任務(wù)轉(zhuǎn)換的腦功能偏側(cè)化效應(yīng)：基于tDCS和TMS技術(shù)的研究

關(guān)鍵詞 任務(wù)轉(zhuǎn)換 腦功能偏側(cè)化 經(jīng)顱直流電刺激 經(jīng)顱磁刺激

1 引言

任務(wù)轉(zhuǎn)換是中央執(zhí)行系統(tǒng)的重要功能，是指從一種任務(wù)轉(zhuǎn)換為對(duì)另一種任務(wù)反應(yīng)，或由一種反應(yīng)定向轉(zhuǎn)換為另一種反應(yīng)定向的過(guò)程（Miyakeamp; Friedman， 2012）。例如，當(dāng)人們正在工作時(shí)接到一通電話，需要從工作任務(wù)轉(zhuǎn)換到打電話這一任務(wù)中來(lái)；而人們掛了電話后，需要再?gòu)碾娫捜蝿?wù)轉(zhuǎn)換到工作任務(wù)中去。任務(wù)轉(zhuǎn)換作為一種自上而下的認(rèn)知控制過(guò)程，伴隨的神經(jīng)活動(dòng)主要涉及額頂網(wǎng)絡(luò)（fronto-parietal network， FPN）和扣帶蓋網(wǎng)絡(luò)（cingulo-opercular network， CON）的腦區(qū)活動(dòng)（Dosenbach et al.， 2007）。FPN 包括側(cè)前額葉、后頂葉和額下回接合區(qū)（IFJ）等腦區(qū)，其中，側(cè)前額葉和后頂葉皮質(zhì)主要調(diào)控任務(wù)信息的內(nèi)部保持以及任務(wù)設(shè)置的表征、更新和重建；位于中央前溝和額下溝交匯處的額下回接合區(qū)（IFJ）是任務(wù)轉(zhuǎn)換的核心腦區(qū)，尤其左側(cè)IFJ 的活動(dòng)增強(qiáng)也對(duì)任務(wù)設(shè)置起到表征和更新功能，并與其他參與轉(zhuǎn)換的腦區(qū)產(chǎn)生更強(qiáng)聯(lián)結(jié)，即接受來(lái)自CON 的信息輸入，同時(shí)對(duì)其他FPN 相關(guān)腦區(qū)施加影響（Stelzel et al.，2011），起到了整合信息的作用。CON 包括前扣帶皮質(zhì)（ACC）和雙側(cè)前腦島（AI），主要負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換信息的監(jiān)測(cè)和啟動(dòng)控制，ACC 探測(cè)到新舊任務(wù)設(shè)置間的沖突時(shí)會(huì)發(fā)出信號(hào)， 認(rèn)知控制系統(tǒng)就會(huì)根據(jù) ACC 提供的沖突監(jiān)測(cè)信號(hào)對(duì)輸入層的神經(jīng)元發(fā)出指令（Li et al.， 2018）；前腦島是CON的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，整合外部信息和來(lái)自內(nèi)感受系統(tǒng)的信息，驅(qū)動(dòng)額頂網(wǎng)絡(luò)實(shí)施自上而下的控制（Bressler amp; Menon，2010）。總體來(lái)說(shuō)，F(xiàn)PN 被認(rèn)為是靈活控制的核心（Cole et al.， 2013），而CON 則起著更基礎(chǔ)的控制作用（Dosenbach et al.， 2006），它們各自的神經(jīng)活動(dòng)增強(qiáng)、相互的聯(lián)結(jié)作用共同完成任務(wù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中內(nèi)源性準(zhǔn)備和外源性調(diào)節(jié)的協(xié)調(diào)整合 （Amodeo etal.， 2017; Aquili et al.， 2014; Cools et al.， 2002; Izquierdoet al.， 2017）。由于任務(wù)轉(zhuǎn)換的神經(jīng)活動(dòng)存在偏側(cè)化效應(yīng)（Leite et al.， 2013），因此，研究者們針對(duì)這一效應(yīng)開(kāi)展了系列研究。從研究手段來(lái)看，過(guò)去只能依賴于腦割裂外科手術(shù)（Gazzaniga， 2000），如今，由于經(jīng)顱直流電刺激（transcranial direct currentstimulation，簡(jiǎn)稱(chēng) tDCS）和經(jīng)顱磁刺激（transcranialmagnetic simulation，簡(jiǎn)稱(chēng)TMS）等非侵入性腦刺激技術(shù)的日臻成熟，可以將實(shí)驗(yàn)實(shí)施到一般人群中去，以開(kāi)展更大規(guī)模的研究（Leite et al.， 2013）。

