一、研究结果
1.短期的综合冥想训练会影响执行注意力的效率
以分组（训练和控制）和训练（之前和之后）为因素进行方差分析，使用每个注意力网络分数作为因变量。训练前，两组的警觉、定向和执行网络没有差异。训练主要对执行网络有显著影响。更重要的是，组间×训练交互作用对执行网络很重要，表明冲突解决分数的前后差异仅对受训组显著（图16.1）。训练后各组在定向或警觉方面没有差异。结果表明，短期的综合冥想实践会影响执行注意力的效率。
图16.1 对照组和综合冥想训练5天后的ANT的表现
2.短期综合冥想增强积极情绪并减少消极情绪
由于执行注意力的效率提高，我们推测具有更好地自我调节情绪。我们使用POMS来测量相同两组的情绪。训练前，POMS的六个量表均未显示两组之间的差异。方差分析显示，训练后实验组在发怒-敌视，抑郁-气馁，紧张-焦虑，精力-活动性和疲劳-迟钝等方面存在显著差异（图16.2）。这表明短期综合冥想可以增强积极情绪并减少消极情绪。
图16.2 实验组训练前后POMS六个量表的比较
3.应激前后的生理变化
皮质醇和分泌型IgA（sIgA）是由认知挑战引起的应激量的指标。在综合冥想或放松5 d后，我们应用3 min的心算作为急性应激。图16.3显示，在应激前的基线时，各组之间没有显著差异，表明皮质醇和sIgA反应在正常状态下对应激没有敏感性，这与之前的研究结果类似。算术应激后，两组的皮质醇活性都增加，表明心算应激是有效的。然后实验组接受额外的20 min综合冥想和20 min的放松训练。方差分析显示，组间（实验组与对照组）×训练（应激前与额外训练后的基线）交互作用显著。与对照组相比，实验组在训练后对精神应激的皮质醇反应显著降低（见图16.3A）。同样，应激前基线sIgA组间无显著差异。训练后，方差分析显示组间×训练交互显著，算术挑战导致实验组的sIgA显著高于对照组（见图16.3B）。5 d的训练减少了对精神挑战的应激反应，尤其是在额外的20 min练习之后。
4.生理指标的变化
训练5 d后，实验组与对照组相比，训练对皮肤电导反应的主效应显著。组间×训练交互作用显著。此外，与放松相比，综合冥想引起的皮肤电导反应在练习阶段2和阶段3以及基线之后（但不是在阶段1和基线之前）显著降低，表明皮肤电导反应与训练量有关（见图16.4A）。在心率、腹部呼吸幅度和胸部呼吸频率方面也发现了类似的结果。训练5 d后，训练的主效应对心率显著降低，腹部呼吸幅度更大，胸部呼吸频率更低。组间×训练交互作用分别对心率、腹部呼吸幅度、呼吸频率有显著影响。经过5 d的培训，我们还对心率变异进行了分析。与放松组相比，综合冥想组中高频心率变异的变化百分比对训练的主要影响显著并且组间相互作用也很显著。与放松组相比，综合冥想组的高频心率变异在练习第2阶段有显著改善，并且在练习第3阶段略显著，分别表明高频心率变异与受试者维持的状态相关（见图16.4B）。较低的皮肤电导反应、增加的腹部呼吸幅度、降低的胸部呼吸频率和更多的高频心率变异表明冥想训练对自主神经系统，尤其是副交感神经活动具有较好的调节作用。
图16.3 应激前后唾液皮质醇和sIgA的变化
图16.4 综合冥想与放松训练的生理指标对比
5.脑成像的变化
为了探索短期冥想期间的大脑机制，我们使用脑电图（EEG）和单光子发射计算机断层扫描（SPECT）记录大脑活动，以获得时间和空间信息。训练前，脑电图的头皮电极均未表现出两组间的差异。在综合冥想组中，方差分析显示额中线电极Fz和Cz存在组间×训练交互作用。训练后，测试表明综合冥想组的额中线电极Fz、FCz和Cz在theta频带（3～8 Hz）的EEG功率显著增加，通常与前扣带皮层（ACC）中的脑电发生有关。经过5天的训练，与放松组相比，综合冥想组的全局大脑活动减少。然而，综合冥想组在右侧ACC中显示出更多的局部脑血流量（r-CBF），包括膝下ACC（Brodmann区，BA25，x=8，y=18，z=-10）和相邻的腹侧ACC（BA32）、左脑岛、枕叶、右后扣带回皮层（PCC）、右楔前叶以及壳核和尾状核的皮层下结构。与综合冥想组相比，放松组在右额叶（BA47）、右脑岛、颞叶（韦尼克区）、枕叶、顶叶、角回、缘上回、舌回、PCC、楔前叶和丘脑的r-CBF变化更大（图16.5）。(https://www.daowen.com)
