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浅谈宗教体验的神经生理与基础

2012-12-21

冥想是有意识的心理加工,它可以诱发一整套放松反应的生理性变化。因此,冥想的早期研究大量利用EEG,它度量脑中的电活动。一些采用脑电图对冥想的研究发现:被试低频脑电活动增加,特别是在中央区和额叶的α波活动,同时也观察到了EEG的相干,特别是在α频带。但是Kjaer等人的研究发现,冥想过程中a波的活动减少8%。在他们的研究中也发现θ波的活动增强9%。已有的研究也发现冥想与γ,波也有联系,并认为γ波的活动可能反映了与任务相关的神经电路系统中的集中唤醒,但是还没有关于β波和δ波的研究报道。

Liu和Lo为探讨检测EEG中α波的方法和EEG空间分布的特性,对佛教冥想体验者(实验组)和非体验者(控制组)进行了研究。他们首先采用小波转换的方式分解EEG信号,用小波系数重组每一频带的脑波,并选择非规格化的α波载体进行进一步的空间分析。结果控制组的α波急剧降低,实验组冥想者额叶的α波活动与控制组相比显著增加。此外,Lou利用脑电光谱分析发现,冥想期间,所有参与感观想象的皮质均显示不同的活动度。静止清醒状态下(与沉思期间比较)额叶背侧部和额叶眶回显示不同的活动度,前扣带回、左颞、左顶下小叶、丘脑区、脑桥、小脑蚓部及半球则被认为与注意力有关。Davidson等观察41名志愿者发现,在冥想期间明显正性情感作用的同时,伴随有左前额脑电活动度增强。Aftanas等也发现,冥想期间会产生一种充满喜悦的状态(Blissful State),这种状态常

常伴随着前额和中央区的同步化增强,以及前头叶和相邻脑区的θ波长距离联系增加,尤其以左前额区最为明显(AF3导联);并且这种主观情绪体验与θ波的变化相关,而压抑情绪则与θ波和α波的同步化程度呈负相关。

2.1.2 冥想的神经影像研究

近来神经影像研究已经开始清晰地阐明神经基质与冥想之间的联系。已有的研究认为冥想的神经基础可能有两个基本的神经网络,一个负责从普通的意识状态到冥想的转换调节,另一个维持冥想过程中大脑的宁静状态。但似乎很少有实验的证据来支持这一假设。Cahn和Polich回顾了冥想的神经电以及成像的研究,发现对冥想的认知事件相关电位(ERP)的研究是很稀少的,但这样的研究表明注意资源以及刺激加工速度和效率的增加,这说明操练改变了注意的分配。神经影像的结果证明冥想操练定位的一致性;在冥想过程中大脑血流量区域性的增加,也发现额叶和前额叶区域相关的激活,冥想似乎反映了前扣带回(anterior cingulate cortex)和背外侧前额叶(dorsolateral prefrontal areas)的变化。他们由此认为冥想任务和自我体验改变需要的注意增加了,冥想操练改变了注意的分配。

Lazar等采用fMRI的研究,在平均组的数据中观察到背外侧前额叶、顶叶、海马或海马旁回、颞叶、前扣带回前膝部(pregenual anterior cingulatecortex)、纹状皮质以及中央前回和中央后回信号的显著增加(p<10-7),表明冥想操练激活了包括注意与自主神经系统控制在内的神经结构。Barentsen等采用45个组段的on-off实验范式,对五个有7-23年冥想经验的被试进行的fMRI研究认为额叶的皮质.皮质下系统支配着冥想的激发。另外,Orme-Johnson等发现长期先验冥想技术的操练者在丘脑和全脑对疼痛的反应上比健康匹配的控制组学习这门技术者要低40%~50%的像素,由此他们认为冥想技术纵向的降低了脑对疼痛反应的激活或者激发的维度。Kurtzman采用fMRI探测了冥想者和非冥想者在观看IAPS(the International Affective PictureSystem)情绪图片过程中脑区激活的差异。结果发现对所有的情绪枕叶结构存在不对称性,而额叶只表现出对负性情绪的不对称性。

佛教当中本没有相当于原来意义的气功,但从现代广义的气功而言,客观上冥想中也包含有类似气功的内容;并且在练气功的过程中,人们的体验与宗教体验尤其是冥想的体验类似,但气功不属于宗教活动,所以在此也将气功的脑电研究作为冥想的相关现象给予综述,借此与冥想的研究加以对比。Litscher等人用经颅多普勒超声(TranscranialDoppler sonography,简称TCD)研究了气功对其大脑功能产生的效应。当大师在集中于强烈的想象刺激,发现大脑后部动脉平均血流速度(Vm)增加22.2%,在大脑中部动脉Vm减少23.1%,同时在女性被试中也发现了相似的效应。另有研究表明,气功练习可使脑电α活动增加,振幅增高。气功练习一年后,大脑α指数较低的部位均有所上升,同时β指数普遍下降;随着练功时间延长,入静时大脑左右额、枕、颞区总相干函数值显著增高,并也可出现前后脑区脑电相干函数值增高。Travis等对气功的研究也取得了类似效果。练功入静时,脑电“高清醒度”、“低活力系数”、“安静度”、“颞同步化”、“综合指标”等均显著增高。另外,李学菊的研究结果发现,脑电的同步化程度,其中尤以左前额α指数增高明显,前额优势化程度增高,提示前额皮层功能活动增强;皮肤升温能力增强,提示自主神经系统活动的协调性增强;肌肉放松能力增强;焦虑、抑郁等负性情绪改善,睡眠改善;使受试者性格特征中阴阳和平成分增高,而代表疑虑、悲观、压抑等不良情绪的太阴性格成分减少;同时这种变化与脑电改善存在相关性。Lee等则通过对脑电研究也发现气功训练可以影响视皮层和背侧丘脑的电活动,并认为这可能是气功心理调整作用的电生理学基础。这都说明气功练习可以使大脑同步性、协调性、有序性增强。

2.2 基督教宗教体验的神经生理基础研究