共情的認知神經研究回顧

摘要：共情是指個體對他人情緒和想法的感受及理解，它在人類個體和社會的發展中起到了重要作用。近年來，腦成像技術為研究共情的神經基礎提供了有力的技術支持，發現了共情的關鍵功能腦區。基礎與臨床的實驗證據表明，更好地理解共情的神經機制對于孤獨癥、反社會人格等精神障礙有重要的意義。該文對相關的研究進行了綜述并對未來可能的研究方向提出了展望。

關鍵詞：共情，神經基礎，腦成像，精神障礙。

分類號：B842

1 什么是共情

1．1 共情的定義

共情(Empathy)指的是對他人情緒和精神狀態的理解及對其行為的推測，也就是我們常說的“感同身受”。Singer提出共情是指這樣的能力：1)產生共情的人處于一種情緒狀態下：2)這種情緒與另一個人的情緒是同形的；3)這種情緒是通過觀察或者模仿另一個人的情緒而產生的；4)產生共情的人能意識到自己當前情緒產生的原因在于他人而非自身。

對共情的認識有多種不同的看法。其中Gladstein于1983年提出的兩成分理論影響最大。這種理論認為共情包括認知共情和情緒共情，其中前者指的是對他人目的、企圖、信仰的理解；后者指對他人情緒狀態的感受。

對共情的定義及劃分存在著很多不同看法。產生這種現象的原因一方面是共情本身的復雜性；另一方面則是研究者的出發點不同。相信這種爭議在短期內很難結束。只有隨著研究的繼續深入去尋求更加貼切，更加本質的理論解釋。

1．2 情緒共情和認知共情

從共情的功能上來看，可以劃分為情緒共情和認知共情。

情緒共情(Emotional Empathy)指的是對他人情緒的一種替代性分享。腦成像實驗結果表明，他人的情緒可以激發個體本身與這種情緒或感覺相關腦區的活動，將他人的情感表征轉化成個體自身的情感表征，從而令個體對他人的情緒“感同身受”。因此，情緒共情的神經活動與誘發共情的情緒或感覺的性質有關。

情緒共情在個體的發展中出現比較早，研究表明對他人情緒的感受很早就出現了，是個體進行社會性交往的第一個工具。14個月大的嬰兒會對其他嬰兒的哭泣做出類似的哭泣反應。情緒共情出現的時間和與情緒相關腦區，比如邊緣系統，杏仁核等的發育是一致的。

除了感受和理解他人的情緒以外，人類還有一項獨特的能力——“認知共情”(CognitiveEmpathy)，即對他人的想法，意圖進行理解，并由此推測其未來的行為。認知共情的發展相比于情緒共情出現較晚，采用“失言”任務(給被試閱讀一個失言的故事，問被試幾個問題，比如：故事里有人說了不應該說的話嗎?誰說了?為什么不應該說?這項任務要求被試具有一定的認知共情能力。)進行測試發現：在3到4歲時，兒童開始能夠了解到他人具有與自己不同的情緒和想法。到了6歲，兒童的觀點采擇能力初步形成，到了11歲左右，兒童才具備了比較完善的觀點采擇能力。這一點和與高級認知相關的頂額葉腦區發展是相一致的。

情緒共情和認知共情相互獨立，又緊密聯系。二者的有機結合增強了個體的社會交往能力。情緒共情可以壓制暴力行為，產生利他行為的動機，認知共情則可以幫助我們選擇最合適的辦法去幫助別人。兩者的融合在社會環境下是非常重要的，某一方面的失調會造成社會交往的障礙或問題。

1．3 共情的生物學意義

一般認為，共情可以讓社會成員之間更容易形成關系，從而促進了利他行為的產生并抑制了反社會行為。從達爾文的生物進化觀點來看，共情對人類的生存和人類社會的形成及發展有著重要的意義。共情的生物學意義主要有以下兩點。