tDCS 是一種無(wú)創(chuàng)、無(wú)痛的非侵入性腦刺激技術(shù)，可將電極片放置于腦部特定區(qū)域，通過(guò)調(diào)節(jié)弱電流極性來(lái)增加或降低該腦區(qū)的興奮性。陽(yáng)極tDCS使神經(jīng)元靜息膜電位去極化，增加神經(jīng)元興奮性；而陰極tDCS 促使神經(jīng)元靜息膜電位的超極化，抑制神經(jīng)元興奮性（Nitsche amp; Paulus， 2000）。許多實(shí)驗(yàn)使用它來(lái)操縱各種認(rèn)知能力，例如記憶（Tseng etal.， 2012）、注意力（Moos et al.， 2012）和執(zhí)行功能（Fregni et al.， 2005; Karim et al.， 2010），tDCS 也是研究任務(wù)轉(zhuǎn)換的重要工具。

TMS 也是一種非侵入性的神經(jīng)調(diào)節(jié)技術(shù)，根據(jù) TMS 刺激脈沖不同，可分為單脈沖 TMS（sTMS）、雙脈沖 TMS（pTMS）和重復(fù)性 TMS（rTMS），其中應(yīng)用最廣的是 rTMS。rTMS 的原理是通過(guò)放置在頭皮附近的磁場(chǎng)發(fā)生器或線圈局部改變神經(jīng)元活動(dòng)：線圈產(chǎn)生脈沖磁場(chǎng)，導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的膜電位大小發(fā)生變化，使其產(chǎn)生一定強(qiáng)度的感應(yīng)電流，進(jìn)而影響腦內(nèi)細(xì)胞的代謝和電活動(dòng)。rTMS 的功能效應(yīng)取決于多種因素，包括靶區(qū)和刺激參數(shù)，如強(qiáng)度和頻率。其中，rTMS 可以作為低（≤1 赫茲）或高（≥5赫茲）頻率，研究表明，高頻rTMS 增強(qiáng)了健康受試者的神經(jīng)元興奮性，而低頻rTMS 降低了神經(jīng)元興奮性（Long et al.， 2018），近年來(lái)，rTMS 由于其刺激位置精確、更容易達(dá)到深度靶區(qū)等優(yōu)點(diǎn)，已成為重要的認(rèn)知功能研究手段和認(rèn)知障礙的治療途徑（Kaster et al.， 2020）。

鑒于tDCS 和rTMS 是目前任務(wù)轉(zhuǎn)換腦功能偏側(cè)化研究最常用的手段，接下來(lái)將聚焦以這兩種技術(shù)為手段的研究，對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換的腦功能偏側(cè)化機(jī)制和相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行綜述，并在此基礎(chǔ)上探討未來(lái)研究方向。本研究的理論意義在于：（1）有助于深入揭示任務(wù)轉(zhuǎn)換的腦機(jī)制；（2）完善中央執(zhí)行系統(tǒng)的神經(jīng)機(jī)制理論；（3）進(jìn)一步完善大腦偏側(cè)化理論體系。實(shí)踐意義在于：（1）為增強(qiáng)個(gè)體任務(wù)轉(zhuǎn)換能力的應(yīng)用提供理論支撐，進(jìn)而為大腦可塑性的相關(guān)應(yīng)用提供指導(dǎo)；（2）為個(gè)體認(rèn)知功能障礙的治療提供指導(dǎo)，例如具有執(zhí)行功能障礙的腦卒中患者、抑郁癥患者、ADHD 患者等。

2 主要刺激腦區(qū)

