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文｜追问NextQuestion

人们倾向于认为自己的感知是对外部世界的真实反映，但这种观点长期以来一直受到心理学研究的挑战。相反，人们的感知经常受到内在状态或外部环境因素的影响，这种现象我们称之为动机性感知（motivated perception）。在视觉领域有一个经典例子，达特茅斯大学和普林斯顿大学的学生观看了同一场足球比赛。两队的球迷随后都报告说看到对方犯规更多。

为什么人们对世界的感知和感受如此不同？对这些发现的一种解释是，动机因素（如欲望和需求）对感知过程施加自上而下的影响，使人们倾向于看到他们想看到的东西，即人类的主观性。人类的主观性使我们成为独特、复杂、有趣的个体，而扭曲的感知和对现实的解释会导致病理性精神状态，因此，研究主观性对于理解人类的行为和相互作用至关重要。

2023年6月24日，天桥脑科学研究院（Tianqiao and Chrissy Chen Institute，TCCI）和neurochat神聊共同举办了第四届TCCI-neurochat神聊在线学术会议。来自芝加哥大学的Yuan Chang Leong教授介绍了动机因素对视觉感知与社会认知的影响。

动机性视觉的大脑表征

当我们在进行一场网球比赛的时候，会有强烈的欲望想赢下比赛，这种欲望是如何影响我们对事物的感知的呢？

研究人员利用经过处理的房屋和人脸的混合模糊图像来研究这一问题。研究者向被试呈现经过处理的房屋和人脸的混合模糊图像，如果被试能准确判断图像包含“更多人脸”或“更多场景”，即可获得奖励。此外，如果能找到某种特定类型的图片，还会获得额外的奖励。为了评估动机对视觉感知的影响，研究人员在任务中加入了“竞争”条件，即这些被试将与队友一起执行任务。在没有任何信息提示的情况下，“队友”会对即将到来的图像进行预判，是有更多的脸还是更多的场景（图1左）。如果队友的预判是正确的，参与者就会获得奖励，如果队友的预判是错误的，参与者则失去奖励。

研究人员共招募了30名被试参与这项研究，这些被试在执行任务的同时进行功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）扫描。结果表明，被试倾向于将图像归类为我们激励他们看到的类别（图1右）。通过一次次对大脑中的感官表征进行解码，结果表明动机增强了视觉皮层中欲望的感觉表征。

▷图1：动机性视知觉研究的实验范式及实验结果的心理测量函数。图源：由Yuan Chang Leong教授提供

为了理解动机是如何影响视知觉感知决策的，研究人员使用漂移扩散模型（drift diffusion models，DDM）对被试的选择和反应时间数据进行了拟合（图2）。DDM模型认为，决策是一个在噪音中收集信息的过程，当收集到的信息超过某个阈值，决策就产生了。在这个框架内，反应偏差可以建模为信息收集起点的偏差，感知偏差可以建模为信息收集速率的偏差。在每次试验中，决策取决于对两个决策阈值之一的噪音感官信息的积累。动机通过调节起始点（z）和漂移速率（v）,对决策产生影响。

拟合结果表明，当被试被激励看到更多的人脸信息时，证据积累倾向于人脸类别，而当被试被激励看到更多的场景信息时，信息积累倾向于场景类别。综上所述，建模结果表明，动机通过增加与动机一致的反应倾向，并通过使感觉加工偏向于与动机一致的类别，从而使视知觉判断产生偏差。

▷图2：DDM原理图。t0：刺激编码时间（非决策时间），t1：决策执行时间（非决策时间），a：决策阈值，z：起点，v：漂移速率，紫色实线：决策变量（即积累的信息），黑色实线：平均漂移量，MotScene：被驱使看到更多的场景信息，MotFace：被驱使看到更多的人脸信息。图源：由Yuan Chang Leong教授提供