图16.5 综合冥想组和放松组在训练前后的左右半球脑血流量变化
A—综合冥想组；B—放松组。上—行为左半球，下—行为右半球
6.中枢和自主神经系统相互作用。
为了探索大脑活动与生理指标之间的关系，我们分析了额叶中线theta功率（电极Fz、FCz和Cz，来自ACC）与高频心率变异的变化之间的关系。综合冥想5 d后，Fz-theta和高频心率变异、FCz-theta和高频心率变异以及Cz-theta和高频心率变异显著正相关。然而，放松组训练5 d后，θ活动与高频心率变异之间没有显著相关性（见图16.6）。虽然只有综合冥想训练产生了显著的相关性，但两组之间的相关性没有显著差异，可能是因为功效太低。
7.讨 论
在ANT和POMS中，实验组在综合冥想5 d后显示出比放松对照组更大的改善，综合冥想比放松控制更能提高注意力并增强自我调节能力。实验组对精神压力的反应也显著改善，在额外训练后，与对照组相比，皮质醇更少，免疫反应更强。综合冥想通过使用类似于用于测试药物或其他干预的适当实验和控制方法，为研究冥想训练的影响提供了一种方便的方法。我们的研究结果进一步表明，综合冥想在压力管理、身心健康以及改善认知能力和自我调节能力方面具有一定的潜力。
图16.6 训练五天后，综合冥想中高频心率变异与FCz-theta的相关性
尽管本研究中没有使用直接测量大脑变化的方法，但之前的一些研究表明大脑网络可能会发生变化。托马斯等人的研究表明，在大鼠中，一次急性暴露于社会心理压力的短期经历降低了新生海马神经元的短期和长期存活率。同样，人脑对短暂的经验很敏感。纳卡什等人的研究表明情绪词的潜意识表达在长潜伏期调节杏仁核的活动并触发持久的大脑过程。Brefczynski-Lewis等人每天使用三种不同技术比较新手与专业冥想者，两者都显示出与注意力相关的大脑区域的大型重叠网络的激活。Raz等人描述了另一种单次训练改变大脑活动过程的情况。当给予高度催眠的人一个将某个词视为无意义的指令时，表现出在冲突试验中不仅消除了Stroop干扰效应，也消除了前扣带回的活动。研究还表明，使用计算机程序进行5天的注意力训练可以提高儿童执行注意力网络的效率。总之，我们有理由相信，5天的综合冥想练习可以改变大脑网络，从而改善注意力、认知、情绪和对压力的反应。
综合冥想只需经过几天的练习就可以奏效，可能与以下几个方面有关。首先，综合冥想整合了身心技术的几个关键组成部分，包括身体放松、呼吸调整、心理意象和正念训练，在以往的研究中，它们在注意力、情绪和社会行为方面显示出广泛的积极作用，这种组合可以放大训练效果。其次，由于每个人都有体验正念的时候，合格的教练可以帮助每个参与者增加这种体验的量，从而保证每次练习都取得良好的效果。最后，选定的舒适背景音乐效果更好。光盘可整合音乐与练习指导，并通过持续的感官输入来占据初学者的游荡心智，以维持和促进正念状态。许多冥想训练方法使用录音带或光盘来帮助初学者。培训师的工作至关重要，培训师需要知道如何与受训者互动以获得所需的状态。培训师很可能是综合冥想有效成分的一部分，他们的角色需要额外的研究。
越来越多的研究支持冥想训练对身心健康和认知能力产生有益影响，它可以减轻压力和促进健康。然而，潜在的神经机制仍不清楚。为探讨其机制，我们检测了受试者的脑成像和生理测量指标。生理测量包括心率、皮肤电导反应以及呼吸幅度和频率，以监测自主神经系统活动。
在生理指标方面，心率、皮肤电导反应、呼吸幅度和频率以及心率变异的生理测量是放松和冥想中自主调节的生物标志物。训练期间和训练后5天，综合冥想组和放松组的生理指标均出现积极变化，表明训练效果良好。然而，综合冥想实验组在降低心率和皮肤电导反应，增加腹部呼吸幅度，降低胸部呼吸频率方面明显优于放松对照组。这些结果反映了与放松训练组相比，在综合冥想练习期间和之后，ANS调节需要更少努力，就能够使身体更放松，心态更平和。心率变异是一种无创技术，可以可靠、准确地测量交感神经和副交感神经功能。高频心率变异与副交感神经功能有关。综合冥想组在训练期间高频心率变异的显著增加表明，与放松训练相比，综合冥想组成功抑制了交感神经紧张和激活了副交感神经紧张。这一结果与之前在冥想期间交感神经活动减少和副交感神经活动增加的发现一致。