首先是認識論上的功能。通過分享他人的情緒，我們可以理解他人的感受。共情令我們更加準確和迅速地判斷他人的行動，同時也提供了重要的環境信息。它就像一臺高效的計算機，幫助我們從周圍世界獲取有價值的信息。

其次是社會性功能。研究表明：有共情障礙的個體常常出現交往困難，甚至反社會行為。共情能力可以增進社會交流水平和社會凝聚力。對于發展道德和抑制暴力有重要意義。

共情是生物進化的產物。是人類生存的選擇。

雖然經過了生物進化的不斷完善，人類的共情還是有其局限性的。很多時候人們都是在自身經驗的基礎上去理解他人的感受和意圖。這常常與他人的實際情緒或想法有所差距。大量社會心理學研究表明，個體在對他人觀點進行采擇時會經常性犯無意識的錯誤。有假設認為：這種錯誤理解是基于一種將自身觀點賦予他人的自動化傾向。這種效應被稱為“共享表征的自我中心假設”(the egocentricassumption ofshared perspectives)。這種從自身角度出發的共情常常造成很多社會誤解。

2 共情的神經基礎

從當前的認知神經科學研究結果來看，共情的神經基礎主要由以下幾部分構成：動作知覺和情緒分享系統，主要作用是誘發共情發生的主體與被觀察客體產生相似體驗；自我一他人意識系統，這部分使得主體能明確地意識到自己情緒產生的根源是他人而非自身；另一個重要部分就是由額葉起主導作用的精神調控系統，其作用是整體調節和意識控制。這三部分的有機結合和共同作用使得共情成為一個比較完善的社會工具，對人類生存和人類社會的發展起到了關鍵作用。下面對這幾個部分的研究成果進行詳細介紹。

2．1 知覺－動作模型與情緒分享

個體與他人之間的“表征共享”是共情的基礎。所謂“表征共享”就是當個體知覺到他人的動作或者情感的時候，其大腦中表征相應動作或情感的部位會被激活，從而令個體產生同形的表征。這種能力似乎是人類與生俱來的，新生兒自發動作為其與外界的自然接觸提供了充分條件。

知覺一動作模型由Preston和de Waal于2002年提出。他們指出共情是物種進化的產物，類似的模仿能力在猿、老鼠等非人類的社會性哺乳動物中也有發現，它使得個體對危險環境的學習能力得到了提高并且促進了同類之間親社會行為的發生。對于人類特有的共情能力來說，其基本的假設是：當個體知覺到他人的行為時會自動激發其與該行為有關的個人經驗的表征。

鏡像神經元(mirror neuron)的發現為動作一知覺模型提供了有力的證明。Rizzolatti與Gallese在恒河猴的大腦腹側運動前皮質上發現了這種神經元。它們在恒河猴進行目的性動作時或者當恒河猴觀察到另一個同類做出相同動作時都被激活。最近有研究發現，當一個動作最后的部分被僅僅暗示出來的時候，鏡像神經元也會被激活。這說明這部分特定神經元是對動作的表征做出反應而不是對動作本身反應。鏡像神經元的存在證明了在觀察到他人進行某種活動和自身做出該活動時會激活相似的腦區。這為人類共情的發生提供了生物基礎。舉個例子：如果看到他人悲傷和自身悲傷激活了同樣的腦區，那么在觀察到他人悲傷的表情時，個體自身的悲傷情緒也在一定程度上被誘發了，這樣，“共情”就發生了。

Jackson等人在一項實驗中給被試出示處于危險狀態的肢體圖片(比如一根夾在門縫處的手指)。肢體部分經過模糊處理，消除了年齡和膚色的干擾。在指導語中令被試分別想象這根手指是自己的／他人的／假肢。然后在疼痛程度量表上進行評定。腦成像結果發現：當被試想象手指是自己的和想像手指是他人的條件下，與疼痛相關的腦區都被部分激活了。而在想象手指是假肢的條件下，這部分腦區則沒有被激活。這說明，個體自身和他人的相同感受在大腦中的加工有重疊部分，也支持了共情與相應的情緒有共享的神經回路這一觀點。

