Richie Davidson正在追踪冥想中的大脑
查看Davidson的健康心智研究中心正在进行的研究。
摄影：Cameron Wittig
你的大脑与其他任何身体器官都不同——它被设计为不断适应。著名神经科学家、世界领先的正念等沉思练习对大脑影响专家之一的Richie Davidson说：“大脑不是静态的。它是为了改变而设计的。”他是威斯康星大学麦迪逊分校Waisman中心的健康心智研究中心（CIHM）的创始人。
CIHM目前正在进行的许多研究涉及训练大脑并测量这些变化，由Davidson指导的60-65名科学家、博士后、研究助理和研究生负责。正在进行超过20项研究。一些研究考察心理健康和疾病；另一些研究正念和慈悲训练的效果；还有一些研究慈悲行为对我们大脑的影响，以及儿童发展和教育。以下是一些样本：
正念与慈悲训练
基于正念减压计划（MBSR）或健康增强计划对疼痛的神经反应的不同效果
1979年，Jon Kabat-Zinn招募了那些对传统治疗反应不佳的慢性病患者参加他新成立的为期八周的压力减轻计划，我们现在称之为MBSR。自那时以来，大量研究表明正念干预可以改善心理和身体健康，其效果可与其他心理干预相媲美。
然而，虽然MBSR在临床环境中已被证明对患有慢性疼痛的患者有效，但我们对MBSR如何调节疼痛的大脑机制知之甚少。在这项研究中，CIHM将MBSR与另一种干预计划——健康增强计划（HEP）进行比较：一个关于营养、音乐疗法、功能性运动和轻度体育锻炼的课程。
研究人员将使用fMRI（功能性磁共振成像），即制作大脑活动的动态图像，观察初学者冥想者。在fMRI扫描仪中完成疼痛任务后，这些从未冥想过的新手被随机分配到MBSR或HEP计划中。参与者在八周干预后及四个月后再做一次疼痛任务。研究人员将监测他们在调节疼痛方面的能力随时间的变化。
两种冥想练习对疼痛的神经反应的不同效果
疼痛是一种不愉快的经历，既影响我们的情绪也影响我们的感官。但通过不同的认知机制可以在大脑中调节疼痛。在这项研究中，研究人员比较了两种冥想练习在热源引起的疼痛任务中的调节质量：专注力（FA），包括对热源的关注和持续关注，以及开放存在（OP），或无反应、无排斥、无吸收当前体验内容的轻松开放意识。研究人员将使用fMRI比较专家和新手冥想者，比较OP与FA对疼痛的神经反应的差异效果。
通过慈悲冥想训练改变大脑和慷慨行为
慈悲是一种可以通过训练提高的情感技能吗？CIHM预测，练习慈悲会增加慷慨行为，并改变大脑对人类苦难的反应。研究人员将参与者分为两组。一组完成了两周的每日在线慈悲冥想训练，而“对照组”（即测试是否即使没有MBSR训练也能表现出相同改进的小组）学习如何重新构建压力思维。所有参与者在fMRI机器中观察一系列图片，其中一些描绘了痛苦的人，如烧伤受害者或哭泣的孩子。
两周结束后，CIHM发现，接受慈悲训练的参与者比对照组在经济交换游戏中更慷慨。慈悲组的更大慷慨行为与大脑对人类苦难反应的变化有关，这些变化发生在共情和积极情绪增强的区域。
中心资助：威斯康星州正念神经科学和心理生理学研究中心
这项大规模的五年研究聚焦于两种形式的冥想的大脑机制：基于正念的冥想和旨在培养慈悲和慈爱的冥想。
它探讨了冥想如何改变大脑调节情绪的方式；使用冥想训练注意力、恐惧条件反射和疼痛调节；以及冥想对大脑可塑性的影响。
虽然研究表明冥想可以帮助人们调节情绪，甚至控制对疼痛的反应，但我们对其发生机制知之甚少。“这些项目将帮助我们了解冥想是否确实会在大脑中产生持久的变化，这些变化是什么，以及这些实践是否可能有助于那些患有某些健康问题的人以及‘正常’人的日常生活，”Davidson说。
经济决策与福祉
从借用了冥想和心理训练实践的传统来看，它们会影响个人的福祉，并鼓励亲社会行为，如慈悲和善意。为了调查这一主张，这项研究考虑了拥有固定或灵活的“自我图式”是否会影响我们保持或放下情感体验的倾向，这反过来又如何影响对愉快和不愉快生活经历的反应。
