8.3　基于核磁的神经反馈技术

随着影像学技术的发展，实时fMRI神经反馈因其较高的空间分辨率，能够对大脑进行精准定位与活动调节，已被广泛应用。核磁神经反馈技术基于实时功能磁共振成像信号（BOLD信号），通过BOLD信号的改变来探测脑区激活程度以及脑区间连接强度，最后将结果反馈给参与者，当激活模式达到预期时给予奖励，从而不断地朝设定的目标方向训练。fMRI神经反馈从2003年发展至今，基础研究和临床研究成果呈倍数增长，已经积累了多方面的研究和应用经验。一是在神经反馈实验中，假反馈组和真反馈组是随机的且测试需要双盲，避免其他因素对实验结果的影响；二是在反馈中需设置外部奖励如金钱，用以促进强化学习效果；三是需要发展多变量的神经反馈技术，使提取的特征和反馈信号更加敏感；四是可以通过改变特定的脑网络功能来干预治疗神经精神类疾病。

1.隐性神经反馈

在传统的fMRI神经反馈中，参与者会被告知训练目标，如神经反馈的信号代表什么，什么行为能够出现什么样的预期结果。然而，最近的研究结果表明，当不告诉参与者训练目标及其他信息，只在他无意识尝试达到预期目标后给予奖励，神经反馈训练也是非常有效的，这种类型的神经反馈被称作隐性神经反馈。例如用一个圆盘的大小来代表神经反馈的评分，要求参与者尽可能地调节大脑活动，使圆盘变大。实验分为两组，一组被告知训练目的和反馈信号的含义，另一组不被告知。结果显示两组人学习到的诱导神经活动的模式是相似的，实验后的问卷也显示未被告知的参与者的确不知道被训练的是什么。

和传统的神经反馈相比，隐性神经反馈的优点和特征是很明显的。第一，在最大程度上消除了由于参与者了解神经活动模式带来的干扰，参与者行为的改变是由于神经反馈的训练而不是自身刻意调整。第二，降低了实验中的实验者效应，实验者效应即主试在实验中可能以某种方式（如表情、手势、语气等）有意无意地影响被试，使他们的反应符合主试的期望。第三，隐性神经反馈可以应用于临床常规方法不能有效治疗的患者，如脱敏治疗或暴露疗法，而且在临床环境下患者可能没有足够的认知能力去理解复杂的实验流程。第四，如果神经反馈在没有意识的患者身上应用并成功地提高了大脑功能，表明意识的处理在其中并没有很大的作用。

2.参与者的组合奖励

在常规的神经反馈实验中，反馈分数是提供给参与者的一个奖励信号，但却不是外部实际奖励的刺激，有研究证明增加外部奖励可以有效加强训练效果。内部分数反馈与外部奖励的组合能够更大限度地调动参与者的积极性和神经活性诱导强度。如之前的研究显示，组合奖励可以使参与者更加有效地自我调节辅助运动区的活动。

随着研究深入和新技术的发展，出现了解码神经反馈技术（DecNef）和功能连通性神经反馈技术（FCNef），这两种技术集成了之前研究的可取之处，前者通常应用于特定的大脑区域，而后者应用于改变脑区之间的连接强度。这两种技术有望用于揭示脑功能与行为表现之间的内在关系，并在临床广泛应用。下面具体介绍两种技术及其应用实例。