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01
The Dynamics of Belief Updating in Human Cooperation: Findings from inter-brain ERP hyperscanning
https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.05.029
人类合作中信念更新的动力学：脑间ERP同步记录的发现
一般来说，成功的合作只有在与他人互动时认为不会被出卖时才能建立，这种信念可以通过观察其他人的实际选择来更新。因此，信念更新过程在有条件的合作中起着重要作用。使用事件相关电位（ERP）同步记录方法，记录两个被试进行囚徒困境游戏（PDG）的反应。在任务期间，被试被问及他们是否相信他们的对手会在下一次试验中合作，他们回答作为自我报告的互惠信念指数，结果表明该指数与被试的行为选择（合作/背叛）有很强的联系。在个体层面，由决策结果引起的ERP成分—额叶P3a和顶叶P3b的幅度对信念更新敏感。在人际间层面，当合作的被试确认了彼此的互惠信念时，被试间P3b的同步度比其他条件都高。在之前的文章中认为P3b与记忆更新有关，本研究认为在交互的二人的记忆系统（支持信念的更新）高度协调时合作关系得以建立。这些发现可能有助于解释陌生人之间的有条件合作。
关键词：合作；信念更新；囚徒困境游戏；同步记录；时间相关电位；脑间同步；p3b成分
02
Enhancing neural efficiency of cognitive processing speed via training and neurostimulation: An fNIRS and TMS study
https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.05.020
通过训练和神经刺激提高认知加工速度的神经效率：fNIRS和TMS研究
加工速度代表了认知表现的一个基本限制步骤，这可能是一般智力的基础。加工速度对衰老、神经或认知疾病特别敏感，并且已成为诊断、认知修复和增强的基准。背外侧前额叶皮层（DLPFC）的神经效率被认为可以解释加工速度的个体差异。然而，通过训练塑造DLPFC效率的机制以及是否可以通过训练来提高效率仍是不清楚的。为了解决这个问题，我们使用功能性近红外光谱（fNIRS）监测了16名健康被试的大脑活动，同时在4个疗程中练习了常见的加工速度任务（符号数字替换任务）。此外，在每个实验部分中，被试在中断期间接受平衡的兴奋性重复经颅磁刺激（rTMS）。结果表明左侧DLPFC在加工速度中的显著参与，其神经效率通过任务实践持续增加，并且主动的神经刺激，显著提高了神经效率。该发现表明了一个共同的神经机制，通过该机制神经刺激可能有助于加速学习。
关键词：经颅磁刺激；近红外；神经刺激；神经增强；加工速度；背外侧前额叶
03
Empathy to emotional voices and the use of real-time fMRI to enhance activation of the anterior insula
https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.05.021
对情绪声音的共情以及使用实时fMRI增强前岛叶的激活
右侧前岛叶（right anterior insula，AI）被认为在加工和理解社会情绪中起到关键作用，并且在涉及共情的任务中被激活。神经反馈将个体自身的大脑活动可视化，使他们能够调节和修改大脑活动。以前的研究通过神经反馈研究个体上调右侧AI活动水平的能力，本实验研究了在人类正性和负性情绪表达的听觉刺激移情任务中是否可以类似地实现这一点。共20名被试，其中10名给出右前岛叶的反馈，10名得到虚假的大脑反馈，共2次相同的实验部分，每部分包括16次神经反馈和4次迁移任务。结果显示，对于第二阶段，与接受假反馈的对照组相比，正确的AI神经反馈组的被试表现出更好的上调其右侧AI的能力。检查个体被试的共情特质与其上调右侧AI活动的能力之间的关系表明，共情特质较低的被试在训练结束时产生更高的右侧AI激活。此外，对正性音频刺激的反应大于对负价刺激的反应，这些结果对移情能力有限的人群的移情治疗训练具有意义。
关键词：神经反馈；fMRI；rt-fMRI；上调；右侧脑岛；共情
04
Adolescent cognitive control, theta oscillations, and social observation
https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.04.077
青少年的认知控制、θ振荡和社会观察
Theta振荡（4-8 Hz）提供了认知控制的组织原则，是目标导向行为的基础。在成人中，内侧额叶皮层（MFC）的θ功率是冲突/错误监测的基础，而MFC与外侧额叶区域之间的θ连接反映了认知控制。然而，先前的工作并未将在运动反应之前和之后发生的θ反应分开，也没有解释内侧 - 外侧连接如何驱动不同类型的控制行为。Theta在青春期的作用，一个以动机-控制不匹配为特征的发展窗口，目前仍不清楚。社会观察会影响动机，这可能是研究青少年theta动态的一个特别重要的背景。本研究中，青少年单独或在社会观察下进行侧抑制任务（flanker task）。首先关注非社会背景，将认知控分离为子过程，说明θ如何将认知控制的不同组成部分动态地协同工作以产生目标导向的行为。我们在运动反应之前/之后立即分离了theta功率，分别确定了冲突监控和错误监控的行为链接。MFC连接在响应之前/之后被分离，并且分别与反应控制和主动控制行为相关联。最后，基于与头部/尾侧额叶皮层的连通性，解释了不同形式的误差后控制。与冲突监测和反应控制相反，社会观察专一地上调了响应后误差监测和主动控制的θ指标。将青少年认知控制与θ振荡联系起来，为人类的非侵入性记录和动物模型中神经振荡的机理研究提供了桥梁，与社会观察的联系提供了对青春期发生的动机控制相互作用的深入了解。
关键词：theta；认知控制；内侧额叶；青少年；社会观察；动机
05
The relation between brain signal complexity and task difficulty on an executive function task
https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.05.045
执行功能任务中脑信号复杂度与任务难度的关系
我们每天都在不断处理不断变化的环境线索和感知冲突，因此，我们的大脑必须灵活地适应当前的需求才能采取适当的行动。大脑变得更有效，并且能够通过增加其神经网络的复杂性来更容易地切换状态。然而，在执行功能任务中大脑信号复杂性如何与行为相关尚不清晰。在本研究中，研究者对EEG数据使用多尺度熵分析和多变量统计，而被试进行任务切换范式，显示出年轻成年人的大脑信号复杂性随着任务需求的增加而增加，大脑信号复杂性的增加与速度增益和损失均相关，并取决于头皮位置。并且更困难的任务与头皮不同位置的更局限的复杂性相关。总体而言，这些研究结果强调了大脑信号复杂性在预测年轻人中执行功能任务行为的关键作用。
关键词：大脑信号复杂性；多尺度熵；认知灵活性；任务需求；大脑行为关系
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脑电数据预处理：使用EEGLAB对Neuroscan、Brain Products、EGI、ANT、Biosemi等主流脑电设备采集的脑电数据进行预处理。
ERP成分统计分析：提取ERP成分的波幅和潜伏期，并进行统计分析。
EEG频谱分析：使用傅里叶变换的方法计算脑电各个频段的功率，并进行统计分析；使用短时傅里叶变换、小波变换和希尔伯特变换的方法进行脑电时频分析（如ERD/ERS分析、试次间相位同步分析）。
基于sLORETA的脑电源分析：ERP成分源定位；特定频段EEG源定位；源空间的脑功能连通性分析。
功能连通性分析：使用相关、相干、相位锁定值和格兰杰因果分析研究电极之间功能连通性。
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