该研究的阶段是：
- 开发和验证与传统账户中暗示的自我图式相关的量表和问卷测量方法，特别是固定与灵活的自我概念及其边界的光谱。
- 测试这些测量与亲社会行为之间的关系，使用本实验室开发的经济决策任务进行测量。
- 测试这些测量与福祉之间的关系，通过检查fMRI扫描中对疼痛刺激的反应来实现。
- 测试自我图式的改变是否介导了冥想练习对疼痛反应的影响。
该项目得到了John Templeton基金会关于培养美德品质的跨学科倡议的资助。
身体健康与疾病
压力和情绪在哮喘中的作用
正念能否调低或减少哮喘患者的症状和炎症？压力和情绪在此过程中扮演什么角色？使用神经影像学，研究人员将测量与压力体验相关的大脑活动，并观察大脑中发生的是否预示着后来炎症和哮喘相关症状的发展。
未来，这种研究可能会为哮喘患者提供“行为干预”，例如MBSR。而所谓的“行为干预”或“神经启发的行为疗法”，是指识别出想要改变的情绪特质背后的大脑活动，然后用专门设计的心理练习针对这种大脑活动进行调整。结果是一个更健康的“情绪风格”，正如Davidson在《正念》杂志2013年10月号的“重塑你的情绪”一文中所指出的那样。
YogAutism（原名Spectrum Yoga Therapy）
与位于麦迪逊的YogAutism合作，CIHM正在研究瑜伽和呼吸对自闭症谱系个体自主觉醒和应激激素水平的影响。该计划首先让学生们感到平静并能够参与，然后带他们通过一系列完全参与横膈膜并优化健康呼吸的动作。
正念对大学生的认知功能和平衡的影响
测量太极拳对大学生认知功能和平衡的影响。太极拳是一种古老的中国练习，涉及缓慢流畅的动作，同时专注于身体。参与者（参加威斯康星大学麦迪逊分校学期长期入门太极拳课程的学生）将接受测试。从这项研究中获得的见解可能会导致对青少年和青少年的注意力缺陷多动障碍（ADHD）进行太极拳疗效的研究。
退伍军人与焦虑
帮助从战争返回的美国退伍军人，CIHM的目标是扩大创伤后应激障碍（PTSD）的治疗选择，并深入了解涉及的大脑机制。这项试点研究的参与者参加了涉及呼吸练习和瑜伽的项目。研究人员收集了参与者的自我报告数据，其中包括睡眠改善、慢性疼痛减少和乐观感增加等益处。
研究人员还扫描了参与者的大脑，当他们参与一种“电击威胁范式”任务时。研究作者Dan Grupe这样描述道：参与者会看到两个不同颜色的方块，其中一个表示可能会受到电击。“我们观察的是当这种不可预测的未来威胁出现时的大脑活动，”Grupe解释道，“一种可能发生也可能不发生，如果发生也不知道何时发生的威胁。”
教育与发展
正念与五年级学生和教师的研究
在这项试点研究中，一位有经验的正念导师从CIHM教授了麦迪逊都会区学校系统的教师和学生为期10周的正念课程，总计10小时的指导。
学生们被分成活跃组和对照组，活跃组接受了适合年龄的正念课程，包括核心元素如关注呼吸和身体以及培养对感受、想法和感觉的觉察。
活跃组的学生报告说，他们感到更有掌控感和责任感，犯错更少，并在涉及工作记忆的问题解决任务中提高了策略使用。此外，教师观察到这些学生在情绪调节方面的改善。
善良课程
CIHM的“善良课程”在麦迪逊学校的测试重点是三方面的：社交和情感学习、情绪调节和亲社会技能。“我们希望发展这些技能能提高学生的社交和情感健康，并使孩子们更愿意学习，”研究共同作者Laura Pinger说，她有30年的教学经验，包括教授正念。
虽然数据收集和分析正在进行中，初步发现表明，参与课程的孩子在注意力测试中的反应时间有所改善，在社交能力上也有更大的进步，相比于未接受课程的孩子，Pinger指出。
视频游戏与幸福感
这项由比尔和梅琳达·盖茨基金会资助的研究正在为青少年开发两款视频游戏——目前正在11岁和12岁的孩子中进行测试。一款游戏旨在培养正念意识，特别是对身体的觉察。另一款名为“凯德星球的水晶”的游戏旨在培养同理心、亲社会行为和善良。