在厭惡情緒的研究中也發現了類似的結果。有一項研究將被試觀察他人厭惡表情的面孔時大腦活動與被試聞到惡心氣味氣體時的腦部活動采用fMRI技術做了對比。發現兩種條件都激活了后腦島和扣帶前回的相似部位，而這兩個部位在先前的研究中都被發現與厭惡情緒有關，而腦島則是厭惡情緒的關鍵腦區。這說明共情發生時，相同情感或感覺在大腦中被誘發了。

共情誘發相關腦區的程度和部位受到多種因素的影響。比如：產生共情的主體和被觀察的對象之間的關系。Singer在2004年的一項實驗中令被試觀察自己的愛人受到疼痛刺激，之后令被試觀察陌生人受到疼痛刺激，通過兩者的對比得出了在疼痛共情中只有與情感性質相關的部分會調節共情，而與感覺性質相關的部分則對共情沒有影響的結論。在Singer的另一項實驗中，第一階段利用一個“監獄兩難游戲”(Prisoner’s Dilemma game)來誘發被試對兩名助試不同的情感態度：滿意或不滿意。第二階段對兩名助試進行疼痛刺激，采用fMRI記錄被試的大腦活動情況。研究發現不論男性還是女性被試看到自己滿意的助試受到痛苦刺激時都產生了共情。但看到自己不滿意的助試遭受痛苦刺激時，男性被試共情不明顯，女性被試的共情有所減弱。

2．2 自我一他人意識

共情的一個重要特征是發生共情的個體雖然與他人發生了相似的情感，但明確地知道他人才是自己這種情緒發生的根源。也就是說，對自我和他人的有明確區分。

在個體發展中，自我意識的形成是共情能力成長的關鍵。自我意識并不是依賴于一個特定的腦區，而是大腦各個部分交互作用的結果。在自我意識中，大腦右半球起了主導作用。Keenan發現病人在右半球麻醉的時候會對自己的面孔和他人面孔區別靈敏度下降。在采用“自我參照范式”對自我一他人意識進行研究的腦成像實驗中發現：與他人參照加工相比，自我參照加工計劃激活了內側前額葉。Craik等在1999年的一項PET研究中也發現了自我意識加工顯著激活了右側額葉，認為自我概念的表征定位于右側額葉。Zysset等發現自我參照加工激活了額下回，內側前額葉和扣帶回。從近期的研究結果來看：幾乎所有與自我意識相關的任務都激活了內側前額葉(MPFC)和扣帶回。

2．3 精神適應性與自我調節

我們周圍的環境時刻充滿了各種刺激，如果共情僅僅按照知覺一動作模型發生作用，那么每個人都會一直被他人的情緒所影響。因此，在共情系統中除了發生情感分享的知覺一動作子系統和區別自我和他人的子系統之外，還有一個提供精神適應性和起情緒調控作用的系統，從而使得共情成為一個較為理想的社會交流形式。

起這一作用的腦區主要是頂額葉腦區。前額葉在情緒控制過程中起了基本的作用。研究發現雙側前額葉損傷的病人在對他人觀點采擇(perspective-taking，指個體把自己的觀點與他人的觀點區分開并協調起來的能力)的能力測驗中表現出了明顯障礙。在一項研究額葉損傷病人視覺觀點采擇和欺騙能力的實驗中，研究者發現右側額葉對觀點采擇的能力有更大的影響。Ruby與Decety進行的一項PET實驗中采用了動作假想范式(motor imageryparadigm)，令被試觀察做出不同動作的身體圖片，通過指導語令被試想象做出該動作的是他本人(第一人稱)或者做出該動作的是另一個個體(第三人稱)。比較兩種條件下大腦活動的差異。分別在第一人稱和第三人稱狀態下對其腦部活動進行掃描的結果發現前額葉皮層中部，后部扣帶回和額極在觀點采擇中起重要作用。

