核的效应，这是基于动物神经化学及人类行为学研究的发现。第一个脑成像研究应用含蓄的情绪认知作业，它需要视觉加工具有不同社会价值的威胁性刺激（给他看一些脸孔及一些场景），这些研究已经显示，可靠地有杏仁核的参与。鼻腔内给予OT对于作业的实施，对于焦虑评价及觉醒，都没有影响；但它减少了两类刺激对右侧杏仁核的强激活（图19-14）。此外，OT减少杏仁核和脑干区域之间的功能性耦合，而这种耦合是介导自主性反应和行为恐惧反应的。此项研究结果提供了初始证据，认为OT的亲社会效应可能是继发于消除焦虑效应，而这又涉及调制杏仁核的反应。其他的脑成像研究应用了不同的刺激及不同的研究途径，在男性受试者中重复出来OT对杏仁核活性的这种缓冲作用。有一项研究程序让受试者被动地看一个情绪性的脸孔表情。实验显示，鼻腔内给予OT可以减弱右侧杏仁核对于恐惧、愤怒脸孔的反应，但对快乐脸孔也有减弱反应。而在行为水平，没有看到受影响。这个实验结果证明，OT的亲社会效应并非局限于受打击的情况，也可能发生在减少任何一类社会相关刺激预计价值的不确定性时。以后应用恐惧条件反应进行研究所得的结果进一步支持了这种假说，实验用的是中性脸孔刺激，但关联到令人厌恶的经验（电刺激）。在这里，作者们按照条件性程序给予健康男性以OT。结果是，OT的给予导致两种价值评价方面的更少差别，一种是在脸孔结合到电刺激作为条件的时候，另一种是在条件以后单独给予同样脸孔的时候。重要的是，这种价值评价的调制不伴随一般性的价值评价变化，这就证明了OT效应的特异性。作为对脸孔图形与电刺激配对的反应，则神经肽的给予也减少了右侧杏仁核与右侧梭状回脸孔识别区的激活。然而这种缓冲效应仅仅为了显示直接注视的脸孔而出现，所以支持这样的观点，即OT影响的脑活性是作为对社会有意义刺激的反应［12］。

图19-14　鼻腔内给予催产素和精氨酸加压素影响杏仁核-扣带回回路（彩图见图版此处）

（a）与安慰条件相比较（上图），健康男性受试者鼻腔内急性接受OT（下图），调制杏仁核-扣带回回路组成部分的活性。当加工不愉快脸孔和场景的时候，此回路调节负性情感。诱导恐惧的视觉刺激激活杏仁核，在安慰条件下（红色），而不是在OT给予以后。（b）相比之下，膝下和膝上扣带回皮层（浅蓝色）活性减少，在安慰条件下进行脸孔匹配作业时（上图），但并不是当鼻内给予AVP时（下图）。（c）图解式表示杏仁核-扣带回回路，展示负性功能连接的扣带回脑区（膝周围扣带回，蓝色）、正性功能连接的区（膝下扣带回，红色）、杏仁核（黄色）。（图引自［12］）

初始的脑成像研究似乎也从另一侧面提供了证据，表明人脑杏仁核是OT作用的轴心。然而关键问题是，这些研究都使用脸孔刺激来探查杏仁核反应。虽然第一个研究使用情绪场景的效应，例如描绘车祸事故的图，也发现对杏仁核的效应，但不能排除那种可能性，即OT对于杏仁核的效应仅局限于非常特异的几种类型的视觉刺激。在往后的研究中有作者发现，对男性受试者鼻腔内给予OT，可以减少接受疼痛刺激图像在杏仁核上引起的反应。此研究提供了初始证据，即OT对杏仁核的效应可能延伸到更广范围的视觉刺激。然而，此效应主要由少数具有自私特质的受试者所产生，从而给在亲社会行为背景下解释研究结果带来了困难［12］。

有一种看法认为，OT介导的杏仁核激活减弱是更一般性的效应，而不是脸孔特异的亲社会效应。这种看法较清楚地受到另一类研究的支持，那种研究所用的方法是经济信任游戏（博弈）。实验中，受试者接受安慰刺激，显示在经历信任冲击之后，信任减少；而鼻腔内给予OT可以增加对这种冲击的耐受。从神经层次看，信任降低伴随着杏仁核激活的增加，但在给予OT后，这就不发生。有趣的是，OT的给予不仅调制某些脑区的活性，这些脑区是介导情绪加工过程的（杏仁核和中脑），也调制了尾状核，而此脑区是关联到酬报过程及行为适应的。这个结果可能是第一个脑成像报告，表明OT与神经递质系统的相互作用，而这里就是与多巴胺系统的相互作用。这种相互作用在动物实验中曾反复得到证明。汇聚起来的证据表明，OT调制杏仁核反应性的效应，它指向一种作用，即鼻腔内给予神经肽可以潜在地治疗与杏仁核相关的精神疾病［12］。

