議題背景:

今(2023)年1月13日台北時間凌晨零時,國際期刊《自然老化》(Nature Aging)發表一份最新研究,由瑞士日內瓦大學的情感科學中心(CISA)研究員賽巴斯欽·貝茲-魯戈(Sebastian Baez-Lugo)博士與奧爾加·克里姆茨基(Olga Klimecki)博士的研究發現,老年人在負面的社會情感事件(例如:別人受苦的影片)影響下,大腦靜息狀態網絡「resting-state brain networks」的情緒調節和恢復過程會發生改變,研究認為這些變化與焦慮、消極想法,以及過度沉溺在某些負面情緒,反覆回想過去的事(又稱:反芻性思考)有關。這將有助於了解老年人的同理心相關功能,以及在社會壓力下,情緒恢復能力較差的可能原因。

研究原文:

  • Baez-Lugo, S., Deza-Araujo, Y.I., Maradan, C. et al. Exposure to negative socio-emotional events induces sustained alteration of resting-state brain networks in older adults. Nat Aging (2023). https://doi.org/10.1038/s43587-022-00341-6

專家怎麼說?

2023年01月12日
臺北醫學大學心智意識與腦科學研究所副教授 徐慈妤

1. 這篇研究為什麼重要?
隨著全球人口老化,如何健康老化是最近備受關注的議題。這篇功能性腦造影的研究,試圖探討一般老年人相較於年輕人的大腦活動,在社交情緒事件發生後,相關腦區的神經活動恢復到一般水平狀況,是否會比年輕人緩慢,簡稱「大腦恢復能力」。實驗利用正面與負面的影片,分別有高情緒張力和低情緒張力的影片內容,影片結束後紀錄靜息狀態下的大腦活動,檢視大腦是否可以快速恢復到一般狀態。

結果顯示老年人的大腦活動在高情緒張力影片後,相較於低情緒張力影片有特定腦區活動,包括內側前額葉、前腦島皮質、和中顳葉。老年人相較於年輕人,有更多內側前額葉、前腦島皮質、中顳葉、和杏仁核活動。除此之外,團隊發現杏仁核和靜息狀態的重要腦區,包括後扣帶皮層和內側前額葉,在老年人有比較高的功能性連結強度,這功能性連結強度與負面反芻性思考呈現正相關,也就是老年人的負面反芻性思考程度較高,杏仁核和靜息狀態的腦區功能性連結也會越高,可能與思考上流連於負面情緒事件有關聯。

2. 這篇研究有哪些推論的研究限制嗎?
這篇研究雖然探討議題重要並納入相對大量受試者。作者也針對實驗限制做說明,由於實驗中受試者被動看影片,看完影片就休息一段時間,也就是受試者在休息時間可以思考他們想思考的內容,因此無法得知到底是調節能力問題還是他們主動思考剛看過影片內容。若被告知或意識到要主動調節情緒反應,他們可能是可以做到,但該實驗沒有探討。再者,為了老年人在實驗情況下舒適度,因此大幅度減少實驗時間,可能會有實驗數據量不足造成疑慮。最後,由於額頭有許多空腔會大幅影響功能性造影的影像品質,因此沒有納入分析。

除此之外,我對該實驗所使用統計方法有幾個疑慮,從研究報告看來研究者有違反統計使用原則的疑慮(p-hacking),從該文章的幾個分析結果顯示出這樣可能性,包括:多重比較下應校正但未校正的統計分析。除此之外,功能性造影的資料上顯示出許多區塊不應該有神經活動變化,但卻可以看到神經活動顯著差異,包括胼胝體和腦脊髓液分布的區塊。研究在統計方法與功能性造影上,仍有諸多原因不明確的問題尚待釐清。

3. 一般人該如何正確的理解這篇研究?
該研究是否可以實際反映老年人在社交情緒的大腦恢復能力? 繼以上研究限制,這問題仍有許多部分尚待釐清。在實際生活上,老年人生活閱歷通常相較年輕人豐富,自然而然對於社交情緒反應也和年輕人不同,因此老年人和年輕人在大腦活動上有些微差異,這是很正常狀態。

再者,雖然在老年人族群看到杏仁核和靜息狀態的腦區,功能性連結強度與負面反芻性思考程度呈現正相關,但有可能只是老年人主動回想高情緒張力社交影片內容,與大腦恢復能力沒有關聯。最後,不論老年人或年輕人都有大腦恢復能力的問題,雖然年紀增加可能會影響生理結構,但過去研究也顯示運動和各式各樣動腦活動可以促進大腦活動,因此維持健康的生活型態是最重要保持健康大腦的方式。

2023年01月12日
國立成功大學醫學院老年學研究所副教授 張芸瑄

1. 這份研究,與先前探討高齡者的研究相比,最值得公眾重視的部分是什麼?
過去探討高齡化的研究發現,高齡者在生理、體力、認知功能以及腦結構網絡等似乎都受到老化的影響。這篇研究特別著重在老年人對於負面社會事件在大腦靜息態網絡的相關性。在臨床經驗以及社區服務中,常可見高齡者面對過往的負面情緒事件有反芻性的思考,而這往往與高齡心智健康有關(如,老年憂鬱)。這篇研究透過系列的實驗設計來比較高齡者與年輕人在面對社會負面事件的反應以及其恢復特徵並進行腦部迴路的相關探討。