2.1 DLPFC腦區(qū)

當(dāng)行為控制過(guò)程中的復(fù)雜性或整合需求增加時(shí)，與認(rèn)知控制過(guò)程始終相關(guān)的大腦區(qū)域是背外側(cè)前額葉皮層（DLPFC 腦區(qū); Hoshi， 2006; Miller amp; Cohen，2001）， 因此DLPFC 腦區(qū)也是任務(wù)轉(zhuǎn)換偏側(cè)化研究的重點(diǎn)腦區(qū)。Tayeb 和Lavidor（2016） 利用tDCS刺激DLPFC，比較LA-RC（左側(cè)DLPFC 放置陽(yáng)極電極片，右側(cè)DLPFC 放置陰極電極片）和LC-RA（左側(cè)DLPFC 放置陰極電極片，右側(cè)DLPFC 放置陽(yáng)極電極片）兩種電極布局類(lèi)型刺激下被試的任務(wù)轉(zhuǎn)換表現(xiàn)。得出研究結(jié)論是，右側(cè)DLPFC 對(duì)轉(zhuǎn)換信息直接感知，主要參與任務(wù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中的內(nèi)源性準(zhǔn)備，抑制不適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)設(shè)置；左側(cè)DLPFC 依靠長(zhǎng)時(shí)記憶中的整體信息線索進(jìn)行編碼，主要參與外源性調(diào)節(jié)，執(zhí)行自上而下的適應(yīng)過(guò)程。Li 等人（2018）采用LA-RC 的tDCS 電極布局方式刺激雙語(yǔ)者的DLPFC 腦區(qū)，結(jié)果增強(qiáng)了雙語(yǔ)者的語(yǔ)言轉(zhuǎn)換能力，因此認(rèn)為負(fù)電流可能促進(jìn)了右側(cè)DLPFC 腦區(qū)的抑制控制過(guò)程，這與Tayeb 和Lavidor（2016）的結(jié)論相似。而Soyata 等人（2019）利用tDCS 對(duì)賭博成癮者（GD 患者）任務(wù)轉(zhuǎn)換能力的研究，采用了和Li 等人（2018）相反的電極布局方式，即LC-RA的方式對(duì)DLPFC 腦區(qū)進(jìn)行刺激，結(jié)果改善了GD 患者的認(rèn)知控制障礙，提高了他們的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力。研究者認(rèn)為這樣的研究結(jié)果差異，是由于GD 患者的決策能力在轉(zhuǎn)換任務(wù)中起到重要作用，但他們的決策能力普遍受損。同時(shí)，右側(cè)DLPFC在自上而下的決策制定規(guī)則中發(fā)揮主要作用，所以增強(qiáng)右側(cè)DLPFC 活動(dòng)能提高GD患者的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力。

除了運(yùn)用tDCS，研究者們還常采用rTMS 技術(shù)對(duì)DLPFC 腦區(qū)的任務(wù)轉(zhuǎn)換功能進(jìn)行探索。Parris 等人（2019）以高頻rTMS 刺激被試左側(cè)DLPFC，結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試完成STROOP 任務(wù)的反應(yīng)時(shí)顯著降低，研究者認(rèn)為這是由于左側(cè)DLPFC 的活動(dòng)增強(qiáng)促進(jìn)了自上而下的適應(yīng)過(guò)程，這一點(diǎn)與上述Tayeb 和Lavidor（2016）的tDCS 研究結(jié)論一致。Palaus 等人（2020）則采用與此相反的刺激方式，他們以高頻rTMS 刺激右側(cè)DLPFC，并聯(lián)合視頻游戲這樣的行為訓(xùn)練，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)被試的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力并無(wú)顯著變化，研究者認(rèn)為這是由于個(gè)體因素造成的，例如被試早期的視頻游戲體驗(yàn)會(huì)影響工作記憶和抑制控制的改善。這一結(jié)果雖然是探索性的，但強(qiáng)調(diào)了個(gè)體變量和以往經(jīng)驗(yàn)對(duì)大腦可塑性的影響，對(duì)未來(lái)研究具有啟發(fā)意義。除了傳統(tǒng)的rTMS 刺激，研究者們還采用了一種新型的 rTMS 刺激模式，即連續(xù)短陣脈沖刺激（continuous theta burst stimulation，簡(jiǎn)稱(chēng)cTBS，是一種抑制性脈沖）。例如，Ware 等人（2021）對(duì)雙語(yǔ)者的左側(cè)DLPFC 進(jìn)行cTBS 刺激，結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試的N2 事件相關(guān)電位（ERP）減弱，但圖片命名轉(zhuǎn)換任務(wù)的績(jī)效并未發(fā)生顯著變化。鑒于雙語(yǔ)者在語(yǔ)言之間轉(zhuǎn)換時(shí)本身就能誘發(fā)N2 ERP，這說(shuō)明左側(cè)DLPFC 上的cTBS 刺激影響了雙語(yǔ)者語(yǔ)言轉(zhuǎn)換引起的認(rèn)知控制過(guò)程，對(duì)一般轉(zhuǎn)換任務(wù)卻無(wú)影響。

