随着当前社会的发展加快,由于人们情绪失调导致的抑郁、焦虑等相关精神疾病造成了日益严重的社会负担。如何增强人类自主调节情绪的能力成为了一个值得关注的问题。基于实时功能磁共振成像(real-time functional Magnetic Resonance Imaging,rtfMRI)的神经反馈技术为训练大脑进行自我情绪调节提供了一种新的无损伤非药物途径,是一种改善人类大脑认知功能的新方法。认知神经科学的研究成果表明,杏仁核是情绪脑网络中的关键脑区,在大脑执行社会认知以及情绪加工相关任务时有着非常重要的作用。因此,研究针对杏仁核的rtfMRI神经反馈情绪调节技术,探索rtfMRI神经反馈技术训练效果的脑影像评估方法,深入分析神经反馈情绪调节训练对大脑产生的影响,具有重要的理论意义和潜在的临床应用价值。本课题基于rtfMRI神经反馈技术,围绕如何对杏仁核脑区进行有效神经反馈情绪调节这一问题,重点研究了针对杏仁核的rtfMRI神经反馈情绪调节方法中的实验设计、实时数据处理和反馈模型构建等关键技术,并分别从大脑局部和整体特性出发,分析了针对杏仁核的神经反馈情绪调节训练对大脑神经活动的影响,研究了rtfMRI神经反馈情绪调节训练效果脑影像评估方法。主要的研究内容如下:(1)针对抑郁状态下正性或负性情绪刺激时人脑杏仁核激活出现紊乱这一问题,提出了一种针对杏仁核的rtfMRI神经反馈情绪调节方法。首先在提取杏仁核脑区信号的基础上,构建了杏仁核脑区的神经反馈模型,然后以调节被试在正性和负性情绪状态下杏仁核的激活为目标,设计rtfMRI神经反馈情绪调节实验,并对训练后的杏仁核神经活动和功能连接模式进行分析。实验结果表明,通过本文情绪调节实验进行训练后,被试在正性以及负性情绪状态下对杏仁核激活的控制能力得到了显著增强,同时杏仁核与前额叶、扣带回、颞叶等脑区之间的功能连接模式产生了明显变化,与前人临床以及情绪调节相关实验的研究结果基本吻合,表明通过针对杏仁核的神经反馈情绪调节训练后,被试情绪调节能力得到了显著的改善。(2)从大脑局部脑区自发活动的同步性出发,提出了一种基于局部一致性分析的神经反馈情绪调节训练评估方法。利用局部一致性分析法,本文考察了在经过针对杏仁核的rtfMRI神经反馈情绪调节训练后,大脑活动在时间层面上的一致性以及同步性,并将其与虚假反馈组实验结果进行比较。实验结果表明,经过针对杏仁核的rtf MRI神经反馈情绪调节训练后杏仁核、颞叶、额下回、海马旁回等脑区神经活动一致性显著增强,发生变化的脑区均与情绪调节功能密切相关,并与临床研究结果吻合,说明本评估方法可作为针对杏仁核的神经反馈情绪调节实验的脑影像学标记。(3)从脑功能网络的层面出发,提出一种基于脑功能网络拓扑属性的杏仁核rtfMRI神经反馈情绪调节训练评估方法。脑功能网络可以更加有效的表达情绪调节脑功能的变化,因此本文以“小世界”属性、网络效率、节点度来描述大脑功能网络的拓扑属性,并比较神经反馈训练后它们之间存在的差异。实验结果表明,针对杏仁核的rtfMRI神经反馈情绪调节训练对人脑功能网络的“小世界”属性、网络效率产生了影响,并且使得前扣带回、海马旁回、尾状核、颞上回等脑区节点度发生变化,与临床和情绪脑机制实验研究结论基本一致,验证了本文提出的评估方法的有效性。