3 共情障礙與精神疾病

大多數共情障礙被認為是額葉，特別是前額葉受損的結果。通過本文對共情相關腦區的總結看來，很多腦區受到損傷都有可能造成共情障礙。共情障礙也應表現為多種不同的形式。

根據共情的社會功能，它可以幫助人們理解和感受他人的情緒和心理狀態，從而促進人們之間的相互關系的建立和發展以及親社會行為的發生。那么反社會人格障礙(Antisocial personality disorder)與共情是否有關系呢?Adam Smith于2006年提出反社會人格障礙患者是情緒共情低下同時認知共情發達，共情缺陷所造成的對他人情緒狀態特別是對恐懼和悲傷感受能力的下降是形成反社會人格的一個主要原因。

孤獨癥也是共情研究者們關注的一種精神障礙。孤獨癥患者一般表現出廣泛的社會交往缺陷。他們不愿意和別人接觸，好像對他人的感受也無動于衷。一般認為孤獨癥是一種共情缺陷的癥狀。但關于這種共情缺陷的神經基礎卻有不同的意見。一種觀點認為孤獨癥僅僅是對他人觀點采擇能力缺陷的表現，其情緒共情能力是正常的。另一種看法認為孤獨癥的患者不僅僅是對他人想法和意圖理解能力的缺陷，同時對他人情緒感受的理解也有缺陷，他們在社會交往中是笨拙而冷漠的。從行為和認知神經的研究結果來看，近期的大部分研究證明了前者。關于孤獨癥的成因和內在神經機制還需要借助現代腦成像技術進行進一步研究。

有研究者認為以思維障礙、情感淡漠、出現妄想等特點為癥狀的精神分裂人格障礙(schizoidpersonality disorder)患者是情緒共情和認知共情受損的結果。

威廉姆絲綜合癥(Williams syndrome)的患者表現出對陌生人過度友好，在新環境中不感到害羞，但對新情景表現出極度焦慮，對他人情感非常容易發生共情，是一種情緒共情過度發達，認知共情不足的情況。

這些精神疾病都被認為與共情缺陷有關，但其具體的關系和相關的神經基礎仍不明。

由此可見，對共情神經基礎的研究會進一步加深對患有社會性認知障礙人群的理解。同樣，對特定的精神疾病的研究也會為共情神經機制的發現提供重要線索。

4 未來研究展望

共情涉及社會心理學、發展心理學、認知神經心理學、比較心理學等多個學科分支，是一個比較復雜研究課題。其研究還處于初級階段，尚未形成成熟的理論。還有很多有待解決的問題。

不同情緒(快樂，悲傷，厭惡，恐懼等)產生時激活的腦區有待進一步研究，相應情緒發生共情時激活的腦區也未明確。頂額葉在共情中是如何調節控制情緒的?情緒共情和認知共情是否在神經基礎上相互獨立?都是當前研究的問題。

另外，Singer的一項研究表明，男性對缺乏好感的對象共情下降明顯，而女性則不明顯。從日常經驗來看，女性似乎更容易產生共情，產生共情的對象更廣泛。那么，共情是否存在性別差異，這種差異存在怎樣的神經基礎呢?

共情與發生共情的個體自身情緒的相互關系是怎樣的?對同一種外部情緒，個體自身情緒狀態不同時發生共情所激活的腦區是否有不同?如果有，是怎樣的不同?如何去解釋這種不同。如何在自我一他人意識(self-other awareness)和不同情緒(邊緣系統，杏仁核等)的神經基礎上探索這一問題?

共情在心理治療方面是一個重要的概念。如何通過發掘共情的神經機制而發現孤獨癥、反社會人格障礙等精神疾病的內在機制從而更好的治療?已經有很多研究者將共情與一些精神失調聯系起來，并試圖用共情缺陷來解釋這些疾病的成因。這方面的研究需要有現代腦成像技術的支持，從而發現其神經結構上的確切聯系。

總之，共情的研究，特別是其認知神經方面的研究才剛剛起步，需要研究者應用現代技術和新的方法深入探討。