總體來(lái)看，研究者們對(duì)DLPFC 左右兩側(cè)的腦刺激方式具有多樣化的特點(diǎn)，但達(dá)成的一致結(jié)論是DLPFC 左右兩側(cè)腦區(qū)都在任務(wù)轉(zhuǎn)換中發(fā)揮重要作用。左側(cè)DLPFC 似乎在決定模棱兩可的情況時(shí)充當(dāng)“解釋者”，對(duì)信息做更清晰一步的編碼后實(shí)現(xiàn)自上而下的反應(yīng)；但右側(cè)DLPFC 可以適應(yīng)更模棱兩可的情況，例如在舊任務(wù)到新任務(wù)的交替時(shí)，存在兩種信息的粘連，可以及時(shí)地抑制舊信息，激活新信息，扮演“適應(yīng)者”的角色 （Tayeb amp; Lavidor，2016）。這一研究結(jié)果與Vallortigara（2006）提出的一般腦功能偏側(cè)化理論相契合，即左右大腦分工合作可減少互相的干擾和沖突，使得兩側(cè)可以并行處理不同信息，使信息加工更快、更高效，以避免在兩側(cè)半球復(fù)制相同神經(jīng)回路而造成浪費(fèi)，形成了一種生理性平衡。

2.2 IFJ腦區(qū)

Stelzel 等人（2011）利用fMRI 對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換過(guò)程的研究表明額下回接合區(qū)（IFJ）是任務(wù)轉(zhuǎn)換的核心腦區(qū)，且存在偏側(cè)化效應(yīng)，表現(xiàn)為左側(cè)IFJ 對(duì)任務(wù)設(shè)置起到表征和更新功能，并與其他參與轉(zhuǎn)換的腦區(qū)產(chǎn)生更強(qiáng)聯(lián)結(jié)，即接受來(lái)自腦島和前扣帶皮質(zhì)的信息輸入，同時(shí)增加對(duì)額頂網(wǎng)絡(luò)的影響。Muhle-Karbe 等人（2014）采用rTMS 研究IFJ 腦區(qū)在任務(wù)轉(zhuǎn)換中的角色。他們以10 赫茲的頻率和對(duì)應(yīng)于每個(gè)參與者靜息運(yùn)動(dòng)閾值110% 的強(qiáng)度刺激左側(cè)IFJ，結(jié)果選擇性干擾了被試對(duì)不同刺激類(lèi)型的抽象規(guī)則更新能力，也就是任務(wù)目標(biāo)更新能力。Hippmann 等人（2019）則采用cTBS 和1 赫茲的rTMS 刺激左側(cè)IFJ，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在高獎(jiǎng)勵(lì)回報(bào)條件下，被試的任務(wù)轉(zhuǎn)換正確率提高，這一結(jié)果表明，左側(cè)IFJ 與通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)提高認(rèn)知能力有關(guān)。研究者認(rèn)為這是由于IFJ 在額葉- 紋狀體回路中發(fā)揮自上而下的控制作用，如果抑制IFJ，則可能會(huì)導(dǎo)致多巴胺合成的去抑制，導(dǎo)致更多多巴胺釋放，從而增強(qiáng)動(dòng)機(jī)過(guò)程。正如Botvinick 和Braver（2015）所述，如果動(dòng)機(jī)塑造了認(rèn)知控制，并且這種塑造過(guò)程是由左IFJ 通過(guò)抑制來(lái)調(diào)節(jié)的，那么該區(qū)域的被抑制將加強(qiáng)動(dòng)機(jī)對(duì)認(rèn)知表現(xiàn)的影響。