“凯德星球的水晶”要求玩家穿越令人印象深刻的图形到达一个类似地球的行星，这个行星上居住着具有人类情感特征的外星生物。游戏的一部分挑战在于，遇到凯德人时，玩家必须正确识别他们表达的情感（惊讶、快乐、恐惧等），然后移动滑块以指示这些情感何时变得强烈。
“我们在孩子们玩这些游戏前后进行了MRI扫描，”Davidson解释说。“我们给他们做了很多不同类型的行为测试，并应用了其他类型的测量方法。我们将跟踪这些孩子一段时间。”
虽然在这个早期阶段没有分享细节，但参与该项目的CIHM科学家难以掩饰他们对这项工作的兴奋。Davidson一定会说一件事：“一个小时半的视频游戏实际上可以产生大脑结构的变化。字面上来说，这是一种可以测量的变化。”
Davidson说，目前的项目旨在“提出这样一个问题：我们是否可以使用视频游戏作为新的媒介来训练心灵，使其更加有益，而不是像《侠盗猎车手》这样的暴力视频游戏？” “根据现有的科学研究，毫无疑问，暴力视频游戏有负面的情绪后果。
“因此，我们的愿望是说服那些感兴趣的相关各方——家长和孩子，以及游戏设计师和游戏行业——实际上是有可能创造有趣且引人入胜的游戏，孩子们愿意玩，而且是亲社会的，可以培养健康的思维方式。”
教师福祉研究
这项研究调查了课堂上的教师压力以及正念在应对心理症状和倦怠方面的作用，提高注意力，并增加自我同情。这项研究报告了一项修改后的正念减压课程（MBSR）的随机对照试点试验的结果，该课程专门为教师改编。
结果显示，该课程可能是有前景的干预措施，参与者显示出显著的压力症状减少和注意力提高。相比之下，未参加MBSR项目的教师组在皮质醇功能方面随着时间推移有所下降，倦怠情况略有增加。
福祉与行为
探究宽恕行为
“通常发现宽恕意义的方法是意识到宽恕的行为。”这项研究探讨了行为、特质宽恕和生理反应之间的关系。该项目的重点是研究宽恕、行为（通过一个经济决策任务测量）和肌肉紧张（通过肌电图技术测量，用于记录骨骼肌产生的电活动）之间的关系，对象是那些被亲密爱人冒犯的健康成年人。
亲社会评价的神经科学
我们是如何给彼此赋值的？这是利他主义科学的一个关键问题。CIHM通过让参与者在磁共振成像（MRI）扫描仪中决定给陌生人还是自己钱来绘制大脑中涉及的部分。
该项目得到了John Templeton基金会关于培养美德品质的跨学科倡议的资助。
现实生活中积极情绪的个体差异及其生物学关联
积极情绪及其维持能力（即“品味”）对于健康和幸福至关重要，然而大多数情绪研究都集中在消极情绪上。使用fMRI，研究人员将追踪参与者在日常活动中使用奖励游戏时积极情绪的神经相关性，以更好地理解“品味”和积极情绪随时间的个体差异。总结该领域的过往研究，CIHM指出：
我们发现，那些在伏隔核（Nucleus Accumbens）中表现出最强大奖赏和积极情绪能力的个体在生活中报告的心理幸福感最高，而抑郁症患者在这个脑区的活动则较少。
研究将追踪这两个区域的活动随时间的变化。目的是创建干预措施，通过维持积极情绪来对抗抑郁。
积极情绪与行为
通过研究参与者的情感反应——微笑、皱眉等——这项研究探讨了积极情绪与不同形式共情之间的关联。参与者观看了电视节目《极限改造：家园版》的片段，而研究人员测量了他们的反应。参与者还必须参与一项涉及对视频中书籍标题进行排名并选择捐赠的利他决策任务。
探索正念注意的积极品质
我们如何培养对一个人或任务的全神贯注？这是一个有价值但具有挑战性的能力。使用神经成像和一个对分心敏感的游戏——比如走神——研究人员将研究支持全神贯注的大脑过程。这种研究“可能为探索如何训练这种注意力提供了一个起点，”CIHM指出。
该项目得到了John Templeton基金会关于培养美德品质的跨学科倡议的资助。
此网络附加信息提供了与《正念》杂志2014年8月刊中一篇文章《追踪冥想中的大脑》相关的额外信息。