那么，是什么介导了大脑的动机性视觉决策偏差？研究表明，觉醒（arousal）能够协调身体对动机性重大事件的反应，并很好地调节知觉判断的动机效应。研究人员招募被试执行上述视觉分类任务（图1），并测量被试的瞳孔扩张程度作为觉醒程度的测量。使用DDM计算模型的分析表明，觉醒通过使信息积累偏向于理想感知而增强了动机效应。这些结果表明，高度的觉醒使人们倾向于看到被激励想看到的东西，而远离客观的环境（图3）。

杏仁核神经元直接投射到腹侧视觉皮层（ventral visual cortex）并与“情感注意”（affective attention）相关。进一步的研究表明，在知觉决策过程中，杏仁核活动的一次又一次波动与感官信息的动机增强相关，在动机性视觉决策中担任了中继站的角色（图3）。

▷图3：觉醒状态与杏仁核共同影响大脑的动机性视觉决策。图源：由Yuan Chang Leong教授提供

动机性社会认知的大脑表征

社会学认为，处理政治信息时的党派偏见往往会加剧社会分化。那么，这种偏见在大脑中是如何产生的？研究人员测量了观看移民政策相关视频时被试的神经活动，结果表明，即使在观看同样的视频，保守派和自由派被试表现出不同的神经反应，这种现象被称为神经分化（neural polarization）。研究表明，当视频中出现与威胁或与道德情感相关的语言时，神经分化更为强烈。这种现象被称为敌意归因偏见（hostile attribution bias）——将他人的行为解释为怀有敌意的倾向，即使这种行为是模糊的或良性的。

在测量被试的神经活动时，fMRI功能强大，但价格昂贵且有局限性；而功能性近红外光谱（functional near-infrared spectroscopy，fNIRS）是一种可扩展的、便携式的替代方案（非侵入性、便宜、便携、较少受运动影响，更适合研究个体差异）。研究人员使用测量敌意归因偏见的问卷对被试进行了实验，被试在执行任务的同时接受fNIRS成像。对实验数据进行表征相似性分析（representational similarity analysis），结果表明敌意归因偏见与神经活动变化相关（图4）。

进一步分析表明，敌对归因偏见能够影响腹侧前额叶皮层(ventromedial prefrontal cortex，VMPFC）的神经活动且在意图模糊的情况下效果最强（图5）。研究人员还构建了分类模型，可以以75%的准确率对高归因偏差和低归因偏差的参与者进行分类。实验结果还表明偏好复杂行为归因的个体具有较低水平的敌意归因偏见。

▷图4：表征相似性分析。图源：由Yuan Chang Leong教授提供

▷图5：敌对归因偏见对VMPFC活动的影响。图源：由Yuan Chang Leong教授提供

总而言之，研究人员利用特定行为范式、结合fMRI成像与DDM建模找到了动机性决策在大脑中的表征形式。在这一过程中，觉醒与杏仁核活动扮演了重要的角色。利用fNIRs成像，研究人员还发现VMPFC活动与动机性社会认知高度相关。

因此，我们的决策不仅受外部因素的影响，还与内在的动机（如欲望和需求）密切相关。

参考资料：

• [1] Leong, Y.C., Hughes, B.L., Wang, Y. et al. Neurocomputational mechanisms underlying motivated seeing. Nat Hum Behav 3, 962–973 (2019). https://doi.org/10.1038/s41562-019-0637-z
• [2] Leong, Y. C., Dziembaj, R., & D’Esposito, M. (2021). Pupil-Linked Arousal Biases Evidence Accumulation Toward Desirable Percepts During Perceptual Decision-Making. Psychological Science, 32(9), 1494–1509. https://doi.org/10.1177/09567976211004547
• [3] Calabro R, Lyu Y, Leong YC. Trial-by-trial fluctuations in amygdala activity track motivational enhancement of desirable sensory evidence during perceptual decision-making. Cereb Cortex. 2023 Apr 25;33(9):5690-5703. doi: 10.1093/cercor/bhac452
• [4] Leong YC, Chen J, Willer R, Zaki J. Conservative and liberal attitudes drive polarized neural responses to political content. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020 Nov 3;117(44):27731-27739. doi: 10.1073/pnas.2008530117