目前，對(duì)于左右側(cè)IFJ 在任務(wù)轉(zhuǎn)換中功能比較的研究還十分匱乏，但從上述證據(jù)可以看出，研究者們目前的興趣主要集中在左側(cè)IFJ，并已經(jīng)初步證實(shí)了其在任務(wù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中發(fā)揮著支持任務(wù)目標(biāo)更新的作用。另外，左側(cè)IFJ 與腦島、前扣帶皮質(zhì)和多巴胺系統(tǒng)的連結(jié)會(huì)進(jìn)一步影響任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，背后的機(jī)制還需要未來(lái)進(jìn)一步探索。

2.3 其他腦區(qū)

頂葉內(nèi)溝IPS 也在任務(wù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中扮演重要角色。Muhle-Karbe 等人（2014）采用rTMS 研究IPS腦區(qū)在任務(wù)轉(zhuǎn)換中的角色。他們以10 赫茲的頻率和對(duì)應(yīng)于每個(gè)參與者靜息運(yùn)動(dòng)閾值110% 的強(qiáng)度刺激左側(cè)IPS，結(jié)果干擾了被試在給定任務(wù)不同反應(yīng)規(guī)則之間切換的能力。研究者認(rèn)為這一結(jié)果產(chǎn)生的原因是IPS 在感覺(jué)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換中起著重要作用，尤其是左側(cè)IPS 與運(yùn)動(dòng)注意力、效應(yīng)器選擇和動(dòng)作意圖緊密相關(guān)（Cui amp; Andersen， 2011）。即左側(cè)IPS 促進(jìn)了將抽象任務(wù)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為具體行動(dòng)規(guī)則的過(guò)程，從而在目標(biāo)刺激出現(xiàn)時(shí)指導(dǎo)任務(wù)的執(zhí)行。

近年來(lái)，眶額葉OFC 也成為任務(wù)轉(zhuǎn)換腦功能研究的興趣區(qū)。例如Nejati 等人（2020）以注意缺陷障礙（attention deficit hyperactivity disorder，簡(jiǎn)稱(chēng)ADHD）兒童為研究對(duì)象，以任務(wù)轉(zhuǎn)換的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”威斯康星卡片分類(lèi)測(cè)試（WCST）為轉(zhuǎn)換任務(wù)，將一組被試的陽(yáng)極電極片放置于左DLPFC 腦區(qū)，陰極電極片放置于右OFC 腦區(qū)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力得到提高。對(duì)OFC 腦區(qū)在任務(wù)轉(zhuǎn)換中功能的理解，研究者認(rèn)為是基于OFC 的決策和沖動(dòng)控制。Ouellet 等研究者（2015）分別在左側(cè)或右側(cè)OFC（結(jié)合對(duì)側(cè)陰極tDCS）上施加一次30 分鐘的陽(yáng)極或偽tDCS（1.5 mA）刺激。結(jié)果顯示，與接受偽tDCS 刺激的被試相比，接受陽(yáng)極tDCS 刺激的被試表現(xiàn)出更優(yōu)的決策能力和任務(wù)轉(zhuǎn)換能力。綜合來(lái)看，OFC 腦區(qū)對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換的貢獻(xiàn)與其決策功能緊密聯(lián)系，但左側(cè)和右側(cè)OFC 功能的比較研究還很匱乏。

綜上所述，通過(guò)tDCS 和rTMS 技術(shù)對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換腦功能的研究，興趣腦區(qū)集中在DLPFC、IFJ、IPS和OFC 等腦區(qū)。主要采用改變tDCS 的電極布局方式和改變r(jià)TMS 的刺激參數(shù)等方式探索各腦區(qū)在任務(wù)轉(zhuǎn)換中的貢獻(xiàn)。但是對(duì)偏側(cè)化效應(yīng)的研究，目前的成果主要集中在DLPFC 腦區(qū)，其他腦區(qū)還處于研究起步階段。

