反应抑制停止信号范式的研究进展

反应抑制停止信号范式的研究进展
摘要】反应抑制停止信号范式（Response inhibition in the stop-signal paradigm）
所引发的反应抑制最简单最直接，可以准确的衡量人体的反应抑制能力，定位患
者的反应抑制中枢。

本文总结了反应抑制停止信号范式的研究现状，为进一步探
讨人体抑制功能的神经机理及其实验范式的完善提供参考依据。

【关键词】反应抑制停止信号范式
反应抑制是大脑执行抑制功能的重要组成部分，并且这对于纠正指令错误、
禁止执行不再关联的任务、根据临时变化改变最初任务计划等具有十分重要的作
用[1]。

停止信号范式（stop-signal paradigm）是衡量人体反应抑制功能的一个重
要实验模型，本文总结了反应抑制停止信号范式的研究现状，为进一步探讨人体
抑制功能的神经机理及其实验范式的完善提供参考依据。

1 反应抑制停止信号范式的相关定义
1.1抑制
抑制（inhibition）是大脑皮质的基本神经过程之一，是与兴奋相对立的状态，可以将与所执行的任务无关的信息从大脑的工作记忆中剔除，可以分为干扰抑制、负启动效应、直接遗忘抑制、反应抑制和眼动抑制等几类。

1.2反应抑制
反应抑制[2]是执行功能的一个重要成份，当外界环境出现变化或者发现行为
错误时，可以抑制当前的行为，做出正确的决策，从而适应任务变化的要求，通
常包括刺激辨别、反应选择、冲突觉察、对反应激活状态的抑制四个主要方面。

1.3停止信号范式
停止信号范式是一种最适合在实验室进行反应抑制研究的实验方法，它可以
模拟被测者的真实生活环境，要求其在实验的过程中准确快速地执行或结束某个
行动，从而对其抑制能力进行评估。

2 停止信号范式的操作基础
2.1理论基础
反应抑制停止信号范式是在赛马模型(horse-racemodel)的基础上建立起来的，包括对实验设计任务的反应和对停止信号的反应停止两个基本过程，其探测的是
从启动某个选择性的反应，到识别其他的指令进而对前一个反应的抑制过程，根
据受试者的出现的错误多少来评价其反应抑制能力。

反应抑制能力的评估主要包
括三个指标：出现停止信号的时间、停止反应的时间以及选择性反应的时间。

2.2具体操作过程
停止信号范式的具体操作过程是对呈现在电脑屏幕上的靶刺激，受试者做出
相应的按键反应，在靶刺激出现之后的某一个不可预期的时间间隔点上发出一个
停止信号，停止信号可以是通过视觉或者听觉发出。

在停止信号范式中，任务所
考察的行为抑制过程可以通过所测事件的相关电位(ERP)或者功能磁共振(fMRI)等
脑成像技术，可以直接对所激活的相应大脑神经区域进行准确定位。

3 反应抑制停止信号范式在临床疾病诊断中的应用及其意义
反应抑制停止信号范式主要应用于某些涉及到气质、人格或者精神、心理的
发展障碍等相关疾病的研究中，此外对于儿童的成长发展具有什么重要的意义。

在认知神经科学、认知心理学以及精神病理学等研究方面均被证明可以有效地评
估反应抑制的能力[3]，并且基底神经结、前额叶皮层以及额下回等在停止信号的
任务中均参与相关活动，可以进行反应抑制中枢的准确定位，因此成为研究很多
相关疾病的重要工具。

郑东明等人应用停止信号范式对帕金森患者的进行反应抑制能力的检测，发
现抑制能力降低，降低的原因与患者脑功能下降有关，并且发现在反应抑制任务
中基底节起着十分重要的作用；Aron等学者研究发现在右侧前额叶损伤的患者中，其反应抑制功能的降低程度与右下前额叶皮质的病变体积成正相关性；Sehaehar
和Logan等学者通过停止信号任务发现，ADHD儿童与正常儿童相比存在显著性
的抑制控制损伤。

我国在信号停止范式中任务的设计上还存在欠缺，建议参考近几年国外的研
究成果，使研究方法更加多元化。

随着进一步研究深入广泛的开展，采取信号停
止范式评价机体的反应抑制能力，对临床上患者行为抑制异常的诊断以及干预治
疗具有重要的指导意义，值得广泛推广。

参考文献
[1]ARON AR,POLDRACK RA.Cortical and subcortical contributions to stop signal response inhibition:role of the subthalamic nucleus[J].Journal of Neuroscience,2006,
26(9):2424～2433.
[2]吕杰.注意缺损多动障碍及其亚型的反应抑制研究[J].China Journal of Health Psychology,2011,19(7):887～889.
[3]Verbruggen F，Logan G.Response inhibition in the stop-signal paradigm[J].Trends inCognitive Sciences,2008,12(11):418～424.。