結果顯示,認知能力隨著年齡的老化有下降的趨勢;然而在老年人身上的社交-情緒能力似乎維持著一定的表現。研究者進一步比較參與者在觀看高情緒與低情緒影片時的大腦活性變化。研究結果發現老年人相較於年輕人在內側前額葉皮質、後扣帶回皮質、左側腦島前島、右側額下回、顳頂葉以及右邊海馬迴有較多大腦活動;年輕人則在中央前運動區以及左側杏仁核有較多的大腦活動。研究者更進一步發現老年人對於較高情緒事件的反應有其殘存效應,尤以內側前額葉皮質以及後扣帶迴皮質區為主,顯示高齡者面對社會負面事件可能有反芻性的思考,而這往往也是造成憂鬱及焦慮症狀的一種表現。

2. 這份研究的推論是否有研究限制?
雖然這篇研究比較大腦網絡在靜息狀態與情緒誘發狀態在老年人與年輕人之差異,但由於本研究是透過靜息態的腦部預設網絡功能連接性與情緒誘發表現之相關,仍有許多研究限制需要特別注意:

  1. 這篇研究主要參與的對象是法國族群為主,並未控制文化與情緒表現的影響因子。
  2. 本研究雖使用“情緒-靜止”的實驗設計來當作測量參與者面對負面情緒事件的恢復特徵,然而研究者並未測量參與者在情緒被誘發前的基本特徵。因此要直接推論年齡與面對負面情緒事件的反應與恢復能力較為有限,這之間的因果關係仍需要後續實驗的驗證。
  3. 本研究雖透過情緒誘發作業-靜息狀態的實驗設計,亦測量心理病理的特徵與大腦預設網絡模型之相關。然而透過情緒誘發作業亦根據主觀報告以作為參與者面對情緒事件的回應,因此仍需要其他客觀生理特徵的測量共同加入探討,以便進一步釐清高齡者是否在面對社會負面事件時的情緒恢復能力較年輕人為差。

3. 我們該如何解讀這份研究?它可以如何幫助我們理解高齡化心智健康與社會腦之間的關係?
這份研究結果支持老年人在社會認知向度的表現上,較年輕人在面對負面情緒事件後的恢復特徵與大腦預設網絡之表現有所不同。然而,大腦不同迴路以及網絡間如何整合並透過行為表徵來呈現,以及與老化間的關係仍有許多未解之謎。本研究透過比較老年人與年輕人在面對情緒事件後的大腦活性反應顯示老年人在面對負面情緒事件時的恢復特徵較年輕人為差,但該研究中的年輕族群大腦尚在發展當中,且忽略了其中大腦發展完成並做為社會中間分子的青壯年族群。本研究為未來高齡化社會的社會認知表現以及社會腦如何隨著年齡增長與心智健康之間的相關研究開創新的研究發想以及可能的預防方案。

2023年01月13日
國立臺灣大學心理學系暨研究所教授 張玉玲

1. 這篇研究為什麼重要?
過往研究往往僅著重探討觀看負面影片「當下」對老年人的影響,這篇研究最重要的發現在觀察到具有較高焦慮、高反芻性思考特質的老年人,大腦「預設模式網絡」(DMN;default mode network)與邊緣系統間的連結性,即使在觀看影片結束後短時間內(90秒),仍會持續活化。從科學角度,此結果有助於學術瞭解一般健康老年人在情緒慣性(emotional inertia)的神經機制,以及開創未來進一步應用於神經退化族群早期偵測的可能性。

2. 這篇研究有哪些推論的研究限制嗎?
雖然這篇研究是大樣本資料,實驗設計上也相對嚴謹,但是有幾項限制,值得注意: 

  1. 研究使用的影片主要為「他人」相關的負面刺激(例如受傷的過程),這些刺激材料跟我們「自身」在遭遇困境後的心理或大腦的復原力或是韌性,仍有相當大的差異性。
  2. 此研究並沒有評估不同受試者間在觀看誘發負面情緒影片的當下,是否有使用從上而下(top-down)的情緒調節策略例如轉換注意力、認知調節),以及不同受試者間在使用這些情緒調節策略的差異性,會如何影響目前的結果
  3. 實驗所用的時間尺度相當短暫(90,從情緒調節的角度而言,未必能真實反映出日常生活中更長的時間尺度。老年人在神經系統或是認知能力、思考速度等,皆有可能因為正常老化之故,需要更多的大腦處理資源與時間,或是具有更高程度的個體間差異性,這些因素都必須納入研究變項中,才能釐清影響老年人從負面刺激中回復到一般狀態的學理。
  4. 此研究僅提供相關而非因果推論的證據,因此無法斷言負面刺激(如網路上短片)會造成老年人難以從負面情緒中回復到正常狀態。亦無法得知大腦在觀看負面影片的大腦活化狀態與行為量表如焦慮特質、反芻性思考的關聯或因果關係,或兩者是否共同會受其他變項,例如人生經驗、壓力因應能力、人格中之不同面向(如神經質傾向)等影響。

3. 一般人該如何正確的理解這篇研究?
這篇研究從由下而上(bottom-up)的觀點發現具有高焦慮或反芻思考特質的老年人,在接收到負面訊息後,大腦可能會需要更久的時間才能平復至平常狀態,但是另一方面,如果是接收到中性的訊息,老年人比年輕人主觀報告會有更多的正向感受。因此,透過「趨吉避凶」的概念,例如減少觀看社群媒體中負面的影片或資訊,多接觸正向甚至中性的訊息(觀看勵志與歡樂影片)、日常活動(例如園藝,參觀展覽)與擔任志工等社會參與,以及透過像是正念練習的方式,加強由上而下的情緒調節策略,都能幫助維持健康的大腦並創造幸福人生。

 

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