3 對(duì)特殊人群的研究

近年來(lái)，研究者們對(duì)特殊人群的任務(wù)轉(zhuǎn)換研究如雨后春筍般不斷出現(xiàn)，主要包括了對(duì)抑郁癥人群、有認(rèn)知障礙的老年人群、ADHD 患者、物質(zhì)依賴者等人群的研究。

3.1 對(duì)抑郁癥患者的研究

Kaur 等人（2019）以18 至29 歲的年輕抑郁癥患者為研究對(duì)象， 以110%MT 值的高頻rTMS，采用神經(jīng)導(dǎo)航靶向?qū)ψ髠?cè)DLPFC 進(jìn)行20 次刺激。在刺激前后進(jìn)行臨床、睡眠- 覺(jué)醒和認(rèn)知評(píng)估。結(jié)果顯示rTMS 顯著降低了抑郁和焦慮，并提高了任務(wù)轉(zhuǎn)換能力，實(shí)現(xiàn)了更好的認(rèn)知靈活性。得到類(lèi)似結(jié)果的是Asgharian Asl 和Vaghef（2022）對(duì)重度抑郁癥女性患者的研究，他們采用高頻rTMS，以85%的MT 值對(duì)被試的左側(cè)DLPFC 進(jìn)行刺激，每周5天，連續(xù)兩周，結(jié)果被試在威斯康星卡片分類(lèi)測(cè)試（WCST）中的表現(xiàn)得到提高，即任務(wù)轉(zhuǎn)換能力得到提高。研究者認(rèn)為雖然研究取得了積極的結(jié)果，但是rTMS 對(duì)抑郁癥患者執(zhí)行功能的影響機(jī)制尚不清晰，目前的研究設(shè)計(jì)還無(wú)法解答認(rèn)知功能的改善是rTMS 的直接作用，還是通過(guò)情緒改善而產(chǎn)生的間接作用。而Ozcan 等人（2020）同樣對(duì)難治型抑郁癥患者的左側(cè)DLPFC 進(jìn)行高頻rTMS 刺激，被試的抑郁癥狀和自殺念頭顯著減少，但是任務(wù)轉(zhuǎn)換能力卻沒(méi)有發(fā)生顯著變化。這一結(jié)果與上述兩項(xiàng)研究的認(rèn)知功能改善相反，也為rTMS 通過(guò)情緒間接改善任務(wù)轉(zhuǎn)換功能這一設(shè)想提出質(zhì)疑。

雖然目前針對(duì)抑郁癥患者開(kāi)展的相關(guān)研究還很匱乏，但左側(cè)DLPFC 已經(jīng)成為研究的重要靶區(qū)，并取得了一定成果，未來(lái)則需要進(jìn)一步揭示左側(cè)DLPFC 對(duì)抑郁癥患者認(rèn)知功能的參與機(jī)制，并進(jìn)一步探索其他腦區(qū)的參與機(jī)制。從實(shí)踐意義上講，這將對(duì)抑郁癥患者認(rèn)知功能障礙的治療提供重要的指導(dǎo)。

