中國網/中國發展門戶網訊 情緒的大腦機制一直是備受關注的前沿課題，但已有研究中採用的方法通常只對兩個腦區之間的成對關係進行建模，而忽略了多個腦區之間的相互作用和資訊融合。為此，中國科學院自動化研究所神經計算與腦機交互團隊（NeuBCI）對如何最大限度地促進腦區之間的相互作用和資訊融合進行了更加深入的探索。

識別人腦中層次情緒區域的流程圖

為了研究情緒背後的大腦機制，研究團隊首先測量和收集了被試在經歷視聽多源情緒刺激時的大腦信號，再使用這些大腦信號構建大腦網路並從中提取出大腦樹。通過對大腦樹進行深入的理論分析，該研究最大限度地促進了腦區之間的相互作用和資訊融合。基於理論分析的結果，研究團隊將整個大腦樹分解為不同級別的樹榦（亦可形象地稱為“層次樹榦”），每個樹榦都有助於腦區之間的資訊融合，最終再將大腦樹中的這些層次樹榦還原為人腦中的層次情緒區域。這樣一來，第一級樹榦作為大腦樹的主幹，與之相對應的第一級情緒區域作為基礎的情緒區域，在情緒編碼過程中起著主導作用；第l級（l 點 2）樹榦作為大腦樹的分支，與之相對應的第l級（l 點 2）情緒區域作為更高級的情緒區域，並且隨著l的增加，在情緒編碼過程中起著越來越精湛微妙的作用。綜合實驗表明，所識別的層次情緒區域從低到高，主要促進情緒感知的基本過程、基本心理操作的構建以及這些操作的協調與整合，從而為六種基本情緒（快樂、驚訝、恐懼、悲傷、憤怒、厭惡）背後的大腦機制提供了獨特的見解。

該研究成果已經發表在資訊融合領域頂級期刊《資訊融合》（Information Fusion），相關代碼也已開源。神經計算與腦機交互團隊的何暉光研究員為論文通訊作者，博士研究生黃中昱為論文第一作者。