在脑成像方面，训练5天后，与放松组相比，综合冥想组在右膝下区ACC（BA25）和相邻腹侧ACC（BA32）中显示出更多的r-CBF变化。这些脑区通过控制自主神经系统调节情绪，可能暗示ACC在冥想训练中的调节作用。在功能和解剖学上，膝下区ACC与自主控制中心的联系比背侧dACC更强。dACC在需要费力的任务下激活，而膝下区ACC在需要注意力的任务期间停用，并且在基线休息状态下更加活跃。在我们的研究中，综合冥想组表现出膝下区ACC活动增加，同时出现高频心率变异，这是ANS的副交感神经指数之一。这些观察结果表明膝下ACC活动与副交感神经而非交感神经的自主系统有关。相比之下，放松训练比综合冥想产生更多的额叶、颞叶和顶叶皮层激活（包括韦尼克区）。生理结果和自我报告表明放松训练的结果。然而，我们在放松训练后没有发现更多的ACC活动。相反，右腹侧PFC活跃，该区域是众所周知的认知控制、反应抑制和信息选择的关键区域。放松组大脑高度活跃的原因可能是因为“做事状态”需要在训练期间集中注意力并努力控制放松身体的不同部位。综合冥想和放松组之间的这些差异可能暗示了放松训练中不同的调节策略，例如通过语言的使用、注意力等进行有意识的控制。放松组表现出的激活模式与目标导向和刺激驱动的控制相一致。驱动大脑中的注意力，表明需要努力和控制来维持放松状态。
大脑默认网络的特征在于内侧PFC、PCC和楔前叶内中线区域的活动。这些区域的活动与自发的自我产生的心理活动有关，即思想流、情景记忆和游移思想。在这个默认网络中综合冥想组和放松组表现出不同的大脑模式，表明训练可能会影响静息状态。与放松对照组相比，综合冥想组显示出明显的整体激活减少，包括训练后的默认网络，进一步表明大脑网络的有效改变和重组。这种减少的大脑模式可能反映了综合冥想练习期间不太费力的心理过程。这可能涉及使用最小限度的控制来维持“存在”的内部状态，而不是放松训练中使用的“做”状态。这一提议得到了来自综合冥想组“忘记我的身体或我自己”的自我报告的证据的支持。
在中枢和自主神经系统相互作用方面，在冥想期间，脑电图额中线theta功率的增加已被广泛报道，ACC被认为是这种活动的发生器。训练5天后，综合冥想组的额中线电极Fz、FCz和Cz（ACC源）的theta功率显著增加。额叶中线theta节律与ANS的副交感神经成分相关。结合较低心率和皮肤电导反应下更大的副交感神经活动、增加腹部呼吸幅度、降低胸部呼吸频率和高频心率变异，这些结果为综合冥想实践中中枢和自主神经系统相互作用提供了强有力的证据。训练5天后，与放松组相比，综合冥想组也表现出更多的左脑岛活动。而奥本海默等人的研究报道左脑岛主要负责副交感神经作用，这种激活可能反映副交感神经活动增加。我们还发现仅综合冥想组的高频心率变异与额叶中线theta活动之间存在显著相关性（来源于ACC）。综合冥想组中额中线theta与高频心率变异之间相关性的显著增加与这一观点一致。这些变化表明中枢和自主神经系统相互作用增强，这可能是综合冥想实践中强调的大脑-身体和谐的结果。综合冥想组中膝下区ACC和左脑岛激活的同时增加与先前关于这两个脑区中VonEconomo神经元的分布及其在静息状态下的连通性的发现一致。这两个区域可以为成功的自我调节提供解剖学基础。
我们还发现在放松训练中，右脑岛比左脑岛更活跃。右脑岛被认为在参与内部身体状态（内感受觉）和参与能量消耗和唤醒方面发挥作用。几项冥想研究报告了右脑岛参与，包括专注于内部体验的集中注意、观察正在进行的内部体验流以及以现在为中心的瞬时自我参考。这些形式的冥想训练通常需要专注和努力来维持状态，而这种努力与右脑岛叶皮层的功能是一致的，后者更容易产生交感神经反应。右脑岛活动与意识控制的调节策略有关的发现与其在放松和某些形式的冥想中的发生-~致。我们的结果表明，虽然许多形式的冥想应该产生更强的ACC活动，但强调控制思想的形式可能会表现出更多的背侧激活，并且更有可能产生交感神经活动。