3.2 對(duì)其他特殊人群的研究

Soyata 等人（2019）對(duì)賭博成癮者進(jìn)行研究，采用tDCS 的陰極刺激左側(cè)DLPFC，陽(yáng)極刺激右側(cè)DLPFC，結(jié)果被試的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力得到提升，研究者的解釋是右側(cè)DLPFC 對(duì)決策能力的貢獻(xiàn)使得轉(zhuǎn)換能力得到提升。該研究將tDCS 對(duì)認(rèn)知功能的增強(qiáng)效應(yīng)推廣到了賭博成癮者，首次證明了tDCS 是一種新的干預(yù)措施以增強(qiáng)賭博成癮者的決策能力和任務(wù)轉(zhuǎn)換能力，給未來(lái)的啟示是在認(rèn)知缺陷的相關(guān)群體中，雙側(cè)DLPFC 是tDCS 的潛在靶點(diǎn)。且未來(lái)還需要仔細(xì)研究tDCS 影響的潛在機(jī)制，不同電極布局方式的短期和長(zhǎng)期影響以及對(duì)賭博成癮者的其他臨床變量和認(rèn)知功能的影響。另外，一些研究者對(duì)具有執(zhí)行功能障礙的腦卒中患者，采用rTMS 刺激其左側(cè)DLPFC 腦區(qū)，取得了積極的治療效果（劉遠(yuǎn)文等，2017；周婷等， 2017；鄒淑怡等， 2019）。Ware 等人（2021）和Li 等人（2018）則分別采用rTMS 和tDCS 對(duì)雙語(yǔ)者展開(kāi)研究，得到的相同結(jié)論是右側(cè)DLPFC 支持抑制過(guò)程，而左側(cè)DLPFC 支持選擇過(guò)程。Nejati 等人（2020）采用tDCS 技術(shù)對(duì)ADHD兒童的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)左DLPFC 腦區(qū)接受陽(yáng)極刺激可以提高任務(wù)轉(zhuǎn)換能力，為ADHD兒童的認(rèn)知障礙治療提供了指導(dǎo)。類(lèi)似地，Ilieva 等人（2018）對(duì)有認(rèn)知障礙的老年人群進(jìn)行研究，也發(fā)現(xiàn)了左側(cè)DLPFC對(duì)該人群任務(wù)轉(zhuǎn)換能力增強(qiáng)的積極作用。

綜上所述，已有研究對(duì)存在認(rèn)知障礙的賭博成癮者、腦卒中患者、雙語(yǔ)者、ADHD 患者以及老年人群的任務(wù)轉(zhuǎn)換增強(qiáng)研究主要以DLPFC 腦區(qū)為刺激靶區(qū)，并取得了積極的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力增強(qiáng)效果，這與抑郁人群的研究結(jié)果相似，未來(lái)則需要分析其背后機(jī)制的相同和不同之處。

4 總結(jié)與展望

任務(wù)轉(zhuǎn)換的腦功能偏側(cè)化是復(fù)雜心理過(guò)程的重要研究問(wèn)題，對(duì)該問(wèn)題的探索，在研究方法上經(jīng)歷了突飛猛進(jìn)的變遷。從依賴腦創(chuàng)傷病人為被試，到運(yùn)用tDCS 和TMS 等非侵入性腦刺激可將實(shí)驗(yàn)開(kāi)展到健康人群中。研究者們?cè)谀X功能偏側(cè)化機(jī)制和腦功能偏側(cè)化應(yīng)用上取得了重要成果。但總體來(lái)說(shuō)仍處于研究的初期階段，未來(lái)還需要提升研究方法，拓展研究思路，實(shí)現(xiàn)理論創(chuàng)新與整合。因此，對(duì)未來(lái)研究需要關(guān)注的問(wèn)題提出以下建議和展望。

第一，對(duì)于任務(wù)轉(zhuǎn)換腦功能偏側(cè)化的tDCS 和TMS 研究，注重對(duì)差異性結(jié)果的分析和解釋。例如同樣是對(duì)抑郁癥患者展開(kāi)的研究，Kaur 等人（2019）和Asgharian Asl 和Vaghef（2022） 對(duì)被試左側(cè)DLPFC 的rTMS 刺激都帶來(lái)了積極的認(rèn)知障礙治療效果，提高了任務(wù)轉(zhuǎn)換能力。但Ozcan 等人（2020）對(duì)難治型抑郁癥患者同樣進(jìn)行這樣的rTMS 刺激，卻沒(méi)有得到類(lèi)似治療效果。那么，造成研究結(jié)果差異的原因是什么，是否如Ozcan 等人（2020）推測(cè)的原因，即應(yīng)該針對(duì)特定癥狀群（如認(rèn)知功能障礙的程度、抑郁程度）而調(diào)整腦刺激方式。未來(lái)應(yīng)在實(shí)證研究中去驗(yàn)證這樣的推測(cè)。