虽然近来的研究支持了一般性假说，认为杏仁核是主要的OT靶区，但也表明，一个单纯模型可能无法解释实现OT亲社会行为的复杂机制。近来一个很好的研究工作充分反映了这一点，此研究工作应用高分辨的fMRI于杏仁核的不同亚区。作者们指出了一些矛盾的现象，即OT的给予增加受试者看脸孔图像中眼区的次数，此行为关联到杏仁核激活程度的增加。作者们提议，不同的杏仁核亚区可能有区别地受OT的影响，取决于刺激所带有的情景。鼻腔内接受OT处理的受试者显示了注视眼球区域的概率增加，即使他已被要求注视嘴巴。这个行为伴随着右侧后部杏仁核（也称为杏仁基底核）激活的增加。此外，中脑上丘（SC）的激活增加，已知上丘是参与发动眼球扫动运动和注意转移的。作者们在解剖上明确的左侧杏仁核亚区也发现了两者间的相互作用：一方面是显示脸孔的情绪内涵，另一方面是OT给予的效应，其结果是此亚区OT诱导的对恐惧脸孔激活的减少，以及快乐脸孔激活的增加。这样就反驳了前面所描述的“杏仁核弱化效应”的一般性看法［12］。

总起来看，由近来脑成像研究累积起来的证据显示，OT的给予对脑系统的亲社会效应，特别是在杏仁核方面，实际上比初始研究所提示的更为复杂。除杏仁核亚区的加工以外，其他的皮层下靶区，特别是中脑和纹状体，已经被认为是需要考虑的［12］。

特别是，所有这些研究提到的受试者都是男性。近来的脑成像研究聚焦到鼻腔给予OT对女性脑功能的影响。调控了一些潜在的影响因素，例如月经周期、激素、避孕或眼球固定型式。作者们发现，给予OT后，受试者看恐惧图像的左侧杏仁核激活有特定的增加，在梭状回、内侧颞叶、下额叶及上颞叶也有增加。这么多的脑区活动增加，表示激活了一个网络，而此网络又跟参与社会认知的另一个脑网络互有重叠。这样，就提示存在着性双态性，它反映了甾体激素效应和OT效应之间的相互作用，虽然从当前的资料还不足以得出结论性意见。至于在神经肽研究的其他领域，也确有很大的必要研究神经肽作用的性差别。研究性甾体激素和OT系统脑内激活相互作用的非常细致、优雅的方法，可能是通过药理学方法调控特定性甾体激素的水平及/或停经后的以及月经周期不同时相的女性［12］。

与OT研究相对比，给予AVP后进行成像的研究较少。只有两项研究考察了AVP给予之后对脑活性的影响。这两个研究都在成像扫描前对健康男性的鼻腔内给予了AVP或安慰剂。在第一项研究中，让受试者进行情绪脸孔匹配作业（emotional face-matching task）。虽然AVP的处理对杏仁核活性没有可觉察的影响，但它消除了典型的膝下扣带皮层的失活反应，已知膝下扣带皮层脑区是参与调制杏仁核激活的（图19-14）。此外，由结构方程模型（structural equation modelling）发现，AVP影响膝下和膝上扣带皮层与杏仁核之间的情感性连接，这进一步强调了AVP对调制情绪加工神经回路的影响（更详细的神经回路描述请参看图19-14）。在第二项研究中，当要求受试者做内隐社会认知匹配作业时，AVP在左侧颞-顶接头区诱导了脑区特异的改变，此区是“神智理论”（theory of mind）网络的一个关键节点。作业的做法是给予熟悉或不熟悉的脸孔和场景。这两项研究都鉴定了AVP应用于人脑的一个优先皮层效应，此效应作用于人类社会性认知的关键脑区，以及关键的边缘系统调节性脑区，而OT的效应可能主要聚焦于杏仁核［12］。

总起来看，多数脑成像研究支持一种观点，即OT的效应以及证据少一点的AVP效应，它们对于社会行为加工的效应由边缘系统回路介导，其中杏仁核是关键结构。此外，成像遗传学研究也显示，神经肽系统优先影响扣带回和下丘脑活性，而纹状体及部分所谓的“社会脑”即杏仁核，似乎对急性给予OT作出再激活的反应，成像遗传学研究也暗示此网络的参与（图19-14）。值得注意的是，不论根据成像遗传学还是药理学fMRI研究，似乎存在着基因-性别相互作用。如果复述一下，这些结果可能支持一个模型，在模型里面，基因效果（对神经肽受体的效果）和急性效果（对神经肽水平的影响）以不同的时程影响实现社会和情绪加工的调节性回路，汇聚于杏仁核。值得注意的是，上面我们所归纳的脑成像研究还局限于选择性地应用了一些作业方法，因为如果任何脑系统潜在地被调制了，那么能够被观察到的脑结构必定在功能上参与了研究者所选择、设计的作业。因此，不能排除OT和AVP可能影响其他脑区。看来应该进一步，更加明确无误地研究神经肽对于其他潜在候补脑区功能连接的效应。还有，应当在今后的研究中应用更加精细的实验设计，以探测社会认知的不同侧面。最后，应用PET成像方法研究OT和AVP的受体在人脑里面的分布，以便获得更多的知识，可能对于指导我们进行成像研究是有意义的［12］。