第二，對(duì)于tDCS 和TMS 刺激影響個(gè)體任務(wù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程機(jī)制，未來(lái)應(yīng)進(jìn)一步深入探索。例如，大量研究表明tDCS 和TMS 刺激對(duì)抑郁癥患者的任務(wù)轉(zhuǎn)換能力有提升作用，有研究者則提出假設(shè)，即腦刺激技術(shù)作用于左側(cè)DLPFC 后，是通過(guò)對(duì)多巴胺系統(tǒng)產(chǎn)生影響，改變了被試的情緒，進(jìn)而通過(guò)情緒這一中間變量的影響而間接的實(shí)現(xiàn)對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換的影響（Asgharian Asl amp; Vaghef， 2022）。另外，對(duì)賭博成癮者的研究則認(rèn)為腦刺激技術(shù)作用于雙側(cè)DLPFC 后，是通過(guò)對(duì)決策能力這一中間變量的影響而間接地實(shí)現(xiàn)對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換能力的影響（Soyata et al.，2019）。再例如，Muhle-Karbe 等人（2014）認(rèn)為腦刺激技術(shù)作用于左側(cè)IFJ 腦區(qū)后，是通過(guò)對(duì)獎(jiǎng)賞處理這一中間變量的影響而間接實(shí)現(xiàn)對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換能力的影響?？梢?jiàn)，tDCS 和TMS 對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換的增強(qiáng)可能并不是一種直接作用，而是通過(guò)一些中間變量實(shí)現(xiàn)的間接作用，而這一推測(cè)需要在未來(lái)更多的實(shí)證研究中得到探索。

第三，其他腦區(qū)的研究值得進(jìn)一步補(bǔ)充。已有研究證明，認(rèn)知靈活性主要涉及額頂腦區(qū)和扣帶蓋腦區(qū)的神經(jīng)活動(dòng)（Dreher amp; Grafman， 2003），但目前對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換的腦功能偏側(cè)化研究主要在額葉區(qū)的功能上取得了一定成果，其他腦區(qū)的研究還十分匱乏，例如一些核心腦區(qū)如額下回接合區(qū)（IFJ）和前腦島，未來(lái)需要補(bǔ)充。

第四，腦成像技術(shù)及其他神經(jīng)調(diào)節(jié)技術(shù)可以進(jìn)一步引入研究。例如生物反饋技術(shù)可監(jiān)測(cè)多種生理指標(biāo)如心率、皮電、皮溫、呼吸等，靈敏度高，抗擾動(dòng)能力強(qiáng)，將生理變化過(guò)程所產(chǎn)生的各種信息，通過(guò)顯示系統(tǒng)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐子趥€(gè)體理解的信號(hào)或讀數(shù)，能使個(gè)體學(xué)會(huì)利用發(fā)自自身經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)，有意識(shí)地控制體內(nèi)各種生理、病理過(guò)程，可用于基礎(chǔ)生理指標(biāo)的測(cè)量和臨床訓(xùn)練（Giggins et al.， 2013）。因此，可以將生物反饋技術(shù)引入任務(wù)轉(zhuǎn)換增強(qiáng)研究中。且以往研究較少將腦成像技術(shù)與任務(wù)轉(zhuǎn)換訓(xùn)練相結(jié)合，未來(lái)可以將功能性核磁共振成像（fMRI）、近紅外光譜腦功能成像（fNRI）或腦電（EEG）等腦成像技術(shù)引入研究中來(lái)，有利于對(duì)任務(wù)轉(zhuǎn)換腦功能偏側(cè)化實(shí)現(xiàn)更直接的觀察（Leite et al.， 2013）。

第五，從生理解剖學(xué)、分子遺傳學(xué)、精神病學(xué)等多學(xué)科角度探索任務(wù)轉(zhuǎn)換腦功能偏側(cè)化的奧秘。例如探究大腦空間結(jié)構(gòu)特征與偏側(cè)化之間的關(guān)系；揭示偏側(cè)化的遺傳效應(yīng)；對(duì)精神病患者的腦功能偏側(cè)化特征和治療應(yīng)用進(jìn)行關(guān)注。相應(yīng)地，可以利用其他學(xué)科的常用研究手段，例如多模態(tài)磁共振影像技術(shù)、測(cè)量大腦皮層厚度、皮層表面積和皮層曲率等重要參數(shù)。